[发明专利]用于处理包括由雷击引起的干扰检测的信号的方法

说明书

通过飞机上机载的电子控制单元处理信号的方法，其中，电子控制单元接收在第一频带中包括有用数据的输入信号(S01)，执行对具有第一频带的输入信号进行带通滤波的第一操作(S04)以获得包含有用数据的有用信号，以及检测由雷击引起的干扰，包括：‑对输入信号进行带通滤波以获得检测信号的第二操作(S05)，带通滤波器具有与第一频带不同的第二频带；‑比较(S07)从检测信号得出的检测值与检测阈值，并且如果超过检测阈值则校正(S08)有用数据的使用(S09)。

技术领域

本发明涉及飞机上机载的电子控制单元的信号处理领域，更具体地涉及对由雷击在飞机上机载的电子控制系统中引起的干扰的检测。

背景技术

现代飞机配备有用于进行传感器测量和/或控制各种设备(例如，发动机或起落架)的各种电子控制单元。在高空飞行的飞机特别担心雷击的危险，这是由于飞机远离可能吸引雷电的任何其他物体，并且还由于可能接近的积雨云。即使通过机身起到法拉第笼(faraday cage)的作用，可以在一定程度上保护飞机免受雷电的影响，雷电也会在飞机的电子组件中产生各种电效应。特别地，尤其是布置在飞机的涡轮机的机舱中的电子控制单元被暴露。

雷电的影响是可能发生数据错误，特别是当雷电击中飞机时，ECU从传感器获取测量值(该操作是连续执行的)。然后，雷电会导致传感器和/或传感器与ECU之间的连接出现电干扰，并且电干扰在错误中反映出来，也就是说，不正确的数据不符合ECU在没有雷电的情况下应获取的数据。

出现此类错误可能会造成严重后果。实际上，由ECU获取的数据可以用于控制飞机的敏感部件，例如发动机。使用无效数据来控制敏感部件可能导致生成不适合飞行条件的命令，例如关闭发动机。

专利申请EP 2955488描述了一种信号调节拓扑，该信号调节拓扑与用于将不同类型的输入(包括交流传感器信号)转换为工程上可用的等效单位的方法相一致，该专利申请还表明了在调节器中使用数字滤波能够更好地抑制感兴趣的频带之外的噪声，这些噪声可能在航空电子环境中由于电干扰或雷电而出现。然而，事实证明，对感兴趣的频带之外的噪声的简单过滤不能够校正数据的使用，该数据可以在雷击期间在感兴趣的频带中改变。

发明内容

本发明旨在以一种不需要检测雷击的简单方式，通过识别可能被飞机上的雷击损坏的数据来限制雷击对飞机的影响。

为此，本发明提出一种用于处理飞机上机载的电子控制单元的信号的方法，其中，所述电子控制单元用于：

-接收在有用频带中包括有用数据的输入信号；

-对具有第一带宽的所述输入信号进行第一带通滤波以获得包含有用数据的有用信号，所述第一带宽包括有用频带；

-使用所述有用数据；

其中，电子控制单元还通过检测由雷击引起的干扰来对有用数据的使用进行校正，该校正包括以下步骤：

-对输入信号进行第二带通滤波以获得检测信号，带通滤波具有第二带宽，在第二带宽中，受到与雷击相关的干扰的输入信号可能出现异常，第二带宽与第一带宽不同，并且第二带宽包括在1kHz-15kHz的频率范围内；

-在从检测信号得出的至少一个检测值与检测阈值之间进行比较，至少一个检测值超过检测阈值表示存在雷击；以及

-如果检测值超过检测阈值，则对有用数据的使用进行校正。

所提出的方法使得通过利用有用数据所在的有用频带之外的输入信号中存在的干扰而能够检测雷击在有用信号中的可能影响。该检测与有用信号的处理同时进行，因此可以校正可能受到雷击影响的有用数据的使用。

有利地，通过单独参考以下不同的特征或根据这些不同特征的不同的可能组合来补充本发明：

-输入信号在第二带宽中不包括有用数据；