[发明专利]跑道状态确定装置和方法、相关驾驶辅助系统和航空器

权利要求书

1.跑道（12）状态的确定方法，其特征在于，其包括以下步骤：

－在航空器在所述跑道上滑行的阶段期间，采集（A1）与所述航空器（10）的至少一物理量相关的测量数据；

－借助所采集的测量数据，获得（A2）所估测的跑道的多个附着系数值μ，所述多个附着系数值对应航空器的相应的多个滑行时刻；

－借助所采集的测量数据，对于每个滑行时刻获得（A3）所述航空器的至少一轮的滑移率值s，以便获得（A4）多个[μ,s]对；

－通过比较（A5.2）[μ,s]对曲线与至少一预定曲线，确定跑道状态。

2.根据权利要求1所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，通过比较对跑道状态的确定包括：在一组预定曲线中，选择与所述[μ,s]对曲线最接近的预定曲线，其中该组预定曲线每个都与不同的跑道状态相关联。

3.根据权利要求1所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，通过比较对跑道状态的确定包括：对于多个附着系数值μ，获得所述[μ,s]对曲线的多个斜率值k，以便获得多个[μ,k]对；和在[μ,k]空间内的一组预定区域中确定大部分所述[μ,k]对的归属区域，其中该组预定区域每个与不同的跑道状态相关联。

4.根据权利要求3所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，借助滑行时所采集的测量数据计算与航空器的轮的轮胎相关的至少一机械硬度值，和借助所述至少一预定曲线确定所述预定区域，所述至少一预定曲线与所计算的机械硬度值相关。

5.根据权利要求1所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，所述预定曲线是参数曲线，和通过比较对跑道状态的确定包括：根据所述[μ,s]对校正所述参数曲线，和基于经过校正的参数曲线的至少一特征值确定跑道状态。

6.根据权利要求5所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，表示跑道状态的所述至少一特征值在包括所述参数曲线的经过校正的参数、最大附着系数值μ_max和初始斜率值的组中进行选择。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，所述预定曲线呈f(s,μ_k,μ_s,a,F_z,c_p)的形式，其中，在对应的滑行时刻，μ_k是动附着系数，μ_s是静附着系数，a表示航空器的轮的轮胎和跑道之间的接触区域，F_z是在轮的轴上施加的垂直负载，和c_p是与轮的轮胎相关的机械硬度值。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，对于一滑行时刻的航空器的轮的滑移率值s通过计算如下比率获得：其中，V_x是航空器在所述滑行时刻的地速，和V_c是在相同滑行时刻的轮的线速度。

9.根据权利要求1到8中任一项所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，通过比较对跑道状态的确定在多组[μ,s]对上重复，所述多组[μ,s]对对应于不同的滑行阶段。

10.根据权利要求9所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，被确定的不同跑道状态与对应相应滑行阶段的不同跑道部分相关联。

11.根据前述权利要求中任一项所述的跑道状态的确定方法，其特征在于，不同的滑行阶段对应相继的不同的时间区间、或航空器所经过的相继的距离区间、或航空器的相继的速度区间。

12.跑道（12）状态确定装置（14），其特征在于，所述跑道状态确定装置包括：

－采集模块（40₁，40₂，40₃，40_n），所述采集模块在航空器（10）在所述跑道上滑行的阶段期间采集与所述航空器的至少一物理量相关的测量数据；

－计算模块，用于借助所采集的测量数据，获得跑道的估算的多个附着系数值μ，所述多个附着系数值对应航空器滑行的相应的多个时刻；

－计算模块，用于借助所采集的测量数据，对于每个滑行时刻获得航空器的至少一轮的滑移率值s，以便获得多个[μ,s]对;

－确定模块，所述确定模块通过比较[μ,s]对曲线与至少一预定曲线来确定跑道状态。