用于控制飞行器的平尾卸载的方法、系统和介质与流程

1.本发明涉及飞行器，尤其涉及用于飞行器的平尾卸载的方法、系统和计算机可读存储介质。


背景技术：

2.常规布局飞机通常采用水平安定面与升降舵这两个舵面来控制飞机在俯仰轴的运动。对于电传操纵飞机，由于驾驶杆通常直接指令飞机过载、姿态或速度，飞行员可通过操纵驾驶杆直接改变飞机的飞行运动状态，在松杆之后，在电传飞行控制系统的控制下，飞机的升降舵会有一个稳定的偏转量，使得飞机在新的飞行运动状态稳定。飞机的飞行运动状态变化越大，升降舵偏转量越大，水平安定面上的气动载荷越大，同时也占据了升降舵偏转权限。
3.因此，需要一种飞机水平安定面与升降舵协调偏转的方法以减小飞机稳定配平下的升降舵偏转量，降低水平安定面的气动载荷，释放升降舵权限。


技术实现要素：

4.本发明是为解决以上所述的现有技术的问题而做出的。本发明提供了一种能够基于飞行器的飞行状态来判断是否执行平尾卸载功能的预位、执行等的方案，从而解决了上述问题。
5.在一个方面中，公开了一种用于控制飞行器的平尾卸载的方法，所述方法包括：至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件；如果满足所述平尾卸载功能预位条件，则至少部分地基于所述飞行器的升降舵偏度来确定是否满足卸载功能启动条件；以及如果满足所述卸载功能启动条件，则生成用于控制所述飞行器执行平尾卸载的卸载指令。
6.较佳地，至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件包括：在所述飞行器处于抬头方向时，至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否大于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于抬头权限。
7.较佳地，至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件还包括：在所述飞行器处于抬头方向时，进一步至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的滚转角是否大于预定滚转角阈值；迎角保护是否被激活；以及抬头方向俯仰角保护是否被激活。
8.较佳地，至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件包括：在所述飞行器处于低头方向时，至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否小于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于低头权限。
9.较佳地，至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定
是否满足平尾卸载功能预位条件还包括：在所述飞行器处于抬头方向时，进一步至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：高速保护是否被激活；以及低头方向俯仰角保护是否被激活。
10.较佳地，至少部分地基于所述飞行器的升降舵偏度来确定是否满足卸载功能启动条件包括：确定所述升降舵偏度大于预设升降舵偏度阈值的持续时间是否超过阈值持续时间。
11.较佳地，至少部分地基于所述飞行器的升降舵偏度来确定是否满足卸载功能启动条件还包括：对升降舵偏度进行滤波以除去高频噪声。
12.较佳地，所述卸载指令包括：平尾偏度调整指令和升降舵偏度调整指令，其中所述平尾偏度调整指令包括平尾偏度调整值，所述升降舵偏度调整指令包括升降舵偏度调整值。
13.较佳地，所述平尾偏度调整指令中的平尾偏度调整值至少部分取决于所述飞行器的当前速度。
14.较佳地，所述升降舵偏度调整指令中的升降舵偏度调整值至少部分取决于所述平尾偏度调整值以及所述飞行器的气动特性。
15.在另一方面，公开了一种用于控制飞行器的平尾卸载的系统，所述系统包括：卸载预位模块，用于至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件；卸载启动判断模块，用于至少部分地基于所述飞行器的升降舵偏度来确定是否满足卸载功能启动条件；以及卸载指令生成模块，用于生成用于控制所述飞行器执行平尾卸载的卸载指令。
16.较佳地，所述卸载预位模块进一步用于：在所述飞行器处于抬头方向时，至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否大于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于抬头权限。
17.较佳地，所述卸载预位模块进一步用于：在所述飞行器处于低头方向时，至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否小于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于低头权限。
18.较佳地，卸载启动判断模块进一步用于：确定所述升降舵偏度大于预设升降舵偏度阈值的持续时间是否超过阈值持续时间。
19.较佳地，所述卸载指令包括：平尾偏度调整指令和升降舵偏度调整指令，其中所述平尾偏度调整指令包括平尾偏度调整值，所述升降舵偏度调整指令包括升降舵偏度调整值。
20.再在另一方面，公开了一种非瞬态的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被计算机执行时可执行如前所述的任何方法。
21.本发明的一个或多个实施例提供的方案能够实现以下技术效果中的一者或多者：通过基于飞行器状态（例如过载、滚转角、平尾偏度）以及控制律等的组合判断方法，避免了平尾卸载功能在飞行器大机动状态下启动，避免了平尾大机动情况下的大幅度偏转。相较于仅基于控制律来确定平尾卸载的方案，本发明克服了平尾卸载功能反复启动的问题；
通过基于升降舵偏度大于阈值且持续时间的平尾卸载启动判断逻辑，可避免平尾在短时间内产生不必要的偏转，降低了平尾卸载的指令性启动次数，进而可提高平尾作动器寿命。相较于采用基于升降舵偏度积分后是否超过阈值的平尾卸载启动判断逻辑等现有技术方案，本发明同样克服了平尾卸载功能反复启动的问题。
附图说明
22.附图中示出了本发明的非限制性的较佳实施结构，结合附图，可使本发明的特征和优点更加明显。其中：图1示出本说明书的实施例可在其中应用的飞行器的示意图。
23.图2示出根据本说明书实施例的用于飞行器的平尾卸载的系统的示意图。
24.图3示出根据本说明书实施例的用于控制飞行器的平尾卸载的方法的示意流程图。
25.图4示出根据本说明书实施例的用于飞行器的平尾卸载的系统的卸载预位模块的示意图。
26.图5示出根据本说明书实施例的用于在飞行器处于抬头方向时确定是否满足平尾卸载功能预位条件的方法的流程图。
27.图6示出根据本说明书实施例的用于在飞行器处于低头方向时确定是否满足平尾卸载功能预位条件的方法的流程图。
28.图7示出根据本说明书实施例的卸载启动判断模块的示意图。
29.图8示出根据本说明书实施例的用于确定是否满足卸载功能启动条件的方法的流程图。
30.图9示出根据本说明书实施例的卸载指令生成模块的示意图。
31.图10示出根据本说明书实施例的用于生成平尾卸载指令的方法的流程图。
32.图11示出根据本说明书的实施例进行平尾卸载的观测到的平尾偏度以及升降舵偏度的曲线图。
具体实施方式
33.下面将参考附图来对本发明的具体实施例进行描述。应当了解，附图中所示的仅仅是本发明的较佳实施例，其并不构成对本发明的范围的限制。本领域的技术人员可以在附图所示的实施例的基础上对本发明进行各种显而易见的修改、变型、等效替换，并且在不相矛盾的前提下，在所描述的实施例中的技术特征可以任意组合，而这些都落在本发明的保护范围之内。
34.参见图1，其示出一种包括水平尾翼的飞行器100的示意图。根据本说明书的实施例的方案可在该飞行器100中实施。
35.尽管在本说明书中和图1中将飞行器100描述并示出为飞机，但可领会，本说明书的实施例还可被应用于除飞机外的其它飞行器，只要该飞行器适合实施本说明书实施例的方案。还应当理解，虽然在本文中使用了“飞行器”这一术语，但本文所述的方案还可以在陆地交通工具、水上交通工具、太空交通工具或其他机械中实施，这些方案均应被解读为落入本说明书实施例的范围。
36.如图1所示，飞行器100可包括平尾102。平尾102又被称为水平尾翼（horizontal stabilizer），是飞行器上常见的一种尾翼。如图1所示，平尾102可包括安定面104和升降舵106。包括安定面104和升降舵106的平尾102是飞行器中的常见结构，在此不再对此进行赘述。
37.飞行器100可能因各种原因（如大气中的阵风）而偏离预期姿态。在此情况下，可操纵平尾102（例如平尾的安定面）和升降舵106来使得飞行器100改变到或回复到预期姿态。在一些情况下，可能需要执行平尾卸载功能。所谓平尾卸载，在本文中可指通过调整平尾的偏度（通常也协调地调整升降舵的偏度），以便减小平尾上的气动载荷的功能。
38.图2示出根据本说明书实施例的用于控制飞行器的平尾卸载的系统200的示意图。图3示出根据本说明书实施例的用于控制飞行器的平尾卸载的方法300的示意流程图。
39.平尾卸载控制系统200例如可被实现在飞行器100的控制系统（如电传飞行控制系统）中，也可实现在飞行器100的别处（例如专门的平尾卸载控制系统中）。方法300例如可由平尾卸载控制系统200（如由电传飞行控制系统或其子系统）来执行。
40.如图2所示，系统200可包括卸载预位模块202、卸载启动判断模块204以及卸载指令生成模块206。如图2所示，系统200可接收输入（例如平尾偏度、过载、滚转角、控制律等中的一者或多者），并基于所述输入来生成平尾卸载指令。
41.如操作302所示，可由卸载预位模块202来确定是否满足平尾卸载功能预位条件。当不满足平尾卸载功能预位条件时，将不执行平尾卸载。例如，可至少部分地基于所述飞行器当前的过载和平尾偏度中的至少一者来确定是否满足平尾卸载功能预位条件。此操作的具体细节在下文参考图4
‑
图6来描述。
42.在卸载预位模块202确定满足平尾卸载功能预位条件时，如由操作304所示，可由卸载启动判断模块204来确定是否满足卸载功能启动条件。例如，可至少部分地基于所述飞行器的升降舵偏度来确定是否满足卸载功能启动条件。此操作的具体细节在下文参考图7
‑
图8来描述。
43.在卸载启动判断模块204确定满足卸载功能启动条件时，如由操作306所示，可由卸载指令生成模块206来生成平尾卸载指令。此操作的具体细节在下文参考图9
‑
图10来描述。
44.图4示出根据本说明书实施例的用于飞行器的平尾卸载的系统的卸载预位模块202的示意图。
45.如图4所示，卸载预位模块202可接收多个输入。这些输入例如可至少包括飞行器的当前平尾偏度402（δ
stab
）和过载406（nz）。该过载例如为法向过载。
46.优选地，卸载预位模块202的输入还可包括一个或多个控制律信号。所述控制律信号例如可包括迎角保护使能信号408（hip）、抬头方向俯仰角保护使能信号410（pap_up）、高速保护使能信号412（hsp）、低头方向俯仰角保护使能信号414（pap_dn）中的一者或多者。
47.优选地，卸载预位模块202的输入还可包括飞行器的滚转角404（φ）。
48.基于上述输入中的一者或多者，卸载预位模块202可确定是否满足平尾卸载功能预位条件。在实际操作中，卸载预位模块202可针对飞行器处于抬头方向还是低头方向来确定是否满足平尾卸载功能预位条件，并且可分别输出抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）以及低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）。
49.下面结合图5和图6来描述卸载预位模块202的具体操作。
50.参见图5，图5示出根据本说明书实施例的用于在飞行器处于抬头方向时确定是否满足平尾卸载功能预位条件的方法500的流程图。如上文所述，方法500可由卸载预位模块202来执行。
51.例如，在执行图5或图6的方法之前，可首先确定飞行器处于抬头方向还是低头方向。例如，可基于飞行器的俯仰角及其变化来确定飞行器处于抬头方向还是低头方向。
52.如图5所示，方法500可包括：在操作502，可确定飞行器的平尾偏度是否大于抬头权限。平尾偏度的定义以及确定平尾偏度的方式（例如通过读取相应传感器的读数等）均是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。抬头权限是指在抬头方向上设置的平尾偏度的阈值，通常不应超过该阈值。
53.如果在操作502确定平尾偏度大于抬头权限（操作502的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作502的判断结果为否，则方法500进行到操作512，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
54.如果在操作502确定平尾偏度不大于抬头权限（操作502的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法500中的其它操作。
55.方法500还可包括：可选地，在操作504，可确定飞行器的滚转角是否大于预定滚转角阈值。滚转角的定义以及确定滚转角的方式均是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。预定滚转角阈值为由飞行器在设计时、在制造时、或在制造之后设置的滚转角阈值。本领域技术人员可根据需要来选择预定滚转角阈值。
56.如果在操作504确定滚转角大于预定滚转角阈值（操作504的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作504的判断结果为是，则方法500进行到操作512，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
57.如果在操作504确定滚转角不大于预定滚转角阈值（操作504的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法500中的其它操作。
58.方法500还可包括：在操作506，可确定飞行器的过载是否大于预定过载阈值。过载的定义以及确定过载的方式均是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。预定过载阈值为由飞行器在设计时、在制造时、或在制造之后设置的过载阈值。本领域技术人员可根据需要来选择预定过载阈值。
59.如果在操作506确定过载大于预定过载阈值（操作506的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作506的判断结果为是，则方法500进行到操作512，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
60.如果在操作506确定过载不大于预定过载阈值（操作506的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法500中的其它操作。
61.除了基于飞行器的状态（如平尾偏度、过载、滚转角中的一者或多者）来确定是否满足预位条件外，在本说明书的优选实施例中，还可进一步基于飞行器的保护律来确定是否满足平尾卸载的预位条件。所述保护律（也称保护控制律、控制律等）例如可包括迎角保
护（抬头方向）、俯仰角保护（抬头方向和低头方向）以及高速保护（低头方向）等。下面参考操作508和510来描述基于保护律来确定是否满足平尾卸载的预位条件的示例。
62.方法500还可包括：在操作508，可确定飞行器的迎角保护是否被激活。迎角保护是本领域技术人员已知的一种保护律。
63.如果在操作508确定迎角保护被激活（操作508的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作508的判断结果为是，则方法500进行到操作512，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
64.如果在操作508确定迎角保护未被激活（操作508的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法500中的其它操作。
65.类似地，方法500还可包括：可选地，在操作510，可确定飞行器的抬头方向俯仰角保护是否被激活。俯仰角保护也是本领域技术人员已知的保护律。可针对抬头方向和低头方向设置相同或不同的俯仰角保护，例如可仅针对抬头方向设置俯仰角保护、可仅针对低头方向设置俯仰角保护、可针对抬头方向和低头方向均设置俯仰角保护、或可针对抬头方向和低头方向均不设置俯仰角保护。
66.如果在操作510确定俯仰角保护被激活（操作510的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作510的判断结果为是，则方法500进行到操作512，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
67.如果在操作510确定俯仰角保护未被激活（操作508的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法500中的其它操作。
68.应当领会，上文虽然示出了用于确定平尾卸载的预位条件是否被满足的多个条件，但这些条件不必均被满足，且本领域技术人员可设想其它条件。
69.在一个示例中，在所述飞行器处于抬头方向时，可至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否大于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于抬头权限。
70.在另一示例中，可进一步基于以下的进一步至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的滚转角是否大于预定滚转角阈值；迎角保护是否被激活；以及抬头方向俯仰角保护是否被激活。
71.当根据以上流程针对抬头方向确定满足平尾卸载功能预位条件时，可使卸载预位模块202所输出的抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）有效（例如输出pitchup_valid为“1”）。在针对抬头方向确定不满足平尾卸载功能预位条件时，可使卸载预位模块202所输出的抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）无效（例如输出pitchup_valid为“0”）。
72.此外，本领域技术人员可根据实际需要来构想其它条件。
73.需要特别指明的是，图5仅示出了一种可能的流程和可能的操作顺序。可以理解，根据上文描述，通常只关注各个条件是否得到满足，而对各个条件判断的顺序或先后关系可不予理会。也就是说，可按本领域技术人员能够设想的各种方式来设计具体判断流程，以实现上文所描述的判断操作。
74.上文参考图5描述了用于在飞行器处于抬头方向时确定是否满足平尾卸载功能预位条件的方法500的流程图，下面参考图6，描述根据本说明书实施例的用于在飞行器处于低头方向时确定是否满足平尾卸载功能预位条件的方法600的流程图。类似地，方法600可由卸载预位模块202来执行。
75.如图6所示，方法600可包括：在操作602，可确定飞行器的平尾偏度是否大于低头权限。与上文针对抬头权限的描述类似，在此不再对低头权限进行赘述。
76.如果在操作602确定平尾偏度大于低头权限（操作602的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作602的判断结果为否，则方法600进行到操作610，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
77.如果在操作602确定平尾偏度不大于低头权限（操作602的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法600中的其它操作。
78.方法600还可包括：在操作604，可确定飞行器的过载是否小于预定过载阈值。对于飞行器处于低头方向和抬头方向的情形，可采用相同的预定过载阈值，也可采用不同的预定过载阈值。也就是说，操作604中的预定过载阈值可与操作506中的预定过载阈值相同或不同。
79.如果在操作604确定过载大于预定过载阈值（操作604的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作604的判断结果为是，则方法600进行到操作610，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
80.如果在操作604确定过载不大于预定过载阈值（操作604的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法600中的其它操作。
81.下面参考操作606和608来描述进一步基于保护律来确定是否满足平尾卸载的预位条件的示例。
82.方法600还可包括：在操作606，可确定飞行器的高速保护是否被激活。高速保护也是本领域技术人员已知的一种保护律。
83.如果在操作606确定高速保护被激活（操作606的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作606的判断结果为是，则方法600进行到操作610，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
84.如果在操作606确定高速保护未被激活（操作606的判断结果为否），则有可能执行平尾卸载，例如可执行方法600中的其它操作。
85.类似地，方法600还可包括：可选地，在操作608，可确定飞行器的低头方向俯仰角保护是否被激活。如上文所述，可针对抬头方向和低头方向设置相同或不同的俯仰角保护。
86.如果在操作608确定俯仰角保护被激活（操作608的判断结果为是），此时不应执行平尾卸载。因此，如果在操作608的判断结果为是，则方法600进行到操作610，即此时可认为平尾卸载的预位条件未被满足。在平尾卸载的预位条件未被满足的情况下，将不执行平尾卸载。此时，方法300中的后续操作（如操作304和306）可不被执行。
87.如果在操作608确定俯仰角保护未被激活（操作608的判断结果为否），则有可能执
行平尾卸载，例如可执行方法600中的其它操作。
88.应当领会，上文虽然示出了用于确定平尾卸载的预位条件是否被满足的多个条件，但这些条件不必均被满足，且本领域技术人员可设想其它条件。
89.在一个示例中，在所述飞行器处于低头方向时，可至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：所述飞行器的过载是否小于预定过载阈值；以及所述飞行器的平尾偏度是否大于低头权限。
90.在另一示例中，在所述飞行器处于低头方向时，可进一步基于以下的进一步至少基于以下的至少一项来确定是否满足平尾卸载功能预位条件：高速保护是否被激活；以及低头方向俯仰角保护是否被激活。
91.此外，本领域技术人员可根据实际需要来构想其它条件。
92.当根据以上流程针对低头方向确定满足平尾卸载功能预位条件时，可使卸载预位模块202所输出的低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）有效（例如输出pitchdn_valid为“1”）。在针对低头方向确定不满足平尾卸载功能预位条件时，可使卸载预位模块202所输出的低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）无效（例如输出pitchdn_valid为“0”）。
93.同样地，图6仅示出了一种可能的流程和可能的操作顺序，可按本领域技术人员能够设想的各种方式来设计具体判断流程，以实现上文所描述的判断操作。
94.在确定满足所述平尾卸载功能预位条件的情况下（例如图5（抬头方向）或图6（低头方向）中的所有判断均为否），可进一步确定是否满足卸载功能启动条件，该操作例如可由卸载启动判断模块204来执行。
95.参见图7，图7示出根据本说明书实施例的卸载启动判断模块204的示意图。
96.如图7所示，卸载启动判断模块204可接收多个输入。这些输入例如可包括来自卸载预位模块202的输出，例如抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）以及低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）中的一者或两者。这些输入还可至少包括飞行器的当前升降舵偏度702（δ
elev
）。优选地，这些输入还可包括飞行器的当前速度704（cas）。
97.基于上述输入中的一者或多者，卸载启动判断模块204可确定是否满足平尾卸载功能预位条件。在实际操作中，卸载启动判断模块204可针对飞行器处于抬头方向还是低头方向来确定是否满足卸载功能启动条件，并且可分别输出抬头方向平尾卸载使能信号706（pitchup_offload）以及低头方向平尾卸载使能信号708（pitchdn_offload），以便分别指示飞行器在抬头方向上满足卸载功能启动条件和在低头方向上满足卸载功能启动条件。
98.下面结合图8来描述卸载启动判断模块204的具体操作。图8示出根据本说明书实施例的用于确定是否满足卸载功能启动条件的方法800的流程图。
99.如图8所示，方法800可包括：在操作802，确定卸载预位信号是否有效。例如，可针对抬头方向确定抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）是否有效，以及针对低头方向确定低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）是否有效。
100.方法800还可包括：在操作806，确定升降舵偏度大于预设升降舵偏度阈值的持续时间超过阈值持续时间。预设升降舵偏度阈值和阈值持续时间例如可由用户（例如飞行器的飞行员或其它操作人员）来预先设置。如果确定升降舵偏度大于预设升降舵偏度阈值的持续时间没有超过阈值持续时间，则可认为没有满足卸载功能启动条件。如果确定升降舵
偏度大于预设升降舵偏度阈值的持续时间超过了阈值持续时间，则可认为已满足卸载功能启动条件。
101.在上述操作806之前，优选地，可首先对升降舵偏度进行滤波，以便去除升降舵偏度中的高频噪声，从而更准确、更稳健地执行判断。
102.方法800还可包括：在操作808，如果已满足卸载功能启动条件，则可生成平尾卸载使能信号。具体而言，可针对抬头方向和低头方向分别生成平尾卸载使能信号。例如，如果在操作802中抬头方向平尾卸载预位信号416（pitchup_valid）有效且在操作806中超过阈值持续时间，则可将抬头方向平尾卸载使能信号706（pitchup_offload）设置或保持为“1”，否则可将设置或保持为“0”；如果在操作802中低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）有效且在操作806中超过阈值持续时间，则可将低头方向平尾卸载使能信号708（pitchdn_offload）设置或保持为“1”，否则可将其设置或保持为“0”。
103.在由卸载启动判断模块204确定满足卸载功能启动条件的情况下（例如如图8所示将将抬头方向平尾卸载使能信号706（pitchup_offload）和/或低头方向平尾卸载预位信号418（pitchdn_valid）设置或保持为“1”的情况下），可由卸载指令生成模块206生成卸载指令。
104.需要指出的是，图8仅示出了一种可能的流程和可能的操作顺序。可以理解，除非明确或隐含地要求，否则可采用其它流程和操作顺序。
105.参见图9，图9示出根据本说明书实施例的卸载指令生成模块206的示意图。
106.如图9所示，卸载指令生成模块206可接收多个输入。这些输入例如可包括来自卸载启动判断模块204的输出，例如抬头方向平尾卸载使能信号706（pitchup_offload）以及低头方向平尾卸载使能信号708（pitchdn_offload）中的一者或两者。这些输入还可包括飞行器的当前速度704（cas）。当前速度704可以是在上文针对图7描述的当前速度704。
107.基于上述输入中的一者或多者，卸载指令生成模块206生成用于控制所述飞行器执行平尾卸载的卸载指令。在实际操作中，卸载指令生成模块206可生成平尾偏度调整指令904和升降舵偏度调整指令906中的至少一者。平尾偏度调整指令904可包括平尾偏度调整值，其指示要对飞行器的平尾偏度调整的量。升降舵偏度调整指令906可包括升降舵偏转调整值，其指示要对飞行器的升降舵偏度调整的值。
108.具体而言，当平尾卸载功能未被启动时，平尾偏度调整指令904中的平尾偏度调整值始终为0。
109.当启动抬头方向平尾卸载功能（例如抬头方向平尾卸载使能信号706（pitchup_offload）有效，例如为“1”）或启动低头方向平尾卸载功能（例如低头方向平尾卸载使能信号708（pitchdn_offload）有效，例如为“1”）时，平尾偏度调整指令904中的平尾偏度调整值变为非0值。在一个示例中，在此情况下，平尾偏度调整指令904中的平尾偏度调整值可至少部分取决于飞行器的当前速度704（cas）。例如，该平尾偏度调整值可为飞行器的当前速度704的函数。优选地，该平尾偏度调整值可与飞行器的当前速度704负相关。例如，飞行器的当前速度704越大，则该平尾偏度调整值越小。
110.该平尾偏度调整值还可取决于例如马赫数902（mach）、平尾过载等或飞行器的其它参数。
111.升降舵偏度调整指令906中的升降舵偏度调整值可至少部分地取决于平尾偏度调
整值和所述飞行器的气动特性。具体而言，所述升降舵偏度调整值可取决于平尾偏度调整值和飞行器的平尾升降舵效率比。平尾升降舵效率比可以指平尾和升降舵对于调整飞行器的飞行姿态的效率的比值。通常，平尾升降舵效率比可由飞行器的气动特性决定。例如，平尾升降舵效率比可以是飞行器的马赫数902（mach）的函数。该升降舵偏度调整值还可取决于平尾过载等其它参数。
112.下面结合图10来描述卸载指令生成模块206的具体操作。图10示出根据本说明书实施例的用于生成平尾卸载指令的方法1000的流程图。
113.如图10所示，方法1000可包括：在操作1002，可生成平尾偏度调整指令（如平尾偏度调整指令904）。例如，可确定平尾偏度调整值，并将平尾偏度调整值包括在平尾偏度调整指令中。平尾偏度调整值的细节可参见上文描述。
114.方法1000还可包括：在操作1004，可生成升降舵偏度调整指令（如升降舵偏度调整指令906）。例如，可确定升降舵偏度调整值，并将升降舵偏度调整值包括在升降舵偏度调整指令中。升降舵偏度调整值的细节可参见上文描述。
115.参见图11，图11示出根据本说明书的实施例进行平尾卸载的观测到的平尾偏度以及升降舵偏度的曲线图。
116.在图11的上方显示了飞行器的平尾偏度（δ
stab
）随时间t的变化的曲线图，而在图11的下方显示了飞行器的升降舵偏度（δ
elev
）随时间t变化的曲线图。
117.如图11所示，在区间1102示出了在低头方向上进行平尾卸载时平尾偏度（δ
stab
）和升降舵偏度（δ
elev
）的变化，而在区间1104上示出了在抬头方向上进行平尾卸载时平尾偏度（δ
stab
）和升降舵偏度（δ
elev
）的变化。
118.而且，本技术还公开了一种包括存储于其上的计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在被处理器执行时使得所述处理器执行本文所述的各实施例的方法。
119.此外，本技术还公开了一种装置，该装置包括处理器以及存储有计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令在被处理器执行时使得所述处理器执行本文所述的各实施例的方法。
120.此外，本技术还公开了一种系统，该系统包括用于实现本文所述的各实施例的方法的装置。
121.可以理解，根据本说明书的一个或多个实施例的方法可以用软件、固件或其组合来实现。
122.应该理解，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置和系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。需要领会的是，本说明书公开了多个实施例，这些实施例所公开的内容可以互相参照来理解。
123.应该理解，上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处
理也是可以的或者可能是有利的。
124.应该理解，本文用单数形式描述或者在附图中仅显示一个的元件并不代表将该元件的数量限于一个。此外，本文中被描述或示出为分开的模块或元件可被组合为单个模块或元件，且本文中被描述或示出为单个的模块或元件可被拆分为多个模块或元件。
125.还应理解，本文采用的术语和表述方式只是用于描述，本说明书的一个或多个实施例并不应局限于这些术语和表述。使用这些术语和表述并不意味着排除任何示意和描述（或其中部分）的等效特征，应认识到可能存在的各种修改也应包含在权利要求范围内。其他修改、变化和替换也可能存在。相应的，权利要求应视为覆盖所有这些等效物。
126.同样，需要指出的是，虽然已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本说明书的一个或多个实施例，在没有脱离本发明精神的情况下还可做出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本技术的权利要求书的范围内。
127.可以理解，根据本说明书的一个或多个实施例的方法可以用软件、固件或其组合来实现。
128.应该理解，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置和系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。需要领会的是，本说明书公开了多个实施例，这些实施例所公开的内容可以互相参照来理解。
129.应该理解，上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
130.应该理解，本文用单数形式描述或者在附图中仅显示一个的元件并不代表将该元件的数量限于一个。此外，本文中被描述或示出为分开的模块或元件可被组合为单个模块或元件，且本文中被描述或示出为单个的模块或元件可被拆分为多个模块或元件。
131.还应理解，本文采用的术语和表述方式只是用于描述，本说明书的一个或多个实施例并不应局限于这些术语和表述。使用这些术语和表述并不意味着排除任何示意和描述（或其中部分）的等效特征，应认识到可能存在的各种修改也应包含在权利要求范围内。其他修改、变化和替换也可能存在。相应的，权利要求应视为覆盖所有这些等效物。
132.同样，需要指出的是，虽然已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本说明书的一个或多个实施例，在没有脱离本发明精神的情况下还可做出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本技术的权利要求书的范围内。