连续下降运行的识别方法、识别装置和电子设备与流程

1.本申请涉及航空技术领域，特别涉及一种连续下降运行的识别方法、识别装置、电子设备和存储介质。


背景技术：

2.航空器在接近目的地机场时，通常会受到诸多因素的影响而无法执行连续下降，且在下降阶段是否执行连续下降运行，并不能简单地通过垂直轨迹是否为连续斜线来进行判断。因此，如何识别航空器的连续下降运行、提高连续下降运行的执行率成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本申请的实施例提供了一种连续下降运行的识别方法、识别装置、电子设备和存储介质。
4.本申请提供了一种连续下降运行的识别方法，所述连续下降运行的识别方法包括以下步骤：
5.按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线；
6.计算所述发动机转速曲线的下包络线以得到所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值；
7.根据所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值和预设差值阈值确定所述航空器的连续下降段。
8.在某些实施方式中，所述计算所述发动机转速曲线的下包络线以得到所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值包括：
9.判断当前时刻的发动机转速值是否小于上一时刻的下包络线值；
10.在所述当前时刻的发动机转速值小于所述上一时刻的下包络线值的情况下，将所述当前时刻的发动机转速值确定为当前时刻的下包络线值；
11.在所述当前时刻的发动机转速值大于或等于所述上一时刻的下包络线值的情况下，将所述上一时刻的下包络线值确定为当前时刻的下包络线值。
12.在某些实施方式中，初始时刻的下包络线值与初始时刻的发动机转速值相等。
13.在某些实施方式中，所述计算所述发动机转速曲线的下包络线以得到所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值包括：
14.计算所述当前时刻的发动机转速值与所述当前时刻的下包络线值的差值。
15.在某些实施方式中，所述根据所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值和预设差值阈值确定所述航空器的连续下降段包括：
16.在所述差值小于或等于所述预设差值阈值的情况下，确定所述航空器处于所述连续下降段。
17.在某些实施方式中，所述连续下降运行的识别方法包括：
18.在所述差值大于所述预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，确定所述航空器处于非连续下降段。
19.在某些实施方式中，所述连续下降运行的识别方法包括：
20.根据所述连续下降段确定所述航空器在下降阶段执行连续下降的比例。
21.本申请提供了一种连续下降运行的识别装置，所述连续下降运行的识别装置包括：
22.获取模块，所述获取模块用于按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线；
23.计算模块，所述计算模块用于计算所述发动机转速曲线的下包络线以得到所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值；
24.确定模块，所述确定模块用于根据所述发动机转速曲线与所述下包络线的差值和预设差值阈值确定所述航空器的连续下降段。
25.本申请提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现上述任一实施方式所述的连续下降运行的识别方法。
26.本申请提供了一个或多个存储有计算机程序的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现上述任一实施方式所述的连续下降运行的识别方法。
27.本申请实施方式的连续下降运行的识别方法、识别装置、电子设备和存储介质中，通过获取航空器发动机转速值得到发动机转速曲线，并计算得到发动机转速曲线的下包络线，根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值，能够确定航空器的连续下降段，监控各个航空器的连续下降执行比例，在检测到各方面条件允许的情况下，鼓励航空器尽可能执行连续下降运行，从而提高连续下降运行的执行率。
附图说明
28.本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
29.图1是本申请某些实施方式的连续下降运行的识别方法的流程示意图。
30.图2是本申请某些实施方式的电子设备的结构示意图。
31.图3是本申请某些实施方式的连续下降运行的识别装置的模块示意图。
32.图4是本申请某些实施方式的发动机转速曲线和飞行高度的示意图。
33.图5是本申请某些实施方式的发动机转速曲线和下包络线的示意图。
34.图6是本申请某些实施方式的连续下降运行的识别方法的流程示意图。
35.图7是本申请某些实施方式的发动机转速曲线与飞行高度的示意图。
36.图8是本申请某些实施方式的发动机转速曲线与飞行高度的示意图。
37.图9
‑
图12是本申请某些实施方式的连续下降运行的识别方法的流程示意图。
具体实施方式
38.下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
39.请参阅图1，本申请提供一种连续下降运行的识别方法，包括以下步骤：
40.s10：按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线；
41.s20：计算发动机转速曲线的下包络线以得到发动机转速曲线与下包络线的差值；
42.s30：根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值确定航空器的连续下降段。
43.请参阅图2，本申请实施方式提供了一种电子设备100。电子设备100包括处理器12和存储器14，存储器14存储有计算机程序16，计算机程序16被处理器12执行时实现：按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线；计算发动机转速曲线的下包络线以得到发动机转速曲线与下包络线的差值；根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值确定航空器的连续下降段。其中，处理器12可以是为识别航空器的连续下降运行而独立设置的处理器12，也可以是电子设备100的处理器12，在此不做限制。
44.请参阅图3，本申请实施方式还提供了一种连续下降运行的识别装置110，本申请实施方式的连续下降运行的识别方法可以由连续下降运行的识别装置110实现。连续下降运行的识别装置110包括获取模块112、计算模块114和确定模块116。s10可以由获取模块112实现，s20可以由计算模块114实现，s30可以由确定模块116实现。或者说，获取模块112用于按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线。计算模块114用于计算发动机转速曲线的下包络线以得到发动机转速曲线与下包络线的差值。确定模块116用于根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值确定航空器的连续下降段。
45.具体地，相关技术中，航空器从巡航阶段进入下降阶段时，多采用阶梯下降方式，也即是说，航空器下降一定高度后，先平飞一段距离再继续下降。阶梯下降方式耗油量较大，下降时间较长。
46.而在航空器执行连续下降过程中，航空器利用自身的重力势能转化为动能，使得航空器在消耗的能量最小的情况下即能完成下降。连续下降运行使得航空器尽可能以闲置推力、连续下降的方式进场、进近与着陆，从而能够减少航空器在飞行过程中的耗油量，降低运行成本，且相较于阶梯下降方式的下降时长，连续下降运行的下降时长较短。因此，各大机场在条件允许的情况下都推行执行连续下降运行。
47.然而，由于连续下降运行实际上是对航空器发动机推力的一种优化控制，因此，航空器在下降阶段是否执行连续下降运行，并不能简单地通过垂直轨迹是否为连续斜线来进行判断，而是需要对航空器发动机推力参数进行监控。航空器发动机推力大小可以通过发动机转速来反映，航空器执行连续下降运行时的外在表现为：下降过程中发动机转速恒定或持续下降。
48.例如，请参阅图4，虽然航空器的飞行高度为连续下降的斜线，但发动机推力大小却不是连续下降的。因此，仅图中所示的部分阶段为连续下降段，部分阶段为非连续下降段。
49.本申请实施方式的连续下降运行的识别方法、识别装置110和电子设备100中，通过获取航空器发动机转速值得到发动机转速曲线，并计算得到发动机转速曲线的下包络线，根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值，能够确定航空器的连续下降
段，监控各个航空器的连续下降执行比例，在地面控制端检测到各方面条件允许的情况下，例如当前空域流量适合执行连续下降等，则鼓励航空器尽可能执行连续下降运行，从而提高连续下降运行的执行率，达到降低航司运行成本、优化乘客飞行体验的效果。
50.进一步地，请参阅图5，可以按照时间顺序获取航空器的发动机转速值，形成发动机转速曲线。根据发动机转速可以计算得到发动机转速曲线的下包络线，进而得到发动机转速曲线与下包络线的差值，根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值，能够确定航空器的连续下降段。
51.其中，发动机转速值可以是指当前时刻的低压压气机转速n1与设计转速的比值。对航空器的发动机转速值的获取可以用于对航空器下降阶段的实时分析，也可以是用于对航空器下降阶段的事后分析，具体不做限定。发动机转速曲线的下包络线可以表示发动机转速的最低值。地面控制端监控当前航空器的发动机转速，计算并生成当前航空器发动机转速曲线的下包络线，以及计算当前时刻的发动机转速曲线与下包络线的差值，根据当前时刻的发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值，确定当前航空器的连续下降段。在确定当前航空器处于非连续下降段且当前目的地机场满足航空器执行连续下降的条件的情况下，鼓励航空器尽可能执行连续下降运行。如此，能够提高连续下降运行的执行率，达到降低航司运行成本、优化乘客飞行体验的效果。
52.需要说明地，预设差值阈值可以根据航空器的发动机种类、性能、空管指令、气象以及当前空域的流量等因素设定，具体不做限定，例如可以是0.3、0.5、0.7、1.0等。
53.请参阅图6，在某些实施方式中，s20包括：
54.s21：判断当前时刻的发动机转速值是否小于上一时刻的下包络线值；
55.s22：在当前时刻的发动机转速值小于上一时刻的下包络线值的情况下，将当前时刻的发动机转速值确定为当前时刻的下包络线值；
56.s23：在当前时刻的发动机转速值大于或等于上一时刻的下包络线值的情况下，将上一时刻的下包络线值确定为当前时刻的下包络线值。
57.在某些实施方式中，s21
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s23可以由计算模块114实现。或者说，计算模块114用于判断当前时刻的发动机转速值是否小于上一时刻的下包络线值，及用于在当前时刻的发动机转速值小于上一时刻的下包络线值的情况下，将当前时刻的发动机转速值确定为当前时刻的下包络线值，以及用于在当前时刻的发动机转速值大于或等于上一时刻的下包络线值的情况下，将上一时刻的下包络线值确定为当前时刻的下包络线值。
58.在某些实施方式中，处理器12用于判断当前时刻的发动机转速值是否小于上一时刻的下包络线值，及用于在当前时刻的发动机转速值小于上一时刻的下包络线值的情况下，将当前时刻的发动机转速值确定为当前时刻的下包络线值，以及用于在当前时刻的发动机转速值大于或等于上一时刻的下包络线值的情况下，将上一时刻的下包络线值确定为当前时刻的下包络线值。
59.具体地，请参阅图7，在执行连续下降运行时，航空器使用最小的发动机推力完成下降。也即是说，航空器在执行连续下降运行时，当前时刻的发动机转速或者是与上一时刻的发动机转速相等，或者是小于上一时刻的发动机转速。发动机转速值为连续下降的状态。
60.请参阅图8，在下降过程中出现阶段性的非连续下降时，发动机转速值不再是连续下降，而是会出现阶段性的上升现象。
61.因此，可以通过判断当前时刻的发动机转速值是否小于上一时刻的下包络线值来确定当前时刻的下包络线值。
62.在当前时刻的发动机转速值小于上一时刻的下包络线值的情况下，由于当前时刻的发动机转速值更小，则将当前时刻的发动机转速值确定为当前时刻的下包络线值。在当前时刻的发动机转速值大于或等于上一时刻的下包络线值的情况下，由于上一时刻的下包络线值更小，则将上一时刻的下包络线值确定为当前时刻的下包络线值。由此，能够计算得出发动机转速曲线的下包络线，进而得到发动机转速曲线与下包络线的差值，根据发动机转速曲线与下包络线的差值和预设差值阈值，能够确定航空器的连续下降段。
63.如此，能够确保发动机转速曲线的下包络线的准确度，确保后续判断航空器的连续下降段的准确度。
64.在某些实施方式中，初始时刻的下包络线值与初始时刻的发动机转速值相等。
65.具体地，初始时刻可以是指航空器从巡航阶段进入下降阶段的时刻，也可以是指地面控制端开始监控航空器的时刻。设定在初始时刻的下包络线值等于初始时刻的发动机转速值，一方面，能够对初始时刻的下包络线赋予初值，另一方面，这一初值的选定也符合下包络线的计算原则，即下包络线或者是与上一时刻的发动机转速相等，或者是小于上一时刻的发动机转速。
66.如此，能够确保发动机转速曲线的下包络线的准确度，确保后续判断航空器的连续下降段的准确度。
67.请参阅图9，在某些实施方式中，s20包括：
68.s24：计算当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值。
69.在某些实施方式中，s24可以由计算模块114实现。或者说，计算模块114用于计算当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值。
70.在某些实施方式中，处理器12用于计算当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值。
71.具体地，在航空器下降过程中，计算当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值，也即是说，对于每一对应时刻的发动机转速值和下包络线值，均计算二者差值。如此，能够对差值进行统计，便利后续进行连续下降段的判断。
72.请参阅图10，在某些实施方式中，s30包括：
73.s31：在差值小于或等于预设差值阈值的情况下，确定航空器处于连续下降段。
74.在某些实施方式中，s31可以由确定模块116实现。或者说，确定模块116用于在差值小于或等于预设差值阈值的情况下，确定航空器处于连续下降段。
75.在某些实施方式中，处理器12用于在差值小于或等于预设差值阈值的情况下，确定航空器处于连续下降段。
76.具体地，由于下包络线值为对应时刻的发动机转速的最低值，在航空器连续下降运行的阶段，发动机转速曲线与下包络线重合。因此，在对应时刻的发动机转速值与下包络线值的差值为0的情况下，确定航空器处于连续下降段。
77.进一步地，由于信号检测、信号传输等方面的误差导致的发动机转速值的波动，在航空器连续下降运行阶段，发动机转速曲线也会与下包络线发生分离现象。然而，相较于非连续下降运行的曲线分离现象，因信号误差造成的曲线分离现象明显较小，二者存在数量
级上的差异，因此，可以设定预设差值阈值对信号误差造成的曲线分离现象进行冗余。例如，设定在当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值小于0.5时，仍认为航空器处于连续下降段。
78.如此，能够考虑到实际飞行过程中的误差，并对误差进行冗余处理，进一步确保对于航空器连续下降段判断的准确度，监控各个航空器的连续下降执行比例，在检测到各方面条件允许的情况下，鼓励航空器尽可能执行连续下降运行，从而提高连续下降运行的执行率。
79.请参阅图11，在某些实施方式中，连续下降运行的识别方法包括：
80.s40：在差值大于预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，确定航空器处于非连续下降段。
81.在某些实施方式中，s40可以由确定模块116实现。或者说，确定模块116用于在差值大于预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，确定航空器处于非连续下降段。
82.在某些实施方式中，处理器12用于在差值大于预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，确定航空器处于非连续下降段。
83.具体地，在信号误差较大，导致当前时刻的发动机转速值与当前时刻的下包络线值的差值大于预设差值阈值的情况下，由于航空器仍处于连续下降运行阶段，因此，可以设定在差值大于预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，再确定航空器处于非连续下降段。也即是说，在差值大于预设差值阈值但持续时间小于或等于预设时长的情况下，仍认为航空器处于连续下降段。
84.如此，能够进一步考虑到实际飞行过程中的误差，并对误差进行冗余处理，进一步确保对于航空器连续下降段判断的准确度，监控各个航空器的连续下降执行比例，在检测到各方面条件允许的情况下，鼓励航空器尽可能执行连续下降运行，从而提高连续下降运行的执行率。
85.需要说明地，预设时长可以根据航空器的发动机的性能、航空器处理器的性能、信号传输条件例如气象等因素设定，具体不做限定，例如可以是1秒、3秒、5秒、7秒等。
86.请参阅图12，在某些实施方式中，连续下降运行的识别方法包括：
87.s50：根据连续下降段确定航空器在下降阶段执行连续下降的比例。
88.在某些实施方式中，s50可以由确定模块116实现。或者说，确定模块116用于根据连续下降段确定航空器在下降阶段执行连续下降的比例。
89.在某些实施方式中，处理器12用于根据连续下降段确定航空器在下降阶段执行连续下降的比例。
90.具体地，按时间顺序获取航空器发动机转速值以得到发动机转速曲线，并计算发动机转速曲线的下包络线和发动机转速曲线与下包络线的差值。在差值小于预设差值阈值的情况下，确定航空器的处于连续下降段。在差值大于预设差值阈值但持续时间小于或等于预设时长的情况下，确定航空器处于连续下降段。在差值大于预设差值阈值且持续时间大于预设时长的情况下，确定航空器处于非连续下降段。根据连续下降段，确定航空器在下降阶段执行连续下降的比例。在地面控制端检测到各方面条件允许的情况下，例如当前空域流量适合执行连续下降等，则鼓励航空器尽可能执行连续下降运行，从而提高连续下降运行的执行率，达到降低航司运行成本、优化乘客飞行体验的效果。
91.例如，对于当前航班在下降阶段执行连续下降运行的比例较低，且当前空域航空器流量较小，各方面条件均适合执行连续下降运行，则地面控制端空域与当前航班进行通信，鼓励当前航班执行连续下降运行。如此，能够提高连续下降运行的执行率，达到降低航司运行成本、优化乘客飞行体验的效果。
92.本申请实施方式还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个存储有计算机程序的非易失性计算机可读存储介质，当计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现上述任一实施方式的连续下降运行的识别方法。
93.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于一个或多个非易失性计算机可读存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read
‑
only memory，rom)等。
94.以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。