一种飞机尾涡光学探测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种飞机尾涡光学探测方法，包括通过摄像头获取观测区域的视频图像；摄像头的拍摄方向与测风激光雷达的测量方向相同，摄像头与测风激光雷达相对固定；当从视频图像中检测出飞机进入观测区域时，通过电机驱动摄像头和测风激光雷达在观测区域内跟随飞机；通过测风激光雷达测量飞机后方的风场回波数据；根据风场回波数据检测飞机的尾涡。通过摄像头可以使得测风激光雷达始终朝向飞机进行风场回波数据的测量，并从该风场回波数据中检测飞机的尾涡。由于测风激光雷达始终朝向飞机，保证始终可以捕获到尾涡的轨迹，具有较高的观测效率。本发明专利技术还提供了一种装置，同样具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机尾涡光学探测方法及装置
本专利技术涉及测风激光雷达
，特别是涉及一种飞机尾涡光学探测方法以及一种飞机尾涡光学探测装置。
技术介绍
飞机尾涡是由于飞机飞行时，由于飞机翼尖上下表面的压力差形成的一对绕着翼尖的狭长闭合涡旋，其强度大小则与飞机重量、飞行速度等许多因素相关。尾涡在飞机起飞和进近阶段会对其后跟随的飞机产生潜在的危害，因飞机在着陆和起飞阶段中的运行速度接近其失速速度，且与近地面没有充足的机动空间，尾涡湍流在该阶段的危害性极大。为了保护飞机免受尾涡危害，相关条例规定了飞机起飞和进近时的最小间隔，但这也限制了机场的吞吐量。目前，尾涡特征可以通过一些技术手段实现探测，高时空分辨率的多普勒相干激光雷达能够精确反演风场信息，飞机尾涡的参量可以通过激光雷达的探测反演得到，进而保证特定情况下的安全飞行间距，能在高峰期提高运输能力，降低机场的饱和度。目前大部分激光雷达对飞机尾涡的监测是执行脚本扫描，即预先配置激光雷达扫描的方位角和俯仰角的执行脚本，在执行脚本的控制下对观测区域循环往复扫描。激光雷达传统扫描方式分为两种，一种是固定仰角，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机尾涡光学探测方法，其特征在于，包括：/n通过摄像头获取观测区域的视频图像；所述摄像头的拍摄方向与测风激光雷达的测量方向相同，所述摄像头与所述测风激光雷达相对固定；/n当从所述视频图像中检测出飞机进入所述观测区域时，通过电机驱动所述摄像头和所述测风激光雷达在所述观测区域内跟随所述飞机；/n通过所述测风激光雷达测量所述飞机后方的风场回波数据；/n根据所述风场回波数据检测所述飞机的尾涡。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞机尾涡光学探测方法，其特征在于，包括：
通过摄像头获取观测区域的视频图像；所述摄像头的拍摄方向与测风激光雷达的测量方向相同，所述摄像头与所述测风激光雷达相对固定；
当从所述视频图像中检测出飞机进入所述观测区域时，通过电机驱动所述摄像头和所述测风激光雷达在所述观测区域内跟随所述飞机；
通过所述测风激光雷达测量所述飞机后方的风场回波数据；
根据所述风场回波数据检测所述飞机的尾涡。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述测风激光雷达测量所述飞机后方的风场回波数据包括：
通过所述测风激光雷达基于RHI扫描模式扫描所述飞机后方的空间，以测量所述飞机后方的风场回波数据。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述风场回波数据检测所述飞机的尾涡包括：
根据所述风场回波数据提取出速度谱数据，以生成谱宽图像；
二值化所述谱宽图像以确定所述飞机的尾涡数据。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二值化所述谱宽图像以确定所述飞机的尾涡数据包括：
二值化所述谱宽图像以定位所述尾涡的两个涡核坐标；
所述通过所述测风激光雷达基于RHI扫描模式扫描所述飞机后方的空间包括：
固定所述测风激光雷达的方位角，以预设的中心俯仰角为中心，通过调整所述测风激光雷达的俯仰角对所述飞机后方的空间进行垂直的剖面扫描；
根据两个所述涡核坐标确定所述两个所述涡核坐标之间的中点坐标；
将所述中心俯仰角更新为所述中点坐标的俯仰角，循环执行所述以预设的中心俯仰角为中心，通过调整所述测风激光雷达的俯仰角对所述飞机后方的空间进行垂直的剖面扫描，至所述将所述中心俯仰角更新为所述中点坐标的俯仰角的步骤，直至所述测风激光雷达的扫描区域中的所述尾涡消散。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当从所述视频图像中检测出飞机进入所...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹嘉萍，吴松华，李荣忠，秦胜光，
申请(专利权)人：青岛镭测创芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37