[发明专利]基于温度序列相似性度量的积冰检测方法、系统、终端及应用

权利要求书

1.一种基于温度序列相似性度量的积冰检测方法，其特征在于，所述基于温度序列相似性度量的积冰检测方法包括：

采集有积冰现象的机翼表面温度变化序列，求得机翼温度变化率序列；

通过动态时间规整方法计算机翼表面温度变化序列与机翼表面结冰时标准的温度变化序列之间的距离D₁及机翼温度变化率序列与机翼表面积冰时标准的温度变化率序列之间的距离D₂；

再根据积冰模型对上述距离D₁、距离D₂值进行处理，得到积冰检测结果，并及时示警；

具体包括以下步骤：

1)采集当前时刻大气温度T、风速v、气压p；

2)若T≤0，采集机体机翼表面温度值的变化得到机翼表面温度变化序列W＝{w₁，w₂，…，w_m}；否则返回步骤1)；

3)从积冰曲线样本库中提取步骤1)中采集到的气象条件下机翼表面结冰时的标准温度变化序列Q＝{q₁，q₂，…，q_n}；

4)按照下式求出上述温度变化序列W、Q对应的温度变化率序列V＝{v₁，v₂，…，v_m-3}、U＝{u₁，u₂，…，u_n-3}；

5)利用动态时间规整方法求得采集到的温度变化序列W和机翼表面结冰时标准的温度变化序列Q间的距离D₁；机翼表面温度变化率序列V和积冰时标准的温度变化率序列U间的距离D₂；

6)利用积冰模型f(D₁，D₂)对上述D₁、D₂进行处理，得到积冰检测结果；

7)上述积冰模型最终的输出结果为1或0，若输出结果为1，则表明有积冰发生，停止检测，及时向机场控制中心终端发布示警信息，若输出为0，则表明目前无积冰风险，返回步骤1)。

2.根据权利要求1所述的基于温度序列相似性度量的积冰检测方法，其特征在于，所述步骤3)中，积冰曲线受大气温度T、风速v、气压p气象因素的影响；通过理论分析确定各参数之间的相互作用关系，再通过数值模拟得到不同条件下的积冰曲线形成积冰曲线样本库。

3.根据权利要求1所述的基于温度序列相似性度量的积冰检测方法，其特征在于，所述步骤5)中，动态时间规整方法包括：

序列W与Q之间的距离D₁通过下式进行计算，D₂与D₁的计算方法类似；

D₁＝D(w_m，q_n)，其中，

其中，

4.根据权利要求1所述的基于温度序列相似性度量的积冰检测方法，其特征在于，所述步骤6)中，所述积冰模型为BP神经网络模型，输出采用阈值函数，设置相似阈值，输出最终的积冰检测结果；通过输入样本对模型各部分阈值和权值进行修正，得到训练好的神经网络。