(57)【要約】【課題】分断見通し線をもつ空気データセンサシステムを提供する。【解決手段】空気データセンサシステムは、乗物本体上に空間的に分散される複数の光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ユニットを備え、ＬｉＤＡＲユニットの各々が、その他のＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線を有する送信／受信モジュールを備える。プロセッサがＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にある。プロセッサは、ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信し、ＬｉＤＡＲユニットの分断見通し線間の空間分離に対して補正し、乗物本体における摂動によるアライメントのずれを補償し、収集光データ、空間分離に対する補正およびアライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出するように構成される。ＬｉＤＡＲユニットは各々、それぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信し、外部相互作用空気領域から送信光の散乱部分を収集するように構成される。【選択図】図１
2019056686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗物本体上に空間的に分散される複数の光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ユニットであって、前記ＬｉＤＡＲユニットの各々がその他の前記ＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線をもつ送信／受信モジュールを備えるＬｉＤＡＲユニットと、
前記ＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にあるプロセッサであって、
前記ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信し、
前記ＬｉＤＡＲユニットの前記分断見通し線間の空間分離に対して補正し、
前記乗物本体における摂動によるアライメントのずれを補償し、
前記収集光データ、前記空間分離に対する補正および前記アライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出する
ように構成されるプロセッサと
を備え、
前記ＬｉＤＡＲユニットが各々、外部相互作用空気領域の各々へ光を送信し、前記外部相互作用空気領域から前記送信光の散乱部分を収集するように構成される、
空気データセンサシステム。
【請求項２】
前記ＬｉＤＡＲユニットの各々における前記送信／受信モジュールが単一のレーザトランシーバおよび一組の集光光学系を含み、
前記ＬｉＤＡＲユニットの少なくとも１つが、前記ＬｉＤＡＲユニットの異なる１つから送信される光の散乱部分を収集するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
乗物に対する空気データを得る方法であって、
前記乗物の本体上に空間的に分散される複数の光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ユニットを設けるステップであって、前記ＬｉＤＡＲユニットの各々がその他の前記ＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線をもつ送信／受信モジュールを備える、ＬｉＤＡＲユニットを設けるステップと、
前記ＬｉＤＡＲユニットの各々からそれぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信するステップと、
各外部相互作用空気領域から前記ＬｉＤＡＲユニットへの前記送信光の散乱部分を受信して光データを収集するステップと、
各送信／受信モジュールからプロセッサに収集された光データを送るステップと、
前記ＬｉＤＡＲユニットの前記分断見通し線間の空間分離に対して前記収集光データを補正するステップと、
前記収集された光データの、前記乗物の前記本体における摂動による任意のアライメントのずれを補償するステップと、
前記収集された光データ、前記空間分離に対する補正および前記アライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出するステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
【背景技術】
【０００２】
[0001]光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ベースの空気データは、航空機のレガシー空気データシステムを最終的に強化または置換することが可能な有望な技術である。現状の技術では、ＬｉＤＡＲ空気データシステムは典型的に、光トランシーバおよび処理ライン交換ユニット（ＬＲＵ）から構成される。光トランシーバは、異なる角度または異なる方向で光を送受信するように設計されるいくつかの光アセンブリを含む。光学見通し線（ＬＯＳ: optical line of sight）または測定が行われる相互作用領域を形成するよう、単一の送受信の対が構成される。迎え角および横滑り角を導出するためには、少なくとも３つの別個の見通し線が必要とされる。別個の見通し線は、通常、単一の光トランシーバ内で構成される。その結果、送受信対およびモジュールを固定するために必要とされる装着構造の大きさの正味の合計により、光トランシーバモジュールは非常に大きくなる。さらには、この構成は少なくとも２つの理由で光トランシーバの設置場所に制約を加える。すなわち、光トランシーバは、航空機空間が制限される場所（例えば、航空機ノーズ）に設置するには大きすぎるし、また別個の見通し線のいくつかの相互作用領域は、ある設置場所で（例えば、擾乱空気または航空機構造によって）掩蔽／摂動（obscured/perturbed）されることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0002]空気データセンサシステムは、乗物（vehicle）本体上に空間的に分散される複数の光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ユニットを備えており、ＬｉＤＡＲユニットの各々は、その他のＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線を有する送信／受信モジュールを備える。プロセッサはＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にある。プロセッサは、ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信し、ＬｉＤＡＲユニットの分断見通し線間の空間分離に対して補正し、乗物本体における摂動によるアライメントのずれを補償し、収集光データ、空間分離に対する補正およびアライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータ（air data parameter）を算出するように構成される。ＬｉＤＡＲユニットは各々、それぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信し、外部相互作用空気領域(external interaction air region)から透過光の散乱部分を収集するように構成される。
【０００５】
[0003]本発明の特徴は図面を参照して以下の説明から当業者に明らかになるであろう。図面が典型的な実施形態だけを描いており、したがって範囲を限定していると考えられるべきではないことを理解した上で、本発明が添付図面の使用を通してさらに具体的かつ詳細に記載されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】[0004]一実施形態に係る、複数の分断見通し線（decoupled lines-of-sight）を利用する光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）空気データセンサシステムのブロック図である。
【図２】[0005]図１のＬｉＤＡＲ空気データセンサシステムに実装されることができる送信／受信モジュールのブロック図である。
【図３】[0006]図１のＬｉＤＡＲ空気データセンサシステムのための例証的な動作方法のフロー図である。
【図４】[0007]図４Ａは、航空機のＬｉＤＡＲ空気データセンサシステムの個々の送信／受信モジュールのための例証的な分断見通し線（ＬＯＳ）構成を描く航空機の正面図である。[0008]図４Ｂは、航空機のＬｉＤＡＲ空気データセンサシステムのための例証的な分断ＬＯＳ構成を描く、図４Ａの航空機の上面図である。
【図５】[0009]ＬｉＤＡＲ空気データセンサシステムに実装されることができる代替の送信／受信モジュール構成のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
[0010]以下の詳細な説明では、当業者が本発明を実施することを可能にするのに十分に詳細に実施形態が記載される。本発明の範囲から逸脱することなく他の実施形態が活用されてもよいことが理解されるべきである。以下の詳細な説明は、したがって、限定的な意味でとられるべきではない。
【０００８】
[0011]乗物のための光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）空気データセンサシステムおよび方法が本明細書に記載される。空気データセンサシステムは、分断または個々にパッケージ化され乗物本体上に空間的に分散される別々のＬｉＤＡＲ送信／受信対を利用することによって複数の分断見通し線を有するように構成される。各送信／受信対による受信光は共通の処理装置へ結合され、受信データから空気データパラメータを推論する。
【０００９】
[0012]本明細書で使用される場合、「分断」見通し線をもつ送信／受信対は、空間的に分離され、かつ同じハウジングに装着されない送信／受信対を指す。空気データセンサシステムは、有人または無人機であることができる飛行体の他に、乗用車、トラック、トレーラなどといった地上車両を含め、様々な乗物に実装されることができる。
【００１０】
[0013]一実施形態において、空気データセンサシステムは複数のＬｉＤＡＲユニットを含み、その各々が送信／受信対を含む。ＬｉＤＡＲユニットは、分断見通し線を提供するように、航空機胴体などの乗物本体上に空間的に分散される。ＬｉＤＡＲユニットは、外部相互作用空気領域へ光を送信し、外部相互作用空気領域から光の散乱部分を収集するように構成される。プロセッサがＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にあり、ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信するように構成される。プロセッサは、見通し線間の空間分離に対してデータを補正し、アライメントのずれを補償し、１つまたは複数の空気データパラメータを算出する。
【００１１】
[0014]一実施形態において、複数のＬｉＤＡＲユニットは少なくとも３つのＬｉＤＡＲユニットから成る。別の実施形態において、複数のＬｉＤＡＲユニットは４つ以上のＬｉＤＡＲユニットから成る。
【００１２】
[0015]空気データセンサシステムは、送信／受信対の全てを共通の装置へパッケージ化する先行の手法に比べて多くの技術的利点および利益を提供する。例えば、本システムは、より低い総電力消費を可能にし、航空機財産が制限される場合に設置柔軟性を提供し、対象の具体的な相互作用領域をサンプリングし、送信／受信対に対する相互作用領域の掩蔽または摂動を回避するのに最適化された送信／受信対の設置を提供する。本システムはまた、良好な損傷許容性を提供し、小さなライン交換ユニット（ＬＲＵ）は少ない費用で使用されることができ、選択的に置換されることができるので、低い費用で維持がなされる。また、本システムは、主要な飛行パラメータを測定するために３つの見通し線のみが必要とされるため、良好な運用許容基準合否判定能力を提供する。また、本システムは、完全なシステムのために大きな体積の送信／受信対が必要とされる結果、製品を低い製造費で提供する。
【００１３】
[0016]本システムおよび方法のさらなる詳細が図面を参照しつつ後述される。
[0017]図１は、一実施形態に係る、航空機などの乗物１０２のためのＬｉＤＡＲ空気データセンサシステム１００のブロック図である。空気データセンサシステム１００は、各ＬｉＤＡＲユニットが異なる見通し線（ＬＯＳ）を有するように乗物１０２の本体上に空間的に分散され装着される複数のＬｉＤＡＲユニット１１０ａ〜１１０ｄを含む。ＬｉＤＡＲユニット１１０ａ〜１１０ｄの各々はそれぞれの送信／受信モジュール１２０ａ〜１２０ｄを備え、その各々が、図２に関してさらに後述されるように、単一のレーザトランシーバおよび単一組の集光光学系を含む。
【００１４】
[0018]搭載処理装置１３０は、送信／受信モジュール１２０ａ〜１２０ｄの各々と作動通信状態にある。処理装置１３０は、さらに後述されるように、ＬｉＤＡＲユニット１１０ａ〜１１０ｄの各々から収集光データを受信し、データを処理して空気データパラメータを生成するように構成される。少なくとも１つのメモリユニット１４０が、処理装置１３０と作動通信状態にあり、プログラム命令およびデータを記憶するように構成される。加えて、他の搭載処理装置１５０が、処理装置１３０から出力を受信するように構成される。搭載処理装置１５０は、中央空気データコンピュータ、飛行管理システム、データ集中ネットワーク、中央保守コンピュータなどを含むことができる。
【００１５】
[0019]動作中、空気データセンサシステム１００は、ＬｉＤＡＲユニットの各々からのレーザ光を使用して所定量の自由流空気に遠隔問合せを行う。レーザ光は送信光学系を通して大気へ送信され、後方散乱反射が集光光学系を介して収集される。システムは、後方散乱反射（例えば、分子およびエーロゾル、または分子のみ、もしくはエーロゾルのみ）を分析して空気データパラメータを導出する。そのような空気データパラメータは、真対気速度ベクトル、空気温度、空気圧力、迎え角、横滑り角などを含むが、これらに限定されない。
【００１６】
[0020]航空機に実装される場合、送信光と後方散乱光との間の周波数の差（ドップラーシフト）を測定することによって、空気データセンサシステム１００の各ＬＯＳに沿った気流速度が計算される。各ＬＯＳの幾何配置が航空機本体に関して既知のばあい、次いで航空機本体に対する気流速度が算出されることができる。対気速度ベクトルは後方散乱ドップラーシフトから導出されることができる。空気温度および空気圧力は後方散乱スペクトルから導出されることができる。
【００１７】
[0021]図２は、図１に図示されるような空気データセンサシステムに実装されることができる例証的な送信／受信モジュール２００のブロック図である。送信／受信モジュール２００はＬｉＤＡＲユニットの一部であり、かつ、レーザ光２１２を送信するように構成されるレーザトランシーバ２１０、およびレーザ光の散乱部分２２２を収集するように構成される一組の収集光学系２２０を含む。例えば、レーザトランシーバ２１０は、ＬｉＤＡＲユニットのＬＯＳにおける外部相互作用空気領域２３０へレーザ光２１２を送信するように構成される。収集光学系２２０は、相互作用空気領域２３０からレーザ光の散乱部分２２２を受信するように構成される。
【００１８】
[0022]乗物本体に対する相互作用空気領域２３０の位置は乗物上のＬｉＤＡＲユニットの場所に応じて変化し得る。例えば、航空機の尾部の方へ装着されるＬｉＤＡＲユニットに対する相互作用空気領域は、航空機近くの擾乱空気を回避するために航空機からさらに離れている必要がある一方、航空機の機首上に装着されるＬｉＤＡＲユニットに対する相互作用空気領域は航空機により近くなることができる。
【００１９】
[0023]図３は、図１に図示されるような空気データセンサシステムのための例証的な動作方法３００のフロー図である。最初に、少なくとも３つの送信／受信（Ｔｘ／Ｒｘ）モジュールの各々からデータが収集される（ブロック３１０ａ〜３１０ｃ）。収集データは次いで各Ｔｘ／Ｒｘモジュールから中央処理装置に送信される（ブロック３２０）。処理装置は、各Ｔｘ／ＲｘモジュールのＬＯＳ間の空間分離に対してデータを補正し（ブロック３３０）、乗物本体における摂動によるアライメントのずれを補償する（ブロック３４０）ように構成される。アライメントのずれの補償は、乗物本体の摂動によるＬＯＳずれを検出および補償するために使用される、慣性センサなどの補助センサを使用して実装されることができる。そのような乗物本体の摂動は、例えば、飛行中にたわむであろう航空機翼および胴体に起こり得る。次いで、処理装置は、補正／補償データに基づいて空気データパラメータを算出する（ブロック３５０）。空気データパラメータは次いで、飛行管理システム、データバスまたは他の搭載コンピュータなどの他の乗物システムによる使用のために出力される。
【００２０】
[0024]図４Ａおよび４Ｂは、航空機４２０上に実装される、図１に示されるような、空気データセンサシステムの個々の送信／受信モジュールのための例証的な分断ＬＯＳ構成４１０を例示する。個々の送信／受信モジュールは、航空機４２０の胴体４２２上に空間的に分散されて、空気データセンサシステムのための複数の分断見通し線４３０ａ〜４３０ｄを生成する。
【００２１】
[0025]送信／受信モジュールのためのＬＯＳの分断が互いに関する、および航空機軸に関するアライメントの複雑さを増加させるので、空気データシステムの処理装置は、空間分離に対して補正し、飛行中の航空機の機体における摂動によるアライメントのずれを補償する必要がある。
【００２２】
[0026]空気データセンサシステムの代替の実施形態において、ＬｉＤＡＲユニットの少なくとも１つが、異なる１つのＬｉＤＡＲユニットから送信される光の散乱部分を収集するように構成される。そのような配置が図５に図示されており、図５は空気データセンサシステムのＬｉＤＡＲユニットに実装されることができる代替の送信／受信モジュール構成５００のブロック図である。この配置では、ＬｉＤＡＲユニットの一部である第１の送信／受信モジュール５１０が、レーザ光５１４を送信するように構成されるレーザトランシーバ５１２、および一組の収集光学系５１６を含む。別のＬｉＤＡＲユニットの一部である第２の送信／受信モジュール５２０が、レーザ光５２４を送信するように構成されるレーザトランシーバ５２２、および一組の収集光学系５２６を含む。送信／受信モジュール５１０および５２０は、一方の送信／受信モジュールから送信される光の散乱部分が他方の送信／受信モジュールによって収集されるように乗物上に配置される。
【００２３】
[0027]例えば、図５に描かれるように、送信／受信モジュール５１０のレーザトランシーバ５１２はそのＬＯＳにおける外部相互作用空気領域５３２へレーザ光５１４を送信する。送信／受信モジュール５２０の収集光学系５２６は相互作用空気領域５３２からレーザ光の散乱部分５１８を受信する。同様に、送信／受信モジュール５２０のレーザトランシーバ５２２はそのＬＯＳにおける外部相互作用空気領域５３４へレーザ光５２４を送信する。送信／受信モジュール５１０の収集光学系５１６は相互作用空気領域５３４からレーザ光の散乱部分５２８を受信する。
【００２４】
[0028]本システムで使用されるプロセッサは、当業者に知られているように、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアまたはその任意の適切な組合せを使用して実装されることができる。これらは、特別設計の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）によって補足されても、またはそれに組み込まれてもよい。コンピュータまたはプロセッサは、本システムで使用される様々なプロセスタスク、計算および制御機能を実施するためのソフトウェアプログラム、ファームウェアまたは他のコンピュータ可読命令をもつ機能も含むことができる。
【００２５】
[0029]本方法は、少なくとも１つのプロセッサによって実行される、プログラムモジュールまたはコンポーネントなどのコンピュータ実行可能命令によって実装されることができる。一般的に、プログラムモジュールは、特定のタスクを行う、または特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、データコンポーネント、データ構造、アルゴリズムなどを含む。
【００２６】
[0030] 本明細書に記載される方法の動作で使用される様々なプロセスタスク、計算、および他のデータの生成を実施するための命令は、ソフトウェア、ファームウェアまたは他のコンピュータもしくはプロセッサ可読命令で実装されることができる。様々なプロセスタスクは、空間走査および方向（orientation）を制御すること、レーザ動作、光検出器制御および動作、ならびにシステムの方向および状態の認識を含むことができる。これらの命令は典型的に、コンピュータ可読命令またはデータ構造の記憶のために使用されるコンピュータ可読媒体を含む任意の適切なコンピュータプログラム製品に記憶される。そのようなコンピュータ可読媒体は、汎用もしくは専用コンピュータもしくはプロセッサ、または任意のプログラマブル論理デバイスによってアクセスされることができる任意の入手可能な媒体であることができる。
【００２７】
[0031]適切なプロセッサ可読媒体は、磁気または光媒体などの記憶またはメモリ媒体を含んでもよい。例えば、記憶またはメモリ媒体は、従来のハードディスク、コンパクトディスクもしくは他の光記憶ディスク；ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの揮発性もしくは不揮発性媒体；リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリなど；またはコンピュータ実行可能命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用されることができる任意の他の媒体を含んでもよい。
実施形態例
[0032]例１は、乗物本体上に空間的に分散される複数の光検出および測距（ＬｉＤＡＲ）ユニットであって、ＬｉＤＡＲユニットの各々がその他のＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線をもつ送信／受信モジュールを備えるＬｉＤＡＲユニットと、ＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にあるプロセッサとを備える空気データセンサシステムを含む。プロセッサは、ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信し、ＬｉＤＡＲユニットの分断見通し線間の空間分離に対して補正し、乗物本体の摂動によるアライメントのずれを補償し、収集光データ、空間分離に対する補正およびアライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出するように構成される。ＬｉＤＡＲユニットは各々、それぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信し、外部相互作用空気領域から送信光の散乱部分を収集するように構成される。
【００２８】
[0033]例２は例１のシステムを含み、ＬｉＤＡＲユニットの各々における送信／受信モジュールが単一のレーザトランシーバおよび単一組の集光光学系を含む。
[0034]例３は例１〜２のいずれかのシステムを含み、複数のＬｉＤＡＲユニットが少なくとも３つのＬｉＤＡＲユニットから成る。
【００２９】
[0035]例４は例１〜２のいずれかのシステムを含み、複数のＬｉＤＡＲユニットが４つ以上のＬｉＤＡＲユニットから成る。
[0036]例５は例１〜４のいずれかのシステムを含み、プロセッサと作動通信状態にある少なくとも１つのメモリユニットをさらに備える。
【００３０】
[0037]例６は例１〜５のいずれかのシステムを含み、プロセッサから空気データパラメータを受信するように動作する１つまたは複数の搭載処理装置をさらに備える。
[0038]例７は例１〜６のいずれかのシステムを含み、乗物本体が航空機の胴体から成る。
【００３１】
[0039]例８は例１〜７のいずれかのシステムを含み、算出される１つまたは複数の空気データパラメータが真対気速度ベクトル、空気温度、空気圧力、迎え角または横滑り角から成る。
【００３２】
[0040]例９は例１〜８のいずれかのシステムを含み、ＬｉＤＡＲユニットの少なくとも１つが、ＬｉＤＡＲユニットの異なる１つから送信される光の散乱部分を収集するように構成される。
【００３３】
[0041]例１０は、乗物に対する空気データを得る方法であって、乗物の本体上に空間的に分散される複数のＬｉＤＡＲユニットであり、ＬｉＤＡＲユニットの各々がその他のＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線をもつ送信／受信モジュールを備えるＬｉＤＡＲユニットを設けるステップと、ＬｉＤＡＲユニットの各々からそれぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信するステップと、各外部相互作用空気領域からＬｉＤＡＲユニットへ送信光の散乱部分を受信して光データを収集するステップと、各送信／受信モジュールからプロセッサに収集光データを送るステップと、ＬｉＤＡＲユニットの分断見通し線間の空間分離に対して収集光データを補正するステップと、収集光データの、乗物の本体における摂動による任意のアライメントのずれを補償するステップと、収集光データ、空間分離に対する補正およびアライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出するステップとを含む方法を含む。
【００３４】
[0042]例１１は例１０の方法を含み、ＬｉＤＡＲユニットの各々における送信／受信モジュールが単一のレーザトランシーバおよび単一組の集光光学系を含む。
[0043]例１２は例１０〜１１のいずれかの方法を含み、複数のＬｉＤＡＲユニットが少なくとも３つのＬｉＤＡＲユニットから成る。
【００３５】
[0044]例１３は例１０〜１２のいずれかの方法を含み、１つまたは複数の空気データパラメータが真対気速度ベクトル、空気温度、空気圧力、迎え角または横滑り角から成る。
[0045]例１４は例１０〜１３のいずれかの方法を含み、１つまたは複数の他の乗物システムに１つまたは複数の空気データパラメータを出力するステップをさらに含む。
【００３６】
[0046]例１５は例１４の方法を含み、１つまたは複数の他の乗物システムが飛行管理システム、データバスまたは搭載コンピュータから成る。
[0047]例１６は例１０〜１５のいずれかの方法を含み、乗物の本体が航空機の胴体から成る。
【００３７】
[0048]例１７は、航空機の胴体上に空間的に分散される複数のＬｉＤＡＲユニットであって、各々がその他のＬｉＤＡＲユニットに関して分断見通し線をもつ送信／受信モジュールを備えるＬｉＤＡＲユニットであり、ＬｉＤＡＲユニットの各々における送信／受信モジュールが単一のレーザトランシーバおよび単一組の集光光学系を含む、ＬｉＤＡＲユニットと、ＬｉＤＡＲユニットの各々と作動通信状態にあるプロセッサとを備える、航空機のための空気データセンサシステムを含む。プロセッサは、ＬｉＤＡＲユニットの各々から収集光データを受信し、ＬｉＤＡＲユニットの分断見通し線間の空間分離に対して補正し、航空機の胴体における摂動によるアライメントのずれを補償し、収集光データ、空間分離に対する補正およびアライメントのずれの補償に基づいて１つまたは複数の空気データパラメータを算出するように構成される。ＬｉＤＡＲユニットは各々、それぞれの外部相互作用空気領域へ光を送信し、外部相互作用空気領域から送信光の散乱部分を収集するように構成される。ＬｉＤＡＲユニットの少なくとも１つが、ＬｉＤＡＲユニットの異なる１つから送信される光の散乱部分を収集するように構成される。
【００３８】
[0049]例１８は例１７のシステムを含み、複数のＬｉＤＡＲユニットが少なくとも３つのＬｉＤＡＲユニットから成る。
[0050]本発明は、その本質的特性から逸脱することなく他の具体的な形態で具象化されてもよい。記載された実施形態は全ての点で単に例示的であり限定的ではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、したがって、前述の説明によってよりもむしろ添付の請求項によって示される。請求項の均等の意味および範囲内に納まる全ての変更がそれらの範囲内に包含されるものとする。
【符号の説明】
【００３９】
１００  ＬｉＤＡＲ空気データセンサシステム
１０２  乗物
１１０ａ〜１１０ｄ  ＬｉＤＡＲユニット
１２０ａ〜１２０ｄ  送信／受信モジュール
１３０  搭載処理装置
１４０  メモリユニット
１５０  他の搭載処理装置
２００  送信／受信モジュール
２１０  レーザトランシーバ
２１２  レーザ光
２２０  一組の収集光学系
２２２  散乱部分
２３０  外部相互作用空気領域
４１０  分断見通し線構成
４２０  航空機
４２２  胴体
４３０ａ〜４３０ｄ  分断見通し線
５００  代替の送信／受信モジュール構成
５１０  第１の送信／受信モジュール
５１２  レーザトランシーバ
５１４  レーザ光
５１６  一組の収集光学系
５１８  散乱部分
５２０  第２の送信／受信モジュール
５２２  レーザトランシーバ
５２４  レーザ光
５２６  一組の収集光学系
５２８  散乱部分
５３２  外部相互作用空気領域
５３４  外部相互作用空気領域
【図１】
2019056686.tif 000003
【図２】
2019056686.tif 000004
【図３】
2019056686.tif 000005
【図４】
2019056686.tif 000006
【図５】
2019056686.tif 000007
【外国語明細書】
2019056686000001.pdf