(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷検出システム（４０６）であって、
航空機（４１２）の第１群の位置（４３６）に位置付けられた第１群のセンサ（４２８）であって、前記第１群の位置（４３６）の前記第１群のセンサ（４２８）は、 前記航空機（４１２）の第１の種類の着氷状態（４５８）を検出するように構成され、前記第１の種類の着氷状態（４５８）は標準の着氷状態である、前記第１群のセンサ（４２８）、
前記航空機（４１２）の第２群の位置（４３８）に位置付けられた第２群のセンサ（４３０）であって、前記第２群の位置（４３８）の前記第２群のセンサ（４３０）は、前記航空機（４１２）の第２の種類の着氷状態（４６０）を検出するように構成され、第２の種類の着氷状態（４６０）は過冷却された大粒の滴の着氷状態であり、前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）は、データ（２０２）を生成する、前記第２群のセンサ（４３０）、及び
前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）からの前記データ（２０２）を監視し、前記第１の種類の着氷状態（４５８）及び前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの少なくとも一つの存在を示す前記データ（２０２）に応じて、動作を実行するように構成されたプロセッサユニット（４２２）を備え、
前記第１の種類の着氷状態（４５８）は、第１の複数のサイズを有する第１の滴（４５０）によって発生し、前記第２の種類の着氷状態（４６０）は、第２の複数のサイズを有する第２の滴（４５２）によって発生し、前記第１の複数のサイズは、前記第２の複数のサイズよりも小さく、
前記動作は警報（２０４）を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システムを作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択され、
前記第１群の位置（４３６）は、前記第１の種類の着氷状態（４５８）の第１の滴（４５０）が前記航空機（４１２）の表面（４３４）と衝突する第１の複数の位置（４４８）であり、前記第２群の位置（４３８）は、前記第２の種類の着氷状態（４６０）の第２の滴（４５２）が前記航空機（４１２）の前記表面（４３４）と衝突する第２の複数の位置（４３２）であり、
前記表面（４３４）は、前記航空機（４１２）の翼型（４６６）の表面（４３４）であり、前記第１の滴（４５０）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第１領域（４５４）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第２の滴（４５２）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第２領域（４５６）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第１領域（４５４）は、前記第２領域（４５６）よりも前記翼型（４６６）のさらに前方にある、氷検出システム（４０６）。
【請求項２】
前記第１群のセンサ（４２８）の第１センサ（１３８）及び前記第２群のセンサ（４３０）の第２センサ（１６０）は、センサペアを形成し、前記第１センサ（１３８）は、前方センサであり、前記第２センサ（１６０）は、前記前方センサの後方の位置に位置付けられる後方センサである、請求項１に記載の氷検出システム（４０６）。
【請求項３】
前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）のセンサは、氷の存在を検出するように構成される、請求項１又は２に記載の氷検出システム（４０６）。
【請求項４】
航空機（４１２）の着氷状態を検出するための方法であって、前記方法は、
前記航空機（４１２）の前記着氷状態の第１の種類の着氷状態（４５８）を示す第１データ（２０２）のために、前記航空機（４１２）の第１群の位置（４３６）に位置付けられた第１群のセンサ（４２８）を監視することであって、前記第１の種類の着氷状態（４５８）は標準の着氷状態である、監視すること、
前記航空機（４１２）の前記着氷状態の第２の種類の着氷状態（４６０）を示す第２データ（２０２）のために、前記航空機（４１２）の第２群の位置（４３８）に位置付けられた第２群のセンサ（４３０）を監視することであって、前記第２の種類の着氷状態（４６０）は過冷却された大粒の滴の着氷状態である、監視すること、並びに
前記第１データからの前記第１の種類の着氷状態（４５８）、及び前記第２データ（２
０２）からの前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの少なくとも一つの検出に応じて、動作を開始することであって、前記動作は警報（２０４）を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システムを作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される、開始することを含み、
前記第１の種類の着氷状態（４５８）は、第１の複数のサイズを有する第１の滴（４５０）によって発生し、前記第２の種類の着氷状態（４６０）は、第２の複数のサイズを有する第２の滴（４５２）によって発生し、前記第１の複数のサイズは、前記第２の複数のサイズよりも小さく、
前記第１群の位置（４３６）は、前記第１の種類の着氷状態（４５８）の第１の滴（４５０）が前記航空機（４１２）の表面（４３４）と衝突する第１の複数の位置（４４８）であり、前記第２群の位置（４３８）は、前記第２の種類の着氷状態（４６０）の第２の滴（４５２）が前記航空機（４１２）の前記表面（４３４）と衝突する第２の複数の位置（４３２）であり、
前記表面（４３４）は、前記航空機（４１２）の翼型（４６６）の表面（４３４）であり、前記第１の滴（４５０）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第１領域（４５４）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第２の滴（４５２）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第２領域（４５６）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第１領域（４５４）は、前記第２領域（４５６）よりも前記翼型（４６６）のさらに前方にある、方法。
【請求項５】
前記第１データ（２０２）及び前記第２データ（２０２）のうちの少なくとも一つからの着氷状態の検出に応答すること、及び
前記着氷状態が検出される前記航空機（４１２）の位置を識別すること
をさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
請求項１から３のいずれか一項に記載の氷検出システム（４０６）を備える航空機（４１２）。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は概して、着氷状態の検出に関し、具体的には航空機の着氷状態に関する。さらに具体的には、本発明は過冷却された大粒の滴（ＳＬＤ）を含む過冷却された水滴の検出に関する。 
【０００２】
航空学において、航空機の着氷は、大気の状態により航空機の表面に氷が形成されるときに、発生することがある。さらに、この氷はまた、エンジン内にも発生することがある。航空機の表面、エンジンの吸気口、及び他の場所での氷形成は、航空機の運航にとって好ましくなく、潜在的に危険である。 
【０００３】
着氷状態は、過冷却液体水の滴が存在するときに発生することがある。これらの実施例では、水は、定められた氷点未満に冷却されるがなおも液状であるときに、過冷却されたとみなされる。着氷状態は、滴のサイズ、雲水量、大気の温度、及びその他のパラメータによって特徴付けることができる。これらのパラメータは、氷が航空機に形成される速度及び範囲に影響するかもしれない。 
【０００４】
着氷が起こると、航空機は要求通りに動作しない。例えば、航空機の翼の氷により、航空機が低い迎角で失速し、抗力が増加するだろう。 
【０００５】
航空機は、着氷を防ぎ、氷を除去する機構、又はこれらの着氷状態に対処するその何らかの組み合わせを有することができる。たとえば、航空機は、着氷検出、着氷防止、及び着氷除去システムを含むことができる。氷は、解凍液、赤外線加熱、及び他の適する機構を使用して除去することができる。 
【０００６】
航空機は、様々な種類の着氷状態中に動作するように認定することができる。標準の着氷状態で動作するように認定することができる航空機もあるが、この標準の着氷状態とは、過冷却された大粒の滴を含む着氷状態ではない。現在使用されているセンサは、標準の着氷状態と過冷却された大粒の滴の着氷状態とを区別することができない。 
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、上述の一又は複数の問題点、及び起こりうるその他の問題点を考慮する方法及び装置を有することが望ましいだろう。 
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの例示的な実施形態では、氷検出システムは、第１群のセンサ及び第２群のセンサを備える。前記第１群のセンサは、航空機の第１群の位置に位置付けられる。前記第１群の位置における前記第１群のセンサは、前記航空機の第１の種類の着氷状態を検出するように構成される。前記第２群のセンサは、前記航空機の第２群の位置に位置付けられる。前記第２群の位置における前記第２群のセンサは、前記航空機の第２の種類の着氷状態を検出するように構成される。 
【０００９】
別の実施形態では、氷検出システムは、センサ群及びプロセッサユニットを備える。前記センサ群は、航空機の表面の位置群に位置付けられる。前記位置群におけるセンサ群は、前記航空機の前記表面の過冷却された大粒の滴の着氷状態を検出するように構成される。前記プロセッサユニットは、前記センサ群からのデータを監視し、前記航空機の前記表面の前記過冷却された大粒の滴の着氷状態の存在を示す前記データに応じて、動作を実行するように構成される。 
【００１０】
さらに別の実施形態では、航空機の着氷状態を検出するための方法が提供される。前記航空機の第１群の位置に位置付けられた第１群のセンサは、前記航空機の前記着氷状態における第１の種類の着氷状態を示す第１データのために監視される。前記航空機の第２群の位置に位置付けられた第２群のセンサは、前記航空機の前記着氷状態における第２の種類の着氷状態を示す第２データのために監視される。前記第１データからの前記第１の種類の着氷状態、及び前記第２データからの第２の種類の着氷状態のうちの少なくとも一つの検出に応じて、動作が開始される。
さらに、本開示は、次の条項に係る実施形態を含む。
（条項１）
氷検出システム（４０６）は、
航空機（４１２）の第１群の位置（４３６）に位置付けられた第１群のセンサ（４２８）であって、前記第１群の位置（４３６）の前記第１群のセンサ（４２８）は、 前記航空機（４１２）の第１の種類の着氷状態（４５８）を検出するように構成される、前記第１群のセンサ（４２８）、及び
前記航空機（４１２）の第２群の位置（４３８）に位置付けられた第２群のセンサ（４３０）であって、前記第２群の位置（４３８）の前記第２群のセンサ（４３０）は、前記航空機（４１２）の第２の種類の着氷状態（４６０）を検出するように構成される、前記第２群のセンサ（４３０）
を備える、氷検出システム（４０６）。
（条項２）
前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）は、データ（２０２）を生成し、
前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）からの前記データ（２０２）を監視し、前記第１の種類の着氷状態（４５８）及び前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの少なくとも一つの存在を示す前記データ（２０２）に応じて、動作を実行するように構成されたプロセッサユニット（４２２）をさらに備える、条項１に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項３）
前記第１群の位置（４３６）は、前記第１の種類の着氷状態（４５８）の第１の滴（４５０）が前記航空機（４１２）の表面（４３４）と衝突する第１の数の位置（４４８）であり、前記第２群の位置（４３８）は、前記第２の種類の着氷状態（４６０）の第２の滴（４５２）が前記航空機（４１２）の前記表面（４３４）と衝突する第２の数の位置（４３２）である、条項１又は２に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項４）
前記表面（４３４）は、前記航空機（４１２）の翼型（４６６）の表面（４３４）であり、前記第１の滴（４５０）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第１領域（４５４）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第２の滴（４５２）は、前記翼型（４６６）の前記表面（４３４）の第２領域（４５６）で前記表面（４３４）と衝突し、前記第１領域（４５４）は、前記第２領域（４５６）よりも前記翼型（４６６）のさらに前方にある、条項３に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項５）
前記第１の種類の着氷状態（４５８）は、第１の数のサイズを有する第１の滴（４５０）によって発生し、前記第２の種類の着氷状態（４６０）は、第２の数のサイズを有する第２の滴（４５２）によって発生し、前記第１の数のサイズは、前記第２の数のサイズよりも小さい、条項１から４のいずれか一項に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項６）
前記第２の種類の着氷状態（４６０）は、過冷却された大粒の滴の着氷状態である、条項１に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項７）
前記動作は、警報を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システム（２０４）を作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される、条項２に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項８）
前記第１群の位置（４３６）及び前記第２群の位置（４３８）は、前記航空機（４１２）の構造（４６２）上にあり、前記構造（４６２）は、翼型（４６６）、翼、水平安定板、垂直安定板、機体（４６８）、エンジン吸気口（４７１）、及び前記機体（４６８）の機首部分（１１２）のうちの一つから選択される、条項１から７のいずれか一項に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項９）
前記第１群のセンサ（４２８）の第１センサ（１３８）及び前記第２群のセンサ（４３０）の第２センサ（１６０）は、センサペアを形成し、前記第１センサ（１３８）は、前方センサであり、前記第２センサ（１６０）は、前記前方センサの後方の位置に位置付けられる後方センサである、条項１から８のいずれか一項に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項１０）
前記第１群のセンサ（４２８）及び前記第２群のセンサ（４３０）のセンサは、氷の存在を検出するように構成される、条項１に記載の氷検出システム。
（条項１１）
前記航空機（４１２）は、民間航空機、軍用機、飛行機、及びヘリコプターのうちの一つから選択される、条項１に記載の氷検出システム（４０６）。
（条項１２）
航空機（４１２）の着氷状態を検出するための方法であって、前記方法は、
前記航空機（４１２）の前記着氷状態の第１の種類の着氷状態（４５８）を示す第１データ（２０２）のために、前記航空機（４１２）の第１群の位置（４３６）に位置付けられた第１群のセンサ（４２８）を監視すること、
前記航空機（４１２）の前記着氷状態（４６０）の第２の種類の着氷状態を示す第２データ（２０２）のために、前記航空機（４１２）の第２群の位置（４３８）に位置付けられた第２群のセンサ（４３０）を監視すること、並びに
前記第１データからの前記第１の種類の着氷状態（４５８）、及び前記第２データ（２
０２）からの前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの少なくとも一つの検出に応じて、動作を開始すること
を含む、方法。
（条項１３）
前記第１データ（２０２）及び前記第２データ（２０２）のうちの少なくとも一つからの着氷状態の検出に応答すること、及び
前記着氷状態が検出される前記航空機（２１２）の位置を識別すること
をさらに含む、条項１２に記載の方法。
（条項１４）
前記第１データ（２０２）からの前記第１の種類の着氷状態（４５８）、及び前記第２データ（２０２）からの前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの前記少なくとも一つの検出に応じて、前記動作を開始することは、
前記第１データ（２０２）からの前記第１の種類の着氷状態（４５８）、及び前記第２データ（２０２）からの前記第２の種類の着氷状態（４６０）のうちの前記少なくとも一つの検出に応じて、前記動作を開始することであって、前記動作は、警報（２０４）を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システムを作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される、前記動作を開始することを含む、
条項１２又は１３に記載の方法。
（条項１５）
条項１２から１４のいずれか一項に記載の方法に従って、航空機の着氷状態を検出するための方法により実行される、条項１から１１のいずれか一項に記載の氷検出システム（４０６）。
【００１１】
上述の特徴、機能、及び利点は、本発明の種々の実施形態において単独で達成することができるか、又は他の実施形態において組み合わせることができ、これらの実施形態のさらなる詳細は、後述の説明及び図面を参照して理解することができる。 
【００１２】
新規の特徴と考えられる実施形態の特徴は、特許請求の範囲に明記される。しかしながら、実施形態、好ましい使用モード、さらにはその目的及び特徴は、添付図面とともに本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】例示的な実施形態による航空機の図である。
【図２】例示的な実施形態による氷検出システムの構成要素を示す図である。
【図３】例示的な実施形態による翼型の図である。
【図４】例示的な実施形態による設計環境のブロック図である。
【図５】例示的な実施形態による航空機の着氷状態を検出するプロセスのフロー図である。
【図６】例示的な実施形態による氷検出システムを設計するプロセスのフロー図である。
【図７】例示的な実施形態によるデータ処理システムの図である。
【図８】例示的な実施形態による航空機の製造及び保守方法の図である。
【図９】例示的な実施形態を実施することができる航空機の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
例示的な実施形態は、任意の数の異なる検討事項を認識し考慮する。例えば、異なる例示的な実施形態は、航空機の着氷状態を検出するために現在使用されるシステムが、発生しうる様々な種類の着氷状態のすべてを検出することはできないということを認識し考慮する。例えば、異なる例示的な実施形態は、水滴のサイズが大きくなると、現在使用されているセンサは、これらの水滴により発生する着氷を検出できないということを認識し考慮する。異なる例示的な実施形態は、異なるサイズの滴が航空機の運航中に翼型と衝突する位置が滴のサイズ次第で変わるということを認識し考慮する。 
【００１５】
例示的な実施形態は、異なるサイズの水滴により発生しうる異なる種類の着氷状態を検出することが望ましいことを認識し考慮する。具体的には、例示的な実施形態は、過冷却された液体水の滴を検出することが望ましいことを認識し考慮する。これらの滴は、過冷却された大粒の滴の形態をとりうる。 
【００１６】
したがって、一又は複数の例示的な実施形態は、氷を検出するための方法及び装置を提供する。一つの例示的な実施形態では、氷検出システムは、第１群のセンサ及び第２群のセンサを備える。第１群のセンサは、航空機の第１群の位置に位置付けられる。第１群の位置における第１群のセンサは、航空機の第１の種類の着氷状態を検出するように構成される。 
【００１７】
第２群のセンサは、航空機の第２群の位置に位置付けられる。第２群の位置における第２群のセンサは、航空機の第２の種類の着氷状態を検出するように構成される。これら二種類の着氷状態は、航空機の異なる位置で発生しうる着氷状態の例である。 
【００１８】
ここで図面を参照すると、具体的には図１では、例示的な実施形態による航空機の例が示される。この例示的な実施例では、航空機１００は、機体１０６に取り付けられた翼１０２及び翼１０４を有する。航空機１００はまた、翼１０２に取り付けられたエンジン１０８と、翼１０４に取り付けられたエンジン１１０も含む。 
【００１９】
機体１０６は、機首部分１１２及び尾部１１４を有する。機首部分１１２は、航空機１００の前方部分であり、尾部１１４は、航空機１００の後方部分である。水平安定板１１６、水平安定板１１８、及び垂直安定板１２０は、機体１０６の尾部１１４に取り付けられる。 
【００２０】
航空機１００は、氷検出システム１２２が例示的な実施形態に従って実行できる航空機の一例である。これらの例示的な実施例では、氷検出システム１２２は、航空機１００の表面１２６にセンサ１２４を備える。図示したように、センサ１２４は、センサ１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４及び１４６を含む。これらのセンサは、氷検出システム１２２のセンサ１２４のうちの第１群のセンサ１４８を形成する。 
【００２１】
加えて、センサ１２４はまた、センサ１５０、１５２、１５４、１５６、１５８、１６０、１６２、１６４、１６６、及び１６８も含む。これらのセンサは、氷検出システム１２２のセンサ１２４のうちの第２群のセンサ１７０を形成する。例示的な実施例において、センサ１２４は、いつ氷がセンサに形成されるかを検出することができる。 
【００２２】
図示したように、第１群のセンサ１４８は、航空機１００の表面１２６の第１群の位置にある。第１群のセンサ１４８は、航空機１００の第１の種類の着氷状態を検出するように構成される。第２群のセンサ１７０は航空機１００の表面１２６の第２群の位置にある。第２位置にある第２群のセンサ１７０は、航空機１００の第２の種類の着氷状態を検出するように構成される。 
【００２３】
これらの例示的な実施例では、これらの着氷状態は、航空機１００での氷の形成をもたらす種々の高度及び温度で発生しうる。たとえば、着氷状態は、温度が摂氏約−４０度から摂氏約約０度までであるときに、およそ海水面から約３０，０００フィートまでの高度で存在しうる。もちろん、氷が航空機１００の表面１２６と接触する水から形成されうる他の高度及び温度も存在しうる。また、着氷状態は、滴の雲水量が、上述の高度及び温度において、およそ０．４グラム／立法メートルから約２．８グラム／立法メートルまでのときにも、存在しうる。 
【００２４】
図示されたように、第１の種類の着氷状態及び第２の種類の着氷状態は、異なるサイズの水滴により発生する。高度、温度、及び液体水含有量の範囲は同一であるが、第１種類の着氷状態と第２の種類の着氷状態との一つの違いは、滴のサイズである。 
【００２５】
これらの例示的な実施例では、第１の種類の着氷状態は、滴のサイズが直径約０．００４６５から直径約０．１１１ミリメートルまでのときに、存在しうる。これらのサイズを有する滴は、標準の滴と呼ぶことができる。第２の種類の着氷状態は、滴のサイズが約０．１１１ミリメートルよりも大きな直径を有する滴を含むときに、存在しうる。約０．１１１ミリメートルよりも大きなサイズを有する滴は、大粒の滴と呼ぶことができ、特に、上述の高度、温度、及び雲水量の状態では、過冷却された大粒の滴と呼ぶことができる。例えば、滴は、約０．１１２ミリメートルから約２．２ミリメートルまでの範囲の直径を有することができる。加えて、第２の種類の着氷状態は、０．１１１ミリメートルよりも大きな滴が存在するときには、約０．１１１ミリメートル以下の滴を含んでもよい。 
【００２６】
図示したように、第１群の位置の第１群のセンサ１４８は、第１の複数のサイズの水滴によって形成された氷を検出するように構成される。第２群の位置の第２群のセンサ１７０は、第２の複数のサイズを有する水滴によって形成された氷を検出するように構成される。これらの例示的な実施例では、第１の複数のサイズは第２の複数のサイズよりも小さい。
【００２７】
たとえば、第１の複数のサイズは、直径約０．００４６５ミリメートルから直径約０．１１１ミリメートルまでとすることができる。第２の複数のサイズは、直径約０．１１２ミリメートルから直径約２．２ミリメートルとすることができる。
【００２８】
第２の数のサイズの水滴は、過冷却された水の滴とみなされる水滴とすることができる。これらの過冷却された水滴は、過冷却された大粒の滴（ＳＬＤ）とすることができる。第１群のセンサ１４８は、これらの例示的な実施例では、過冷却された大粒の滴ではない水滴を検出するように構成される。センサ１２４によって検出される着氷状態の種類は、これらの例示的な実施例では、航空機１００の表面１２６のセンサ１２４の位置に基づく。 
【００２９】
例示的な実施例では、第１の種類の着氷状態は、標準の着氷状態と呼ぶことができる。第２の種類の着氷状態は、過冷却された大粒の滴の着氷状態と呼ぶことができる。 
【００３０】
これらの例示的な実施例では、センサ１２４は、埋め込み型のセンサとして図示される。つまり、センサ１２４は、航空機１００の表面１２６と略面一である、又は航空機１００の表面１２６に対して平坦である。センサ１２４は、同じ種類のセンサ、又は異なる種類のセンサをすべて使用して実施することができる。さらに、図１の航空機１００で示したものに加えて、又はその代わりに、他の数のセンサ１２４及びセンサ１２４の位置を使用することができる。 
【００３１】
第１の着氷状態及び第２の着氷状態についての滴の特定の状態及びサイズが説明されたが、種々の例示的な実施形態は、図示された状態及びサイズに限定されない。例えば、第１の着氷状態及び第２の着氷状態については、水滴が存在するときに、他の高度及び滴のサイズを使用して定義することができる。 
【００３２】
しかしながら、図１は、例えば、双発エンジン航空機を使用する例示的な実施形態を示しているが、例示的な実施形態は、含まれる情報が異なる数のエンジンを有する航空機にも適用可能であることを認識し考慮する。さらに、例示的な実施例は、航空機１００を民間航空機として示す。異なる例示的実施形態は、軍用航空機など、他の種類の航空機に適用することができる。 
【００３３】
ここで図２を参照すると、氷検出システムにおける構成要素の図が、例示的な実施形態に従って示される。この例示的実施例では、氷検出システム１２２は、さらにプロセッサユニット２００を備える。プロセッサユニット２００は、航空機１００の着氷状態の検出に対して動作を行うように構成されたハードウェアデバイスである。これらの動作は、ソフトウェア、ハードウェア、又はその二つの組み合わせで実施することができる。 
【００３４】
図示されたように、プロセッサユニット２００は、センサ１２４に接続される。これらの実施例では、センサ１２４は、データ２０２を生成する。データ２０２は、センサ１２４が航空機１００の表面１２６の氷の形成を検出するかどうかを示すことができる。氷が一又は複数のセンサ１２４で形成されると、センサ１２４によって検出される。センサ１２４は、データ２０２をプロセッサユニット２００へ送る。 
【００３５】
これらの例示的な実施例では、プロセッサユニット２００は、第１群のセンサ１４８及び第２群のセンサ１７０からのデータを監視するように構成される。さらに、プロセッサユニット２００は、着氷状態のうちの一つの存在を示すデータに応じて、動作を実行するように構成される。検出された特定の種類の着氷状態は、データを生成するどのセンサ群が氷の存在を示すかによって決まる。つまり、センサ１２４によって生成されたデータ次第で、第１の着氷状態、第２の着氷状態、又は第１の着氷状態及び第２の着氷状態の両方が存在しうる。 
【００３６】
動作は、警報を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システム２０４を作動させること、報告を送信すること、及びその他の適する動作のうちの少なくとも一つを含むことができる。本明細書で使用されるように、「〜のうちの少なくとも一つ」という表現は、列挙されたアイテムと共に使用されると、列挙されたアイテムの一又は複数の異なる組み合わせを使用することができ、かつ、列挙された各アイテムのうちの一つだけが必要であればよいことを意味する。例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも一つ」は、限定されないが、アイテムＡ、若しくは、アイテムＡ及びアイテムＢを含むことができる。この例はまた、アイテムＡ、アイテムＢ及びアイテムＣ、若しくは、アイテムＢ及びアイテムＣも含むことができる。 
【００３７】
これらの例示的な実施例では、警報は、航空機１００の操縦室のインターフェース２０６で発信することができる。操縦室のインターフェース２０６は、航空機１００の操縦室に位置付けられた表示システムである。表示システムは、情報がオペレーターに表示できる任意の数のディスプレイを含む。これらのディスプレイは、例示的な実施例ではハードウェアデバイスである。 
【００３８】
本明細書で使用されるように、「任意の数の」は、アイテムに関連して使用されると、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、「任意の数のディスプレイ」は、一又は複数のディスプレイである。任意の数のディスプレイは、例えば、限定されないが、主要飛行用ディスプレイ、ナビゲーションディスプレイ、及びその他の適する種類のディスプレイを含むことができる。 
【００３９】
さらに、ログエントリは、飛行管理システム２０８において生成することができる。飛行管理システム２０８は、航空機１００のコンピュータシステムである。このコンピュータシステムは、任意の数のコンピュータからなりうる。複数のコンピュータがコンピュータシステムに含まれるときに、これらのコンピュータは、ローカルエリアネットワークなどの通信媒体を使用して互いに通信することができる。 
【００４０】
プロセッサユニット２００は、飛行管理システム２０８へ報告を送信することができる。別の方法では、報告を飛行管理システム２０８に送信することに加えて、又はその代わりに、報告は、遠隔地に送信されてもよい。これらの例示的な実施例では、報告は、どのような種類の、一又は複数の着氷状態が存在するかについての表示を含むことができる。この報告はまた、着氷状態を検出する一又は複数のセンサの位置を含むこともできる。 
【００４１】
プロセッサユニット２００が取り得る別の動作は、防氷システム２０４の操作を開始することである。防氷システム２０４は、いずれかの現在利用可能な防氷システムを使用して実施することができる。防氷システム２０４は、航空機１００の表面１２６の氷の形成を除去する又は防止するための様々な種類の機構を用いることができる。例えば、防氷システム２０４は、機械システム、化学システム、赤外線加熱システム、及びその他の種類のシステムを用いて、航空機１００の表面１２６の氷を除去する、氷の形成を防止する、又はこれら両方を行うことができる。 
【００４２】
これらの例示的な実施例では、センサ１２４は、氷検出アセンブリで構成することができる。例えば、センサ１２４は、氷検出アセンブリ２２０、２２２、２２４、２２６、２２８、２３０、２３２、２３４、２３６、及び２３８として分類することができる。氷検出アセンブリの各センサは、特定の種類の着氷状態を検出するように構成することができる。センサ１２４のこの種の分類は、センサ１２４の位置を選択する際に使用することができる。当然のことながら、例示的な実施例によっては、センサ１２４は、氷検出アセンブリに分類されなくてもよい。 
【００４３】
ここで図３を参照すると、翼型の図が、例示的な実施形態に従って示される。この例示的な実施例において、翼型３００は、図２の線３−３に沿って見られる翼１０４である。翼型３００に対する滴３０１の流れが、図示される。滴３０１が表面３０２と衝突する位置が、本例示的な実施例において示される。 
【００４４】
図示されたように、センサ１３８及びセンサ１６０は、表面３０２で氷検出アセンブリ２３０として構成することができる。この例示的な実施例では、センサ１３８は、第１位置３０４に位置付けられた第１センサであり、センサ１６０は、第２位置３０６に位置付けられた第２センサである。 
【００４５】
これらの実施例では、第１位置３０４は、第１領域３０８に位置付けられ、第２位置３０６は、第２領域３１０に位置付けられる。図示されたように、第１領域３０８は、第２領域３１０よりも、翼型３００において、さらに前方にある。 
【００４６】
これらの例示的な実施例では、第１領域３０８は、任意の数の位置からなる。この任意の数の位置は、特定の実施形態次第で、互いに隣接していてもよく、または隣接していなくてもよい。この実施例では、これらの位置は、すべて隣接している。第１領域３０８は、第１の滴３１２が、航空機１００の翼型３００の表面３０２と衝突する領域である。 
【００４７】
第２領域３１０もまた、互いに隣接していてもよく、又は隣接していなくてもよい任意の数の位置である。この実施例では、これらの位置は、隣接していない。例えば、任意の数の位置の第１部分がセクション３１４にあり、任意の数の位置の第２部分がセクション３１６にあってもよい。第２領域３１０は、第２の滴３１８が、航空機１００の翼型３００の表面３０２と衝突する領域である。第１の滴３１２は、第１の種類の着氷状態が存在すると、第１領域３０８の表面３０２と衝突する。第２の滴３１８は、第２の種類の着氷状態が存在すると、第２領域３１０の表面３０２と衝突する。これらの例示的な実施例では、第１領域３０８は、第２領域３１０と比較すると、翼型３００において、さらに前方にある。 
【００４８】
これらの例示的な実施例では、第１位置３０４のセンサ１３８は、第１の種類の着氷状態が存在するときに、氷の形成を検出するように構成され、第２位置３０６のセンサ１６０は、第２の種類の着氷状態が存在するときに、氷の形成を検出するように構成される。場合によっては、両方の種類の着氷状態が同時に存在することもある。 
【００４９】
これらの例示的な実施例では、第１の滴３１２及び第２の滴３１８は、過冷却された水滴である。これらの水滴は、雨滴であるかもしれない。滴は、平均直径が約０．００４６５ミリメートルから約２．２ミリメートルまでの範囲のサイズを有することができる。 
【００５０】
これらの例示的な実施例では、標準の滴は、通常、平均直径が約０．１１１ミリメートル未満のサイズを有する水滴である。これらの滴は、翼型３００の表面３０２の第１領域３０８と衝突すると、凍結することがある。凍結している霧雨の水滴は、約０．５ミリメートル未満の直径を有することができる。これらの滴は、翼型３００の表面３０２の第２領域３１０と衝突すると、凍結することがある。凍結している雨の滴は、最大で約２．２ミリメートルの直径を有することができる。これらの滴は、翼型３００の表面３０２の第２領域３１０のさらにもっと後部で衝突すると、凍結することがある。 
【００５１】
これらの例示的な実施例では、凍結している霧雨は、翼型３００の表面３０２と接触すると凍結することがある霧雨である。凍結している霧雨は、約０．５ミリメートル未満の直径を有することができる。凍結している雨は、翼型３００の表面３０２と衝突すると凍結することがあり、最大で約２．２ミリメートルの直径を有することができる雨である。
【００５２】
水滴は、層状雲及び積雲などの様々な環境で過冷却されることがある。しかしながら、過冷却された大粒の滴は、通常、積雲で形成されるのみである。 
【００５３】
これらの例示的な実施例では、第１の滴３１２は、例えば、標準の過冷却された滴とすることができる。標準の過冷却された滴は、約０．００４６５ミリメートルから約０．１１１ミリメートルまでの直径を有することができる過冷却された水滴である。図示されたように、第２の滴３１８は、過冷却された大粒の滴とすることができる。これらの滴は、約０．１１２ミリメートルから２．２ミリメートルまでのサイズの直径を有することができる。 
【００５４】
これらの例示的な実施例では、第１の滴３１２と第２の滴３１８との間にサイズ差があるために、第１の滴３１２及び第２の滴３１８は、異なる位置で翼型３００の表面３０２と衝突する。これらの実施例では、異なる滴の位置は、第１領域３０８及び第２領域３１０により画定される。 
【００５５】
この結果、センサ１３８の配置は、センサ１３８が、第１の滴３１２によって発生した第１の種類の着氷状態を検出するように選択される。センサ１６０は、これらの実施例では、第２位置３０６にあり、第２の滴３１８によって発生した第２の種類の着氷状態を検出するように構成される。つまり、翼型３００の表面３０２のセンサ１３８及びセンサ１６０の配置は、異なる種類の着氷状態を検出するように選択することができる。選択される位置は、翼型３００の構成によって決めることができる。 
【００５６】
図１から図３の氷検出システム１２２を有する航空機１００の図は、例示的な実施形態が実施される方法に、物理的な限定又は構造的な限定を示唆することを意図するものではない。図示された構成要素に加えて及び／又はそれらの代わりに、他の構成要素が使用されてもよい。例示的な実施形態によっては、不要な構成要素があるかもしれない。また、物理的な実施形態で示される構成要素もあれば、ブロックとして示される構成要素もある。ブロックは、幾つかの機能的な構成要素を示すために提示される。図示される一又は複数のこれらのブロックは、例示的な実施形態で実施されるときに、結合、分割、若しくは異なるブロックに結合及び分割されてもよい。 
【００５７】
例えば、航空機１００は、飛行機の形態で示される。当然ながら、航空機１００は他の形態をとることもできる。例えば、限定されないが、航空機１００は、ヘリコプターの形態をとることもできる。また、航空機１００は民間航空機として示されるが、異なる例示的な実施形態は、特定の実施形態次第で、軍用機及び他の種類の航空機に適用することができる。例えば、着氷状態は、宇宙空間と見なされる高度では存在しないが、航空機１００はまた、空中を飛行する航空機にだけではなく、宇宙空間に進入する航空機にも適用することもできる。 
【００５８】
さらに別の例示的な実施例では、センサ１２４は、氷検出アセンブリに分類されるものとして示されるが、他の例示的な実施形態は、氷検出アセンブリを用いないこともある。つまり、センサのアセンブリへの分類は、特定の実施形態次第で、使用されないこともある。いくつかの実施例では、プロセッサユニット２００は、例示的な実施例の個別の構成要素ではなく、飛行管理システム２０８の一部と見なすことができる。 
【００５９】
さらに、航空機１００について示されたもの以外の他の数のセンサが使用されてもよい。使用されるセンサの数は、特定の種類の航空機によって決めることができる。例えば、センサの数とそれらの位置は、航空機１００上の翼型のサイズ及び構成次第で、変更することができる。さらに別の例示的な実施例では、センサは、全て同じ種類のセンサであってもよく、又は異なる種類のセンサであってもよい。例えば、センサ１２４は、これらの実施例では、氷の存在又は形成を検出するように構成されたセンサを使用して、実行することができる。 
【００６０】
ここで、図４を参照すると、設計環境のブロック図が、例示的な実施形態に従って示される。設計環境４００は、氷検出システムが任意の数の種類の着氷状態を検出するように構成される航空機の氷検出システムを設計するために使用することができる。この例示的な実施例では、デザイナー４０２は、氷検出システム４０６の氷検出システム設計４０４を生成するように実施することができる。氷検出システム４０６は、例えば、限定されないが、図１の氷検出システム１２２とすることができる。 
【００６１】
図示されたように、デザイナー４０２は、ソフトウェア、ハードウェア、又はその二つの組み合わせを使用して実施することができる。これらの例示的な実施例では、デザイナー４０２は、コンピュータシステム４０８を使用して実施することができる。コンピュータシステム４０８は、任意の数のコンピュータを備える。複数のコンピュータがコンピュータシステム４０８に存在するときに、これらのコンピュータは、互いに通信することができる。この通信は、ネットワークなどの通信媒体を使用して促進することができる。 
【００６２】
ソフトウェアを使用して実施されるときには、デザイナー４０２は、一又は複数のコンピュータ上で実行されるように構成されるプログラムコードの形態をとることができる。ハードウェアが採用されるときには、ハードウェアは、デザイナー４０２の動作を実行するように動作する回路を含むことができる。 
【００６３】
これらの例示的な実施例では、ハードウェアは回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス、又は任意の数の動作を実行するよう構成された別の適する種類のハードウェアの形態をとることができる。プログラマブルロジックデバイスにより、デバイスは、任意の数の動作を実行するように構成される。デバイスは、その後再構成することができ、又は任意の数の動作を実行するように永続的に構成することができる。プログラマブルロジックデバイスの例は、例えば、プログラマブルロジックアレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の適するハードウェアデバイスを含む。加えて、これらのプロセスは、無機的な構成要素と一体化された有機的な構成要素で実施されてもよく、及び／又は人間を除く有機的な構成要素で完全に構成されてもよい。 
【００６４】
この実施例では、氷検出システム設計４０４は、航空機４１２の航空機設計４１０を用いて生成することができる。つまり、航空機設計４１０は、氷検出システム４０６を生成するために使用されるデザイナー４０２への入力とすることができる。具体的には、航空機４１２の構成要素４１６の航空機設計４１０のパラメータ４１４は、氷検出システム設計４０４の氷検出システム４０６のパラメータ４１８を生成するために使用することができる。航空機４１２は、例えば、図１の航空機１００とすることができる。 
【００６５】
この例示的な実施例では、氷検出システム設計４０４のパラメータ４１８は、氷検出システム４０６の構成要素４２０についてのものである。これらの例示的な実施例では、氷検出システム４０６の構成要素４２０はプロセッサユニット４２２及びセンサシステム４２４を含む。 
【００６６】
センサシステム４２４は、センサ４２６を備える。センサ４２６は、第１群のセンサ４２８及び第２群のセンサ４３０を含む。これらの例示的な実施例では、パラメータ４１８は、センサシステム４２４のセンサ４２６の位置４３２を含む。具体的には、位置４３２は、航空機４１２の表面４３４の位置である。位置４３２は、航空機４１２の座標を使用して画定することができる。 
【００６７】
これらの例示的な実施例では、位置４３２は、第１群の位置４３６及び第２群の位置４３８を含む。第１群の位置４３６は、第１群のセンサ４２８についてのものである。第２群の位置４３８は、第２群のセンサ４３０についてのものである。加えて、第１群のセンサ４２８及び第２群のセンサ４３０は、氷検出アセンブリ４４０に配置することができるのであるが、そこでは、第１群のセンサ４２８の第１センサ及び第２群のセンサ４３０の第２センサが、氷検出アセンブリ４４０のうちの一つの氷検出アセンブリにある。 
【００６８】
シミュレーション４４２は、センサ４２６の位置４３２を識別するために、コンピュータシステム４０８によって実施することができる。これらの例示的な実施例では、シミュレーション４４２は、着氷状態４４６の滴４４４のシミュレーションをすることができる。 
【００６９】
例えば、シミュレーション４４２は、滴４４４が航空機４１２の表面４３４と衝突する航空機４１２の表面４３４の位置４４８を識別するために、実行することができる。これらの実施例では、滴４４４は、第１の滴４５０及び第２の滴４５２を含む。このように、シミュレーション４４２は、航空機４１２の異なる構造に対して、第１の滴４５０が表面４３４と衝突する第１領域４５４と、第２の滴４５２が表面４３４と衝突する第２領域４５６とを識別するために使用することができる。シミュレーション４４２での位置４４８の識別は、センサ４２６の位置４３２を識別するために使用できる。 
【００７０】
これらの例示的な実施例では、第１群の位置４３６は、着氷状態４４６の第１の種類の着氷状態４５８の滴４４４の第１の滴４５０が、第１群の位置４３６の表面８３４と衝突するように、選択される。第２群の位置４３８は、着氷状態４４６の第２の種類の着氷状態４６０の滴４４４の第２の滴４５２が、第２群の位置４３８の航空機４１２の表面４３４と衝突するように、選択される。これらの実施例では、第１の種類の着氷状態４５８の第１の滴４５０は、標準の過冷却された滴とすることができる。第２の種類の着氷状態４６０の第２の滴４５２は、これらの例示的な実施例では、過冷却された大粒の滴とすることができる。 
【００７１】
示される実施例では、第１群の位置４３６は、航空機４１２の構造４６４のうちの構造４６２の表面４３４の第１領域４５４内にあるとすることができる。第２群の位置４３８は、構造４６２の表面４３４の第２領域４５６に位置付けることができる。これらの例示的な実施例では、航空機４１２の構造４６２は、翼型４６６、機体４６８、エンジン筐体４７０、エンジン吸気口４７１、及び航空機４１２の他の適する種類の構造の形態をとることができる。 
【００７２】
さらに、シミュレーション４４２はまた、センサ４２６の位置４３２に加えて、センサ４２６内の任意の数のセンサを選択するためにも使用することもできる。また、シミュレーション４４２は、センサシステム４２４のセンサ４２６を実施するために使用できる任意の数の種類のセンサ４７２を決定するために使用することができる。 
【００７３】
図４の設計環境４００の図は、例示的な実施形態が実施できる方法に対して、物理的な又は構造的な限定を示唆することを意図するものではない。図示された構成要素に加えて及び／又はそれらの代わりに、他の構成要素が使用されてもよい。いくつかの構成要素は、不要としてもよい。また、幾つかの機能構成要素を示すために、ブロックが提示される。例示的な実施形態で実施されるときに、一又は複数のこれらのブロックは、結合、分割、又は種々のブロックに結合及び分割されてもよい。 
【００７４】
例えば、氷検出システム設計４０４は、センサ４２６の位置４３２の追加の位置を識別し、第１の種類の着氷状態４５８及び第２の種類の着氷状態４６０に加え、一又は複数の追加の種類の着氷状態を検出するために、使用することができる。 
【００７５】
さらに別の例示的な実施例では、デザイナー４０２は、氷検出システム設計４０４を作成する代わりに、氷検出システム設計４０４を修正するために、使用することができる。例えば、氷検出システム設計４０４は、第１群の位置４３６の第１群のセンサ４２８をすでに含んでいてもよい。氷検出システム設計４０４は、第２群のセンサ４３０の第２群の位置４３８を識別するために修正することができる。このように、デザイナー４０２は、これらの例示的な実施例において、既存の氷検出システムへの修正を識別するために使用することができる。さらに別の例示的な実施例では、氷検出システム設計４０４は、別個に設計する代わりに、航空機設計４１０の一部とすることができる。 
【００７６】
図１から図３に示された種々の構成要素は、図４に示される構成要素と組み合わせること、図４の構成要素とともに使用すること、又はそれら２つの場合を組み合わせることができる。加えて、図１から図３に示された構成要素のうちのいくつかは、図４のブロック図に示された構成要素がどのように物理的構造として実施できるかの例となりうる。 
【００７７】
ここで図５を参照と、航空機の着氷状態を検出するためのプロセスのフロー図が、例示的な実施形態に従って示される。図５に示されるプロセスは、図４の氷検出システム設計４０４によって特定されるように、氷検出システム４０６などの氷検出システムで実施することができる。さらに、プロセスは、図１の航空機１００の氷検出システム１２２において実施することができる。具体的には、このフロー図で実行される一又は複数の工程は、図２のプロセッサユニット２００を使用して実施することができる。
【００７８】
このプロセスは、航空機の着氷状態のうちの第１の種類の着氷状態を示す第１データのために、航空機上の第１群の位置に位置付けられた第１群のセンサを監視することにより、開始する（工程５００）。工程５００における第１群のセンサは、図１の氷検出システム１２２の第１群のセンサ１４８とすることができる。このプロセスは次に、航空機の第２の種類の着氷状態を示す第２データのために、航空機上の第２群の位置に位置付けられた第２群のセンサを監視する（工程５０２）。工程５０２における第２群のセンサは、図１の氷検出システム１２２の第２群のセンサ１７０とすることができる。 
【００７９】
第１データ及び第２データのうちの少なくとも一つが、着氷状態が存在することを示すかどうかについて、判定が行われる（工程５０４）。着氷状態が存在しなければ、プロセスは、先ほど述べられたように、工程５００に戻る。そうでなければ、プロセスは、第１データからの第１の種類の着氷状態、及び第２データからの第２の種類の着氷状態のうちの少なくとも一つの検出に応じて動作を開始し（工程５０６）、プロセスはその後、先ほど述べられたように工程５００に戻る。 
【００８０】
ここで図６を参照すると、氷検出システムを設計するためのプロセスのフロー図が、例示的な実施形態に従って示される。図６に示されるプロセスは、図４の設計環境４００で実施することができる。具体的には、このプロセスは、図４のデザイナー４０２を使用して実施することができる。 
【００８１】
このプロセスは、航空機の構造を識別することにより開始する（工程６００）。これらの構造は、一又は複数の種類の着氷状態が存在すると、氷が形成される任意の構造とすることができる。プロセスは次に、航空機から処理する一つの構造を選択する（工程６０２）。 
【００８２】
このプロセスは次に、構造上の第１領域と第２領域とを識別する（工程６０４）。第１領域とは、第１の種類の着氷状態の第１の滴が航空機の表面と衝突する領域である。第２領域とは、第２の種類の着氷状態の第２の滴が航空機の表面と衝突する領域である。このプロセスは次に、第１領域及び第２領域に配置するための任意の数のセンサを識別する（工程６０６）。場合によっては、センサは、実施形態次第で、構造上のある領域にはなくてもよい。 
【００８３】
このプロセスは次に、センサのうちの第１群のセンサに対し、第１領域の第１群の位置を識別する（工程６０８）。このプロセスは次に、センサのうちの第２群のセンサに対し、第２領域の第２群の位置を識別する（工程６１０）。この航空機に対し、追加の処理されていない構造が存在するかどうかについて、判定が行われる（工程６１２）。追加の処理されていない構造が存在すれば、先ほど述べられたように、プロセスは工程６０２に戻る。そうでなければ、プロセスは終了する。プロセスが完了すると、氷検出システムの設計が終了し、実施の準備ができる。 
【００８４】
種々の図示された実施形態でのフロー図及びブロック図は、装置、方法及びコンピュータプログラム製品の幾つかの可能な実施形態の構造、機能、及び工程を示すものである。その際、フロー図及びブロック図の各ブロックは、コンピュータ可用又は可読プログラムコードのモジュール、セグメント、又は部分を表わしており、特定の機能又は機能群を実施するための一又は複数の実行可能な命令を含んでいる。幾つかの代替的な実施形態では、ブロックに記載された機能又は機能群は、図に記載の順序とは違う順序で現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆の順番に実行されることもある。 
【００８５】
ここで図７を参照すると、データ処理システムが、例示的な実施形態に従って示される。データ処理システム７００は、図２の飛行管理システム２０８、図４のコンピュータシステム４０８、及び異なる例示的な実施形態で使用できる他のコンピュータを実施するために使用することができる。この実施例では、データ処理システム７００は、プロセッサユニット７０４、メモリ７０６、固定記憶域７０８、通信ユニット７１０、入出力（Ｉ／Ｏ）ユニット７１２、及びディスプレイ７１４の間に通信を提供する、通信フレームワーク７０２を含む。この実施例において、通信フレームワーク７０２は、バスシステムの形態をとることができる。 
【００８６】
プロセッサ装置７０４は、メモリ７０６に読み込むことができるソフトウェアに対する命令を実行するように働く。プロセッサユニット７０４は、特定の実施次第で、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は別の種類のプロセッサとすることができる。これらの例示的な実施例では、プロセッサユニット７０４は、図２のプロセッサユニット２００を実施するために使用できるプロセッサユニットの一例である。 
【００８７】
メモリ７０６及び固定記憶域７０８は、記憶デバイス７１６の例である。記憶デバイスは、例えば、限定されないが、データ、機能的形態のプログラムコード、及びその他の適する情報などの情報を、一時的に又は恒久的に保存できる何らかのハードウェア部分である。記憶デバイス７１６は、これらの例示的な実施例において、コンピュータ可読記憶デバイスと呼ばれることもある。これらの実施例のメモリ７０６は、たとえば、ランダムアクセスメモリまたは任意の他の適切な揮発性または不揮発性の記憶装置とすることができる。固定記憶域７０８は、特定の実施次第で、様々な形態をとることができる。 
【００８８】
例えば、固定記憶域７０８は、一又は複数の構成要素又はデバイスを含むことができる。例えば、固定記憶域７０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換え型光ディスク、書換え型磁気テープ、又はそれらの何らかの組み合わせとすることができる。固定記憶域７０８により使用される媒体はまた、取り外し可能なものとすることができる。例えば、取り外し可能なハードドライブが、固定記憶域７０８に使用されてもよい。 
【００８９】
これらの例示的な実施例の通信ユニット７１０は、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を提供する。このような実施例では、通信ユニット７１０は、ネットワークインターフェースカードである。 
【００９０】
入出力ユニット７１２は、データ処理システム７００に接続される他のデバイスとのデータの入出力を可能にする。例えば、入出力ユニット７１２は、キーボード、マウス、及び／又は他のなんらかの適する入力デバイスを介して、ユーザ入力への接続を提供することができる。さらに、入出力ユニット７１２は、出力をプリンタに送信することができる。ディスプレイ７１４は、情報をユーザに表示する機構を提供する。 
【００９１】
オペレーティングシステム、アプリケーション、及び／又はプログラムに対する命令は、通信フレームワーク７０２を介してプロセッサユニット７０４と通信する記憶デバイス７１６内に置くことができる。別の実施形態の工程は、コンピュータに実装される命令を使用して、プロセッサ装置７０４により実行することができ、例えば、メモリ７０６などのメモリに配置することができる。 
【００９２】
これらの命令は、プログラムコード、コンピュータ可用プログラムコード、又はコンピュータ可読プログラムコードと呼ばれ、プロセッサユニット７０４内のプロセッサによって読み取られ、実行することができる。種々の実施形態におけるプログラムコードは、例えば、メモリ７０６又は固定記憶域７０８などの種々の物理媒体又はコンピュータ可読記憶媒体で具体化することができる。 
【００９３】
プログラムコード７１８は、選択的に着脱可能であるコンピュータ可読媒体７２０に機能的形態で配置され、プロセッサ装置７０４による実行のためのデータ処理システム７００に読み込むことができ、又は転送することができる。プログラムコード７１８及びコンピュータ可読媒体７２０は、このような例示的な実施例において、コンピュータプログラム製品７２２を形成する。一つの実施例では、コンピュータ可読媒体７２０は、コンピュータ可読記憶媒体７２４又はコンピュータ可読信号媒体７２６とすることができる。 
【００９４】
これらの例示的な実施例では、コンピュータ可読記憶媒体７２４は、プログラムコード７１８を伝搬又は伝送する媒体というよりは、むしろプログラムコード７１８を保存するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。別の方法では、プログラムコード７１８は、コンピュータ可読信号媒体７２６を使用してデータ処理システム７００に転送することができる。コンピュータ可読信号媒体７２６は、例えば、プログラムコード７１８を含む伝搬されるデータ信号とすることができる。例えば、コンピュータ可読信号媒体７２６は、電磁信号、光信号、及び／又は他の任意の適する種類の信号とすることができる。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、有線、及び／又は他の任意の適する種類の通信リンクなどの通信リンクによって伝送することができる。 
【００９５】
データ処理システム７００に対して例示される種々の構成要素は、種々の実施形態が実施できる方法に、物理的な又は構造的な制限を設けることを意図していない。種々の実施形態は、データ処理システム７００について示される構成要素に加え及び／又はそれらに代わりに、構成要素を含むデータ処理システムで実施することができる。図７に示される他の構成要素は、示される例示的な実施例とは異なることがある。種々の実施形態は、プログラムコード７１８を実行できる任意のハードウェアデバイスまたはシステムを使用して実施することができる。 
【００９６】
本発明の例示的な実施形態は、図８に示される航空機の製造及び保守方法８００、及び図９に示される航空機９００の観点に照らして説明することができる。まず図８に注目すると、航空機の製造及び保守方法の図が、例示的実施形態に従って示される。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法８００は、図９の航空機９００の仕様及び設計８０２、並びに材料の調達８０４を含むことができる。 
【００９７】
製造段階では、図９の航空機９００の構成要素及びサブアセンブリの製造８０６、並びにシステム統合８０８が行われる。その後、図９の航空機９００は、認可および納品８１０を経て運航８１２に供される。顧客により運航８１２される間に、図９の航空機９００は、定期的な整備及び保守８１４（改造、再構成、改修、及びその他の整備又は保守を含みうる）を受ける。 
【００９８】
航空機の製造及び保守方法８００の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレーターによって実施又は実行される。これらの実施例では、オペレーターは、顧客とすることができる。本明細書の目的では、システムインテグレーターは、限定されないが、任意の数の航空機製造業者、および主要システムの下請業者を含み；第三者は、限定されないが、任意の数のベンダー、下請業者、および供給業者を含み；オペレーターは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などを含むことができる。
【００９９】
ここで図９を参照すると、例示的な実施形態が実施される航空機の図が示される。この実施例では、航空機９００は、図８の航空機の製造及び保守方法８００によって製造され、複数のシステム９０４及び内装９０６を有する機体９０２を含むことができる。システム９０４の例は、推進システム９０８、電気システム９１０、油圧システム９１２、環境システム９１４、及び氷検出システム９１６のうちの一又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例が示されたが、自動車産業などの他の産業にも種々の実施形態を適用することができる。 
【０１００】
ここで実施される装置及び方法は、図８の航空機の製造及び保守方法８００のうちの少なくとも一つの段階で採用することができる。一つの例示的な実施例では、図８の構成要素及びサブアセンブリの製造８０６で製造される構成要素又はサブアセンブリは、図８で航空機９００の運航８１２中に製造される構成要素又はサブアセンブリと類似の方法で製作又は製造することができる。 
【０１０１】
さらに別の実施例において、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、航空機の製造及び保守方法８００の異なる段階で利用することができる。例えば、氷検出システム９１６は、仕様及び設計８０２中に設計することができる。氷検出システム９１６の構成要素は、構成要素及びサブアセンブリの製造８０６中に製造することができる。氷検出システム９１６は、システムインテグレーション８０８中に、航空機９００に取り付けることができる。氷検出システム９１６は、航空機９００の運航８１２中に使用することができる。 
【０１０２】
別の例示的な実施例では、氷検出システム９１６は、航空機９００の既存の氷検出システムとすることができる。アップグレード、修正、及びその他の工程は、航空機９００の氷検出システム９１６を改修して、例示的な実施形態による特徴を含むように、実行することができる。 
【０１０３】
本発明の図及び明細書では、一又は複数の態様、変形例、例示、及び実施例が以下を含んで示される。
【０１０４】
一つの態様では、航空機４１２の第１群の位置４３６に位置付けられた第１群のセンサ４２８であって、前記第１群の位置４３６の前記第１群のセンサ４２８は、前記航空機４１２の第１の種類の着氷状態４５８を検出するように構成される、前記第１群のセンサ４２８、及び前記航空機４１２の第２群の位置４３８に位置付けられた第２群のセンサ４３０であって、前記第２群の位置４３８の前記第２群のセンサ４３０は、前記航空機４１２の第２の種類の着氷状態４６０を検出するように構成される、前記第２群のセンサ４３０を備える、氷検出システム４０６が開示される。 
【０１０５】
ある変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記第１群のセンサ４２８及び前記第２群のセンサ４３０は、データ２０２を生成し、前記第１群のセンサ４２８及び前記第２群のセンサ４３０からの前記データ２０２を監視し、前記第１の種類の着氷状態４５８及び前記第２の種類の着氷状態４６０のうちの少なくとも一つの存在を示す前記データ２０２に応じて、動作を実行するように構成されたプロセッサユニット４２２をさらに備える。別の変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記第１群の位置４３６は、前記第１の種類の着氷状態４５８の第１の滴４５０が前記航空機４１２の表面４３４と衝突する第１の複数の位置４４８であり、前記第２群の位置４３８は、前記第２の種類の着氷状態４６０の第２の滴４５２が前記航空機４１２の前記表面４３４と衝突する第２の複数の位置４３２である。
【０１０６】
さらに別の変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記表面４３４は、前記航空機４１２の翼型４６６の表面４３４であり、前記第１の滴４５０は、前記翼型４６６の前記表面４３４の第１領域４５４で前記表面４３４と衝突し、前記第２の滴４５２は、前記翼型４６６の前記表面４３４の第２領域４５６で前記表面４３４と衝突し、前記第１領域４５４は、前記第２領域４５６よりも前記翼型４６６のさらに前方にある。一つの実施例では、前記氷検出システム４０６において、前記第１の種類の着氷状態４５８は、第１の複数のサイズを有する第１の滴４５０によって発生し、前記第２の種類の着氷状態４６０は、第２の複数のサイズを有する第２の滴４５２によって発生し、前記第１の複数のサイズは、前記第２の複数のサイズよりも小さい。
【０１０７】
別の実施例では、前記氷検出システム４０６において、前記第２の種類の着氷状態４６０は、過冷却された大粒の滴の種類の着氷状態である。一つの実施例では、前記氷検出システム４０６において、前記動作は、警報を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システム２０４を作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される。さらに別の実施例では、前記氷検出システム４０６において、前記第１群の位置４３６及び前記第２群の位置４３８は、前記航空機４１２の構造４６２上にあり、前記構造４６２は、翼型４６６、翼、水平安定板、垂直安定板、機体４６８、エンジン吸気口４７１、及び前記機体４６８の機首部分１１２のうちの一つから選択される。 
【０１０８】
一つの例では、前記氷検出システム４０６において、前記第１群のセンサ４２８の第１センサ１３８及び前記第２群のセンサ４３０の第２センサ１６０は、センサペアを形成し、前記第１センサ１３８は、前方センサであり、前記第２センサ１６０は、前記前方センサの後方の位置に位置付けられる後方センサである。別の例では、前記氷検出システムにおいて、前記第１群のセンサ４２８及び前記第２群のセンサ４３０のセンサは、氷の存在を検出するように構成される。さらにまた別の例では、前記着氷状態検出システム４０６において、前記航空機４１２は、民間航空機、軍用機、飛行機、及びヘリコプターのうちの一つから選択される。 
【０１０９】
一つの態様では、航空機４１２の表面４３４の位置群に位置付けられたセンサ群であって、前記位置群の前記センサ群は、前記航空機４１２の前記表面４３４の過冷却された大粒の滴の着氷状態を検出するように構成される、前記センサ群；及び前記センサ群からのデータ２０２を監視し、前記航空機４１２の前記表面４３４の前記過冷却された大粒の滴の着氷状態の存在を示す前記データ２０２に応じて、動作を実行するように構成されたプロセッサユニット４２２を備える氷検出システム４０６が開示される。一つの変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記センサ群４３０は、第２群のセンサであり、前記航空機４１２の前記表面４３４の別の種類の着氷状態を検出するように構成された第１群のセンサ４２８をさらに含む。一つの変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記位置群は、前記過冷却された大粒の滴の着氷状態の滴が、前記航空機４１２の前記表面４３４と衝突する任意の数の場所である。 
【０１１０】
別の変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記表面４３４は、前記航空機４１２の翼型４６６の表面４３４であり、前記滴は、前記翼型４６６の前記表面４３４の別の種類の着氷状態からの滴と比較して、さらに後方にある前記翼型４６６の前記表面４３４の領域の前記表面４３４と衝突する。さらに別の変形例では、前記氷検出システム４０６において、前記滴は、約０．１１２ミリメートルから約２．２ミリメートルまでの直径を有する。さらに別の変形例では、着氷状態検出システム４０６において、前記動作は、警報を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システム２０４を作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される。 
【０１１１】
ある態様において、航空機４１２の着氷状態を検出するための方法であって、前記方法は、前記航空機４１２の前記着氷状態の第１の種類の着氷状態４５８を示す第１データ２０２のために、前記航空機４１２の第１群の位置４３６に位置付けられた第１群のセンサ４２８を監視すること、前記航空機４１２の前記着氷状態４６０の第２の種類の着氷状態を示す第２データ２０２のために、前記航空機４１２の第２群の位置４３８に位置付けられた第２群のセンサ４３０を監視すること、並びに前記第１データからの前記第１の種類の着氷状態４５８、及び前記第２データからの前記第２の種類の着氷状態４６０のうちの少なくとも一つの検出に応じて、動作を開始することを含む、方法が開示される。一つの変形例では、前記方法は、前記第１データ２０２及び前記第２データ２０２のうちの少なくとも一つからの着氷状態の検出に応答すること、及び前記着氷状態が検出される前記航空機２１２の位置を識別することをさらに含む。 
【０１１２】
別の変形例では、前記方法において、前記第１データ２０２からの前記第１の種類の着氷状態４５８、及び前記第２データ２０２からの前記第２の種類の着氷状態４６０のうちの前記少なくとも一つの検出に応じて、前記動作を開始することは、前記第１データ２０２からの前記第１の種類の着氷状態４５８、及び前記第２データ２０２からの前記第２の種類の着氷状態４６０のうちの前記少なくとも一つの検出に応じて、前記動作を開始することであって、前記動作は、警報を発信すること、ログエントリを生成すること、防氷システム２０４を作動させること、及び報告を送信することのうちの少なくとも一つから選択される、前記動作を開始することを含む。 
【０１１３】
したがって、一又は複数の実施形態は、異なる種類の着氷状態を識別するための方法及び装置を提供する。具体的には、例示的な実施形態は、第１の種類の着氷状態と、第２の種類の着氷状態とを識別する能力を提供する。第１の種類の着氷状態は、通常遭遇するものであり、他方、第２の種類の着氷状態は、過冷却された大粒の滴の着氷状態とすることができる。これらの実施例では、二以上の種類の着氷状態を識別する能力により、航空機は、例えば連邦航空局等の政府又は他の管理団体から提示されうる様々な規則のもと、異なる種類の着氷状態での飛行の認可を得ることができる。 
【０１１４】
種々の有利な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提示され、完全であること、又は開示された形態の実施形態に限定されることを意図するものではない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかだろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態とは異なる利点を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最も好ましく説明するため、及び他の当業者に対し、考慮される特定の用途に適したものとして様々な修正例で種々の実施形態の開示の理解を促すために選択及び記述されている。 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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