ES2396667B2 - Procedimiento y sistema de detección de la activación de la reversa en el aterrizaje de una aeronave - Google Patents
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Abstract
La invención consiste en un sistema de captación sonoro que es capaz de detectar la activación de la reversa durante el aterrizaje de los aviones a partir de la detección e identificación de los sonidos producidos en el proceso. Así mismo, la invención incluye el procedimiento que debe seguirse con respecto a la ubicación de los sensores. La invención dotará a los aeropuertos de una herramienta con la que velar por el cumplimento de las normativas referidas a la activación de la reversa en materia de ruido y medio ambiente.
Description
PROCEDIMIENTO Y SISTEMA DE DETECCiÓN DE LA ACTIVACiÓN DE LA REVERSA EN EL ATERRIZAJE DE UNA AERONAVE
SECTOR TÉCNICO
La invención se engloba en el campo de la instrumentación acústica, el procesado de señal y el reconocimiento de patrones. Su aplicación tendrá influencia en el medio ambiente, ya que la inspección y detección del ruido de reversa permitira una aplicación efectiva de políticas coercitivas y sancionadoras en los aeropuertos, al
10 disponer de herramientas de vigilancia para hacer cumplir las restricciones existentes a este respecto, reduciendo la contaminación acústica y mejorando la integración con las comunidades adyacentes.
ANTECENDENTES DE LA INVENCiÓN
15 Aparte de la instrumentación existente en la propia aeronave, no existen en los aeropuertos sistemas dedicados a la tarea de detectar si dicha aeronave ha activado o no la reversa para frenar tras el aterrizaje. Por este motivo resulta complicado para las autoridades aeroportuarias hacer cumplir las restricciones existentes en muchos de los
20 aeropuertos referentes al uso de la reversa. Algunos intentos previos, han utilizado los registros de nivel sonoro efectuados por los terminales de monitorizado de ruido del aeropuerto para intentar identificar un patrón, consistente en la existencia de dos eventos sonoros consecutivos. Sin embargo, dichos intentos no han sido eficaces debido al gran número de factores cuya
25 variabilidad y dispersión alteran las características de los eventos y dificultan la detección automática hasta extremos tales que la hacen prácticamente imposible: tipos de aeronaves, velocidad en el aterrizaje, punto de contacto, zona de activación de la reversa, intensidad de activación de la reversa, duración de la activación, proximidad entre la ubicación del monitor y la zona de activación de la reversa, ruido
30 de fondo. Por otra parte, otros sistemas basados en reconocimiento de patrones, como el ES2334429 "Sistema y procedimiento de detección e identificación de sonidos en tiempo real producidos por fuentes sonoras específicas" tampoco se muestran efectivos, debido al gran parecido entre el sonido emitido por la activación de la
35 reversa y el producido por la "cola" del aterrizaje. DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN La invención consiste en un procedimiento y un sistema que es capaz de identificar de manera automática la activación de la reversa durante el aterrizaje de los aviones a partir de la detección e identificación de los sonidos producidos en el proceso. Este objetivo se consigue mediante las características presentes en las reivindicaciones independientes. Realizaciones particulares se muestran en las reivindicaciones dependientes. El sistema de detección de la activación de la reversa en el aterrizaje de una aeronave comprende: -Un módulo de captación para grabar sonido, que incluye un primer micrófono y un segundo micrófono. -Un módulo de detección para detectar un primer evento si el nivel de presión sonora medida en el primer micrófono supera un primer umbral, Pr1 , de nivel de presión sonora durante un primer intervalo de tiempo. -Un módulo estimador para estimar la distancia r(t) de los medios de captación (11) a la aeronave (24) a partir del ángulo de procedencia del sonido calculado mediante correlación cruzada, -Un módulo de propagación inversa para calcular la potencia sonora, Lw(t), a partir del nivel de presión de sonido medido, Lp(t), y de la distancia estimada, r(t), -Un módulo de detección para detectar un segundo evento si cumple que:
- -
- El avión ha cruzado el eje del sistema de captación (instante T1). -Con posterioridad a T1 , la pendiente a largo plazo de Lw(t) supera un umbral durante un segundo intervalo de tiempo, condición que se cumple en T2 -con posterioridad a T2 el nivel de potencia sonora supera un umbral Pot2 durante un tercer intervalo de tiempo.
- -
- Dos módulos clasificadores encargados de clasificar el primer evento como aterrizaje de la aeronave y el segundo evento como activación de la reversa mediante la aplicación de técnicas de reconocimiento estadístico de patrones. -Un módulo que identifica la activación de la reversa en el supuesto de que el primer evento detectado sea clasificado como aterrizaje y el segundo sea clasificado como reversa.
Por su parte y de forma análoga al sistema mostrado, el procedimiento de detección de la activación de la reversa en el aterrizaje de una aeronave comprende realizar las siguientes acciones:
Grabar los sonidos, con unos medios de captación. Estos medios de captación incluyen un primer micrófono orientado hacia la zona de flotación (avión está en vuelo) de la pista de un aeropuerto y un segundo micrófono orientado hacia la pista de frenada (avión aterriza) de la pista de un aeropuerto. Detectar un primer evento si el nivel de presión sonora medida en el primer micrófono supera un primer umbral, Pr1, de nivel de presión sonora durante un primer intervalo de tiempo. Ello busca detectar que el avión se aproxima para tomar tierra. Estimar la distancia r(t) de los medios de captación (11 ) a la aeronave (24) a partir del ángulo de procedencia del sonido calculado mediante correlación cruzada. Con la distancia, se calcula la potencia sonora, Lw(t) que es empleada para detectar un segundo evento si se cumplen las condiciones siguientes:
i) La detección se producirá a partir del tiempo T1 (necesariamente posterior a TO), que se corresponde al instante en que el avión cruza por delante del eje de los micrófonos. En el caso de que T1 no sea encontrado durante el transcurso del evento inicial, no se proseguirá con la detección del evento secundario. En el caso de que se detecte T1 , se procederá a la búsqueda de T2. ii) La detección se producirá a partir de T2, instante en que por primera vez tras T1 la pendiente de la evolución temporal de la potencia pasa de ser negativa a ser positiva (cruce por cero). Esta situación detennina un nuevo incremento del nivel sonoro. iii) Que, con posterioridad a T2, el nivel de potencia sonora supera un umbral Pot2 durante un intervalo de tiempo.
De esta forma, se dispone de dos eventos candidatos que es posible asignar al aterrizaje de la aeronave en el caso del primer evento. Análogamente, para el segundo evento, a la activación de la reversa en función de un reconocimiento estadístico de patrones. Opcionalmente, los micrófonos son cardioides y sus ejes forman entre si un ángulo comprendido entre 90° y 180°. Ventajosamente, la línea que une las cápsulas de los dos micrófonos debe ser paralela a al pista.
Opcionalmente, se puede realizar un filtrado paso-alta de la señal del primer micrófono (21). Ventajosamente, la frecuencia de filtrado se elige en un rango comprendido entre 5 KHz y 5.2 kHz. Para calcular la potencia sonora, Lw(l), se debe emplear un modelo inverso de
5 propagación que considera la divergencia esférica y la atenuación atmosférica. Por ejemplo, la norma ISO 9613. Opcionalmente, se puede realizar un filtrado paso-bajo de la señal del segundo micrófono. Opcionalmente, extraer las características del segundo evento comprende calcular el
10 momento, T3, en el que la pendiente de Lw(t) tiene un valor máximo. Para ello, se puede calcular la pendiente de Lw(t) mediante regresión lineal.
BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS
15 Figura 1: Esquema de bloques de la invención donde se muestra un esquema básico de funcionamiento de la invención. Las señales captadas por los sensores son utilizadas para la detección de un evento inicial y otro secundario. Dichos eventos son clasificados como aterrizaje, reversa u otro. En función de los resultados de la clasificación de los eventos la activación de la reversa quedará o no identificada.
Figura 2: Localización del sistema de captación en una zona típica donde el avión contacta con la pista. Una vez el avión planta por completo el tren de aterrizaje, se produce la frenada, que puede incluir o no la utilización de la reversa. El sistema de captación debe estar tan alejado como sea posible de la zona de activación de la
25 reversa, pero no tanto como para que el sonido producido sea enmascarado por el ruido de fondo del aeropuerto.
Figura 3: Esquema detector eventos iniciales. Un detector de umbrales de nivel y duración aplicados sobre el nivel de presión sonoro permite detectar el sonido 30 producido por el aterrizaje de los aviones. El filtrado de alta frecuencia de la señal permite reducir el número de falsos positivos.
Figura 4: Modelo inverso de propagación. Se muestra cómo a partir del nivel de presión sonora se realizará una estimación de la potencia acústica radiada. La 35 transformación entre ambas magnitudes requiere el cálculo de la distancia entre el
micrófono y el avión, que se realiza a partir del retardo existente entre las señales que captan los componentes del array microfónico.
Figura 5: Esquema del detector de eventos secundarios. A partir de la evolución temporal del nivel de potencia (Lw) estimado se realiza una detección del evento secundario mediante la aplicación de umbrales de duración y nivel. Atendiendo a la estructura temporal del fenómeno físico, se imponen restricciones a la detección, que debe producirse después de que el avión pase por delante del monitor y debe producir un incremento notable en la evolución Lw(t).
Figura 6: Esquema general de tiempos.
DESCRIPCiÓN DE UNA REALIZACiÓN PREFERIDA
Con referencia a las figuras se ilustra un modo de realización de la invención que no debe considerarse limitativo de su alcance sino aclaratorio.
El esquema básico de funcionamiento consiste en la detección y clasificación de dos eventos sonoros consecutivos, que en el caso de activación de reversa se corresponderán con un evento producido por el aterrizaje de un avión, seguido de evento asociado a la activación de la reversa. Un ejemplo de diagrama de bloques según la invención aparece en la figura 1.
Medios de captación
La figura 2 muestra un esquema de la localización de los medios de captación 11. Los medios de captación 11 comprenden un array de al menos dos micrófonos 21, 22 que permiten realizar una estimación de la posición del avión 24 sobre la pista 23. Los micrófonos se situarán junto a la pista 23, en una zona donde tanto el aterrizaje, como el sonido producido por la activación de la reversa se destaquen sobre el ruido de fondo. El segmento que une las cápsulas de los dos micrófonos debe ser paralelo a la pista. La mediatriz de dicho segmento será preferiblemente perpendicular a la pista, estando ubicada lo más próximo posible al punto de contacto del avión con la pista y/o lo más alejado posible del punto típico donde se activa la reversa. Preferiblemente, se contará con protección de intemperie frente a lluvia y viento. Es preciso conocer la
posición del avión en la pista para determinar la distancia entre el micrófono y el avión, y así aplicar el modelo inverso de propagación. De esta manera se puede trabajar con potencia, y no con presión. Más adelante, se tratará esta cuestión.
Módulo de detección de evento inicial
Dada la localización de los medios de captación 11, serán capaces de detectar un evento sonoro cuando una aeronave aterrice (evento inicial 34) y un segundo evento sonoro cuando se active la reversa (evento secundario 53).
El módulo de detección de evento inicial 12 tiene como función detectar todos los eventos sonoros asociados a un aterrizaje, minimizando en la medida de lo posible los falsos positivos producidos por vehículos, aeronaves lejanas, taxi, pruebas de
motores ... Según se indica en la Figura 3, la detección se realiza sobre la señal captada por el primer micrófono 21. Dicha señal es filtrada mediante un filtro 31 de alta frecuencia (por encima de 4000 Hz). Se calcula el nivel de presión sonora de la señal filtrada mediante el módulo SPL 32 y se realiza mediante el detector 33 la detección mediante umbrales de nivel (dB) y duración (s). Se denomina TO al instante en que se inicia el evento inicial 34. El sonido se atenúa durante su propagación. Dicha atenuación es mayor en altas frecuencias por eso es habitual que las fuentes de ruido lejanas carezcan de energía en alta frecuencia. Sólo las fuentes de ruido muy potentes, o muy cercanas serán capaces de emitir niveles elevados por encima de 4000 Hz. El aterrizaje o despegue de un avión en la pista seleccionada sí lo producirán, pero otras fuentes no. Así se reduce la tasa de falsos positivos.
Modelador inverso de propagación
Comentar previamente que cuando una fuente sonora produce sonido, éste lleva asociada una potencia acústica. A partir de este dato, existen normas, como la ISO 9613 que son capaces de calcular el nivel de presión sonora Lp que se puede medir en una localización, en función de la distancia, la directividad de la fuente, temperatura ambiental, presión atmosférica ... En este modelo se basa la ecuación del final del párrafo. En este caso, lo que se mide es Lp(t) con los micrófonos, que corresponde con el nivel de presión. En cambio, se desea determinar la potencia que está
emitiendo el avión Lw(t). Sólo se consideran el efecto de la distancia r(t) porque no se puede conocer la directividad del avión. El resto de faclores sólo aportan un bias que
no importa en la detección. Así que se aplica el modelo simplificado de la ecuación. El detalle del modelador inverso de propagación 14 se muestra en la figura 4. La señal del segundo micrófono 22 es filtrada en baja frecuencia mediante el filtro paso-bajo 44.
A continuación se calcula el nivel de presión sonora con el módulo SPL 45 y se realiza
una transformación de dicha señal a partir de un módulo de propagación inversa 46
del sonido basado en la norma ISO 9613. Como resultado se obtiene una estimación 47 de la evolución temporal de la potencia acústica Lw(t) emitida por el avión 24. El modelo implementado por el módulo 46 únicamente contempla el efecto de la divergencia esférica y la atenuación atmosférica, según la siguiente ecuación:
r(t)d Lw(t)d=<ip(t) + 20 logrCt) +10001 + Zd (d )d
Donde Lw es el nivel de potencia en la banda de frecuencias seleccionada (dB), Lp el nivel de presión sonora en dicha banda (dB), r la distancia entre el avión y el sistema de medida (m) y a (dB/km) el coeficiente de absorición atmosférica y Z una constante de ajuste (dB). Tanto el nivel de potencia, como el nivel de presión, como la distancia son señales que evolucionan en el tiempo.
Lw y Lp se miden en dB, pero en el primer caso se refiere a la potencia que emite una fuente sonora, mientras que en el otro a la presión sonora que se registra en un punto. El cálculo de la distancia r se realiza gracias conjunto microfónico 21 ,22. El retardo entre los micrófonos se calcula a partir de la correlación cruzada. Dicho retardo permite calcular el ángulo de procedencia del sonido. A partir de dicho ángulo, conociendo la distancia entre micrófonos y pista se puede estimar la posición del avión sobre esta, y con ella, la distancia r.
Módulo de detección de eventos secundarios
Los detalles del módulo de detección de eventos secundarios 15 se pueden ver en la Figura 5. La detección del evento secundario se realiza mediante el detector 52 de umbrales de nivel (dB) y tiempo (s) sobre la evolución temporal de la potencia acústica estimada 47. Para reducir el número de falsos positivos se establece la siguiente sintaxis:
La detección se producirá a partir del tiempo T1 (necesariamente posterior a
TO), que se corresponde al instante en que el avión cruza por delante del eje
de los micrófonos. T1 se calcula a partir del retardo entre las señales
capturadas en MIC1 y MIC2. Debido a que el avión pasa de un lado al otro del monitor, el retardo entre ambos micrófonos sufrira un cambio de signo. Justo el momento en el que dicho cambio se produce marcará el paso del avión por delante del array 21, 22, momento en el que el sonido llega simultáneamente a ambos micrófonos 21, 22. En el caso de que T1 no sea encontrado durante el transcurso del evento inicial, no se proseguirá con la detección del evento secundario. En el caso de que se detecte T1 , se procederá a la búsqueda de
T2.
La detección se producirá a partir de T2, instante en que por primera vez tras T1 la pendiente de la evolución temporal de la potencia pasa de ser negativa a ser positiva (cruce por cero). Esta situación determina un nuevo incremento del nivel sonoro. En el texto se explica cómo se identifica T1 (si no se identifica T1 , no se prosigue la detección). Después se busca T2, (si no se detecta, no se prosigue la detección). A partir de T2, se realiza la detección de umbrales.
Para reducir el número de falsos positivos, la determinación del instante T2 se realiza mediante umbrales de duración (s) y nivel (dB/s) sobre la pendiente de la potencia estimada. De esta manera se eliminan pequeñas fluctuaciones esporádicas, asegurando que el incremento de Lw se debe a la existencia de un nuevo evento sonoro de importancia.
Clasificador estadístico 13,16
De acuerdo con la figura 1, tanto el evento inicial 34 como el secundario 53 son presentados a la entrada de sendos clasificadores estadísticos 13, 16 que los clasifican como ruido de aterrizaje, reversa u otro. Para realizar la función se realiza un proceso de extracción de características. Las características se extraen preferiblemente de 3 segundos de señal correspondientes a los eventos:
En el caso del evento inicial, el intervalo temporal para la extracción de características se centra en el instante T1 (paso del avión frente al monitor). En el caso del evento secundario, el intervalo temporal se centra en T3, instante tras T2 en que la pendiente vuelve a cruzar O, esta vez en sentido descendiente. T3 refleja un máximo local de Lw.
Dicho de otra forma, primero se realiza una detección de eventos y después tiene que clasificarlos. Respecto al evento inicial, primero hay que detectarlo, y empieza en TO.
Después se busca T1 , luego T2, y luego se detecta el evento secundario. Si tenemos dos eventos detectados, se pasa a clasificarlos, y para eso hay que extraer sus características. Para extraerlas se han elegido unos momentos que son T1 en el evento inicial y T3 en el secundario. Dentro del evento inicial habrá un instante T1 > que
5 es el que se utiliza para extraer las características. No se extraen características usando todo el evento, preferentemente sólo 3 segundos centrados en T1 . Lo mismo con el evento secundario, pero en este caso se toman preferentemente 3 segundos centrados en T3. Con una ventana hanning de 100 ms de duración, se calculan las FFT en el intervalo
10 de 3 segundos y se calcula un espectro promedio del evento. El vector de características resultante es normalizado, para posteriormente realizarse un análisis peA (principal component analysis) con el objetivo de reducir la dimensión. Se trata de un procedimiento matemático que realiza una transformación ortogonal para convertir un conjunto de datos de va riables posiblemente correladas en un conjunto de datos de
15 variables linealmente incorreladas, que son lo que denominamos componentes principales. El vector resultante es clasificado por los clasificadores estadísticos 13,
16.
Módulo de identificación de reversa 17
En el caso de que se hayan detectado dos eventos sonoros que cumplan los requisitos definidos anteriormente (inicial + secundario), y que estos hayan sido clasificados respectivamente como aterrizaje y reversa, se identificará la activación de reversa. El módulo de identificación de reversa 17 reportará un listado de reversas identificadas.
25 Para cada una de ellas puede suministrar opcionalmente: Grabación correspondiente: con instante inicial marcado por una antelación de 10 segundos sobre TO, y una duración de 90 segundos. Instante y duración del evento aterrizaje y el evento reversa. Instantes T1 Y T3.
30 Espectro de los eventos aterrizaje y reversa. Resultado de clasificación: clase y probabilidad.
En la figura 6 se muestra un esquema que recoge la distribución de eventos e instantes temporales mencionados.
De acuerdo con la Figura 6, el delector inicial determina TO, que es el instante de inicio del evento inicial. Sólo a partir de ese momento se buscara el tiempo de paso del avión por delante del array microfónico 21,22 (T1). Hasta este momento, la potencia sonora (Lw) puede haber evolucionado de diferentes maneras, siendo irrelevante. A 5 partir de T1 se analiza la pendiente de Lw, buscando un cruce por O ascendente (el requisito es pendiente positiva tras pendiente negativa, ambas). Cuando este cruce es el inicio de una subida importante y duradera del nivel, se marca T2. A partir de este momento se realiza la detección del evento secundario por umbrales. T3 corresponderá con el primer cruce por cero descendiente en la pendiente, posterior a
10 T2. T3 se corresponderá con un máximo local de Lw(t).
Posible realización del sistema de captación 11: Utilización de 2 micrófonos cardioides 21, 22 con el objetivo de minimizar el ruido de fondo al captar se el sonido principalmente de su parte frontal,
15 rechazando lo que llega por la parte posterior. Micrófono 21 orientado hacia la zona de flotación 25, y micrófono 22 orientado hacia la zona de frenada 23. Ángulo entre los ejes de los micrófonos 120°. Distancia entre micrófonos 32cm.
20 Eje del conjunto (mediatriz del segmento que une las dos cápsulas
microfónicas) perpendicular a la pista.
Distancia del conjunto a la pista: 90m.
Micrófonos colocados sobre base dura e impermeable situada en el suelo,
para minimizar la influencia del viento).
25 Protección de intemperie. Detector evento inicial: Filtrado: 5000 a 5200 Hz Modelo inverso de propagación: Filtrado: 50 a 1000 Hz 30 Absorción atmosférica 6dB/Km
Detección evento secundario: Pendiente: estimación cada 250ms, ventana 2s, método de cálculo regresión lineal (Ieast mean square).
35 A continuación se comenta la figura 6 mediante la siguiente tabla de tiempos:
- TO
- Instante en el que se detecta el evento inicial. Lo determina del delector de evento inicial (fig 3). A partir de este momento se inicia el proceso de detección de la activación de la reversa.
- T1
- Instante en el que el avión cruza del eje del array, pasando por delante de la posición que este ocupa. En el caso de la invención se determina a partir de un análisis del retardo en la señal de los micrófonos. Dependiendo de la posición del avión el sonido llegará antes a uno de los dos micrófonos, y llegará a ambos a la vez cuando el origen del sonido está a la misma distancia de ambos micrófonos. A partir de T1 se inicia la búsqueda de T2. En el caso de que se detecten los dos eventos (inicial y secundario), T1 será utilizado como intervalo de referencia para realizar la extracción de características del evento inicial.
- T2
- A partir de Lw(t) se calcula la pendiente a largo plazo de esta señal. Por cada valor de Lw(t) se calcula mediante una regresión lineal la pendiente media de los próximos 2 segundos de Lw(t). Después de T1 la pendiente empezará a ser negativa, y si se activa la reversa Lw(t) volverá a crecer. En el caso de que la pendiente de subida supere un determinado valor (dB/s) durante un determinado tiempo se considera que existe un evento significativo. A este instante le llamamos T2. A partir de T2 se inicia el proceso de detección del evento secundario.
- T3
- En el caso de que se detecte un evento secundario, T3 será el instante que se toma como referencia para realizar la extracción de características de dicho evento. Necesariamente es posterior a T2. Este instante se determina a partir de la pendiente de Lw(t), cuando tras T2 (cruce por cero ascendente) cruza nuevamente cero en sentido descendente.
APLICACiÓN INDUSTRIAL El sistema permite detectar la activación de la reversa, lo que permitirá su utilización como un sistema de inspección de los aterrizajes en el aeropuerto. Por otra parte, integrado con una unidad de monitorizado de ruido, o con un sistema de monitorizado, permitirá realizar la medición de la contaminación acústica producida por la activación de la reversa, tanto para una operación concreta (en términos de nivel de exposición sonora LE, o nivel máximo LAl'max) , como a nivel general (en términos de nivel sonoro equivalente día/tarde/noche , Ld, Le, Ln, Lden)
REFERENCIAS NUMÉRICAS:
11 Módulo de captación. 12 Módulo de detección del evento inicial. 13 Módulo clasificador de aterrizaje. 14 Módulo de propagación inversa. 15 Módulo de detección del segundo evento. 16 Módulo clasificador de reversa. 21 Primer micrófono. 22 Segundo micrófono. 23 Zona frenada de la pista. 24 Aeronave. 25 Zona flotación de la pista. 31 Filtro paso-alta. 32 Medidor niveles de presión sonora. 33 Detector de umbrales 34 Evento inicial, primer evento. 41 Módulo estimador de retardo. 42 Módulo estimador del ángulo de procedencia. 43 Módulo estimador de la distancia. 44 Filtro paso-baja. 45 Módulo estimador del ángulo de procedencia. 46 Módulo de propagación inversa. 47 Evolución temporal del nivel de potencia Lw(t). 51 Analizador de pendiente. 52 Módulo detector de umbrales para el evento secundario. 53 Evento secundario, segundo evento.
Claims (14)
- REIVINDICACIONES1.-Procedimiento de detección de la activación de la reversa en el aterrizaje de una aeronave caracterizado por que comprende: -grabar el sonido, con unos medios de captación (11) que comprenden:-un primer micrófono (21) orientado hacia la zona de flotación (25) de la pista de un aeropuerto, -un segundo micrófono (22) orientado hacia la pista de frenada (23) de la pista de un aeropuerto,
- -
- detectar un primer evento si el nivel de presión sonora medido en el primer micrófono
(21) supera un primer umbral, Pr1, de nivel de presión sonora durante un primer intervalo de tiempo, -detectar el momento, T1 , en el que el avión pasa por delante de los sistemas de captación, -estimar la distancia r(t) de los medios de captación (11) a la aeronave (24) a partir del ángulo de procedencia del sonido calculado mediante correlación cruzada, -calcular la potencia sonora, Lw(t), mediante el nivel de presión de sonido medido, Lp(t), y de la distancia estimada, r(t), -detectar un segundo evento si, tras detectar el primer evento, la pendiente de Lw(t) supera un umbral durante un segundo intervalo de tiempo, condición que se cumple en el momento T2, y además, con posterioridad a T2 el nivel de potencia sonora supera un umbral Pot2 durante un tercer intervalo de tiempo, -clasificar para identificar el primer evento como aterrizaje de la aeronave yel segundo evento como activación de la reversa en función de un reconocimiento estadístico de patrones. - 2.-Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que los micrófonos (21 ,22) son cardioides y sus ejes forman entre sí un ángulo comprendido entre 90° y 180°.
- 3.-Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que la línea que une las cápsulas de los micrófonos es paralela a la pista (25,23).
- 4.-Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende analizar el sonido captado por los micrófonos (21,22) para identificar el momento, T1 , en el que el retraso temporal del sonido captado por ambos cambia de signo.
- 5.-Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que detectar un primer evento comprende: filtrar paso-alto la señal del primer micrófono (21), medir el nivel de presión sonora en dicha señal, Lp(t), y realizar una detección mediante umbrales sobre Lp(t).
- 6.-Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado por que la frecuencia de filtrado se elige en un rango comprendido entre 5 KHz y 5.2 kHz.
- 7.-Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que calcular la potencia sonora, Lw(t), se realiza según un modelo inverso de propagación que considera la divergencia esférica y la atenuación atmosférica del sonido.
- 8.-Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que comprende: filtrar paso-bajo la señal del segundo micrófono (22), medir el nivel de presión sonora de dicha señal, Lp(t), estimar el nivel de potencia acústica asociado, Lw(t), y realizar una detección mediante umbrales sobre Lw(t).
- 9.-Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que detectar el segundo evento comprende calcular el momento, T3, en el que la pendiente de Lw(t) cambia su signo a negativo presentando un máximo local.
- 10.-Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que comprende calcular la pendiente de Lw(t) mediante regresión lineal.
- 11.-Sistema de detección de la activación de la reversa en el aterrizaje de una aeronave caracterizado por que comprende: -un módulo de captación (11) configurado para grabar sonido, que comprende:-un primer micrófono (21 ) orientado hacia la zona de flotación (25) de la pista de un aeropuerto, -un segundo micrófono (22) orientado hacia la pista de frenada (23) de la pista de un aeropuerto,-un módulo de detección (12,15,15,33,52) configurado para detectar un primer evento si el nivel de presión medida en el primer micrófono (21) supera un primer umbral , Pr1 , de presión sonora durante un primer intervalo de tiempo, -un módulo estimador (4 1,42,43) configurado para estimar la distancia r(t) de los medios de captación (11 ) a la aeronave (24) a partir del ángulo de procedencia del sonido calculado mediante correlación cruzada, -un módulo de propagación inversa (14) configurado para calcular la potencia sonora, lw(t), a partir del nivel de presión de sonido medido, Lp(t), y de la distancia estimada, r(t), -el módulo de detección (12,15,33,52) configurado para detectar un segundo evento si, tras detectar el primer evento, la pendiente de Lw{t) supera un umbral durante un segundo intervalo de tiempo, condición que se cumple en el momento T2 y además, con posterioridad a T2 el nivel de potencia sonora supera un umbral Pot2 durante un tercer intervalo de tiempo, -dos módulos clasificadores (13, 16) encargados de clasificar para identificar el primer evento como aterrizaje de la aeronave y el segundo evento como activación de la reversa mediante la aplicación de técnicas de reconocimiento estadístico de patrones.
- 12.-Sistema según la reivindicación 11, caracterizado por que los micrófonos (21,22) son cardioides y sus ejes forman entre sí un ángulo comprendido entre 909 y 1809•
- 13.-Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 11 o 12, caracterizado por que comprende analizar el sonido captado por los micrófonos (21 ,22) para identificar el momento, T1 , en el que el retraso temporal del sonido captado por ambos cambia de signo.
- 14.-Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 11 a 13, caracterizado por que detectar un primer evento comprende: filtrar paso-alto la señal
- del primer micrófono (2 1), medir el nivel de presión realizar una detección mediante umbrales sobre Lp(t).
- sonora en dicha señal, Lp(t), y
- 5
- 15.Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 11 a 14, caracterizado por que comprende: filtrar paso-bajo la señal del segundo micrófono (22), medir el nivel de presión sonora de dicha señal, Lp(t), estimar el nivel de potencia acústica asociado, Lw(t), y realizar una detección mediante umbrales sobre Lw(t).
- lO
- 16.-Sistema según la reivindicación 15, caracterizado por que la frecuencia de filtrado se elige en un rango comprendido entre 100 Hz y 1 kHz.
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