JP2000515249A - 組込み型ミッション・アビオニクス・データ・リンク・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 航空機が、異なるさまざまな種類の情報を受信、送信、処理することを可能とする組込み型ミッション・アビオニクス・データ・リンク・システムを提供する。このシステムは、操縦室のパイロットに表示するビデオ情報を生成したり、受け取ったりする能力を有する。このシステムはさらに、状況認識データおよびミッション更新データを要求し、受け取り、これを認識し、これらの情報を相応に処理する。外部からまたは内部的にパイロットが受け取ったビデオ画像に注釈を付け、メモリに記憶したり、または外部に送信したりすることができる。このシステムは、ミッションに就いている複数の航空機が、相互の相対位置およびターゲットとの相対位置に関する通信をコンスタントに維持し、ターゲットの状況に関する最新の情報を供給することを可能にする。これらは、ほぼ自動的に実行され、これによって、パイロットの作業負荷は低減し、ミッション能力が非常に強化される。

Description

【発明の詳細な説明】 組込み型ミッション・アビオニクス・データ・リンク・システム 発明の目的 本発明は、軍用機または軍用ビークル用のデータ・リンクに関し、より詳細に は、多くの異なる種類の情報を受信し、送信し、認識し、優先順位をつけ、構成 し、提示するデータ・リンク・システムであって、搭乗員が、画像および精密デ ータに関してその視程を他のプラットフォームにまで延ばすことができるシステ ムに関する。 発明の背景 現在、軍用機がミッション（使命）飛行するときには、その他の航空機と協調 して飛行することが必要な場合がよくある。この同期飛行には、周知の脅威、脅 威の位置についての十分な知識、および脅威の能力に関する情報に関して広範な ルート・プランニングが必要となる。このミッションのプランニングには、航空 機間の行動の調整も含まれなければならない。危険なターゲットに対して複雑な ミッションを実行するためには、全ての航空機間および航空機と地上局の間に双 方向通信線が引かれることが重要である。 現在の多くの軍用機には、航空機の周囲の地形の特徴、地形に対する航空機の 相対位置、航空機の飛行経路、および航空機に対するターゲットの相対位置をパ イロットに表示するディジタル・マップ・システムが装備されている。パイロッ トに表示されるその他の情報には、ターゲットに対する航空機の視程、および脅 威によって探知されることを回避するための航空機の可能な飛行経路などがある 。ディジタル・マップ・システムの欠点は、マップ画像が事前に加工されたもの であるため、ミッション遂行場所のリアルタイムのダイナミックな要素を含まな いことである。 現在、軍用機では、他の航空機および地上局との間で送受する情報の量が限定 されている。これらの伝送はほとんど音声通信に限定される。ミッション情報を 航空機に送信する手段にも制限がある。現在の構成によれば、音声通信およびミ ッションの更新には、異なる種類の情報を処理するために２つの別個のシステム を必要とする。ミッション中に２つの別個のシステムを操作しなければならない ことが搭乗員の負担となる可能性がある。その機能の使用が搭乗員の作業負荷を 大幅に増大させるものでなければ、飛行情報およびミッション情報を送受信する 能力を向上させるシステムが航空機のデータ・リンクにとって結局は望ましい。 このシステムは、受信している情報の種類を識別し、この情報に自動的に優先順 位をつけ、それを、コックピット内の表示画面で搭乗員が簡単にアクセスできる フォーマットにコンパイルすることができなくてはならない。 軍用機が脅威の近くでミッション飛行しているとき、ある種の情報がミッショ ンの成功の確立を高めることがある。多くの異なるモードでの通信が可能で、相 互の位置およびミッションに関連したその他のデータをコンスタントに更新でき る手段を航空機に備えることによって、搭乗員の実効性は強化されるであろう。 さらに、ビデオ画像情報を航空機間で伝達できる利点も生じるであろう。偵察機 が、残りの航空機に先だって、ターゲットに関する何らかの偵察行為を実行する 場合がその一例である。この偵察機は、ターゲットのリアルタイムのビデオ画像 をその他の航空機および地上局に送信し、脅威の場所の最新の状態を供給するこ とができる。他の有利な特徴は、パイロットが特に注意を払わなくても、更新さ れたミッション情報を航空機および地上局に自動的に送信できることである。 発明の概要 本明細書には、ビークルが受信し送信するディジタル化されたデータを識別し 、これに優先順位を付けるさまざまな自動機能を提供することによって、ミッシ ョンの状況認識および能力を向上させ、同時にビークルの搭乗員の作業負荷を低 減させるビークル用のデータリンク・システムを開示する。このシステムは、双 方向音声通信およびディジタル化データ通信をビークルに提供する通信装置を含 む。通信装置に接続されたデータ信号処理装置は、ビークルが外部から受け取っ た情報を識別し、内部的に生成された情報を通信装置に供給する。データリンク 制御装置は、外部から受け取った情報およびデータリンク・システムによってビ ーク ルが生成した情報の処理を指示する。さらに、データ信号処理装置に接続された 優先順位付け装置が含まれる。優先順位付け装置は内部情報に優先順位を付け、 ビークルが就いているミッションの種類に基づいて外部の情報を復号し、画像分 類を表示する。内部的に生成された情報および外部から受信した情報は、データ リンク制御装置およびデータ信号処理装置がアクセス可能なメモリに記憶される 。表示装置は、内部的に生成された情報および外部から受信した情報を処理し、 適当なフォーマットでこの情報をパイロットに表示する。パイロットは、操縦室 のディスプレイに表示された画像に注釈を付け、これらの注釈の付された画像を メモリに記憶するか、または外部に送信することができる。 本発明のその他の目的、特徴および利点は、本明細書の好ましい実施形態の説 明、請求の範囲および図面から当業者に明らかとなろう。これらの中では同一の 符号は同一の要素を指す。 図面の簡単な説明 第１図は、ミッション・アビオニクス・システム構造のブロック図である。 第２図は、組込み型ミッション・アビオニクス・データ・リンク・システムの ブロック図である。 第３図は、ミッション・アビオニクス・グラフィック・ジェネレータの流れ図 である。 第４図は、移動マップ・ジェネレータの動作を示す流れ図である。 第５図は、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置のブロック図 である。 第６図は、画像データ注釈付けプロセスの流れ図である。 第７図は、優先順位付けおよび認証プロセスの流れ図である。 第８図は、送信／受信媒体セットアップ／制御装置の動作を示す流れ図である 。 第９図は、ビデオ画像ディジタル化／制御装置の動作を示す流れ図である。 第１０ａ図ないし第１０ｄ図は、データ信号処理装置の動作を示す流れ図であ る。 好ましい実施形態の説明 第１図に、軍用機用のミッション・アビオニクス・システム構造のブロック図 を開示する。システムのコア部分には、パイロット、ならびに航空機のシステム およびセンサから受け取った全ての情報を処理する２つの主制御プロセッサ・ユ ニット（ＭＣＰＵ）３０１および３０２がある。この２つのＭＣＰＵは、航空機 の異なるシステムの入力信号および出力信号を処理し、さらに、航空機の重要な 機能モジュールの冗長パスの働きもする。この図は、このアビオニクス・システ ムを完全に示したものではないが、本発明の説明に必要なシステムは全て示され ている。センサおよびシステムからＭＣＰＵへの入力信号は、アビオニクス・バ ス３０５を介してまたは直接接続を通じて受け取られる。アビオニクス・バス３ ０５上に信号を送信するものとしては、通信サブシステム３０６、航法無線（Ｔ ＡＣＡＮ）３０７、組込み型全地球測位／慣性航法システム（ＥＧＩ）３０８、 航空機の外側のテレビジョン・ビデオ画像および熱ビデオ画像を供給するマスト ・マウンテッド・サイト・システム（ＭＭＳ）３１０、および改良型データ・モ デム（ＩＤＭ）１３８がある。メモリ・データ・ユニット（ＭＤＵ）３もこのア ビオニクス・バスに接続されているが、このユニットは、高速な専用バスでもＭ ＣＰＵ３０１に接続されている。開示のアビオニクス・バスは当業者に周知のバ ス構造である。 ＭＣＰＵ３０１には、航空機内の事象を記録し、再生するビデオ・テープ・レ コーダ（ＶＴＲ）３１６が直接に接続される。ＭＣＰＵ３０２には、光学式ディ スプレイ・アセンブリ（ＯＤＡ）３３０、夜間視用のＡＮＶＩＳディスプレイ・ シンボロジ・サブシステム（ＡＤＳ）３３４、およびレーダ高度計（ＲＡＬＴ） ３３６が直接接続される。ＭＣＰＵ３０２にはさらに、航空機サバイバビリティ ・サブシステム３３８および兵器アセンブリ／サブシステム３４０が接続される 。航空機サバイバビリティ・サブシステムは脅威のステータスを提示し、システ ム・セットアップ・コマンドをＭＣＰＵ３０２を介してパイロットから受け取る 。兵器アセンブリ／サブシステム３４０は、兵器のステータスを提示し、兵器活 動化コマンドをＭＣＰＵ３０２を介してパイロットから受け取る。 多機能ディスプレイ（ＭＦＤ）１３９に表示されるビデオ画像、および無線周 波ディスプレイ（ＲＦＤ）３１４に表示される情報は両方のＭＣＰＵから出力さ れる。両方のＭＣＰＵはさらに、操縦室内のさまざまなキーボード（３２４）お よびスイッチ（３２６）から入力コマンドを受け取り、操縦室内の注意／警告／ 勧告音声サブシステム３２８に信号を出力する。 本発明の好ましい実施形態では、本発明の組込み型ミッション・アビオニクス ・データ・リンク・システムがＭＣＰＵ３０１に組み込まれる。このデータ・リ ンク・システムを冗長システムとなるよう設計し、両方のＭＣＰＵ３０１および ３０２に組み込んでもよい。組込み型ミッション・アビオニクス・データ・リン ク・システムのブロック図を第２図に示す。本明細書ではこのシステムを、軍用 機で使用するものとして記載したが、このデータ・リンク・システムをその他の 種類の航空機およびビークルに適用することができることを当業者は理解しよう 。 第２図で、汎用バス・インタフェース５は、ＭＣＰＵ内部のインタフェースへ の１次回路カード・アセンブリ（ＣＣＡ）である。この汎用バスは、１つのＣＣ Ａ上のメモリを他のＣＣＡ上のメモリにリンクする。汎用バスによってリンクさ れたメモリを共用メモリと呼ぶ。ＣＣＡは共用メモリを使用して、他のＣＣＡに データを読み書きする。汎用バス上での全てのＣＣＡ間通信は、汎用バス・イン タフェース・ハードウェアによって制御され、調停される。 パイロット・コマンド・プロセッサ２は、ベゼル・スイッチ、キーボード・ユ ニット上の多機能ボタン、パイロットの循環式グリップ上のスイッチ、制御盤上 のプッシュ・ボタンおよびスイッチ、マウスなどのビデオ注釈付け装置、または 操縦室内のその他のスイッチおよびボタンなどの装置を介して操縦室から処理コ マンドを受け取る。パイロット・コマンド・プロセッサ２は、操縦室内のさまざ まな装置を介してパイロット・コマンドを受け取り、システム内のその他の構成 要素にコマンド信号を送信する。 パイロット・コマンド・プロセッサ２からコマンド信号を受け取る構成要素の １つに、ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータ４がある。 さらにミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータは、マスト・ マウンテッド・サイト外部ビデオ・カメラ、熱画像航空機センサ、メモリに記憶 されたミッション・アビオニクス表示データ、およびディジタル・マップ・ジェ ネレータ６からの移動マップ・ビデオを含むその他のさまざまなソースから入力 を受け取る。ビデオ・スイッチが適当なビデオ出力にセットされるとこのグラフ ィックス・ジェネレータ装置は、パイロット・コマンド・プロセッサ２からのコ マンド信号に応答してその他の入力からの情報から成る表示ページを生成する。 パイロットは、いくつかのミッション・アビオニクス画像ページのうちのどれ を見るかを選択することができる。パイロットは、移動マップ・ジェネレータ６ からどの画像を見るかを選択する。移動マップ・ジェネレータは、チャート、デ ィジタル化された地形高度、および走査画像としてマップ画像情報を汎用バス５ に供給する。状況認識データが、データ信号処理装置２０からの情報を使用して 生成され、移動マップ・ジェネレータ６に供給される。この状況認識データはマ ップ画像に包含される。この状況認識オーバレイ・データは、プラットフォーム のミッションの識別、現在位置、ヘッデングおよびその他の重要なプラットフォ ーム情報を含む。状況認識データは、移動マップ・ジェネレータ６から供給され たチャートや地形高度画像上にアイコン記号としてオーバレイされる。アイコン 記号を選択することによって、パイロットは、そのアイコンによって表されたプ ラットフォームＩＤ、移動方向、残存燃料、ミッションのステータスや兵器のス テータスなどのプラットフォームに関する特定の情報を知ることができる。 ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０はコマンド信号のイ ンタープリタとして働き、ならびに、通信媒体の構成およびステータス、データ ・リンク・コマンドに基づいたシステム中のその他の構成要素の制御装置として の働きをする。パイロットがシステムに望むほとんど全ての動作はまず、パイロ ット・コマンド・プロセッサ２からのコマンド信号を介してミッション・アビオ ニクス・データ・リンクを通じ処理される。これらのコマンドは、メモリ内のデ ータの読出しおよびメモリへのデータの記憶の指示を含み、送信および受信媒体 １６の構成を確立し、アクティブな動作モードを決定し、システム構造内の構成 要素の動作を根本的に指示する。 画像データ注釈付け装置１２は、ミッション・アビオニクス・データ・リンク 制御装置１０からコマンド信号を受け取る構成要素の１つである。この注釈付け 装置はさらに、ＭＣＰＵ内のその他のモジュールからアビオニクス・データおよ びミッション・データを受け取る。この構成要素は、注釈として付けるデータを それぞれの固有の画像ページ用にパックし、これによってパイロットは、操縦室 のＭＦＤに表示された画像の特徴を表すフリー・テキストを組み入れることがで きる。例えばパイロットは、ターゲットの画像を見て、その特定の画像に、この 画像情報を受け取るその他の航空機の利益となると思われる文字または記号情報 を付け加えたいと思うことがある。 本発明の新規の特徴の１つは、このデータ・リンクが混合モードのデータ、例 えばビデオ・データと精密データを認識し、処理することができることである。 このシステムは、多くの異なる種類の情報を取り込み、記憶し、表示し、受信し 、送信し、結合し、削除し、検索する能力、および、パイロットとの最小限の対 話でミッションおよび装置を再構成する能力を有する。データ信号処理装置２０ は、航空機が受信した全ての種類の情報の最初の処理ユニットであり、その他の 航空機または地上局に送信される全ての情報の最終処理ユニットである。この装 置は、ディジタル化データ送信／受信媒体１３８に接続され、航空機が受信また は送信している情報を識別し、処理する。この情報には、ビデオ画像情報、ミッ ション・アビオニクス特化データおよびミッション・アビオニクス装置更新情報 が含まれる。データ信号処理装置２０はこの情報を、優先順位付け／認証装置１ ４で妥当性を確認した後にシステムの適当な構成要素に送る。 優先順位付け／認証装置１４を使用してまず、外部から受け取った情報を認証 する。外部から受け取った全ての情報は復号されなければならない。この装置は 、その情報が正当なソースから送信されたものであることを保証する。次に、そ の航空機が就いている特定のミッション、および全ての画像表示ページに対して 定義された構造上の順序に基づいて、外部から受け取った、または内部的に生成 された全ての情報に優先順位が付けられる。優先順位の高い受信情報は、パイロ ットが簡単にアクセスできるような状態で記憶される。優先順位の低いその他の 情報は、使用可能メモリに記憶されるか、またはフィルタリングされて除去され る。 画像情報を表示するときには、その特定の情報を、ディジタル信号からアナロ グ・ビデオ信号に変換しなければならない。ビデオ画像がアナログ信号である場 合には、これをディジタル・ビットマップに変換してからでないと、メモリに記 憶したり、外部に送信したりすることができない。ビデオ画像ディジタル化／制 御装置１８がこの機能を実行する。装置のこの部分が、ミッション・アビオニク ス・グラフィックス・ジェネレータからミッション・アビオニクス１次ビデオ・ データを受け取り、データ信号処理装置２０から高速バス２１を介して画像デー タを受け取る。ビデオ画像ディジタル化／制御装置は、汎用バス５上で受け取っ たビデオ画像制御コマンド・データに基づいてこれらのデータを処理する。ビデ オ画像ディジタル化／制御装置は、ビデオ取込み副機能１３５、ビデオ表示１３ ６、またはビデオ・オーバレイ１３７を含むさまざまな副機能を実行する。ビデ オ取込み副機能１３５によってパイロットは、操縦室内のスイッチを活動化する ことでＭＦＤ上に現在表示されているビデオ画像を取り込むことができる。航空 機の操縦中、パイロットは、ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェ ネレータ、移動マップ・ジェネレータ、ビデオ画像ディジタル化／制御装置、お よびマスト・マウンテッド・サイト・ビデオからの画像、ならびに外部ソースか ら受信した画像を見ることができる。パイロットは、この単一のビデオ画像を取 り込んで、メモリに記憶したり、または外部に送信したりすることができる。パ イロットは取り込んだページに、ビデオおよびデータによる注釈を付けることも できる。ビデオ表示モードでは、選択されたコマンドに対応するソースからのビ デオがパイロットに表示される。このビデオを、外部ソース、マスト・マウンテ ッド・サイト・ビデオ、ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレ ータ、および移動マップ・ジェネレータ・ソースから取り出したビデオの単一の 画像ファイル、またはこれらから受け取った連続的なリアルタイムの連続ビデオ 画像とすることができる。ビデオ・オーバレイ副機能は、画像データ注釈付け装 置とともに機能し、パイロットが、ＭＦＤ上に現在表示されている画像に言葉ま たは記号を書き込んでビットマップ画像を修正することで注釈をつけることを可 能にする。 送信／受信媒体１３８は、ディジタル化されたデータを実際に送受信する電子 装置である。システムのこの部分は実際に２つの電子装置、すなわち無線装置お よびデータ・モデムから成る。直接リンク・モードは、その他の航空機または地 上局に無線装置を介して情報を送るのに使用される。間接リンク・モードでは、 データ・モデムおよび無線装置を使用してその他の航空機にネットワーク・サー バを介して情報を送る。パイロットは、ミッション、受信または送信データの種 類、情報の最終宛先に応じてこれらの２つの物理データ・リンク・モードのいず れかを選択することができる。送信／受信媒体の構成は、送信／受信媒体セット アップ／制御装置１６によって確立される。送信／受信媒体セットアップ／制御 装置１６は、データ・リンク／媒体コマンドを汎用バス５を介して受け取り、デ ィジタル化データ画像モード、その他のディジタル化データ・モード、または音 声モードのいずれかで受信または送信を実施するように媒体をセットアップする 。 汎用データ・バス５にはさらに、メモリに記憶されたミッション計画の適当な 部分を更新するための一連の装置が接続される。ミッション情報を画像データ信 号処理２０が受け取り、この情報が情報の種類に応じて処理されると、次いでこ の情報は、飛行計画更新／活動化装置１１０、戦場グラフィック更新／活動化装 置１１１、ターゲット更新／活動化装置１１２、プレポイント更新／活動化装置 １１３、または通信更新／活動化装置１１４のいずれかに送信される。そこから 情報はミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータに送信され、 この情報がパイロットに表示される。その後、任意の時点で、パイロットは現在 のミッション情報を更新し、新しく更新されたミッション・データをＭＤＵ３に 記憶することができる。 ディジタル化されたビデオ・データおよび注釈が付けられたデータを航空機が 受信または送信するときには、送信ソースまたは目的の受信ターゲットが読んで 認識することができるように、このデータに異なる操作を実行しなければならな い。これらの機能を実行する装置が提供されている。データが航空機に受信され るときにはデータは通常、誤り訂正が付された圧縮された形態にパックされてい る。圧縮されていないデータを送信するときには、このデータを圧縮し、データ 誤り訂正を付し、次いでパックしてサブフレームとする必要がある。この機能を 実行するためにデータ圧縮／解凍装置１３１が提供されている。航空路上を送受 信される情報はノイズの影響を受けやすく、そのため、送信時にデータの誤り訂 正を挿入し、受信時に訂正データを取り除く誤り訂正装置１３２が提供されてい る。画像データを取り込んで、記憶するか、またはその他の航空機に送信するか するときには、このデータが、取込み／受信／送信装置１３４からの画像データ によって処理され、ディジタル化されたビデオ画像データにデータの注釈が組み 込まれ、完全な画像データ・セットが適当なフォーマットに変換される。画像受 信モードがアクティブであるとき、取込み／受信／送信装置１３４は通信ポート から受け取った画像データを処理し、データ信号処理装置２０の構造の中にある その他の装置が処理できるようにこれをアクティブなパーティション・メモリに 格納する。装置２０を通して装置１３４は、ミッション・アビオニクス・データ ・リンク制御装置にフィードバック信号を汎用バス５を介して送る。最後に、画 像データ記憶／検索インタフェース装置１３５が、ＭＤＵ専用バス７とＭＤＵ３ の間の双方向媒体の働きをして、データが記憶、検索される。 次に第３図に、ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータの より詳細なブロック図を示す。このグラフィックス・ジェネレータは、パイロッ ト・コマンド・プロセッサからＭＦＤ表示ページ・セレクト信号、表示ページ制 御信号、およびビデオ注釈付けコマンド信号の形態のコマンド信号を受け取る。 ＭＦＤ表示ページ・セレクト信号および表示ページ制御信号はＭＦＤ１次ビデオ ・プロセッサ４１によって受信され、ＭＦＤ１次ビデオ・プロセッサ４１は、制 御信号をビデオ切換え装置４６に、選択された内部ミッション・アビオニクス表 示ページをミッション・アビオニクス表示フレーム・ジェネレータ４３に出力す る。ＭＦＤ上に表示されたそれぞれの固有のビデオ画像を表示ページと呼ぶ。Ｍ ＦＤ表示ページ・セレクト信号および表示ページ制御信号は、グラフィックス・ ジェネレータに特定の画像ページを表示させるためのコマンドである。ビデオ注 釈付けコマンドは、オーバレイ・ビデオ・データ・ジェネレータ４２によって受 け取られる。ビデオ注釈付けコマンドは、表示中の特定の画像に追加の情報層を 追加するコマンドである。ミッション・アビオニクス表示フレーム・ジェネレー タ４３は、ミッション・アビオニクス表示データを受け取り、それぞれの表示ペ ージを生成する。アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータ４には、マスト ・マウンテッド・サイト・ビデオ・データおよび移動マップ・ビデオからの信号 が入力される。マスト・マウンテッド・サイト・ビデオは、外部に装着されたビ デオ・カメラからのビデオ画像や周囲環境の熱画像を供給する。これらのビデオ 信号はビデオ・スイッチ４６に直接に入力される。ビデオ・スイッチ４６は、ビ デオ・ソースをチャネルし、ビデオ信号を、ミッション・アビオニクス１次ビデ オ・データと混合するビデオ信号制御装置の働きをする。 動作時、ＭＦＤ表示ページ・セレクト信号およびディジタル・ページ制御信号 がパイロット・コマンド・プロセッサから出力され、ＭＦＤ１次ビデオ・プロセ ッサ４１に入力される。これらの信号は、どのビデオ画像を操縦室のＭＦＤに表 示するかを制御する。ＭＦＤに表示された画像をパイロットが操作するビデオ注 釈付けコマンドも操縦室から開始される。パイロットがミッション・アビオニク ス表示画像に注釈を付ける状況では、これらの２つの情報ソースはコンバイナ４ ４で混合される。次いで、ミッション・アビオニクス表示データとビデオ注釈と を結合した画像ページがグラフィックス・ジェネレータ・ビデオ４５で生成され 、スイッチ４６に出力される。前述のとおりパイロットは、どの画像を操縦室に 表示させるか、どの画像を取り込んで記憶するか、およびどの画像を外部に送信 するかを選択することができる。パイロットはスイッチ４６によって、ミッショ ン・アビオニクス表示データ、移動マップ・ビデオ・データ、マスト・マウンテ ッド・サイト熱／ＴＶ画像ビデオ、または結合されたビデオのいずれかを選択す ることができる。パイロットはさらに、周囲の地形に対する航空機の現在の状況 およびミッションの状況を移動マップ・ビデオ・データから見ることができる。 第４図に、移動マップ・ジェネレータの動作を説明する流れ図を開示する。現 代の航空機でディジタル・マップが使用されていることはよく知られている。航 空機の周囲の地形、潜在的な脅威およびターゲットについてのディジタル情報が 、ディジタル・データベースに記憶されている。パイロットがミッション飛行す るときには、地形、脅威およびターゲットに対する現在の相対位置が表示画面に 表示される。パイロットに表示される地形画像には、ディジタル式に検出され識 別されたその他のプラットフォームの位置を表すビデオ記号が含まれている。こ の種の情報は状況認識データとして知られる。データ信号処理装置２０は状況認 識データを自動的に、または状況認識データ更新の要求があったときに定期的に 受け取る。このデータは、状況認識オーバレイ・データ・プロセッサ８でさらに 処理される。この処理装置は、移動マップ・ジェネレータ６に状況認識データを 送 る。この情報は、当業者に周知の方法でマップ画像と結合される。 第４図の最初の段階６２で、状況認識の表示が選択されているかどうかに関す る問合せが実施される。この具体的な画像は、チャートまたは状況認識データの オーバレイを含む航空機の周囲のディジタル化された地形である。この選択モー ドがアクティブである場合、状況認識オーバレイ・データ・プロセッサ８からの 状況認識データが段階６３で処理される。マップ画像は、それが示すことができ る領域の量に限界があるので、段階６４で状況認識データを解析して、どの情報 が、パイロットに現在表示されているマップ範囲に入るかを判定しなければなら ない。段階６５で、状況認識画像のＩＤを、マップにオーバレイされた記号に対 して相関させる。次に段階６６で、状況認識ソースの位置を表示画面の座標に変 換する。次いで段階６７で、ビットマップを修正して状況認識記号を包含させる 。最後に段階６８で、マップ・ビデオ・データを更新する。この画像は次いで、 ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータに送信され、パイロ ットの選択によって表示される。 第５図に、パイロットからのコマンド信号を処理し、データ・リンク・システ ムのその他の構成要素にプロセス活動化信号を供給するミッション・アビオニク ス・データ制御装置のブロック図を示す。前述のとおり、パイロットはこれらの コマンドを、パネル、パイロット制御グリップおよびその他の操縦室内の装置上 に位置するさまざまな制御スイッチ、ボタンを通じて選択する。これらのコマン ドは、キーボード、ＭＦＤ上のベゼル・スイッチ、パイロットの循環式グリップ 、および情報の処理に使用される操縦室内のその他の制御盤から入力されること もある。リンク・ソース１０１は、航空機の通信媒体のステータス、およびパイ ロット・コマンド・プロセッサからの通信媒体の構成を指令するコマンドを受け 取る。さらに、媒体が送信モードにあるのか、または受信モードにあるのかを確 定するために、データ・リンク・アクティブ・モード・プロセッサ１０２がデー タ・リンク・コマンド信号を受け取る。送信／受信媒体１３８のハードウェア制 御装置を適正に構成し、セットアップするよう通信媒体制御コマンド・ジェネレ ータ１０３に指示する信号が、両方のプロセッサ１０１および１０２によって生 成される。具体的には、リンク・ソース・プロセッサ１０１は、無線リンクおよ び ／またはモデムを活動化する信号を送信し、データ・リンク・アクティブ・モー ド・プロセッサ１０２からの信号は活動化された通信装置のモードを適正に構成 する。 データ・リンク・アクティブ・モード・プロセッサ１０２は、特定のタスクを 実行するようシステムの構成要素に指示するその他の全てのコマンド信号を生成 する。データ・リンク・アクティブ・モード・プロセッサ１０２からの信号に応 答して、ビデオ画像ディジタル化／制御装置制御プロセッサ１０４が、ビデオ画 像ディジタル化／制御装置のアクティブ制御モードを開始させるコマンド信号を 生成する。プロセッサ１０４は、ビデオ画像ディジタル化／制御装置１８からフ ィードバック・コマンド・ステータスを受け取る。操縦室で生成されたデータ・ リンク・コマンドに基づいて、プロセッサ１０２は、データ信号処理装置２０の アクティブ・モード向けの特定のコマンドを生成すること、および動作モード状 態のフィードバック信号を受け取ることを信号プロセッサ１０５に指示する。画 像データ注釈付け装置１２の動作を指示するコマンド信号ジェネレータ１０６で オプションのページ・インデックスの制御コマンドが生成される。データリンク ・コマンドが、画像取込み、画像受信、または画像連続受信／表示コマンドのい ずれかであるときには、プロセッサ１０２は、優先順位付け／認証制御信号を生 成して装置１４に送るよう優先順位付け／認証プロセッサ１０７に指示する。状 況認識自動モードまたは更新モードがアクティブのときにコマンド信号ジェネレ ータ１０８は、状況認識オーバレイ・データ装置８の動作を指示する。コマンド 信号ジェネレータ１０９は、飛行計画更新／活動化装置１１０、戦場グラフィッ ク更新／活動化装置１１１、ターゲット更新／活動化装置１１２、プレポイント 更新／活動化装置１１３、または通信更新／活動化装置１１４の動作を指示する 。さらにコマンド信号ジェネレータ１１０が、ミッション・アビオニクス・グラ フィックス・ジェネレータ４の動作を制御する制御信号を生成し、データリンク ・コマンドによって選択された特定の表示ページを生成させる。表１に、ミッシ ョン・アビオニクス・データ・リンク制御装置によって実行されるコマンドの一 覧を開示する。表１ 画像取込み 画像記憶 画像送信 画像プレビュー 画像受信 画像連続受信／表示 ＳＡ更新 リスト削除 誤り訂正ＯＮ／ＯＦＦ 飛行計画更新 戦場グラフィックス更新 ターゲット更新 プレポイント更新 通信更新 画像選択 状況認識更新 状況認識自動モード 画像リスト 画像解像度 画像データ注釈付け装置１２の動作を第６図の流れ図で説明する。画像データ 注釈付け装置は、取込みまたは受信されて操縦室の表示画面に現在表示されてい る画像にパイロットが注釈を付けるためのツールである。この画像は、ビデオ画 像ディジタル化／制御装置内にある。ミッション・アビオニクス・データ・リン ク制御装置１０からのコマンド信号に応答して、画像データ注釈付け装置は、ア クティブな表示ページ画像（すなわち、７０の画像ページのうちの１つ。画像ペ ージには、航法表示ページ、マップ画像表示ページ、マスト・マウンテッド・サ イト表示ページ、兵器表示ページ、通信表示ページおよびその他のページがある ）を指示する信号を画像データ注釈付け信号処理要素１０６から受け取り、この オプションのページ・インデックスを常駐のデータ・ベースと相関させて、一組 のコア・パラメータ・データを抜き出し、ビデオ画像ディジタル化／制御装置に 送る。これが段階１２１で実施される。段階１２２では、オプションのページ・ インデックスによって指示された取込みページに基づき、このインデックスを常 駐のデータベースと相関させて、パイロットが取り込んだページに関連した固有 のパラメータ・データ・セットを求める。段階１２３では、取込みページに関連 したデータを、アビオニクスおよびミッション・データ入力から取り出し、パイ ロットの注釈テキスト・データに包含させる。段階１２４では注釈を付けた画像 を、 表示のためにビデオ画像ディジタル化／制御装置に送り、記憶および送信のため にはデータ信号処理装置に送る。 航空機の外部から受け取った情報をデータ・リンク・システムが使用するには 、その前にまずその情報が認証されなければならない。認証の後、この情報には 、航空機が就いている特定のミッションおよび特定の情報ソースに対して確立さ れたパラメータに基づいて優先順位が付けられる。第７図に、優先順位付け／認 証プロセス中に実行される段階を詳細に示す流れ図を開示する。まず段階１４１ で、この特定のプロセスが使用可能であることが優先順位付け／認証制御信号に よって指示されているかどうかについての問合せが実施される。このデータリン ク・システムでは、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置から（ 画像取込み、画像受信、または画像連続受信などの）コマンドが受け取られて、 このプロセスが開始される。応答が肯定応答である場合には段階１４２で、画像 取込みモードがアクティブであるかどうかについて、第２の問合せが実施される 。取込みモードがアクティブである場合、パイロットはまず、ＭＦＤに現在表示 されているビデオ画像を取り込む。この情報には、暗号化したり解読したりする 必要がないので、段階１４３で、取り込まれた表示ページの種類および航空機が 就いているミッションに応じた優先順位がこの情報に与えられる。取り込まれ認 証された画像情報は段階１４４で、ミッションの識別およびプラットフォームの 識別とともに暗号化されてデータ信号処理装置に送られ、取込み画像データ・フ ァイルのヘッダ・フレームに入れられる。段階１４７で、優先順位／認証データ の出力は汎用バスに転送され、データ信号処理装置２０によってアクセスされる 。 段階１４２で取込みモードが非アクティブである場合には、データリンク・シ ステムがデータ受信モードにあり、外部のソースから送信／受信媒体を介して情 報を受け取っていることを意味する。認証の妥当性検査の要求がアクティブであ るかどうかについての問合せが段階１４５で実施される。アクティブである場合 には、ミッションＩＤおよび情報を送信した外部ソースのプラットフォームＩＤ を得るために段階１４６で受信データが解読される。データ解読後、段階１４８ でこのデータをミッション・データベースと相関させる。既知のミッション識別 およびプラットフォームとの突合せから相関が導かれた場合には、受信画像の認 証およびその妥当性検査の完了を指示する信号が生成される。次いで段階１５０ で、要求のあった情報が汎用バス・インタフェースに出力され、データ信号処理 装置２０によってさらに処理され、適当な宛先へ送られる。 第８図は、送信／受信媒体セットアップ／制御装置１６の動作を説明する流れ 図である。段階１６０で、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置 １０によって汎用バス・インタフェースに出力されたデータリンク媒体構成が読 まれる。このコマンドから段階１６１で、送信／受信媒体の構成が決定される。 次いで段階１６２で、自動受信および送信モード・オーバライドがセットされて いるかどうかについての問合せが実施される。セットされている場合には段階１ ６７で、送信／受信モードがセットされているかどうかについて第２の問合せが 実施される。このモードがセットされている場合には段階１６８で、バス・コマ ンドおよびハードウェア制御装置がセットアップされ、ディジタル化データの送 信および受信が実行可能となる。送信／受信モードがセットされていない場合に は段階１６９で、送信／受信モードのオンからオフへの遷移、または音声モード が選択されているかどうかについての問合せが実施される。いずれかが真である 場合には段階１７０で、バス・コマンドおよびハードウェア制御装置がリセット され、ディジタル化動作モードは終了となる。送信／受信モードがオンからオフ に遷移しない場合、プロセスは終了となる。 段階１６２で、ミッション・アビオニクス自動モード・オーバライドがセット されていない場合、ダイレクト・データリンク・モードがセットされているかど うかについての問合せが段階１６３で実施される。ダイレクト・データリンクは 無線を使用して、データ・モデムと対話する必要なしにディジタル化された画像 ファイルのデータを送信する。ダイレクト・データリンク・モードがセットされ ている場合には段階１６４で、自動受信／送信モードで動作させるためのコマン ド信号および制御信号が無線に送信される。段階１６３で、ダイレクト・データ リンク・モードがセットされていない場合、インダイレクト・データリンク・モ ードがアクティブである。このデータリンク機能はネットワーク・サーバを介し て実行される。段階１６５で、セットアップ・コマンドがデータ・モデムおよび 無線に送られ、ビデオ画像転送モードでの動作が指令される。インダイレクト・ データリンク・システムで使用するため段階１６６で、無線の動作モードの制御 がセットされる。 ビデオ画像ディジタル化／制御装置の動作を説明する流れ図を第９図に示す。 この装置には３つの機能モジュール、すなわちビデオ取込み１３５、ビデオ表示 １３６およびビデオ・オーバレイ１３７が含まれる。動作時、まず段階１８１で 、コマンド信号およびデータ注釈が汎用バス・インタフェースから読み込まれる 。段階１８２で、この特定の構成要素に対するアクティブ・モードが決定される 。段階１８３で、パワーアップ・モードがアクティブであるどうかについての問 合せが実施される。パワーアップ・モードがアクティブである場合には、段階１ ８４でプロセスの初期化が実行され、段階１８５でパワーアップ・シーケンスが 実行され、段階１８６で、パワーアップの試験結果が汎用バス・インタフェース に出力される。パワーアップ・モードが非アクティブである場合には段階１８７ で、ビデオ取込みモードがアクティブであるかどうかについての問合せが実施さ れる。ビデオ取込みモードがアクティブである場合には段階１８８で、操縦室の ディスプレイに現在表示されているビデオ画像がディジタル化される。次いで段 階１８９で、この画像フレームは、ビデオ・データ注釈を含むよう修正される。 ビデオ注釈の付された取込み画像フレームは次に段階１９０で、高速データ・バ ス５上をデータ信号処理装置２０に送られる。次いで取込み画像フレームは段階 １９１で、表示用のビデオ信号に変換される。次いで段階１９６で、ビデオ・ス イッチが内部にセットされているかどうかについての問合せが実施される。セッ トされていない場合には段階１９７で内部にセットされる。 取込みモードが非アクティブである場合には段階１９２で、表示モードがアク ティブであるかどうかについての問合せが実施される。アクティブである場合に は、データ信号処理装置によって高速バスに送られた画像フレーム・データが段 階１９３で画像バッファに格納される。次いで段階１９４で、画像フレームがデ ータ注釈を含むように修正される。次に段階１９５で、修正された画像フレーム が画像表示用のビデオ信号に変換される。再び段階１９６で、ビデオ・スイッチ が内部にセットされているかどうかについての問合せが実施され、セットされて いない場合には内部にセットされる。 段階１９８では、アクティブ連続表示モードがアクティブであるかどうかにつ いての問合せが実施される。アクティブである場合にはまず段階１９９で、高速 バスからの更新された画像フレームが処理される。この画像フレームは次に段階 ２２０で、ビデオ・データ注釈を含むように修正される。連続的に修正された画 像は次に段階２２１で、表示用のビデオ信号に変換される。その他のモードと同 様に、ビデオ・スイッチが内部にセットされているかどうかについての問合せが 実施され、セットされていない場合には内部にセットされる。ビデオ画像ディジ タル化／制御装置の主な機能は、操縦室のパイロットに表示するビデオ画像を準 備すること、および内部的に生成されたか、または外部から受け取ったビデオ画 像を、メモリ記憶または外部送信用のディジタル・ビットマップに変換すること である。 連続取込みモードがアクティブであるかどうかについて、最後の問合せが段階 ２２２で実施される。応答が否定応答である場合、プロセスは終了となる。応答 が肯定応答である場合には段階２２３でまず、ミッション・アビオニクス・デー タがディジタル化される。段階２２４で、現在取り込まれている画像フレームに 注釈付けが実施されビデオ・データ注釈が包含される。ビデオ注釈の付された取 込み画像は段階２２５で、高速バス上をデータ信号処理装置２０に送られる。次 に段階２２６で、画像フレームは表示用のビデオ信号に変換される。その他のサ ブプログラムと同様に、ビデオ・スイッチが内部にセットされているかどうかに ついての問合せが段階１９６で実施され、セットされていない場合には段階１９ ７で内部にセットされる。 データ信号処理装置の動作を、第１０ａ図ないし第１０ｄ図の流れ図に詳細に 開示する。データ信号処理装置の機能は、送信／受信媒体１３８を介して受信さ れ、ＭＤＵ３に記憶された異なる種類の情報を識別し、処理することである。こ の構成要素はさらに、さまざまな種類の情報をメモリに記憶したり、または現在 のミッション計画を更新したりもする。この装置はいくつかのプロセスを並列に 実行する。データ信号処理装置は、ビデオ画像ディジタル化／制御装置１８に、 ＭＦＤに表示するためのビデオ信号に変換されるディジタル・ビットマップを供 給する。 第１０ａ図ではまず段階２０１で、ミッション・アビオニクス・データ・リン ク制御装置１０から画像データ信号処理コマンドが送られ、これが読まれる。段 階２０２では、どのモードがアクティブであるかが判定される。段階２０３の問 合せで、パワーアップ・モードがアクティブであると判定された場合には、画像 データ信号処理構成の初期化およびセットアップが実行される。段階２０５では パワーアップ・テストが実行される。段階２０６で、パワーアップ・テストの結 果が汎用バス・インタフェースに出力され、段階２０７で、このテストの完了コ マンドがセットされる。データ信号処理装置が動作モードにある場合にはまず、 画像取込みモードがアクティブであるかどうかについての問合せが段階２０８で 実施される。これに対する応答が肯定応答である場合には段階２０９で、高速バ スからディジタル化画像データを受け取る。段階２１０で、画像解像度コマンド に基づいて圧縮率が計算され、画像のコントラスト・レベルおよび画像の送信／ 受信時間が供給される。画像データは次いで圧縮され、その後段階２１１でデー タ注釈が融合される。段階２１２で取込みモードは完了となり、画像データがア クティブ・バッファに記憶され、ＭＤＵ３への転送または外部への送信が実行可 能となる。 画像を表示するプロセスが段階２１３で開始される。画像表示モードがアクテ ィブである場合、段階２１５でパイロットが、どの画像フレームを選択して表示 させるかを決定する。選択された画像フレームが段階２１６で解凍され、高速バ ス上を画像ディジタル化／制御装置１８に送られる。この時点で画像は、ＭＦＤ に表示するためのアナログ形態のビデオ信号に変換される。このプロセスは段階 ２１８で完了となる。 画像を送信する手順が段階２１９で開始される。画像送信モードがアクティブ であると判定された後、段階２３０で、ダイレクト・リンク・モードがアクティ ブであるかどうかについての問合せが実施される。非アクティブである場合には 段階２３３でデータが、誤り訂正付きのインダイレクト・データ・パッケージに フォーマットされる。ダイレクト・リンク・モードがアクティブである場合には 段階２３１で、データが誤り訂正付きのダイレクト・リンク・データ・パッケー ジにフォーマットされる。段階２３２で、インダイレクトまたはダイレクト・デ ータ・フォーマットのデータが送信／受信媒体に送られる。段階２３４で、デー タの送信が完了したかどうかについての問合せが実施される。段階２３５でこの 手順は完了となる。 画像を記憶するプロセスが第１０ｂ図の段階２３６で開始される。どの画像を 記憶するかが決定された後、段階２３７で、その画像のタイトルが読まれる。段 階２３８で、使用可能な次の記憶場所がどこかが調べられる。段階２３９で、記 憶された画像フレームのヘッダがセットされ、段階２４０で画像がＭＤＵ３に送 られる。段階２４１でこのプロセスは完了となる。 画像を削除する手順が段階２４２で開始される。段階２４３で、どの画像フレ ームを削除するために選択したかが判定される。次いでその画像が削除され、残 りの画像フレームが段階２４４で再びパックされる。段階２４５で、選択された 画像フレームが削除されたことを示すために画像リストが更新され、更新された 情報が汎用バス・メモリに出力される。段階２４８でこのプロセスは完了となる 。 メモリに記憶された画像リストを削除するプロセスが段階２４９で開始される 。段階２５０でまず、全ての画像データが初期化される。次いで段階２５１で、 汎用バス・メモリ上でこの情報が更新される。段階２５２でこのプロセスは完了 となる。 画像フレームを受信するプロセスが段階２５３で開始される。段階２５４で、 ダイレクト・リンク・モードがアクティブであるかどうかについての問合せが実 施される。ダイレクト・リンク・モードがアクティブである場合には段階２５５ で、ダイレクト受信媒体からデータが処理される。ダイレクト・リンク・モード が非アクティブである場合には段階２５６で、インダイレクト受信媒体からデー タを処理する準備が実施される。画像を受信した後、段階２５７で誤り訂正が取 り除かれ、段階２５８で画像データが記憶される。この時点で、汎用バス・メモ リへの画像リストが更新される。段階２６０でこのプロセスは完了となる。 画像を連続送信するプロセスが第１０ｃ図の段階２６１で開始される。段階２ ６２で、送信するのが最初の画像フレームであるのかどうかについての問合せが 実施される。応答が肯定応答である場合には段階２６４で、この最初の画像フレ ームが獲得される。応答が否定応答である場合には段階２６３で、現在のフレー ムと以前のフレームとのデータ画像の変更が何であるかが判定される。最初の画 像フレームを表すデータ、または現在のフレームと以前のフレームとの変更を表 すデータが段階２６５でフォーマットされる。フォーマットされたデータは次い で段階２６６で送信媒体に送られる。段階２６７で、送信が完了したかどうかに ついての問合せが実施される。完了でない場合には段階２６６に戻り手順が継続 される。完了の場合、このプロセスは完了となる。 画像連続受信プロセスが段階２６９で開始される。段階２７０で、受信するの が最初の画像フレームであるのかどうかについての問合せが実施される。応答が 肯定応答である場合には段階２７２で、ダイレクト受信媒体から最初の画像フレ ーム・データが処理される。段階２７４で誤り訂正が取り除かれ、段階２７６で 画像データがメモリに記憶される。受信するのが最初の画像フレームなのかどう かについての問合せの応答が否定応答である場合には、段階２７１で、変更され たフレーム・データがダイレクト受信媒体から処理される。段階２７３で誤り訂 正が実施され、段階２７５でデータが、以前の画像フレームのその他のデータと 融合される。段階２７７で、画像フレーム・データが更新される。 第１０ｄ図の段階２７８で、連続表示モードがアクティブであるかどうかにつ いての問合せが実施される。アクティブである場合には、瞬間画像フレームが完 了したかどうかについて第２の問合せが実施される。応答が肯定応答である場合 には段階２８０で、解凍されたこの画像フレームを高速バスに出力する。段階２ ８１で、さらなる処理のためにこの画像フレームをビデオ画像ディジタル化／制 御装置に送信する準備が整う。次いでプロセスが終了となる。 段階２８２で、状況認識モードがアクティブであるかどうかについての問合せ が実施される。非アクティブである場合にはプロセスは終了となる。段階２８３ で、状況認識データの要求フェーズがアクティブであるかどうかについての第２ の問合せが、その他の航空機からの要求に基づいて、または航空機の要求に基づ いて定期的に実施される。アクティブである場合には段階２８５で、認証データ が、要求されたＳＡデータ・コマンドを含む状況認識データとともに挿入される 。次いで段階２８７で、ダイレクト・リンク・モードがアクティブであるかどう かについての問合せが実施される。応答が否定応答である場合には段階２８９で 、 誤り訂正付きのインダイレクト・リンク・データ・パッケージにデータがフォー マットされる。応答が肯定応答である場合には段階２９０で、誤り訂正付きのダ イレクト・リンク・データ・パッケージにフォーマットされる。段階２９２でデ ータが送信媒体に送られる。段階２９４で、要求されたフェーズの完了を指示す る信号が送られる。 段階２８３に戻る。要求されたＳＡフェーズが非アクティブである場合には段 階２９５で、ＳＡデータの受信が完了したかどうかについての問合せが実施され る。完了している場合には段階２８４で、誤り訂正が取り除かれ、状況認識画像 データが圧縮される。段階２８６で、状況認識データの妥当性が検査される。状 況認識データが妥当であるかどうかについての問合せが段階２８８で実施される 。妥当である場合には段階２９１で、この状況認識データが抜き出され、相関が とられて、状況認識データが更新される。段階２９３で、状況認識収集フェーズ の完了を知らせる信号が送られる。これでプロセスは終了となる。段階２９５に 戻る。ＳＡデータの受信が完了していない場合にはプロセスは終了となる。 動作時、アビオニクス・データ・リンク・システムは、以下で詳細に説明する いくつかのモードで動作する。本発明の新規な特徴は、複数の形態のデータ、す なわちアナログ・ビデオ・データ、ディジタル・ビデオ・データ、オーバレイ・ ビデオ注釈データ、フリー・テキストおよび精密ミッション・アビオニクス・デ ータの自動処理を可能とするデータ・リンク・システムが作り出されることであ る。従来技術の周知のシステムには、複数種類のデータをリアルタイムで処理す る能力を有し、航空機のパイロットが、混合モードのデータの送受信、および飛 行計画、ミッション関連データ、通信操作データ、状況認識データの更新を実施 できるシステムはなかった。本発明のその他の新規な特徴は、ミッションの段階 を自動的かつ即座に判定することができること、および混合データ画像を取り込 んで、その他のプラットフォームに送信したり、または記憶したりすることがで きることである。 パイロットが、マスト・マウンテッド・サイトのテレビジョン・システムまた は熱画像システムによって生成されたビデオ画像を見て、それらに注釈を付け、 メモリに記憶する場合の手順を以下に示す。操縦室内でパイロットがまず、マス ト・マウンテッド・サイト・カメラからのビデオを表示させるために、ＭＦＤ上 のＭＭＳベゼル・キーを押すことによってマスト・マウンテッド・サイト・モー ドの活動化を選択する。このためのコマンドは、パイロット・コマンド・プロセ ッサ２からミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータ４に流れ る。ミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータは、マスト・マ ウンテッド・サイト・ビデオからのビデオ画像に切り替わり、これらの画像は、 ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０を介してこれらの信号 を受け取り、表示するよう信号が送られたビデオ画像ディジタル化／制御装置１ ８に送られる。このアナログ・ビデオ信号は、オーバレイ・データを含めるため にディジタル化され、次いでビデオ形態に変換されて、ビデオ画像が多機能ディ スプレイ１３９に表示される。この時点でパイロットは、ビデオ画像ディジタル 化／制御装置１８にコマンドを送って、ビデオ取込み副機能１３５を活動化する ようパイロット・コマンド・プロセッサ２を介してミッション・アビオニクス・ データ・リンク制御装置１０に指示することができる。多機能ディスプレイ１３ ９に表示された画像を取り込んだ後、パイロットは、操縦室内の異なる機構を介 して画像に注釈を付けることができる。これらの注釈付けコマンドは、ミッショ ン・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０を介して汎用バス５に送られ、 次いでデータ信号処理装置２０を介して画像に注釈が付けられる。注釈が付され た後、ビデオ画像を圧縮しフォーマットして、データ信号処理装置からディジタ ル化データ送信／受信媒体１３８を介して外部に送信するか、またはメモリ（Ｍ ＤＵ）３に記憶することができる。 パイロットが情報を外部に送信するときには、ディジタル化データ送信／受信 媒体１３８を構成して画像情報を送信するために、ミッション・アビオニクス・ データ・リンク制御装置１０を介して送信／受信媒体セットアップ／制御装置１ ６にコマンド信号が送られる。前述のとおり、ディジタル化データ送信／受信媒 体１３８は情報を無線に直接に送信するか、またはディジタル・モデムを介して 無線に間接的に送信する。記憶されている情報をパイロットが送信しようとする 場合には、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０を介してデ ータ信号処理装置２０に送られたコマンドによって、画像データ記憶／検索イン タフェース装置１３５を介してＭＤＵ３から情報を取り出す。この情報は、誤り 訂正装置１３２によって誤り訂正を付けて符号化され、次いで、パッケージング のためにデータ信号処理装置２０に送られる。選択されたデータリンクの動作モ ードに応じて送信／受信媒体が構成され、カスタマイズされたフォーマットの情 報が外部に送信される。 航空機がビデオ・データ、ミッション更新データ、または状況認識データを外 部から受け取る状況では、これらの情報はまず、ディジタル化データ送信／受信 媒体１３８を通じて受信される。前述のとおりこの送信／受信媒体は、外部ソー スから送信されたディジタル化画像データを受け取るように構成されている。こ の情報は送信／受信媒体からデータ信号処理装置２０に転送される。この信号処 理手段が受信データの種類を識別した後、優先順位付け／認証装置１４が活動化 される。外部から受信し、認証された画像データは、ミッションＩＤおよび航空 機ＩＤの妥当性を検査するために符号化される。認証後、航空機が就いているミ ッションの種類、航空機識別、および画像ファイルに含まれる情報の種類に基づ いてデータに優先順位が付けられる。割り当てられた優先順位に基づいて受信画 像ファイルごとに、パイロットに提示するか、削除するか、または記憶するかど うかについての判定が実施される。受信画像ファイルが受入れ可能な優先順位を 有するときには、その誤り訂正が装置１３２で取り除かれ、圧縮された画像ファ イルが装置３に記憶される。 航空機がミッション飛行するとき、パイロットがミッションを遂行するのに他 の情報よりも重要なある種の情報がある。本発明は、内容に基づいて受信データ の種類に優先順位をつける優先順位付け方式を含む。例えば、友軍機からの戦闘 現場のビデオ画像および兵器ステータス、または状況認識データを含むミッショ ン・データは他の航空機から送信された通常のマップ・ビデオ画像よりも重要で あり、優先順位は高くなる。こうして、この状況認識データが状況認識オーバレ イ・データ装置８に直ちに送られ、移動マップ・ジェネレータ６によって生成さ れた画像に包含される。受信した画像データの優先順位が低い場合には、データ 信号処理装置２０が画像ヘッダを割り当て、それをＭＤＵ３に記憶する。パイロ ットは後にこの情報を検索して表示させたり、または再送信したりすることがで きる。 メモリ３に記憶された画像は全て圧縮されたディジタル形態の画像である。パ イロットが、メモリに記憶されている画像を検索し、表示しようとする場合には まず、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０にコマンドが送 られ、この制御装置が、データ信号処理装置２０を介してメモリ３からその画像 を取り出す。この画像は、データ解凍／圧縮装置１３１によってディジタル・ビ ットマップに変換され、高速データ・バスを介してビデオ画像ディジタル化／制 御装置１８に送信され、ここで、検索された画像がディジタル・ビットマップか らアナログ・ビデオ信号に変換される。次いで、このアナログ・ビデオ信号がＭ ＦＤ１３９に送信され、パイロットに表示される。画像が表示されているときに 、パイロットは画像に注釈を付け、副機能１３５でこの画像を再取込みすること ができる。画像データ注釈付け装置１２およびミッション・アビオニクス・グラ フィックス・ジェネレータ４にパイロットから送られたコマンドを通じて、注釈 付けプロセスは完了となる。注釈が付されたこのビデオ画像をディジタル・マッ プに再変換し、データ信号処理装置２０を介してメモリ３に格納するか、または 外部に送信することができる。 ミッション更新情報を外部ソースから受け取ったときにはまず、データ信号処 理装置２０によってこの情報が識別され、優先順位付け／認証装置１４によって 認証される。認証され、さらに、解凍され、誤り訂正が取り除かれた後に、情報 は、その内容に基づいて、飛行計画更新／活動化装置１１０、戦場グラフィック 更新／活動化装置１１１、ターゲット更新／活動化装置１１２、プレポイント更 新／活動化装置１１３、または通信更新／活動化装置１１４のいずれかに汎用バ ス５を介して送信される。この情報を受け取るとパイロットに対し、この情報を 更新するか、または少なくとも当面は無視するかについての勧告メッセージが操 縦室のＭＦＤ１３９の画面上に表示される。パイロットがミッション情報を更新 しようとする場合には、機内に搭載されたアクティブなデータベースの更新が実 施され、これが、飛行計画、戦場グラフィックス、ターゲットのグラフィックス 表示に即座に反映され、新しく活動化されたものがＭＦＤからパイロットに表示 される。例えばターゲットを更新した場合、これは、移動マップ・ジェネレータ ６またはミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータ４によって 生成された画像上に表示される。 メモリに記憶されている画像またはデータ・リスト全体を削除しようとする場 合、パイロットは、ミッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０を 介してコマンドを送り、現在の画像リストをＭＦＤ１３９に表示させる。次いで パイロットは、リスト全体または特定の画像のいずれかを選択して削除すること ができる。メモリは自動的にパックされ、画像リストが更新される。画像のコン トラストを高めるかまたは送信時間を短くしようとする場合、パイロットは、ミ ッション・アビオニクス・データ・リンク制御装置１０を介してデータ信号処理 装置２０にコマンドを送り、圧縮率を高めるか、または低くする。 最後に、パイロットが外部ソースからビデオ画像を受信する状況では、ビデオ 画像が、ディジタル化データ送信／受信媒体１３８を介してデータ信号処理装置 ２０に送られる。受信した一切の画像を表示するようパイロットが選択した場合 には、画像ファイルは装置１３１によって解凍され、高速データ・バスを介して ビデオ画像ディジタル化／制御装置１１８に送信され、そこで、このビットマッ プがアナログ・ビデオ信号に変換され、ＭＦＤ１３９に送られて表示される。こ の時点でパイロットは、これに注釈を付け、その表示画像を再取込みすることが できる。このプロセスの完了後、ビデオ画像ディジタル化／制御装置１８は注釈 の付されたビデオ画像をディジタル・ビットマップに変換し直し、それを、高速 データ・バスを介してデータ信号処理装置２０に送信する。この時点でデータは 、データ解凍／圧縮装置１３１によって圧縮されメモリ３に記憶される。パイロ ットはその後に、この画像を検索し、これを表示したり、または外部に送信した りすることができる。 以上に、当業者には自明でない新規な組込み型ミッション・アビオニクス・デ ータ・リンク・システムを記載した。出願人には、以上の説明を通して本発明を 限定しようとする意図はなく、本明細書に添付の請求の範囲を通して本発明を定 義しようとしているのである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ビークル用のミッション・アビオニクス・データリンク・システムにおいて 、 複数のモードでのディジタル化データ双方向通信をビークルに設けた通信手段 、 通信手段に接続され、通信手段を介してビークルが外部から受け取った情報を 識別し、ビークルのシステムによって内部的に生成された情報を外部に送信する ように通信手段に供給するデータ信号処理手段、 データリンク・システム中のビークルのシステムが外部から受信した情報、お よび内部的に生成した情報の処理を指示するデータリンク制御手段、 データ信号処理手段に接続され、ビークルが就いているミッションの種類およ び情報の内容に基づいて、内部情報および外部情報に優先順位を付ける優先順位 付け手段、 内部情報および外部情報を記憶するメモリ手段、 内部情報および外部情報を処理し、ビークルのパイロットに表示する表示手段 、および ビークルのパイロットが表示された情報に注釈を付けることを可能にする注釈 付け手段 を備えるミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 ２．通信手段が、無線およびディジタル・モデムを含む請求項１に記載のミッシ ョン・アビオニクス・データリンク・システム。 ３．通信が、情報を受信するかまたは送信するように無線およびディジタル・モ デムを構成するセットアップ／制御装置を含む請求項２に記載のミッション・ア ビオニクス・データリンク・システム。 ４．データ信号処理手段が、情報を圧縮、解凍する手段を含む請求項１に記載の ミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 ５．データ信号処理手段が情報の誤りを訂正する手段を含む請求項１に記載のミ ッション・アビオニクス・データリンク・システム。 ６．データ信号処理手段が、外部から受信した情報をフィルタリングする手段を 含む請求項１に記載のミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 ７．データリンク制御手段が、システム全体の状態を判定するためパイロットが 入力したコマンドを処理し、プロセス活動化／制御コマンドをデータリンク制御 装置に送るパイロット・コマンド・プロセッサを含み、データリンク制御装置が 、パイロット・コマンドおよび制御装置中の事前にプログラムされたミッション ・データに基づいてデータリンクの動作を指示する請求項１に記載のミッション ・アビオニクス・データリンク・システム。 ８．優先順位付け手段がさらに、外部ソースからの情報の認証を解読し、検査し 、ビークルの外部に送信する内部情報を暗号化する認証手段を含む請求項１に記 載のミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 ９．メモリ手段が、ディジタル・メモリ、およびデータ信号処理手段と電気的に 接触したインタフェースを含む請求項１に記載のミッション・アビオニクス・デ ータリンク・システム。 １０．表示手段が、ディジタル・ビデオ信号をアナログ・ビデオ信号に変換する 手段、およびアナログ・ビデオ信号をディジタル・ビデオ信号に変換する手段を 含む請求項１に記載のミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 １１．表示手段が、パイロットに表示する表示ページを複数の入力に応答して生 成するミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータを含む請求項 １に記載のミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 １２．結合ビデオ表示手段が、異なるビデオ・ソースから首尾一貫したビデオ画 像を連続的に構築するためのミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェ ネレータ・ビデオ・スイッチを含む請求項１に記載のミッション・アビオニクス ・データリンク・システム。 １３．複数の入力が、移動マップ・ジェネレータを含む請求項１１に記載のミッ ション・アビオニクス・データリンク・システム。 １４．移動マップ・ジェネレータの入力が、認識データを生成するためのアイコ ン記号を含む請求項１２に記載のミッション・アビオニクス・データリンク・シ ステム。 １５．状況認識アイコン記号の選択が、選択状況認識データのポップアップ・パ イプラインを含む請求項１３に記載のミッション・アビオニクス・データリンク ・システム。 １６．複数の入力が、マスト・マウンテッド・サイト・ビデオを含む請求項１１ に記載のミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 １７．複数の入力が、ミッション・アビオニクス更新を含む請求項１１に記載の ミッション・アビオニクス・データリンク・システム。 １８．注釈付け手段が、アビオニクス・データ・システムおよびミッション・デ ータ・システムから入力を受け取る請求項１に記載のミッション・アビオニクス ・データリンク・システム。 １９．航空機用のデータ・リンク・システムにおいて、 航空機外部のデータ・ソースと交信するために複数のモードで送受信を行う送 信／受信データ媒体、 媒体に接続され、媒体を介して送信および受信されたデータを識別し、変換す る信号処理装置、 媒体が受け取ったデータの権限付与状況を検査し、事前に定義された基準に基 づいて受信データの優先順位を決定する優先順位付け／権限付与手段であって、 優先順位の高いデータは表示のために保持され、優先順位の低いデータはメモリ に記憶される優先順位付け／権限付与手段、 航空機システムから複数の入力を受け取り、媒体によって外部に送信するか、 またはパイロットに表示するためのグラフィックス情報を供給するミッション・ アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータ、 信号処理手段とミッション・アビオニクス・グラフィックス・ジェネレータか らグラフィックス情報を受け取り、表示用の画像形態に前記情報を変換するか、 あるいはメモリに記憶するため、または航空機から送信するために前記情報をデ ィジタル化するビデオ画像ディジタル化／制御手段、および パイロットからのコマンドを翻訳し、媒体を動作させるモード、パイロットに 表示する情報、および航空機から送信するデータを決定するデータ・リンク制御 手段 を備えるデータ・リンク・システム。 ２０．パイロットに表示するマップ情報を供給するため、ミッション・アビオニ クス・グラフィックス・ジェネレータにマップ・ジェネレータが接続される請求 項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ２１．外部のミッション情報を受け取り、マップ・ジェネレータ中のミッション 情報を更新する手段が画像データ信号処理手段に接続される請求項２０に記載の データ・リンク・システム。 ２２．画像のオーバレイとしてグラフィックス情報に言葉で注釈を付ける手段が 提供される請求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ２３．グラフィックス情報に注釈を付ける手段が、精密データ、フリー・テキス トおよびビデオ画像で注釈を付ける手段を含む請求項２２に記載のデータ・リン ク・システム。 ２４．表示画像にオーバレイするビデオ注釈を指令し、生成する手段をさらに備 える請求項２３に記載のデータ・リンク・システム。 ２５．画質およびコントラストを向上させる手段をさらに備える請求項１９に記 載のデータ・リンク・システム。 ２６．送信／受信媒体の受信時間および送信時間を最適化する手段をさらに備え る請求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ２７．リアルタイムの動画像を連続的に取り込み、送信する手段をさらに備える 請求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ２８．リアルタイムの動画像を連続的に受信し、表示する手段をさらに備える請 求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ２９．メモリに記憶されている画像を表示する手段をさらに備える請求項１９に 記載のデータ・リンク・システム。 ３０．メモリに記憶されている全ての画像を管理し、再呼出しする手段をさらに 備える請求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ３１．自動的に状況認識データを要求し、状況認識データの要求に応答する手段 をさらに備える請求項１９に記載のデータ・リンク・システム。 ３２．受信した全ての画像データをフィルタリングする手段をさらに備える請求 項１９に記載のデータ・リンク・システム。