JP2003534959A - 航空機データ管理システム - Google Patents

航空機データ管理システム

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JP2003534959A
JP2003534959A JP2000576327A JP2000576327A JP2003534959A JP 2003534959 A JP2003534959 A JP 2003534959A JP 2000576327 A JP2000576327 A JP 2000576327A JP 2000576327 A JP2000576327 A JP 2000576327A JP 2003534959 A JP2003534959 A JP 2003534959A
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ウェイド、ジョン、ジー
ブリスキイ、ローリー、ジー
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モウリイ、マイケル、エム
アームストロング、グレッグ、ディ
バージェス、クレイグ、エル
グレイ、ケネス、エル
スピアーズ、ガーレット、アール
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プリメックス エアロスペース カンパニー
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Abstract

(57)【要約】 航空機データ管理システムは、航空機内に着席している乗客に、多数の娯楽や生産性向上選択肢を提供する。かかる選択肢は、限定としてではなく、ビデオ（１９４）、オーディオ（１９６）、インターネット（１９０）、航空機システム・データ（１９８）、および電力（１６２）を含む。各座席群に隣接して、ネットワーク・インターフェース・カードを含む統合座席ボックス（１８）が配置されている。ネットワーク・インターフェース・カードは、要求元の乗客を識別し、要求されたデータおよび／電力を、ネットワーク・コントローラ（１８６）とインターフェースするデバイスから、要求元の乗客に適正に方向付ける。システムは、航空機内デバイスおよび航空機外デバイス双方にアクセス可能である。特に航空機に絞ったが、データ管理システムは、バス、旅客船、ホテル、公会堂というような、識別可能な座席位置を有する他の場所にも適用可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、複数のユーザ、例えば、商用航空機に搭乗する乗客への電力および
データ分配を管理するシステムに関する。好ましくは、かかるシステムは、プラ
グ・イン・モジュールを内蔵する座席群付近に位置し、所望の機能に対応する統
合座席ボックス（ＩＳＢ：integrated seat box）を含む。機能モジュールは、
限定としてではなく、座席内電源、ビデオ、電話、オーディオ、ノイズ・キャン
セレーション、およびデータ転送に対応することができる。
【０００２】 長距離商用航空機による飛行というような、長旅の乗客は、機内の各種娯楽を
求め、移動時間を一層楽しく、そして生産性を高くしようとする。現在では、予
めプログラムされているオーディオ・トラックが、商用航空機の乗客には利用可
能となっている。オーディオ・システムの実施態様には、航空機内に収容されて
いるオーディオ再生装置が、光コンパクト・ディスク（ＣＤ）および／または磁
気オーディオ・テープから多数のオーディオ・プログラムを同時に再生するもの
もある。多数のオーディオ・プログラムは個々の座席位置に伝送され、乗客が個
々に聴取するために所望のオーディオ・チャネルが選択可能となっている。
【０００３】 また、航空機によっては、機内ムービーのような、単一のビデオ・チャネルを
備えている場合もある。ムービーのオーディオ部分は、大抵の場合他のオーディ
オ・プログラムと共に伝送され、個々のユーザによって選択可能となっている。
ビデオ信号は、観賞のために、航空機全体に計画的に配置されたビデオ送信機に
別個に伝送される。
【０００４】 ある種の航空機では、高額の飛行クラスにおいてマルチチャネル・ビデオが今
日では利用可能となっている。マルチチャネル・ビデオは、マルチチャネル・オ
ーディオに類似した方法で供給されている。ＣＤまたは磁気オーディオ・テープ
に埋め込まれた複数のビデオ・プログラムが、ビデオ送信機によって同時に再生
され、個々の座席位置に配信される。そして、乗客は、所望のビデオ・チャネル
を選択し、観賞することができる。
【０００５】 ビデオおよびオーディオ双方のために、機内データ・サーバは、航空機が未だ
飛行中である間に、ネットワーク接続を通じて、毎秒何メガビットものビデオ・
および娯楽データのダウンロードを受信することができる。この能力により、ほ
ぼリアル・タイムのオーディオおよびビデオ放送の格納およびその後の再伝送が
可能となる。航空機上のデータ・サーバは、ディジタル・オーディオおよびビデ
オ・ストリームを格納および圧縮し、ビデオおよびオーディオ・データを読み出
し、連続ストリームに併合し、そして機内分配ネットワークにそれを継目なく配
信する。従来からのローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）とほぼ同様の動
作により、多重化されたオーディオ、ビデオ、およびその他のディジタル・デー
タは、ディジタル・フォーマットで多重化データ・リンク（ＭＵＸ）を介して分
配される。これらのリンクは、従来のワイヤまたは光ファイバ材料の単一素線(s
trand)で構成することができる。ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group，デ
ィジタル・オーディオおよびビデオ圧縮の規格）フォーマットのビデオ・データ
のデータ伝送は、通常、毎秒１．２ないし４．０メガビットの範囲で配信されて
いる。典型的な機内娯楽システムは、格納時および伝送中の双方においてデータ
圧縮を利用している。光ファイバ通信、および高速データ・サーバは、常に、一
度に３００人までの乗客に多数のチャネルのビデオおよびオーディオ・プログラ
ムを提供するように構成されている。
【０００６】 娯楽に加えて、乗客によっては、航空機上で仕事をすることによって、生産性
を高める選択を行なう者もいる。これらの乗客は、通常、一般にノートブックま
たはラップトップ・コンピュータと呼ばれている、小型パーソナル・コンピュー
タを携行する。これらのパーソナル・コンピュータは、バッテリ駆動が可能であ
るが、バッテリの動作時間はある程度限られており、通常、１ないし５時間の連
続動作である。パーソナル・コンピュータは、その多くの種類が、１５ボルトの
ｄｃ電源を、コンピュータに給電するために使用可能な形式に変換するアダプタ
を装備している。米国特許第５，７５４，４４５号に開示されているように、電
源は旅客機の個々の座席に配電することができ、十分な電力が個々の乗客による
使用のために得られるのであれば、航空機の電力を用いて乗客が彼／彼女のパー
ソナル・コンピュータを用いて仕事をすることが可能である。
【０００７】 加えて、乗客は、航空機内の電話を利用して、家族または会社と連絡を取った
り、あるいはファクシミリ・メッセージの受信または送信を行なうことも可能で
ある。モデムの使用により、パーソナル・コンピュータのユーザは電話システム
を利用して、彼らのパーソナル・コンピュータを介して電子メールを受信または
送信することも可能である。多くの航空機は既に電話システムを備えており、こ
れによって、個々のハンドセットを各座席群毎に配置し、多数の商用電話衛星シ
ステムを介して、個々の通話者が地上系電話の番号に連絡できるようになってい
る。通常、かかる電話システムは、航空機上のオーディオおよびビデオ・システ
ムとは別個であり、異なる構成要素を利用している。
【０００８】 乗客の電子機器の多様性および精巧さ、ならびにそのための動作要件が高まる
に連れて、かかる個々の用途に対応するためには、それ相応に機能を高めたハー
ドウエアが必要となる。このために、個々の乗客座席に備える回路が著しく複雑
化する可能性がある。安全性の目的のために、電気システムを内蔵する座席は、
適切な政府機関による認定を受けなければならない。更に、これらの座席に設け
られる電気システムを少しでも変更すると、追加の認定が必要となる場合もある
。更にまた、座席構造内部および旅客機の座席の下双方において使用可能なエリ
アは非常に限られており、機内持ち込み手荷物の載貨のために利用できるように
開けておく必要がある。
【０００９】 したがって、現在および将来双方において、商用航空機の乗客が求める娯楽、
電力およびデータに対応し統合化するための十分な柔軟性を備えた航空機データ
管理システムが、なおも求められている。
【００１０】 したがって、本発明の一態様は、識別可能な座席から選択した座席にデータを
供給するデータ管理システムに関し、 （ａ）複数のデータ源と、 （ｂ）少なくとも１つの電源と、 （ｃ）複数のデータ源を管理可能なネットワーク・コントローラと、 （ｄ）内部にデータ通信ラインおよび電源ラインを有することにより、複数の
データ源からのデータおよび少なくとも１つの電源からの電力の双方を、航空機
内の座席に導出する座席間ケーブルと、 を備えている。
【００１１】 この態様の一実施形態は、識別可能な座席の１群に隣接して配置された、統合
座席ボックスを含む。この統合座席ボックスは、データおよび／または電力を、
要求元の乗客による使用が可能な形式に変換する。多数の独立して着脱可能な機
能モジュールが、統合座席ボックス内に内蔵されている。これらのモジュールが
対応する機能の例には、座席内電源、データ・ネットワーク・インターフェース
、オーディオ、ビデオ、ノイズ・キャンセレーション、電話等、そしてこれらの
組み合わせが含まれる。
【００１２】 本発明の別の態様は、乗客が多数の選択肢から１つ以上を選択することができ
るデータ管理システムの動作方法に関する。乗客の近くに配置されている統合座
席ボックス内のネットワーク・インターフェース・モジュールを介して、乗客は
ネットワーク・コントローラと通信する。
【００１３】 本システムおよび当該システムの動作方法は、双方共、旅客機内での使用に特
に適している。
【００１４】 図１は、本発明のデータ管理システムを用いるために適合化した航空機胴体１
０の一部を上平面図で示す。胴体１０内には、第１列の座席群１２および第２列
の座席群１４が含まれる。座席群のそれぞれの列は、客室内通路１６によって分
離されている。図示のように、第１列の座席群１２の各部材は、３つの座席（Ａ
，Ｂ，Ｃ）で１組となっており、第２列の座席群１４の各部材は、３つの座席（
Ｄ，Ｅ，Ｆ）で１組となっている。その結果、個々の座席は、行番号および位置
記号(position letter)の組み合わせ等によって、各々識別可能となっている。
この座席配列は、ボーイング７２７または７３７シリーズ・ジェット機のような
機体が狭胴型商用航空機には典型的であるが、本発明は、他の座席配列でも同様
に使用可能であり、その中には、座席群の列が更に多く、これらを分離する多数
の平行に走る客室内通路を有する広胴型のジェット機が含まれる。
【００１５】 各組の座席に隣接して、統合座席ボックス１８が配置されている。統合座席ボ
ックス１８は、データおよび電力の少なくとも１つを、識別可能な座席の内ユー
ザが占有している座席で使用可能な形式に変換することができる。好ましくは、
このＩＳＢ１８は、通路側座席ＣおよびＤの下、即ち、個々の航空機構成におい
て客室内通路１６に隣接して位置するあらゆる座席の下に配置される。あるいは
、頭上の格納室内、または航空機の床下、または座席のひじ掛けの中空部分、ま
たはその他の都合が良い位置であればどこにでも、ＩＳＢを配置してよい。ＩＳ
Ｂは、可撓性回路ボードおよび／または集積半導体回路を利用することもできる
。
【００１６】 座席間ケーブル２０が電力およびデータ双方を、複数のデータ源および少なく
とも１つの電源から、統合座席ボックス１８に配信する。加えて、座席間ケーブ
ル２０は、航空機の座席にいる乗客と航空機データ管理システムのヘッド・エン
ドとの間で通信も可能とする。航空機データ管理システムは、ネットワーク・コ
ントローラを含み、複数のデータ源を管理することができる。これについては、
以下で更に詳しく説明する。
【００１７】 図２は、座席間ケーブル２０の第１の好適な実施形態の断面図を示す。座席間
ケーブルは、通信ラインおよび電源ライン双方を含み、データおよび電力をデー
タ源および電源から、ネットワーク・コントローラを介して、選択された識別可
能な座席に伝達する。座席間ケーブル２０の要件の中でも、とりわけ、十分に高
い帯域幅を提供し、乗客が要求する種々の機能に対応することがあげられる。こ
れは、オーディオおよびビデオならびに電話のためにリアル・タイムのデータ配
信を行なうため、高速データ分配に対応していなければならない。
【００１８】 座席間ケーブル２０の中心部を貫通するのは、好ましくは、Quad Packのよう
な、ＩＥＥＥ−１３９４データ・バス２２であるが、他の広帯域幅通信ケーブル
も使用可能である。ＩＥＥＥ−１３９４データ・バス２２は、複数の高速通信ラ
イン２４，２６，２８，３０を有する。これら高速通信ケーブルは、好ましくは
、２０ＡＷＧ（American Wire Gage、公称直径０．９７ｍｍ（０．３８インチ）
）の銅ワイヤ３２の各々を、誘電体、通常プラスチック絶縁ジャケット３４で包
囲したケーブルである。図２には４本の高速通信ラインを示し、４本のラインが
現在では好ましいが、これよりも多い本数または少ない本数の高速通信ケーブル
を座席間ケーブル内に配することも本発明の範囲内に含まれる。好ましくは、高
速通信ライン２４，２６，２８，３０は、少なくとも毎秒４００メガバイト（Ｍ
ｂｐｓ）のデータに対応する。８００，１６００または３２００Ｍｂｐｓあるい
はそれ以上の通信ケーブルというような、高速化通信ケーブルも、用途によって
は好ましい場合もある。通常、４本の高速通信ラインは、共に撚られ共通モード
・ノイズの低減を図るが、高速通信に効果的な別の通信ライン構造も利用可能で
ある。
【００１９】 誘電体充填材３６は、通常プラスチック・ワイヤであり、適切な空間を取る為
に高速通信ライン２４，２６，２８，３０の間に配されている。ＩＥＥＥ−１３
９４データ・バス２２は、ポリマのような可撓性誘電体３８内に封入されている
。アルミニウムのような導電性材料で形成されたケーブル・シールド４０が、可
撓性誘電体３８を包囲する。ケーブル・シールド４０は、高速通信ライン２４，
２６，２８，３０を５本の電源ライン４２，４４，４６，４８，５０から電気的
に分離する。電力ラインは、動作電圧を統合座席ボックスに供給する。通常、動
作電圧は、三相、１１５ボルト、４００ヘルツの交流電圧である。三相は電力ラ
イン４２，４４，４６を通じて導通され、電力ライン４８は中性線、電力ライン
５０は接地である。
【００２０】 好ましくは、電力線４２，４４，４６，４８，５０は、各々、１６ＡＷＧの銅
ワイヤ（公称直径１．３８ｍｍ（０．０５４インチ））で形成され、可撓性誘電
体コーティング５４，通常プラスチック・ジャケットによって絶縁されている。
通常プラスチック・ワイヤである誘電体スペーサ５４が、電力ライン間に位置合
わせのために配されている。
【００２１】 任意に、補助電力ライン５６を通じて、データ・バスのために補助電力を供給
する。補助電力ラインは、好ましくは、電力ライン５８および接地ライン６０か
ら成る２０ＡＷＧの銅ワイヤの撚り線対である。電力ライン５８および接地ライ
ン６０は、電気的分離のために、プラスチック・ジャケットのような可撓性誘電
体６２に封入されている。位置合わせのために、誘電体スペーサ６４を備えても
よい。補助電力ジャケット６６が、電力ライン５８および接地ライン６０，なら
びに任意の誘電体スペーサ６４を包囲する。補助電力ジャケットは、金属外層で
包囲された可撓性誘電体内層で構成するとよい。
【００２２】 補助電力ライン５６は、８ボルトｄｃおよび４０ボルトｄｃ間の電圧を伝達す
る。約３２ボルトｄｃが好ましい。
【００２３】 アルミニウムまたはアルミニウム合金のような金属で形成した全域ＥＭＩ（電
磁干渉）シールド６８が、高速通信ライン、電力ライン、および補助電力ライン
を包囲する。全域ＥＭＩシールドは、ポリマ・ジャケット７０のような可撓性誘
電体によって包囲され、耐摩耗性を備えている。
【００２４】 図３は、１列の座席群に沿って配置された統合座席ボックスを座席間ケーブル
２０が相互接続する様子を示す。デージー・チェーン構成とし、電力およびデー
タをヘッド・エンド７２から前方の統合座席ボックス１８に伝達し、次いでＩＳ
Ｂ１８’および１８”を介して順次座席列の長さに渡って下流側に伝達していく
ことが好ましい。データは双方向であり、デージー・チェーンの上流側にも伝達
される。好ましくは、ネットワークは、列当たり最少３０ホップのデージー・チ
ェーン・ワイヤリングに対応する。
【００２５】 ネットワークは、フォールト・トレラント・アーキテクチャに対応し、いずれ
か１つの統合座席ボックス、または統合座席ボックス内に内蔵されているいずれ
か１つのデータ・ネットワーク・インターフェース・モジュールにおける、停電
を含む局在的な障害が、隣接する統合座席ボックスまたは後続の統合座席ボック
ス、あるいはデータ・ネットワーク・インターフェース・モジュールのいずれに
対しても、サービス喪失の原因とならないようにしている。図４を参照すると、
統合座席ボックスのためのフォールト・トレラント・アーキテクチャの一例は、
データ・ネットワーク・インターフェース・モジュールの機能を実行するマイク
ロプロセッサ７４を含む。座席間ケーブル２０は、ネットワーク・コントローラ
から補助ｄｃ電力を（図２の電力線５８を通じて）供給し、ＩＥＥＥ−１３９４
インターフェースの物理レイヤ７６を立ち上げるために用いられる。マイクロプ
ロセッサ７４およびリンク７８を含む、モジュールの残り部分は、内部電源によ
って給電され、座席間ケーブル２０における１１５ボルトＡＣ電力（図２の電力
線４２，４４，４６を通じて）からの電力を、使用可能な形式に変換する。破線
８０で示す、これら異なる電源の２つの接地（図２の５０，６０）間における電
気的分離(Galvanic isolation)によって、物理レイヤ７６は、マイクロプロセッ
サ７４または内部電源が故障しても、動作を継続することができる。物理レイヤ
が動作状態にある限り、データは連鎖的に次の座席ボックスに送られる。
【００２６】 図５は、統合座席ボックス１８を分解斜視図で示す。シャーシ８２は、複数の
独立して着脱可能な機能モジュール８４ａ〜８４ｆに対する環境保護を設け、こ
れらの機能モジュールを、航空機の乗客室内の電気ノイズから電気的に分離する
。通常、シャーシは、アルミニウムまたはアルミニウム合金のような金属で形成
され、座席間ケーブルの接地ラインによって航空機に電気的に接地されている。
安全のため、航空機への物理的接続によって、冗長接地を設けることが好ましい
。この物理的接続は、シャーシ８２を金属製座席枠にボルト締めすることによっ
て、またはボーイング７７７航空機において見られるように、座席枠が非導電性
複合材である場合には、航空機本体にストラップを接地することによって行なう
とよい。
【００２７】 ６つの機能モジュール８４ａ〜８４ｆは一例であり、限定を意図する訳ではな
い。これよりも多い機能モジュールまたはこれよりも少ない機能モジュールも、
双方共本発明の範囲内に該当する。
【００２８】 背面８６がシャーシの一部をなしている。背面９２上に位置するコネクタが、
座席間ケーブル２０を受容し、座席間ケーブル２０は進入アパーチャ８８を介し
て統合座席ボックス１８に導入され、出現アパーチャ９０を介して導出される。
背面９２は物理的に機能モジュール８４ａ〜８４ｆを支持し、電力および通信信
号を座席間ケーブルから種々の機能モジュールに伝達する。
【００２９】 各機能モジュール８４ａ〜８４ｆは、独立してシャーシ８２内に摺動可能であ
り、航空機の必要条件に応じて可変とすることができる。また、個々のモジュー
ルを取り外して機能性を変更したり、あるいは不良モジュールを交換することも
可能である。
【００３０】 図６は、各統合座席ボックス１８と共に利用可能な多数の機能モジュールを概
略的に示す。これらモジュールの好適な例は以下を含む。
【００３１】ＩＳＰＳモジュール 座席内電源（ＩＳＰＳ）モジュール９４は、先に記した米国特許第５，７５４
，４４５号に詳しく記載されている。ＩＳＰＳモジュール９４は、座席間ケーブ
ル２０から公称１１５ボルト、３サイクルのＡＣ電力９６を受け取る。電力変換
器９８は、ＡＣ電力９６を、パーソナル・コンピュータによって使用可能な形式
に変換する。その一例は、１１ないし１６ボルトｄｃであり、１５ボルトｄｃ、
７５ワットが好ましい。変換したｄｃ電力１００は、各座席位置に配置されてい
る乗客出力端インターフェース１６８に供給される。
【００３２】 座席間ケーブル２０を通じて導通されるＡＣ電源は、ナビゲーションや制御と
いうような重要な航空機機能において利用される。これら重要な機能のためには
、ある最少の電力スレシホルドを利用可能に維持しなければならない。制御回路
１０４は、ヘッド・エンド内のマスタ制御ユニット（図９に示す）と通信し、他
の乗客の個人的な電力要求を満たすことによって、航空機の電力が最少スレシホ
ルド電力要求量を下回って低下することになるか否かについて判定を行なう。マ
スタ制御ユニットは、ＩＳＰＳイネーブル信号１０８およびＩＳＰＳシステム使
用可能信号１０６を通じて、座席内電力可用性を、座席内電源９４に知らせる。
これらの信号１０８，１０６は、データ・ネットワーク・インターフェース・モ
ジュール１１４を介して、ＩＳＰＳに伝達される。ＩＳＰＳイネーブル信号１０
８は、システム全体をオフに維持しなければならないという状況の際に、システ
ムをディゼーブルするために用いられる。例えば、ＩＳＰＳは、航空機が３０４
８メートル（１０，０００フィート）未満の高度にある場合、または航空機の乗
員が手動でシステムをディゼーブルした場合、イネーブルすることができない。
ＩＳＰＳシステム・イネーブル信号１０６は、システムの電力管理機構(feature
)を制御するために用いられる。例えば、最少スレシホルド電力の要求を満たし
た場合、この信号をアサートして、通常他の乗客が彼らの個人的な電力需要を終
了することによって、追加の電力が利用可能になるまで、出力端からこれ以上の
電力を供給することを禁止する。
【００３３】 ＢＩＴＥ（内蔵検査機器）回路１１０が、ＩＳＰＳモジュール９４のステータ
スを監視し、ＩＳＰＳ ＢＩＴＥステータス１１２情報をデータ・ネットワーク
・インターフェース・モジュール１１４に伝送し、更にヘッド・エンドに伝送す
る。これによって、不良モジュールの特定が可能となり、サービスから除外した
り、交換または修理を行なう。
【００３４】データ・ネットワーク・モジュール データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４は、乗客のパー
ソナル・コンピュータ（ラップトップ、ノートブック等）およびデータ管理シス
テム間のモデム・インターフェースをシミュレートする。データ・ネットワーク
・インターフェース・モジュール１１４は、ヘッド・エンドから乗客のパーソナ
ル・コンピュータまたはその他のデータ受信側に、ＩＥＥＥ−１３９４データ・
バス２２または同等品を通じて、データを転送する。
【００３５】 データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４は、座席群ルー
ティング・タグを、伝送するデータに割り当て、対象の統合座席ボックス１８に
よって支持される座席部材に対応する座席群ルーティング・タグが受信されたか
否かについて判定を行い、受信された場合、データを乗客出力端インターフェー
ス１６８に供給する。データ・ネットワーク・インターフェース・モジュールは
、ネットワーク・インターフェース・カード（図１２に示す）を含む。これは、
データのリアル・タイム転送のために、リアル・タイム動作システム（ＲＴＯＳ
）を利用する。適当なＲＴＯＳの１つに、米国カリフォルニア州Ａｌａｍｅｄａ
のＷｉｎｄ Ｒｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓが製造するＶｘＷＯＲＫｓがある。
【００３６】 乗客出力端インターフェース１６８のデータ・ポートは、通常、低速伝送のた
めにはＲＳ２３２シリアル・ポートおよび／または高速データ転送のためにはユ
ニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）である。しかしながら、データ転送のた
めの他のコンピュータ規格も同様に利用可能である。
【００３７】 データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４は、双方向通信
に対応し、個々の乗客座席位置から逆方向に向かって、空中浮揚インターネット
・サーバを収容することができるヘッド・エンド・コントローラにデータを伝送
する。このデータは、別の乗客（機内ネット上の）、ビデオ・コントローラ（所
望のビデオを選択し観賞するため）、または航空機以外（乗客の家庭または会社
のサーバから電子メールを受信するため）、というような適当な場所に送出され
る座席群ルーティング・タグを含む。
【００３８】 データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４は、別の機能モ
ジュールからＢＩＴＥステータス１１６を受信し、ＢＩＴＥステータス情報を、
ＩＥＥＥ−１３９４データ・バス２２を通じて、ヘッド・エンドに伝送すること
によって、不良モジュールを識別し、交換またはディゼーブルすることができる
。
【００３９】オーディオおよびノイズ・キャンセレーション・モジュール オーディオ・モジュール１２０は、ＩＥＥＥ−１３９４データ・バス２２また
は同等品を通じて、多数のオーディオ・トラックを受信し、電力は補助電力ライ
ン５６から得られる。オーディオ・トラックは、コネクタ１０２’に供給される
。これは、通常、ユニバーサル・シリアル・バスである。乗客が操作するディジ
タル乗客制御ユニット（ＤＰＣＵ）１２４を利用すれば所望のオーディオ・トラ
ックを選択し、個々の乗客のヘッドセットを利用して、選択したオーディオ・ト
ラックを聴取することができる。
【００４０】 図７を参照すると、ＤＰＣＵ１２４は、オーディオ・モードおよびビデオ・モ
ードが適用可能なときに、乗客がオーディオ／ビデオ・トグル・スイッチ１２６
を利用して、オーディオ・モードおよびビデオ・モード間で選択することを可能
にする。チャネル選択ディスプレイ１２８は、ＤＰＣＵがビデオ・モードまたは
オーディオ・モードのどちらになっているのかを示し、更に最後のユーザ設定も
示す。好ましくは、チャネル選択ディスプレイ１２８は、バックライト液晶ディ
スプレイ（ＬＣＤ）であり、周囲の光彩条件によってバック・ライトのレベルを
自動的に調節するとよい。６０秒というような一定の時間期間にわたってＤＰＣ
Ｕの活動がない場合、自動的に表示を暗くする。航空会社は、ヘッド・エンド・
コントローラを介して、個々のチャネル上にオーディオまたはビデオ・プログラ
ムのどちらを再生するか選択し、更にデフォルトの音量レベルを設定する能力を
有する。
【００４１】 ＤＰＣＵは、コネクタ１０２を介してオーディオ・モジュールとインターフェ
ースし、更に単一のステレオ（即ち、直径３．１８ｍｍ（１／８インチ））のヘ
ッドセット・プラグ（図示せず）、あるいは１２．７ｍｍ（０．５０インチ）間
隔または１３．５ｍｍ（０．５３１インチ）間隔というような標準化された間隔
を有する二重モノラル・プラグ１３０のいずれかを介して乗客のヘッドセットと
インターフェースする。
【００４２】 ＤＰＣＵ１２４のカバー１３２は、通常、カスタム化されたオーバーレイの形
状をしたプラスチックであり、航空会社によって異なる特定の色および人間イン
ターフェース設計となるように選択し、過剰な追加コストを伴うことなく、高度
な航空会社のカスタム化を容易にする。
【００４３】 以下で説明するノイズ・キャンセレーション・モジュール１３４は、オーディ
オ・モジュール１２０の一構成要素とすることができ、あるいは統合座席ボック
ス内において別個のモジュールを構成することもできる。ノイズ・キャンセレー
ション・モジュールがあると、ＤＰＣＵ１２４は乗客が制御するノイズ・キャン
セレーション・オン／オフ・トグル・スイッチ１３６を含むことができる。
【００４４】 再度図６を参照すると、出力端１０２は、ＤＰＣＵ１２４のヘッドホン・ジャ
ック１３０を介して接続される個人マイクロフォンを通じて乗客からデータを受
信することも可能である。データは、ヘッド・エンドに返送され、座席群ルーテ
ィング・タグによって適正な場所に導かれる。オーディオ・データは、飛行乗務
員に送出してサービスを要求したり、オーディオ・データとして航空機外に伝送
することができる。
【００４５】 前述のモジュールと同様、オーディオ・モジュール１２０は、ＩＥＥＥ１３９
４データ・バス２２または同等品を通じてＢＩＴＥステータス情報１３８をデー
タ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４に返送する。ＢＩＴＥ
ステータス情報１３８は、次いでヘッド・エンドに至り、不良モジュールを交換
またはディゼーブルすることができる。
【００４６】 オーディオ・モジュール１２０は、最少２４個のディスクリート・オーディオ
・チャネルに対応し、オーディオ・チャネルは、１６チャネルを利用した最少８
つのステレオ選択肢、および８つのモノラル選択肢を有する。システムは、オー
ディオ源からヘッドセット・プラグ１３０に２０Ｈｚないし２０ＫＨｚのダイナ
ミック・レンジを供給し、「ＣＤ級」のオーディオを提供する。
【００４７】 ノイズ・キャンセレーション・モジュール１３４は、このシステムのために設
計されたノイズ・キャンセル・ヘッドセットと互換性がある。周囲のノイズが、
ヘッドセット内のマイクロフォンによって、ノイズ・キャンセレーション・モジ
ュールに伝達される。すると、ノイズ・キャンセレーション・モジュールは、周
囲の航空機ノイズをキャンセルするのに有効な周波数およびピッチの「白色ノイ
ズ」を発生する。この白色ノイズは、コネクタ１０２を介して個々の乗客のヘッ
ドセットに伝達される。ヘッドセットは、３００オームというような、標準的な
航空機のヘッドセットに応じたインピーダンスを有する。
【００４８】 ノイズ・キャンセレーションに対応する電子回路は、米国特許番号第５，４４
０，６４２号および第５，４８１，６１５号に記載されている。双方共、Noise
Cancellation Technologies, Incに付与された特許である。ノイズ・キャンセレ
ーション機構は、オーディオ・システムとインラインでインターフェースするよ
うに設計されている。ノイズ・キャンセレーション機構は、通常、乗客がオンま
たはオフを選択できるようになっており、オン位置がデフォルトとなっている。
しかしながら、ノイズ・キャンセレーションは、通常、航空機の乗員がアナウン
スをするときには、ディゼーブルされる。
【００４９】電話モジュール 電話モジュール１４２は、補助電力ライン５６から電力を受信し、ＩＥＥＥ−
１３９４データ・バス２２または同等品を通じて、データの形状で電気通信を伝
送する。システムは、５６Ｋｂｐｓまでのレートのパーソナル・コンピュータの
モデムに対応し、イントラネットのような航空機内におけるサービスに対する高
速アクセスが可能となっている。
【００５０】 電話の第１実施形態では、電話ハンドセット１４４が、各座席群において電話
モジュール１４２とインターフェースし、視覚的には、現在では殆どの航空機に
設置されている電話システムと同様に見える。
【００５１】 電話の第２実施形態では、電話ハンドセット１４４は、コネクタ１０２’を介
してユニバーサル・シリアル・バスを通じて、データ・ネットワーク・インター
フェース・モジュール１１４を介して通信を行なう。電話信号の処理は、適当な
処理パワーが得られる場合には、データ・ネットワーク・インターフェース・モ
ジュールによって行われ、あるいは別個の電話モジュール１４２に伝送してもよ
い。この実施形態は、各座席群に永続的に装着されていない携帯電話に対応する
。航空機の乗員が数台の電話機を格納しておき、乗客の要求に応じて利用できる
ようにしておくとよい。あるいは、これらを中央の位置に取り付けておき、乗客
がこれを手に取って彼らの座席に持っていけるようにすることも可能である。
【００５２】 この第２実施形態の代わりとして、乗客は、個人的に所有するセルラ電話機を
利用し、適当なアダプタを利用してコネクタ１０２’とインターフェースするこ
とも可能である。航空機内におけるセルラ電話機の使用は、従来では他の航空機
システムと干渉する可能性があるため、アダプタはクレードル(cradle)を含むこ
とにより、セルラ電話機のアンテナを不活性化し、ＵＳＢのような適当なフォー
マットのアダプタを介してデータ・ネットワーク・インターフェース・モジュー
ル１１４にデータを送信するようにすることも可能である。
【００５３】 電話の第３実施形態では、電話の機能性は、オーディオ・システムの一部とし
て付加される。この実施形態では、オーディオ・ヘッドセットはマイクロフォン
を含む。ＤＰＣＵ１２４は、ヘッドフォンおよびマイクロフォンによって発信(d
ialing)する番号の選択および通信に対応する。オーディオ・モジュールを通過
することによって、ノイズ・キャンセレーション・モジュール１３４を利用して
、電話通信を強化することができる。
【００５４】 電話モジュール１４２は、電話ＢＩＴＥステータス情報１４８を含むデータ・
ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４を介してヘッド・エンドに
この情報を伝送し、不良モジュールの識別を可能にする。
【００５５】ビデオ・モジュール ビデオ・モジュール１５２は、補助電力ライン５６から電力を受け、ＩＥＥＥ
−１３９４データ・バス２２または同等品からデータを受信する。ビデオ・モジ
ュールは、コネクタ１０２”を介してＩＥＥＥ１３９４インターフェースまたは
ユニバーサル・シリアル・バスを通じて、ビデオ表示パネル１５４とインターフ
ェースする。ビデオ出力は、航空機内に取り付けられているビデオ表示パネル１
５４上に表示することができる。あるいは、ビデオ・データをデータ・ネットワ
ーク・インターフェース・モジュール１１４を介して導出し、このビデオを乗客
のパーソナル・コンピュータに供給し、コンピュータのモニタ上で見ることも可
能である。
【００５６】 また、ビデオ・モジュール１５２は、データ・ネットワーク・インターフェー
ス・モジュール１１４を介して、データをヘッド・エンドに返送し、乗客に所望
のビデオおよび所望の開始時間を選択させたり（ビデオ・オン・デマンド）、あ
るいは所定の開始時刻に始まる多数のビデオから１つを選択させる（部分的にビ
デオ・オン・デマンド）。選択はＤＣＰＵ１２４を介して入力される。尚、本シ
ステムは乗客に最少１２個のビデオ・チャネルを提供することを予期している。
各ビデオ・チャネルは、最少２つのステレオ・オーディオ・チャネルを有し、二
カ国語オーディオに対応し、少なくとも３つのチャネルがあれば、三カ国語オー
ディオ・トラックに対応する。オーディオ・トラックは、前述のように、ノイズ
・キャンセレーション技術に対応する。
【００５７】 ビデオ・モジュールＢＩＴＥステータス情報１５６は、ビデオ・モジュール１
５２からヘッド・エンドに、データ・ネットワーク・インターフェース・モジュ
ール１１４を介して伝送され、不良モジュールの識別を可能にする。
【００５８】補助電力モジュール 補助電力モジュール１６０は、航空機電力１６２、即ち、１１５ボルト、４０
０ＨｚのＡＣを、補助電力ライン５６に必要なｄｃ電力に変換する。適当な電力
変換器であればいずれでも利用可能である。特に適した電力変換器の１つに、バ
ック・ブースト変換器(buck-boost converter)がある。
【００５９】 補助電力モジュール１６０のＢＩＴＥステータス情報１６４が、データ・ネッ
トワーク・インターフェース・モジュール１１４を介してヘッド・エンドに伝送
され、不良モジュールの識別を可能にする。ＡＣ停電信号１６６がデータ・ネッ
トワーク・インターフェース１１４に伝送されると、ＡＣ電力が停電したため、
直ちにＤＣ電力になることをシステムに警告する。
【００６０】 図８は、乗客のパーソナル・コンピュータおよび乗客出力端インターフェース
１６８間における、ＩＳＰＳおよびデータ・ネットワーク・インターフェース・
モジュールとのインターフェースを形成するケーブルによる、乗客の接続につい
て先に説明した出力端の乗客正面図の一例を示す。プラグ、ピンおよびジャック
の代わりの構成も同様に機能することができる。
【００６１】 乗客出力端インターフェース１６８は、座席内電源モジュールの制御回路に電
気的に相互接続されているイネーブル・ライト１７０を含む。適当なイネーブル
信号であればいずれでも利用可能である。例えば、イネーブル・ライト１７０は
、電力が使用可能な場合緑色に発光し、電力が使用不可能な場合オフとなるよう
にするとよい。あるいは、イネーブル・ライト１７０は、電力が使用不可能な場
合、あるいはＩＳＰＳモジュールまたは統合座席ボックスのいずれかによるハー
ドウエア障害を示すために、赤く発光するようにしてもよい。
【００６２】 電力プラグ１７２は、イネーブル・ライト１７０が電力使用可能を示すときに
、乗客の個人的な使用のための電力アクセスを可能にする。データ・プラグ１７
４，１７５は、統合座席ボックス内に収容されているＲＳ２３２ポートおよびユ
ニバーサル・シリアル・バスにアクセスし、パーソナル・コンピュータ、電話ハ
ンドセット、または航空会社が提供するタブレットのような、乗客が操作する１
つ以上のデバイスに電気的に相互接続する。タブレットは、乗客が、インターネ
ット・アクセス、電子メールならびにビデオおよびオーディオ・プログラムのよ
うなシステム機能の多くを利用可能にする。
【００６３】 ピン・シーケンスの一例では、電力を供給するために２つのプラグ１７２，１
７２ａを利用し、使用可能なときに電力をイネーブルするために２つのプラグ１
７３，１７３ａを利用する。２つのプラグ１７４，１７４ａは、ＲＳ−２３２ポ
ートを介した低速データ伝送のために利用され、２つのプラグ１７５，１７５ａ
は、ＵＳＢを介した高速データ伝送のために利用される。プラグ１７６は、低速
および高速データ伝送のために、共通接地として共用される。
【００６４】 図９は、本発明の航空機データ管理システムのヘッド・エンド１７８即ち前端
部を示し、破線１８０によってシステムの残り部分から分離されている。先に提
示した図に対する参考のために、座席間ケーブル２０の一部を示す。航空機のタ
ービン・エンジンの回転中に発生することができる航空機電力１６２は、マスタ
制御ユニット１８２に送られる。マスタ制御ユニット１８２は、個人的使用のた
めに電力を使用可能であり、安全に供給できることをＩＳＰＳイネーブル制御回
路が示す場合、航空機電力を座席間ケーブル２０の電力ラインに導通させる。例
えば、機内電子機器の使用は、大抵の場合、航空機の高度が３０４８メートル（
１０，０００フィート）未満の場合には禁止される。
【００６５】 ネットワーク・コントローラ１８６は、多数のデータ・ストリームを制御し、
かかるデータに付けられた座席群ルーティング・タグを認識し、ＩＥＥＥ−１３
９４データ・バスまたは同等品を通じてデータを適切な乗客に配信するようにプ
ログラムされているソフトウエア・サブシステムを有する。ネットワーク・コン
トローラ１８６には、航空機の座席配列に対応する一連の座席群ルーティング・
タグが備えられている。座席配列が変更になった場合、ネットワーク・コントロ
ーラ１８６のプログラムをし直して、改定した座席の向きを反映する。
【００６６】 航空機外部通信１８８は、航空機のアンテナを介して、北アメリカ電話システ
ム（ＮＡＴＳ：North American Telephone Systems）またはヨーロッパでは地上
飛行電気通信システム（ＴＦＴＳ：terrestrial flight telecommunications sy
stem）によって提供されるような適切な空対地通信システムに、または種々の適
切な衛星通信システムを介して伝送される。次いで、データおよび電話は、これ
らの形式のシステムに対する通常のプロトコルにしたがって、航空機に向けてお
よび航空機から流すことができる。
【００６７】 機内インターネット大容量記憶ユニット１９０には、通常、航空機が空中浮揚
する前に、最も良く知られているある数、例えば、数千のインターネット・サイ
トの最新コンテンツが予めロードされている。株価、スポーツの結果、天気およ
びニュースというような、時間が重要な情報は、飛行中にも空対地通信リンク１
８８を介して動的に更新することができる。飛行の間、個々の乗客は、座席間ケ
ーブルの高速通信ラインを通じて、このコンテンツにアクセスすることができる
。
【００６８】 インターネット大容量記憶ユニット１９０は、約１８ギガバイトの記憶容量が
あり、約１０，０００のインターネット・サイトを記憶するには十分であること
が好ましい。インターネット・サーバ１９２は、ネットワーク・コントローラ１
８６とインターフェースし、インターネット・コンテンツを適当な乗客に配信す
る。
【００６９】 ビデオ再生ユニット１９４が、テープまたはコンパクト・ディスクのようなあ
らゆる望ましいフォーマットで、多数のビデオを記憶し、高速通信ラインを通じ
てビデオ入力を伝送する。
【００７０】 高速通信ラインは、マルチチャネル・ビデオ分配に対応可能な帯域幅を有する
。ビデオ信号は、ビデオ・オン・デマンドまたはほぼビデオ・オン・デマンドの
ように、放送信号として分配することができる。同一航空機上で、ディジタル出
力を発生する多数のビデオ再生ユニットを採用し、乗客に最少でも１２個のビデ
オ・チャネルを供給可能にすることが予期される。
【００７１】 ビデオ・システムは、各ビデオ・チャネル毎に二カ国語オーディオに対応する
ためにはビデオ・チャネル当たり最少２つのステレオ・チャネルを提供し、更に
三カ国語ステレオ・オーディオ・トラックを分配するために少なくとも１つの３
チャネル・システムに対応することが予期される。望ましければ、ビデオ・トラ
ックのオーディオ部分に、周囲ノイズ・キャンセレーションを設けることもでき
る。
【００７２】 １つ以上、そして通常多数のオーディオ再生ユニット１９６が、多数の、通常
２４個程度のディスクリート・オーディオ・チャネルを発生する。オーディオ出
力は、ＡＲＩＮＣ（Aeronautical Radio Incorporated)６２８（Cabin Equipmen
t Interfaces （ＣＥＩ：客室内機器インターフェース）、Parts 1 - 4B, Cabin
Management and Entertainment System)に準拠したアナログ・フォーマットと
することもできるが、好ましくはディジタル・フォーマットである。２４個のデ
ィスクリート・オーディオ・チャネルの内、１６チャネルが８つのステレオ・オ
ーディオ・プログラムを構成し、残りの８チャネルが８つのモノラル・チャネル
を構成することが考えられる。本システムは、２０Ｈｚないし２０ＫＨｚのダイ
ナミック・レンジで音響を提供し、乗客の出力端において供給されるオーディオ
信号がＣＤ品質を有するようにしている。
【００７３】 ＡＲＩＮＣ規格は、www.arinc.comにおいて、ワールド・ワイド・ウェブ上で
確認することができる。図１０ａないし図１０ｌを参照のこと。
【００７４】 航空機システム１９８は、航空機の飛行に関するデータを乗客に提供する。か
かるデータは、時刻、便番号、航空機のテール番号(tail number)、高度、対気
速度、機首方位、温度、位置および推定到着時刻を含むことができる。接続する
便のステータスというような別の情報を提供することも可能である。
【００７５】 航空機の現在位置を重ね合わせた飛行ルートの地図、テレビジョン・プログラ
ム、または航空機のパイロットと同じ視界を与えるカメラを含む追加のビデオ入
力を乗客に提供することも可能である。
【００７６】 どのプログラムを乗客に利用可能にするか選択するために、運行乗員は機内ワ
ーク・ステーション２００を利用することができる。かかる機内プログラムは、
ビデオおよびオーディオ・プログラムの選択、ラップトップの電源許可および禁
止、ならびに飛行安全性情報、接続する飛行ゲートおよび飛行ステータスという
ような乗客情報の選択を含むことができる。この機内ワークステーションは、運
行乗員が、いくつかの航空機内および航空機外のサービスにアクセスするために
用いることもできる。かかるサービスには、インターネットへのアクセス、会社
および個人の電子メール、航空会社業務データベース、ならびに航空会社の業務
センタへの報告を含むことができる。このワークステーションの別の用途として
、修理または交換の際に、システムの故障した構成要素を識別するのに供する保
守端末がある。
【００７７】 図１１は、概略的に、航空機搭載インターネット・サーバ、ネットワーク・コ
ントローラおよびインターネット・サーバの組み合わせを更に詳細に示す。
【００７８】 個々の乗客にヘッド・エンド・コントローラと通信させ、必要であれば、航空
機外と通信させるためには、多くの異なる方法があるが、図１２は、概略的に１
つの通信実施形態を示す。乗客は、パーソナル・コンピュータ２２６を介して、
二点間プロトコル（ＰＰＰ）を利用して通信を行なういずれかのソフトウエア・
プログラムを用いて要求を送信し、ＲＳポートまたはＵＳＢのようなシリアル・
ライン通信ポートと通信を行なう。全てを含むことを意図するのではないが、適
当な通信プログラムには、Microsoft（米国、ワシントン州、Redmond）のOutloo
k、MicrosoftのOutlook Express、Qualcomm（米国、カリフォルニア州、San Die
go）のEudora Pro、Lotus Development Corporation（米国、マサチューセッツ
州、Cambridge)のLotus CC: Mail、NetScape（米国、カリフォルニア州、Mounta
in View ）のNetscape Communicator、およびMicrosoftのInternet Explorerが
含まれる。
【００７９】 二点間プロトコルを利用して、パーソナル・コンピュータ２２６は、ネットワ
ーク・インターフェース・カード２２８と通信する。ネットワーク・インターフ
ェース・カードは、統合座席ボックス内に配置されたネットワーク・インターフ
ェース・モジュールの構成要素である。ネットワーク・インターフェース・カー
ド２２８は、モデム・インターフェースをシミュレートすることによる、パーソ
ナル・コンピュータとの通信を容易にする。ＲＴＯＳとして動作するネットワー
ク・インターフェース・カードの一例に、VxWORKsがある。
【００８０】 ネットワーク・インターフェース・カードの機能の中に、座席群を識別するこ
と、およびパケット・ルーティング番号をパーソナル・コンピュータ２２６が発
生したデータに添付することによってあらゆる応答を適正に導出できるようにす
ること、およびパーソナル・コンピュータとデータ管理システムとの間の接続を
管理することがある。
【００８１】 ネットワーク・インターフェース・カード２２８から、伝送制御プロトコル／
インターネット・プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）にしたがって、座席間ケーブルの
高速通信ラインを通じてネットワーク・コントローラ１８６に情報を伝送する。
ネットワーク・コントローラは、情報のルーティングおよびネットワーク・イン
ターフェース・カード２２８のコンフィギュレーションを管理する。加えて、ネ
ットワーク・コントローラ１８６は、データ管理システムへの保守ポータル(mai
ntenance portal)を備えることもできる。
【００８２】 パーソナル・コンピュータのオペレータが探している情報が航空機システム１
９８に関係する場合、所望の情報が、ＡＲＩＮＣ４２９／４８５（マーク３３デ
ィジタル情報転送システム）を介してネットワーク・コントローラに返送され、
パーソナル・コンピュータ２２６に返送される。所望の情報がインターネットま
たは地上に設置されたサーバとの通信を必要とする場合、ネットワーク・コント
ローラ１８６は多数の異なる方法で情報を導出することもできる。この情報は、
Airnet（米国、ワシントン州、Redmond）のような、会社固有のまたは標準的な
空対地プロトコルによって伝送され（２３０）、地上のサーバ２３２に伝送する
ことができる。地上のサーバは、航空機およびインターネット間の通信を管理し
、電子メールおよびインターネットをキャッシュに記憶し、Linuxを利用して適
切な時刻にネットワーク・コントローラ１８６に返送する。Linuxは、リアル・
タイムではなく、離間した間隔でデータ・パケットを伝送するオペレーティング
・システムである。
【００８３】 あるいは、ネットワーク・コントローラ１８６は、ＴＣＰ／ＩＰにしたがって
、好ましくは１００ベースＴ−ラインを通じて、航空機内インターネット・サー
バ１９２に対して通信を行なう。航空機内インターネット・サーバ１９２は、情
報を航空機外に伝送する適切な時刻まで、ウェブ・ページおよび電子メールをキ
ャッシュに記憶しておく。加えて、航空機内インターネット・サーバは、航空機
に到来する情報および航空機から発信する情報の認証を行い、接続料金の集金も
行なうことができる。
【００８４】 航空機内インターネット・サーバ１９２は、適切な時刻に、キャッシュに記憶
してあるメッセージを客室内電話ユニット２３４に、世界的な電話規格であるCE
PT-E1のような標準的な電話回線を通じて、ＡＲＩＮＣ７４１(Aviation Satelli
te Communication System:宇宙衛星通信システム）プロトコルを用いて伝送する
。客室内電話ユニット２３４は、航空機アンテナ２３６と通信を行い、航空機ア
ンテナ２３６は、北アメリカ電話システム（ＮＡＴＳ）またはヨーロッパ地上飛
行電気通信システム（ＴＦＴＳ）のような、商用電話地上系システムに情報を伝
送する。地上系システムは、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）を通じてデータをイン
ターネット２３８プロバイダに伝送する。
【００８５】 代替実施形態では、航空機内インターネット・サーバ１９２は、CEPT-E1ライ
ン、モデム、またはＡＲＩＮＣ４２９のいずれかを通じて、情報を衛星通信デー
タ・ユニット２４０に伝送する。衛星通信データ・ユニット２４０は、航空機ア
ンテナ２３６’によって、情報をＩＮＭＡＲＳＡＴのような商用データ伝送衛星
送電設備網(grid)に伝送する。メンバ衛星２４２がデータを地上基地局に伝送し
、ＰＳＴＮ２４６に伝送したり、そこからインターネットに伝送する。前述の実
施形態におけると同様、地上サーバ２３２は、インターネット２３８および航空
機内インターネット・サーバ１９２間で情報を伝送する。
【００８６】 以上航空機上におけるデータ管理について特定して説明したが、本発明のシス
テムは、旅客船、バス、列車というような、多数の人が識別可能な場所に位置す
るその他の区域(venue)にも同等に用いられる。加えて、本システムは、公会堂
、教室、ホテル、および寄宿舎というような固定の場所でも使用可能である。
【００８７】 本発明によれば、これまでに明記した目的、特徴および利点を最大限満たす航
空機データ管理システムが提供されたことは明らかである。本発明は、その実施
形態と組み合わせて説明したが、前述の説明を参考にすれば、多くの代替、変更
および変形も当業者には明白であることは明らかである。したがって、かかる代
替、変更および変形は全て、添付した特許請求の範囲の趣旨および広義の範囲に
該当することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のデータ管理システムを使用するために適合化した航空機胴体の一部を
示す上平面図。
【図２】 座席間ケーブルの断面図。
【図３】 １列の座席内に配置した統合座席ボックスの相互接続部を概略的に示す図。
【図４】 統合座席ボックスのフォールト・トレラント・アーキテクチャの一実施形態を
示す図。
【図５】 統合座席ボックスを示す分解斜視図。
【図６】 統合座席ボックスと共に利用可能な多数の機能モジュールを概略的に示す図。
【図７】 オーディオ機能モジュールとインターフェースするために用いられるディジタ
ル乗客制御ユニットを示す図。
【図８】 機能モジュールと通信するために用いられる出力端の乗客側の前平面図。
【図９】 本発明の航空機データ管理システムのフロント・エンド部分を概略的に示す図
。
【図１０ａ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｂ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｃ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｄ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｅ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｆ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｇ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｈ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｉ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｊ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｋ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１０ｌ】 従来技術から公知のＡＲＩＮＣ規格を示す図。
【図１１】 本発明による空中浮揚インターネット・サーバを概略的に示す図。
【図１２】 航空機および地上系システム間の通信を模式的に示す図。
【手続補正書】特許協力条約第１９条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年４月２５日（２０００．４．２５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２７】 請求項９記載のデータ管理システムにおいて、前記データ ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４が、選択した乗客１２６ とヘッド・エンド・コントローラ１７８との間でデータ転送を行なうことを特徴 とするデータ管理システム。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年９月２２日（２０００．９．２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項３】 請求項２記載のデータ管理システムにおいて、前記着脱可能
な機能モジュール８４Ａ〜Ｅの少なくとも１つが、座席電源９４、オーディオ１
２０、ビデオ１５２、ノイズ・キャンセレーション１３４、電話１４２およびそ
の組み合わせから成る群から選択されることを特徴とするデータ管理システム。
【請求項４】 識別可能な座席１２Ａ〜Ｃから選択した座席にデータを供給 するデータ管理システムであって、 （ａ）複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００と、 （ｂ）少なくとも１つの電源１６２と、 （ｃ）前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００を管理可 能なネットワーク・コントローラ１８６と、 （ｄ）内部にデータ通信ライン２２および電源ライン４２，４４，４６，４８ ，５０を有することにより、前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９ ０，２００からのデータおよび少なくとも１つの電源１６２からの電力の双方を 、前記ネットワーク・コントローラ１８６から、前記識別可能な座席１２Ａ〜Ｃ から選択した一つの座席に隣接して配置された統合座席ボックス１８に導出する 座席間ケーブル２０と、 を備え、 （ｅ）前記統合座席ボックス１８が、複数の独立して着脱可能な機能モジュー ル８４Ａ〜Ｅを内蔵し、該着脱可能な機能モジュールの１つが、選択した乗客と ヘッド・エンド・コントローラとの間でデータ転送をリアル・タイムに行なう、 データ・ネットワーク・インターフェース１１４である、 ことを特徴とするデータ管理システム。
【請求項５】 請求項１、３または４のいずれか１項記載のデータ管理シス
テムにおいて、前記データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１
４が、座席群ルーティング・タグを、前記選択した乗客１２６から発信したデー
タに割り当てることを特徴とするデータ管理システム。
【請求項６】 請求項３記載のデータ管理システムにおいて、前記オーディ
オ機能モジュール１２０が、ディジタル乗客制御ユニット１２４を受け入れる出
力端１０２を有することを特徴とするデータ管理システム。
【請求項７】 請求項６記載のデータ管理システムにおいて、前記ディジタ
ル乗客制御ユニット１２４が、乗客のヘッドセットを受け入れる出力端１３０を
含むことを特徴とするデータ管理システム。
【請求項８】 請求項７記載のデータ管理システムにおいて、前記乗客のヘ
ッドセットが、双方向電話通信を可能にするマイクロフォンを含むことを特徴と
するデータ管理システム。
【請求項９】 請求項８記載のデータ管理システムにおいて、前記ディジタ
ル乗客制御ユニット１２４がキーボードを含み、前記オーディオ・モジュール１
２０が電話に対応することにより、前記乗客が前記ヘッドセットおよびマイクロ
フォンの組み合わせによって、公衆電話交換網２４６と通信可能であることを特
徴とするデータ管理システム。
【請求項１０】 請求項８記載のデータ管理システムにおいて、前記電話モ
ジュール１２０が、セルラ電話機のアンテナを不活性化するように作用するクレ
ードルとインターフェースするが、前記セルラ・フォンおよび前記電話モジュー
ルを介して公衆電話交換網２４６と通信することを乗客に許可することを特徴と
するデータ管理システム。
【請求項１１】 識別可能な座席１２Ａ〜Ｃから選択した座席にデータを供 給するデータ管理システムであって、 （ａ）複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００と、 （ｂ）少なくとも１つの電源１６２と、 （ｃ）前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００を管理可 能なネットワーク・コントローラ１８６と、 （ｄ）内部に、少なくとも毎秒４００メガバイトのレートでデータを伝送可能 なデータ通信ライン２２および電源ライン４２，４４，４６，４８，５０を有す ることにより、前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００か らのデータおよび少なくとも１つの電源１６２からの電力の双方を、前記ネット ワーク・コントローラ１８６によって、前記識別可能な座席１２Ａ〜Ｃから選択 した座席に隣接して配置された、選択した統合座席ボックス１８に導出する座席 間ケーブル２０と、 を備え、 （ｅ）前記統合座席ボックス１８が、複数の独立して着脱可能な機能モジュー ルＡ〜Ｅを内蔵し、該着脱可能な機能モジュールの１つが、選択した乗客とヘッ ド・エンド・プロセッサとの間でデータ転送を行なう、データ・ネットワーク・ インターフェース１１４であり、 （ｆ）前記ヘッド・エンド・コントローラ１７８が、航空機電力１６２を前記 座席間ケーブル２０に導通させるように作用するマスタ制御ユニット１８２と、 選択したデバイス１９４，１９６，１９８，１９０，２００と選択した乗客１２ Ａ〜Ｃとの間において多数のデータ・ストリームの流れを制御するように作用す るネットワーク・コントローラ１８６と、大容量記憶ユニット・サーバ１９０と 選択した乗客１２Ａ〜Ｃとの間における多数のデータ・ストリームの流れを制御 することが可能なインターネット・サーバ１９２とを含む、 ことを特徴とするデータ管理システム。
【請求項１２】 請求項１１記載のデータ管理システムにおいて、前記少な
くとも１本のデータ通信ライン２２が、互いに撚られた４本の絶縁銅ワイヤ２４
，２６，２８，３０から成ることを特徴とするデータ管理システム。
【請求項１３】 航空機内に設置された、請求項１１記載のデータ管理シス
テムにおいて、前記ヘッド・エンド部分１７８が、航空機電力１６２を前記座席
間ケーブル２０に導通させるように作用するマスタ制御部１８２と、選択したデ
バイス１９４，１９６，１９８，１９０，２００と選択した乗客１２Ａ〜Ｃとの
間において多数のデータ・ストリームの流れを制御するように作用するネットワ
ーク・コントローラ１８６と、大容量記憶ユニット・サーバ１９０と選択した乗
客１２Ａ〜Ｃとの間における多数のデータ・ストリームの流れを制御することが
可能なインターネット・サーバ１９２とを含む、データ管理システム。
【請求項１４】 請求項１３記載のデータ管理システムにおいて、前記大容
量記憶ユニット１９０が、前記航空機上にあり、少なくとも１８ギガバイトの記
憶容量を有することを特徴とするデータ管理システム。
【請求項１５】 請求項１４記載のデータ管理システムであって、更に、前
記ヘッド・エンド部分１７８とインターフェースし、不良の統合座席ボックス１
８をディゼーブルすること、互換性のない個人デバイスに接続された統合座席ボ
ックス１８の使用を禁止すること、ビデオの配信をディゼーブルすること、およ
び電力の送出をディゼーブルすることから成る群から選択した少なくとも１つの
機能を実行する機内ワークステーションを含む、データ管理システム。
【請求項１６】 航空路線の乗客が用いる乗客用出力端インターフェース１
６８であって、 前記乗客に電力が使用可能か否かを示すイネーブル・ライト１７０と、 前記電力が使用可能なときに、前記乗客に電力を供給する第１および第２プラ
グ１７２，１７２ａと、 前記電力が使用可能なときに、前記乗客が電力にアクセスすることを可能にす
る第３および第４プラグ１７３，１７３ａと、 低速データの前記乗客への伝送のための第５、第６および第７プラグ１７４，
１７４ａ，１７６と、 前記第７プラグと協働し、高速データを前記乗客に伝送する第８および第９プ
ラグ１７５，１７５ａと、 を備えることを特徴とする乗客用出力端インターフェース。
【請求項１７】 請求項１７記載の乗客用出力端インターフェースにおいて
、前記第１および第２プラグ１７２，１７２ａが、前記乗客に１１ボルトｄｃな
いし１６ボルトｄｃを供給するための電力および接地を備えることを特徴とする
乗客用出力端インターフェース。
【請求項１８】 請求項１６または１７のいずれかに記載の乗客用出力端イ
ンターフェースにおいて、前記第５、第６および第７プラグ１７４，１７４ａ，
および１７６がＲＳ−２３２ポートに結合されていることを特徴とする乗客用出
力端インターフェース。
【請求項１９】 請求項１８記載の乗客用出力端において、前記第７、第８
および第９プラグ１７６、１７５、および１７５ａがユニバーサル・シリアル・
バスに結合されていることを特徴とする乗客用出力端。
【請求項２０】 前記乗客のパーソナル・コンピュータおよび請求項１６記
載の前記乗客用出力端インターフェース間にインターフェースを形成するケーブ
ル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＣＡ，Ｊ Ｐ (72)発明者 ウェイド、ジョン、ジー アメリカ合衆国 ワシントン、ウッディン ビル、 エヌ、イー、ワンハンドレッドア ンドエイティエイトス ストリート 19535 (72)発明者 ブリスキイ、ローリー、ジー アメリカ合衆国 ワシントン、エバーレッ ト、 ワンハンドレッドアンドサーティセ ブンス ストリート エス、ダブリュ、 132 (72)発明者 ピーボディ、マーク、エイ アメリカ合衆国 ワシントン、レッドモン ド、 ツーハンドレッドアンドフィフティ ーンス アベニュー エヌ、イー、9612 (72)発明者 モウリイ、マイケル、エム アメリカ合衆国 ワシントン、レッドモン ド、 ワンハンドレッドアンドセブンティ シックスス アベニュー、 エヌ、イー、 13730 (72)発明者 アームストロング、グレッグ、ディ アメリカ合衆国 フロリダ、レイクシテ ィ、 リッチモンド ドライブ 2212 (72)発明者 バージェス、クレイグ、エル アメリカ合衆国 ワシントン、レッドモン ド、 エヌ、イー、エイティエイトス プ レース 17713 (72)発明者 グレイ、ケネス、エル アメリカ合衆国 ワシントン、カークラン ド、 エヌ、イー、ワンハンドレッドアン ドトゥエンティナインス ストリート 11131 (72)発明者 スピアーズ、ガーレット、アール アメリカ合衆国 ワシントン、ベルビュ ー、 ワンハンドレッドアンドサーティフ ィフス プレース エス、イー、5913 Ｆターム(参考） 5C064 BA01 BB07 BC07 BD02 【要約の続き】

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 識別可能な座席１２Ａ〜Ｃから選択した座席にデータを供給
    するデータ管理システムであって、 （ａ）複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００と、 （ｂ）少なくとも１つの電源１６２と、 （ｃ）前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９０，２００を管理可
    能なネットワーク・コントローラ１８６と、 （ｄ）内部にデータ通信ライン２２および電源ライン４２，４４，４６，４８
    ，５０を有することにより、前記複数のデータ源１９４，１９６，１９８，１９
    ０，２００からのデータおよび少なくとも１つの電源１６２からの電力の双方を
    、前記ネットワーク・コントローラ１８６から、前記識別可能な座席１２Ａ〜Ｃ
    から選択した座席に導出する座席間ケーブル２０と、 を備えることを特徴とするデータ管理システム。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のデータ管理システムにおいて、前記データお
    よび前記電力を、１群の前記識別可能な座席１２Ａ〜Ｃに隣接した配置されてい
    る統合座席ボックス１８に導出し、前記統合座席ボックス１８が、前記データお
    よび前記電力の少なくとも一方を、前記識別可能な座席１２Ａ〜Ｃの１つを占有
    する乗客に使用できる形式に変換可能であることを特徴とするデータ管理システ
    ム。
  3. 【請求項３】 請求項２記載のデータ管理システムにおいて、前記統合座席
    ボックス１８が、複数の独立して着脱可能な機能モジュール８４Ａ〜Ｅを内蔵す
    ることを特徴とするデータ管理システム。
  4. 【請求項４】 請求項３記載のデータ管理システムにおいて、前記着脱可能
    な機能モジュール８４Ａ〜Ｅの少なくとも１つが、座席電源９４、データ・ネッ
    トワーク・インターフェース１１４、オーディオ１２０、ビデオ１５２、ノイズ
    ・キャンセレーション１３４、電話１４２およびその組み合わせから成る群から
    選択されることを特徴とするデータ管理システム。
  5. 【請求項５】 請求項４記載のデータ管理システムにおいて、前記データ・
    ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４が、フォールト・トレラン
    トであり、１つの座席ボックス１８における故障が、連続するデータ・ネットワ
    ーク・インターフェース・モジュールの正常動作を妨害しないようにしたことを
    特徴とするデータ管理システム。
  6. 【請求項６】 請求項５記載のデータ管理システムにおいて、前記データ・
    ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４が、データ分配マイクロプ
    ロセッサ７４から電気的に分離されている８０配電物理レイヤ７６を含むことを
    特徴とするデータ管理システム。
  7. 【請求項７】 請求項４記載のデータ管理システムにおいて、前記データ・
    ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４が、選択した乗客１２６と
    ヘッド・エンド・コントローラ１７８との間でデータ転送を行なうことを特徴と
    するデータ管理システム。
  8. 【請求項８】 請求項７記載のデータ管理システムにおいて、前記データ転
    送をリアル・タイムで行なうことを特徴とするデータ管理システム。
  9. 【請求項９】 請求項４ないし７のいずれか１項記載のデータ管理システム
    において、前記データ・ネットワーク・インターフェース・モジュール１１４が
    、座席群ルーティング・タグを、前記選択した乗客１２６から発信したデータに
    割り当てることを特徴とするデータ管理システム。
  10. 【請求項１０】 請求項４記載のデータ管理システムにおいて、前記オーデ
    ィオ機能モジュール１２０が、ディジタル乗客制御ユニット１２４を受け入れる
    出力端１０２を有することを特徴とするデータ管理システム。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載のデータ管理システムにおいて、前記ディ
    ジタル乗客制御ユニット１２４が、乗客のヘッドセットを受け入れる出力端１３
    ０を含むことを特徴とするデータ管理システム。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載のデータ管理システムにおいて、前記乗客
    のヘッドセットが、双方向電話通信を可能にするマイクロフォンを含むことを特
    徴とするデータ管理システム。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載のデータ管理システムにおいて、前記ディ
    ジタル乗客制御ユニット１２４がキーボードを含み、前記オーディオ・モジュー
    ル１２０が電話に対応することにより、前記乗客が前記ヘッドセットおよびマイ
    クロフォンの組み合わせによって、公衆電話交換網２４６と通信可能であること
    を特徴とするデータ管理システム。
  14. 【請求項１４】 請求項１２記載のデータ管理システムにおいて、前記電話
    モジュール１２０が、セルラ電話機のアンテナを不活性化するように作用するク
    レードルとインターフェースするが、前記セルラ・フォンおよび前記電話モジュ
    ールを介して公衆電話交換網２４６と通信することを乗客に許可することを特徴
    とするデータ管理システム。
  15. 【請求項１５】 請求項７記載のデータ管理システムにおいて、前記通信ラ
    イン２２が、少なくとも毎秒４００メガビットでデータを伝送可能であることを
    特徴とするデータ管理システム。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載のデータ管理システムにおいて、前記少な
    くとも１本のデータ通信ライン２２が、互いに撚られた４本の絶縁銅ワイヤ２４
    ，２６，２８，３０から成ることを特徴とするデータ管理システム。
  17. 【請求項１７】 航空機内に設置された、請求項１５記載のデータ管理シス
    テムにおいて、前記ヘッド・エンド部分１７８が、航空機電力１６２を前記座席
    間ケーブル２０に導通させるように作用するマスタ制御部１８２と、選択したデ
    バイス１９４，１９６，１９８，１９０，２００と選択した乗客１２Ａ〜Ｃとの
    間において多数のデータ・ストリームの流れを制御するように作用するネットワ
    ーク・コントローラ１８６と、大容量記憶ユニット・サーバ１９０と選択した乗
    客１２Ａ〜Ｃとの間における多数のデータ・ストリームの流れを制御することが
    可能なインターネット・サーバ１９２とを含む、データ管理システム。
  18. 【請求項１８】 請求項１７記載のデータ管理システムにおいて、前記大容
    量記憶ユニット１９０が、前記航空機上にあり、少なくとも１８ギガバイトの記
    憶容量を有することを特徴とするデータ管理システム。
  19. 【請求項１９】 請求項１８記載のデータ管理システムであって、更に、前
    記ヘッド・エンド部分１７８とインターフェースし、不良の統合座席ボックス１
    ８をディゼーブルすること、互換性のない個人デバイスに接続された統合座席ボ
    ックス１８の使用を禁止すること、ビデオの配信をディゼーブルすること、およ
    び電力の送出をディゼーブルすることから成る群から選択した少なくとも１つの
    機能を実行する機内ワークステーションを含む、データ管理システム。
  20. 【請求項２０】 航空路線の乗客が用いる乗客用出力端インターフェース１
    ６８であって、 前記乗客に電力が使用可能か否かを示すイネーブル・ライト１７０と、 前記電力が使用可能なときに、前記乗客に電力を供給する第１および第２プラ
    グ１７２，１７２ａと、 前記電力が使用可能なときに、前記乗客が電力にアクセスすることを可能にす
    る第３および第４プラグ１７３，１７３ａと、 低速データの前記乗客への伝送のための第５、第６および第７プラグ１７４，
    １７４ａ，１７６と、 前記第７プラグと協働し、高速データを前記乗客に伝送する第８および第９プ
    ラグ１７５，１７５ａと、 を備えることを特徴とする乗客用出力端インターフェース。
  21. 【請求項２１】 請求項２１記載の乗客用出力端インターフェースにおいて
    、前記第１および第２プラグ１７２，１７２ａが、前記乗客に１１ボルトｄｃな
    いし１６ボルトｄｃを供給するための電力および接地を備えることを特徴とする
    乗客用出力端インターフェース。
  22. 【請求項２２】 請求項２０または２１のいずれかに記載の乗客用出力端イ
    ンターフェースにおいて、前記第５、第６および第７プラグ１７４，１７４ａ，
    および１７６がＲＳ−２３２ポートに結合されていることを特徴とする乗客用出
    力端インターフェース。
  23. 【請求項２３】 請求項２２記載の乗客用出力端において、前記第７、第８
    および第９プラグ１７６、１７５、および１７５ａがユニバーサル・シリアル・
    バスに結合されていることを特徴とする乗客用出力端。
  24. 【請求項２４】 前記乗客のパーソナル・コンピュータおよび請求項２８記
    載の前記乗客用出力端インターフェース間にインターフェースを形成するケーブ
    ル。
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