JP2008518822A - 航空機用の高周波通信システム - Google Patents

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Abstract

本発明は、ＶＤＬモード３規格によって送信および受信を行うとともに、自身の高周波通信についてのステータス情報を受け取る少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)と、前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)の少なくとも１組の構成情報を表示する第１のマン／マシン・インターフェイス(５)とを有する高周波通信システム(１)に関する。第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、さらに前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)の高周波通信についての前記ステータス情報の一部も表示する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、航空機用、とくには輸送機用の高周波通信システムに関する。
この高周波通信システムは、ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置を有している。
ＶＤＬ(「ＶＨＦデジタル・ビデオ・リンク(VHF Digital Video Link)」)、すなわち超短波デジタル・リンク)のモード３規格による通信モードが、地上設置のシステムによって管理される所定の構成に従い、音声および／またはデータの伝送のために、１つ以上のユーザ群に専用の追加のチャンネル(１つのＶＨＦ周波数が４つのチャンネルをサポートする)を使用することによって超短波(ＶＨＦ)帯の飽和状態の軽減を可能にするデジタル方式の空中／地上通信モードであることは、知られている。
さらに、ＶＤＬモード３規格は、とくには同時送信、送信する時にロックされた通話ボタン、またはチャンネル取得エラーの場合に、アナログ通信に関する諸問題の低減を可能にするという機能を提供する。
そのようなＶＤＬモード３規格は、とくには以下の文献に記載されている。
「NEXCOM Principles of operations VDL mode 3」、RTCA/DO-279、２００２年３月５日、 「TEAM Characteristics 750X v2-8-4」、VHF Digital Radio、２００３年５月２日。
本発明は、航空機用の高周波通信システムであって、そのような空中／地上の通信モード(ＶＤＬモード３規格による)の使用を可能にするとともに、これを航空機のマン／マシン・インターフェイス手段上に実装できるようにする高周波通信システムに関する。
この目的のため、本発明によれば、
− ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置であって、さらに該高周波トランシーバ装置の高周波通信についてのステータス情報を受け取ることができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置、および
− 前記高周波トランシーバ装置の少なくとも何らかの構成情報を表示する第１のマン／マシン・インターフェイス手段
を有する形式の上述の高周波通信システムであって、
前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段が、さらに前記高周波トランシーバ装置の高周波通信についての前記ステータス情報の少なくとも一部をも表示することを特徴とする。
このようにして、本発明によれば、前記高周波通信システムが、航空機の操作者、とくにはパイロットへと、前記高周波トランシーバ装置の高周波通信についてのステータス情報の少なくとも一部を、何らかの構成情報に加えて提示することができる。
本発明において、
− ステータス情報とは、該当の高周波トランシーバ装置の無線リンクの状態に関する情報(例えば、選択された周波数での送信の可能性、ＶＤＬモード３規格によって定められたリンクの特定の機能が使用できないこと、など)を指し、
− 構成情報とは、該当の高周波トランシーバ装置の通信能力に関する情報(とくには、音声のみ、データ送信のみ、音声およびデータの送信)を指す。
特定の実施の形態においては、前記高周波通信システムが、
− ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる複数の高周波トランシーバ装置であって、さらに該高周波トランシーバ装置の高周波通信についてのステータス情報を受信することができる複数の高周波トランシーバ装置、および
− 操作者の要求において、前記複数の高周波トランシーバ装置に関するステータス情報の合成を表示することができる第２のマン／マシン・インターフェイス手段
を有している。
この場合、好都合には、前記第１および第２のマン／マシン・インターフェイス手段が、１つの同じインターフェイス・ユニットに統合される。好ましくは、このインターフェイス・ユニットが、ＲＭＰ(Radio Management Panel：無線管理パネル)などの周波数調節装置である。
他の実施の形態においては、前記第２のマン／マシン・インターフェイス手段が、ＭＣＤＵ(Multipurpose Control and Display Unit：多目的制御／表示ユニット)である。
さらに、好都合には、
− 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置が、該高周波トランシーバ装置の通信用として航空管制によって与えられた周波数を表している情報を受信することができ、
− 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段が、必要であれば、航空管制によって与えられた前記周波数を表している前記情報を表示し、
− 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段が、前記高周波トランシーバ装置について前記周波数を選択して有効にする手段を有している。
好都合には、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段が、前記周波数がデータ・リンクによって与えられたことを必要であれば表示することができる少なくとも１つの表示器をさらに有している。この表示器によれば、パイロットが、表示された周波数(パイロットが有効にすることができる)が手動で取得された(例えば、表示器がオフ)のか、あるいはデータ・リンクによって受信された(例えば、表示器がオン)のかを、知ることができる。
さらに、本発明による前記高周波通信システムは、好都合には、
− 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置であって、該高周波トランシーバ装置を送信に使用できるか否かを表わしているステータス情報を決定できる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置、および
− 例えば他のトランシーバ装置による送信の進行中または航空管制による対応するチャンネルの優先使用ゆえに、前記ステータス情報が前記高周波トランシーバ装置を使用する送信の不可能に相当しているときに、航空機の操作者が前記高周波トランシーバ装置を送信に使用しようと試みた場合に、該操作者に対して警告するための警報手段
を有している。
この場合、高周波通信システムが、好都合には、第３のマン／マシン・インターフェイス手段を有しており、前記警報手段は、例えば航空機のパイロットのヘッドセットの音声信号を作動させることができ前記第３のマン／マシン・インターフェイス手段上に、送信に前記高周波トランシーバ装置を使用できないことに相当している前記ステータス情報の表示を作動させることができる。
前記警報手段は、好ましくは、必要に応じて前記ステータス情報についての前記音声信号およびその表示を同時に作動させ、これがパイロットによる警報／動作の関連付け(通話ボタンの解放)を促進する。
好ましい実施の形態においては、前記第３のインターフェイス手段が、ＥＣＡＭ(Electronic Centralized Aircraft Monitoring：電子集中航空機監視)装置である。
さらに、特定の実施の形態においては、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段が、高周波トランシーバ装置を送信に使用する可能性の要求を操作者にとって可能にする手段、例えばキーを有している。これにより、とくには、高周波トランシーバ装置が受信専用モードに(音声モードに)固定されている場合に、操作者が、(音声モードにて)緊急の送信の必要性を航空管制に(データ・リンクによって)知らせることができる。
さらに、前記高周波通信システムは、有効な周波数の表示に関連付けられ、(高周波トランシーバ装置を送信に使用するための)上述のような操作者による要求が航空管制によって受信されたことを表示できる表示器をさらに有している。
添付の図面のただ１つの図が、いかに本発明を具現化できるかについて、良好な理解をもたらすであろう。
図１に図式的に示されている本発明による高周波通信システム１は、とくには輸送用の航空機であるが、航空機(図示されていない)に設置され、電磁波ＯＥによって示されているように、このシステム１と外部、とくには地上の航空管制ステーションとの間の高周波通信を目的としている。
これを行うため、前記通信システム１が、
− とくには上述の文献に記載されている上述の形式のＶＤＬモード３規格に従って、データを(電磁波ＯＥの形態で)送信および受信することができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置２、３、４(機上の無線機など)であって、該高周波トランシーバ装置２、３、４の高周波通信についてステータス情報を受け取ることができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置２、３、４および
− 前記高周波トランシーバ装置２、３、４へと接続され、前記高周波トランシーバ装置２、３、４の少なくとも何らかの構成情報を表示する第１のマン／マシン・インターフェイス手段５
を有している。ここで、「ステータス情報」とは、該当の高周波トランシーバ装置２、３、４の無線リンクの状態に関する情報(例えば、選択された周波数での送信の可能性、など)を意味する。「構成情報」とは、該当の高周波トランシーバ装置２、３、４の通信能力に関する情報(とくには、音声のみ、データ送信のみ、音声およびデータの送信)を意味する。
高周波トランシーバ装置２、３、４は、ＶＤＲ(「ＶＨＦデータ無線機(VHF Data Radio)」、すなわち高周波データ無線機)形式の機上の無線機であってよい。
本発明によれば、さらに前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、例えば画面７に、前記高周波トランシーバ装置２、３、４の高周波通信の前記ステータス情報の少なくともいくつかを表示する。
このように、本発明によれば、前記高周波通信システム１が、とくには航空機のパイロットである操作者に、前記高周波トランシーバ装置２、３、４の高周波通信の少なくともいくつかのステータス情報を、構成情報に加えて提示することができる。
特定の実施の形態においては、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、ＲＭＰ(無線管理パネル)などの周波数調節装置である。
図に示した特定の実施の形態においては、前記高周波通信システム１が、
− それぞれが前記ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる複数の高周波トランシーバ装置２、３、４であって、さらにそれぞれが該高周波トランシーバ装置２、３、４の高周波通信のステータス情報を受信することができる複数の高周波トランシーバ装置２、３、４、および
− 操作者の要求において、例えば画面８に、前記複数の高周波トランシーバ装置２、３、４に関するステータス情報の合成を表示することができる第２のマン／マシン・インターフェイス手段６
を有している。
この実施の形態は、とくに、利用できる単数もしくは複数の高周波トランシーバ装置２、３、４を常に知ることができるよう、航空機のパイロットへと通知を行うことができるようにする。
この場合、前記第２のマン／マシン・インターフェイス手段６が、ＭＣＤＵ(多目的制御／表示ユニット)であってよい。
図示されていない他の実施の形態においては、前記第１および第２のマン／マシン・インターフェイス手段５および６が、１つの同じインターフェイス・ユニットに統合化されている。このインターフェイス・ユニットは、好ましくは、ＲＭＰ(無線管理パネル)などの周波数調節装置である。
さらに、特定の実施の形態においては、
− 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置２、３、４が、前記高周波トランシーバ装置２、３、４の通信のために航空管制によって送信された周波数を表す情報を受信することができ、
− 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、必要であれば、例えば画面７に、航空管制によって送信された前記周波数を表す前記情報を表示し、
− 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、前記高周波トランシーバ装置２、３、４について前記周波数を選択するための手段９Ａおよび前記周波数を有効にするための手段９Ｂをさらに有している。
このようにして、高周波通信システム１が、次のチャンネル(または、周波数)が地上から(データ・リンクによって)自動的に送信されたこと、および手動での取得が不要であることを、パイロットに知らせ、手段９Ａおよび９Ｂを介して当該周波数を選択して有効にするように促すことができる。
さらに、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、前記周波数がデータ・リンクによって送信されたことを必要であれば表示することができる少なくとも１つの表示器(図示されていない)を有している。そのような表示器によれば、パイロットが、表示された周波数(パイロットが有効にすることができる)が手動で取得されたのか(表示器がオフ)、あるいはデータ・リンクによって受信されたのか(表示器がオン)を、知ることができる。好ましくは、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、少なくとも２つの表示装置(あるいは、同じ表示装置、例えば画面７の２つの表示領域)を有しており、そのうちの１つが、準備された(例えば、データ・リンクによって受信された)周波数を表示することができ、他方の表示装置が、当該高周波トランシーバ装置２、３、４において有効な周波数を表示することができる。表示器は、準備されデータ・リンクによって受信された周波数の表示に組み合わせることができる。好ましくは、有効であるときに、当該表示器が点滅する。さらに好ましくは、受信した周波数の表示が、この周波数値がデータ・リンクによって受信されたこと(したがって、手動で取得されたのではないこと)を知らせるために、数秒間にわたって点滅する。この表示が点滅している限りは、受信した周波数の値を変化させることができない。その後に、前記表示が固定され、前記受信した周波数値を変更できるようになる。表示器は、前記受信した周波数の値の変更時、またはこの周波数を有効にしたときに、解除される(その後、この周波数が表示装置または有効な周波数に対応する表示領域に表示される)。
他の実施の形態においては、
− 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置２、３、４が、該高周波トランシーバ装置２、３、４を送信に使用できる可能性を表すステータス情報を決定でき、
− 前記高周波通信システム１が、例えば他のトランシーバ装置による送信の進行中または航空管制によるチャンネルの優先先取りゆえに、前記ステータス情報の状態が前記高周波トランシーバ装置２、３、４(受信専用モードにある)を使用する送信の不可能に相当している間に、航空機の操作者が通話ボタンを操作することによって前記高周波トランシーバ装置２、３、４を送信に使用しようと試みたときに、該操作者に対して警告するための上記定義の警報手段１０、１１をさらに有している。
この場合、前記高周波通信システム１は、第３のマン／マシン・インターフェイス手段１２をさらに有している。さらに、前記警報手段１０が、例えば航空機のパイロットのヘッドセット１３または操縦席のスピーカにおいて音声信号を作動させることができ、同時に、第３のマン／マシン・インターフェイス手段１２の画面１４上に、前記高周波トランシーバ装置２、３、４を送信に使用できないことに相当する前記ステータス情報を表示させることができる。
音声による警報およびその表示は、パイロットが通話ボタン(例えば、操縦コラムまたは第１のインターフェイス手段５に位置している)を放したときに解除され、パイロットがこの通話ボタンを再び操作してトランシーバ装置２、３、４が依然として受信専用モードにあるときに、再び生じる。
音声による警報の音声は、話し中の電話トーンについての国際規格に対応し(あらゆる出身地のパイロットが理解できるよう)、２つの周波数で構成される(特定の周波数の聴取不能に対処するため)。
好ましくは、前記警報手段１０および１１が、前記音声信号および前記ステータス情報の表示を同時に作動させ、これがパイロットによる警報／動作野関連付け(通話ボタンの解放)を促進する。
好ましい実施の形態においては、
− 前記第３のインターフェイス手段１２が、ＥＣＡＭ(電子集中航空機監視)装置であり、
− 前記警報手段１０が、ヘッドセット１３およびマイクロホン１５の音声機能を管理するＡＭＵ(Audio Management Unit：音声管理ユニット)を有しており、
・ 前記警報手段１１が、前記第３のインターフェイス手段１２に関連付けられたＦＷＣ(Flight Warning Computer：飛行警報コンピュータ)またはＦＷＳ(Flight Warning System)飛行警報システム)を有している。
さらに、特定の実施の形態においては、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段５が、操作者に高周波トランシーバ装置２、３、４を使用する送信の要求の可能性を可能にする例えばキーなどの手段１６を有している。詳しくは、これにより、操作者が、とくには当該操作者が使用している高周波トランシーバ装置２、３、４が受信専用モードに(音声モードに)固定されている場合に、(音声を使用して)緊急の送信の必要性を航空管制に(データ・リンクによって)知らせることができる。
前記通信システム１は、有効な周波数の表示に関連付けられ、上述のような操作者(パイロット)からの要求が航空管制によって受信され(さらには、認められた)ことを表示できる表示器(図示されていない)をさらに有している。要求が航空管制によって受信されたことを表示するため、トランシーバ装置２、３、４が、前記要求が航空管制によって受信されたことを知らせるステータス情報を、航空管制から受信する。この表示器は、表示ランプであってよい。好ましくは、パイロットが送信要求を行うべく手段１６(キー)を押したとき、この表示器が作動して点滅し、次いで航空管制による要求の受信を知らせるステータス情報の受信後に、連続的な点灯になる。表示器は、パイロットが手段１６を再び押すこと(送信要求の取り消し)によって、あるいは当該周波数での送信(要求の成功)によって、解除される。
図に示されている特定の実施の形態においては、
− 通信システム１が、航空交通に専用であって、前記第２のマン／マシン・インターフェイス手段６に接続されているＡＴＳＵ(Air Traffic Services Unit：航空交通サービス・ユニット)式のコンピュータ１７をさらに有しており、
− 通信システム１の種々の上述の構成要素が、主バスＬおよび２次リンクｌを介して一体に接続されている。
本発明による高周波通信システムのブロック図である。
符号の説明
１…高周波通信システム、２・３・４…高周波トランシーバ装置、５…第１のマン／マシン・インターフェイス手段、６…第２のマン／マシン・インターフェイス手段、９Ａ・９Ｂ…周波数を選択して有効にする手段、１０・１１…警報手段、１２…第３のマン／マシン・インターフェイス手段、１６…送信に使用する可能性の要求を可能にする手段。

Claims (15)

  1. − ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)であって、該高周波トランシーバ装置(２、３、４)の高周波通信についてのステータス情報を受け取ることができる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)、および
    ・ 前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)の少なくとも何らかの構成情報を表示する第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)
    を有している航空機用高周波通信システムであって、
    前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、さらに前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)の高周波通信についての前記ステータス情報の少なくとも一部を表示することを特徴とするシステム。
  2. − ＶＤＬモード３規格に従ってデータを送信および受信することができる複数の高周波トランシーバ装置(２、３、４)であって、さらに該高周波トランシーバ装置(２、３、４)の高周波通信についてのステータス情報を受信することができる複数の高周波トランシーバ装置(２、３、４)、および
    − 操作者の要求において、前記複数の高周波トランシーバ装置(２、３、４)に関するステータス情報の合成を表示することができる第２のマン／マシン・インターフェイス手段(６)
    を有することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  3. 前記第１および第２のマン／マシン・インターフェイス手段が、１つの同じインターフェイス・ユニットに統合化されていることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
  4. 前記インターフェイス・ユニットが、無線管理パネル形式の周波数調節装置であることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
  5. 前記第２のマン／マシン・インターフェイス手段(６)が、多目的制御／表示ユニットであることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
  6. − 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)が、該高周波トランシーバ装置(２、３、４)の通信用として航空管制によって与えられた周波数を表している情報を受信することができ、
    − 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、必要であれば、航空管制によって与えられた前記周波数を表している前記情報を表示し、
    − 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)について前記周波数を選択して有効にする手段(９Ａ、９Ｂ)を有している
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
  7. 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、前記周波数がデータ・リンクによって与えられたことを必要であれば表示することができる少なくとも１つの表示器をさらに有していることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
  8. − 少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)であって、該高周波トランシーバ装置(２、３、４)を送信に使用する可能性を表わしているステータス情報を決定できる少なくとも１つの高周波トランシーバ装置(２、３、４)、および
    ・ 前記ステータス情報が送信に前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)を使用できないことに相当しているときに、航空機の操作者が前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)を送信に使用しようと試みた場合に、該操作者に対して警告するための警報手段(１０、１１)
    を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のシステム。
  9. 第３のマン／マシン・インターフェイス手段(１２)をさらに有しており、
    前記警報手段(１０、１１)は音声信号を作動でき、かつ前記第３のマン／マシン・インターフェイス手段(１２)上で、前記高周波トランシーバ装置(２、３、４)を送信に使用できないことに相当している前記ステータス情報の表示を作動させることができることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
  10. 前記警報手段(１０、１１)が、前記ステータス情報についての音声信号および表示を同時に作動させることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
  11. 前記第３のインターフェイス手段(１２)が、電子集中航空機監視装置であることを特徴とする請求項９または１０に記載のシステム。
  12. 前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)が、高周波トランシーバ装置(２、３、４)を送信に使用する可能性の要求を操作者にとって可能にする手段(１６)を有していることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のシステム。
  13. 前記手段(１６)が、前記第１のマン／マシン・インターフェイス手段(５)のキーであることを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
  14. 有効な周波数の表示に組み合わせられ、高周波トランシーバ装置(２、３、４)を送信に使用するという操作者による要求が航空管制によって受信されことを表示できる表示器をさらに有していることを特徴とする請求項１２または１３に記載のシステム。
  15. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載の形式の高周波通信システム(１)を有していることを特徴とする航空機。
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