JP2014197289A - 航空機状況表示システム、航空機状況表示方法および航空機状況表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】幅のある時間帯における航空機の移動状況を人間が認識しやすい態様で表示することができる航空機状況表示システムを提供する。【解決手段】表示制御部３７は、航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、第１のグラフを表示部３８に表示させる。【選択図】図１０

Description

本発明は、航空機の移動状況を表示する航空機状況表示システム、航空機状況表示方法および航空機状況表示プログラムに関する。

航空機を管制する管制官に対して、航空機の位置等を知らせる必要がある。一般に、航空管制装置は、管制官に対して航空機の位置を知らせる場合、２次元平面で表された地図に航空機の位置を重畳した画像を表示する。

２次元平面で表された地図に航空機の位置を重畳した画像を表示する装置の一例として、航空機用ナビゲーション装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された航空機用ナビゲーション装置は、その装置が搭載された航空機の位置等を表示する。

航空管制装置は、複数の航空機の位置を管制官に知らせるため、一般に、複数の航空機の位置を地図上に重畳した画像を表示する。

特開平９−９１６００号公報（図２）

２次元平面で表された地図に各航空機の位置を重畳した画像は、ある時点における各航空機の位置を表している。従って、管制官は、その時点における各航空機の位置を、その画像から認識することができる。

しかし、その画像からは、将来に渡る航空機の移動状況を把握することは難しい。例えば、同じ経路を航行する２つの航空機が存在し、ある時点では、その２つの航空機の位置が離れて表示されたとする。この場合、管制官は、その時点では、２つの航空機の距離が十分に離れていることを認識できる。しかし、後続の航空機の速度が速い場合、将来、後続の航空機が先行する航空機に追い付く可能性がある。そして、単にある時点での航空機の位置を表した画像だけからは、そのような状況を認識することは難しい。

そのため、ある時点だけではなく、幅のある時間帯における航空機の移動状況を把握しやすくすることが好ましい。

そこで、本発明は、幅のある時間帯における航空機の移動状況を人間が認識しやすい態様で表示することができる航空機状況表示システム、航空機状況表示方法および航空機状況表示プログラムを提供することを目的とする。

本発明による航空機状況表示システムは、ディスプレイ装置である表示手段と、航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、第１のグラフを表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明による航空機状況表示方法は、航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、第１のグラフを表示することを特徴とする。

また、本発明による航空機状況表示プログラムは、コンピュータに、航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、第１のグラフを表示する表示制御処理を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、幅のある時間帯における航空機の移動状況を人間が認識しやすい態様で表示することができる。

本発明の航空機状況表示システムの例を示すブロック図である。 経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間の例を示す模式図である。 ＦＩＸの位置を横軸に表し、時刻を縦軸に表したグラフの例を示す模式図である。 本発明の出力画面の例を示す説明図である。 本発明の航空機状況表示システムの処理経過の例を示すフローチャートである。 指定された経路に合流・分岐する対象機の経路の例を示す模式図である。 指定された経路に合流・分岐する対象機の移動状況の表示例を示す模式図である。 指定された経路の近傍を航行する対象機の経路の例を示す模式図である。 指定された経路の近傍を航行する対象機の移動状況の表示例を示す模式図である。 本発明の主要部を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の航空機状況表示システムの例を示すブロック図である。本発明の航空機状況表示システム３１は、データ記憶部３２と、入力部３３と、検索部３４と、関連情報算出部３６と、表示制御部３７と、表示部３８とを備える。

データ記憶部３２は、各航空機の飛行計画情報を記憶する記憶装置である。飛行計画情報は、事前に定められた航空機の飛行計画を表している。飛行計画情報には、例えば、航空機が航行する経路の識別情報、その経路上において定められた航空機の所定の通過地点（以下、ＦＩＸと記す。）の識別情報、および各ＦＩＸを航空機が通過する時刻の情報、および航空機の高度の情報等が含まれる。データ記憶部３２は、航空機毎に、航空機の識別情報（コールサイン）と、その航空機の飛行計画情報とを対応付けて記憶する。また、データ記憶部３２は、経路毎に経路情報を記憶する。経路情報には、経路の識別情報と、その経路上に存在する各ＦＩＸの識別情報および座標（例えば、緯度、経度）の情報が含まれる。

なお、ＦＩＸは、トラジェクトリポイントと称される場合もある。

入力部３３は、オペレータ（ここでは管制官であるとする。）が経路を特定可能な情報の入力に用いる入力デバイス（例えば、キーボードやマウス等）である。入力部３３を用いて、経路の識別情報が直接入力されてもよい。また、飛行計画情報を参照することによって、コールサインから、そのコールサインが示す航空機が通過する経路を特定できる。従って、入力部３３を用いて、経路を特定可能な情報としてコールサインが入力されてもよい。また、入力部３３を用いて、管制官が指定した航空機の高度範囲の情報、および経路からの横間隔範囲も入力される。「経路からの横間隔範囲」とは、経路からの右側方向への幅、および左側方向への幅を示す値である。管制官は、入力部３３を用いて、航空機の経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲を指定する。

経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲が指定されると、その経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって空間が規定される。図２は、経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間の例を示す模式図である。図２では、説明を簡単にするために、経路が単純な線分である場合を例にしている。また、経路からの横間隔範囲としてａが指定され、高度範囲として、ｈ_１〜ｈ_２が指定されているとする。すると、経路を中心とする幅２ａの面が定まる。そして、その面を、高度ｈ_１からｈ_２まで平行移動した時の移動空間となる空間Ｖが定まる。このように、指定された経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって空間が規定される。以下、この空間を経路空間と記す。

指定された経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される経路空間内を航空機が通過することを「近接」と称する。なお、航空機が経路空間内を通過する距離や時間の長さによらず、わずかな距離やわずかな時間であっても、航空機が経路空間内を通過すれば、近接に該当する。

検索部３４は、データ記憶部３２に記憶された各飛行計画情報を用いて、飛行計画情報に対応する航空機が経路空間に近接するか否かを判定し、経路空間に近接する航空機（すなわち、経路空間内を通過する航空機）の飛行計画情報を全て検索し、その飛行計画情報に対応する航空機を特定する。この結果、特定された航空機を対象機と記す。

対象機の例として、例えば、経路空間内で経路を航行する航空機が挙げられる。また、対象機の他の例として、指定された経路と交差するようにして、経路空間内を通過する航空機が挙げられる。また、指定された経路に合流・分岐する航空機も、対象機に該当する。また、経路空間内で、指定された経路の近傍を航行する航空機も、対象機に該当する。

検索部３４は、このような種々の対象機の飛行計画情報を検索し、各対象機を特定する。

表示制御部３７は、検索部３４によって特定された対象機の移動状況を示す画面を表示部３８に表示させる。表示部３８は、ディスプレイ装置である。

表示制御部３７は、少なくとも、ＦＩＸの位置を横軸に表し、時刻を縦軸に表した２次元平面内に、対象機の移動状況を表したグラフを表示部３８に表示させる。図３は、ＦＩＸの位置を横軸に表し、時刻を縦軸に表したグラフの例を示す模式図である。図３では、経路上を航行する対象機の移動状況を表す場合を例示している。その経路上に、ＦＩＸ“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”が存在しているとする。表示制御部３７は、横軸にＦＩＸ“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”を表し、縦軸に時刻を表し、対象機の通過位置およびその通過時刻を表す点を結ぶことによって、図３に例示する線をグラフ内に表示する。この線は、対象機の通過位置および通過時刻の対応関係を示している。

横軸に示す各ＦＩＸの間の間隔は、ＦＩＸ間の距離を表している。航空機の経路上において、各ＦＩＸが一直線上に並んで存在しているとは限らない。表示制御部３７は、経路情報に含まれるＦＩＸの座標から隣接するＦＩＸ間の距離を算出し、ＦＩＸ間の距離を累積していくことによって、横軸における各ＦＩＸの位置を特定すればよい。

図３に例示するグラフによって、幅のある時間帯における対象機の移動状況が把握できる。例えば、図３に示す例では、１２時から１３時までの時間帯で、対象機が各ＦＩＸ“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”等を通過する時刻をそれぞれ把握できる。図３では、１つの対象機の移動状況を図示しているが、図３に示すグラフ内に複数の対象機の移動状況が図示されてもよい。

図３では、経路上を航行する対象機の移動状況を表す場合を例示した。他の種類の対象機（例えば、経路と交差する対象機等）の移動状況を、図３に例示するグラフ内に表示する例については後述する。

表示制御部３７は、図３に例示するグラフ（ＦＩＸの位置を横軸で表し、時刻を縦軸で表したグラフ）とともに、他の情報も含む画面を表示部３８に表示させる。表示制御部３７が表示部３８に表示させる画面の具体例については、図４を参照して後述する。

関連情報算出部３６は、例えば、対象機同士がすれ違ったり、対象機が経路と交差したりするときの位置および時刻を算出する。例えば、関連情報算出部３６は、指定された経路を異なる高度で対面で航行する対象機同士がすれ違う位置および時刻を算出する。また、例えば、関連情報算出部３６は、指定された経路と交差するように航行する対象機がその経路と交差するときの位置および時間を算出する。なお、指定された経路と交差するように航行する対象機等のように、経路空間に近接していない状態から近接している状態に変化する対象機に関しては、近接開始位置および近接開始時刻を算出してもよい。以下の説明では、指定された経路と交差するように航行する対象機に関しては、関連情報算出部３６が、その対象機がその経路と交差するときの位置および時間を算出する場合を例にする。

表示制御部３７は、関連情報算出部３６によって算出された情報も表示部３８に表示させる。

検索部３４、関連情報算出部３６および表示制御部３７は、例えば、コンピュータに従って動作するＣＰＵによって実現される。例えば、ＣＰＵが、航空機状況表示プログラムを読み込み、そのプログラムに従って、検索部３４、関連情報算出部３６および表示制御部３７として動作してもよい。また、検索部３４、関連情報算出部３６および表示制御部３７が別々のハードウェアで実現されていてもよい。

次に、本発明の出力画面について説明する。図４は、本発明の出力画面（表示制御部３７が表示部３８に表示させる画面）の例を示す説明図である。出力画面内には、図４に例示する種々の領域やボタンが含まれる。以下、各領域および各ボタンについて説明する。

領域１，２，３は、管制官が指定する情報の入力欄に該当する領域である。検索部３４は、領域１，２，３で指定された経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される経路空間に近接する対象機を検索する。

領域１は、経路を特定可能な情報の入力欄に該当する。図４に示す例では、経路を特定可能な情報として、経路の識別情報を直接入力することもでき、あるいは、コールサインを入力することもできる。また、図４に示す例では、経路の識別情報やコールサインを指定するためのプルダウンメニューが領域１に含まれている。管制官は、プルダウンメニューにおいて経路の識別情報またはコールサインを選択することによって、経路を指定する。

領域２は、高度および時刻の入力欄に該当する。領域２で入力される時刻は、指定された範囲内の高度を航行する航空機の位置を、後述の領域７に表示する際、どの時点における位置を表示するかを指定する時刻である。以下、領域２に入力される時刻を指定時刻と記す。図４に示す例では、高度を指定するためのプルダウンメニューおよび指定時刻を選択するためのプルダウンメニューが領域２に含まれている。管制官は、領域２内の各プルダウンメニューによって、高度および指定時刻を指定する。

ただし、領域１でコールサインが指定された場合、検索部３４は、そのコールサインによって、経路だけでなく、そのコールサインが示す航空機の高度も飛行計画情報から特定できる。従って、領域１でコールサインが指定された場合には、領域２において高度は指定されなくてよい。領域１でコールサインが指定され、領域２で高度が指定された場合、検索部３４は、領域２で指定された高度を無視してよい。

領域３は、指定された高度を基準とする高度の範囲、および経路からの横間隔範囲の入力欄に該当する。すなわち、検索対象の航空機の高度の範囲、および経路からの横間隔範囲が領域３の入力欄に入力される。

入力欄３には、指定された高度からどれだけ低い高度を下限にするかを入力するプルダウンメニューと、指定された高度からどれだけ高い高度を上限にするかを入力するプルダウンメニューが含まれる。例えば、図４に例示するように、領域２で“３００（３００００ＦＴを意味する。）”が指定されているとする。そして、図４に示すように、領域３で、高度の範囲として“０”〜“１０”の範囲が指定されたとする。このことは、検索対象の高度の範囲が、“３００”〜“３１０”であることを意味する。

また、入力欄３には、経路からの横間隔範囲を入力するプルダウンメニューも含まれている。図４に示す例では、領域３で、経路からの横間隔範囲が“２５”が指定されている。本例では、領域３に入力される経路からの横間隔範囲の単位は、“ＮＭ（ノーティカルマイル）”であるものとする。

この場合、幅が５０ＮＭであり、高度範囲が“３００”〜“３１０”である、経路に沿った空間が、経路空間として規定される。

ボタン６は、領域１，２，３で指定された経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される経路空間に近接する対象機の検索開始を指示するためのボタンである。検索部３４は、ボタン６がクリックされたことを検出すると、各飛行計画情報を用いて、飛行計画情報に対応する航空機が経路空間に近接するか否かを判定し、経路空間に近接する航空機（すなわち、経路空間内を通過する航空機）の飛行計画情報を全て検索し、それらの各航空機を特定する。ここで特定される航空機が対象機である。航空機が経路空間内を通過する距離や時間の長さがわずかであっても、検索部３４は、その航空機を対象機として特定する。

領域９は、図３に示したグラフの表示欄である。表示制御部３７は、横軸上にＦＩＸの位置を定める。そして、表示制御部３７は、検索された対象機の飛行計画情報を参照し、その対象機毎に位置および時刻の関係を、領域９のグラフ内に表す。図４に示す領域９内のグラフでは、経路上を航行する対象機と、経路と交差するように航行する対象機の移動状況が例示されている。

表示制御部３７は、経路上を航行する対象機に関しては、ＦＩＸの位置およびそのＦＩＸの通過時刻を座標値とする点を結ぶことで、対象機の移動状況を示す線を領域９のグラフ内に表す。この線は、対象機の通過位置および通過時刻の対応関係を表している。図４に例示する領域９では、経路上を航行する対象機の移動状況を表す線として５本の線が表示されている。この５本の線のうち、右上がりの３本の線は、経路を同じ方向に進む３機の対象機の移動状況を示す。また、左上がりの２本の線は、上記の３機と対面して経路を進む２機の対象機の移動状況を示す。また、線の傾きは、対象機の速度に依存する。傾きが小さいほど、対象機の速度が速いことを意味する。図４の領域９に示す例では、例えば、対象機“DEF001”よりも対象機“ABC003”の方が速いことが分かる。

また、表示制御部３７は、経路と交差するように航行する対象機に関しては、その対象機が経路と交差するときの位置および時刻を座標値とする領域９のグラフ中の位置に、アイコン２２を表示する。図４に例示する領域９では、経路と交差ように航行する対象機“JKL18 ”が経路と交差するときの位置および時刻を座標値とする位置に、アイコン２２が表示されている。表示制御部３７は、対象機“JKL18 ”が経路と交差するときの位置および時刻に代えて、対象機“JKL18 ”の近接開始位置および近接開始時刻を座標値とする位置に、アイコン２２を表示してもよい。

また、図４に示す例では、アイコン２２が、経路上を航行する対象機“GHI121”の移動状況を表す線上に表示されている。アイコン２２は、必ずしも、経路上を航行する対象機の移動状況を表す線上に表示されるとは限らない。アイコン２２と、経路上を航行する対象機の移動状況を表す線とが重なっている場合、経路上を航行する対象機と、アイコン２２が表す対象機が、同時刻に同じ位置を通過することを意味する。また、アイコン２２と、経路上を航行する対象機の移動状況を表す線とが重なっていない場合、経路上を航行する対象機と、アイコン２２が表す対象機が、同じ位置を異なる時刻に通過することを意味する。

また、指定された経路に合流・分岐する対象機や、経路空間内で、指定された経路の近傍を航行する対象機もある。これらの対象機の移動状況の表示例については、後述する。

また、表示制御部３７は、指定時刻を表すバー２１を領域９のグラフ内に表示する。また、表示制御装置３７は、バー２１に対する管制官の操作に応じて、バー２１の表示位置を縦軸に沿って変化させる。バー２１により、指定時刻を変更することができる。例えば、図４では、領域２で指定時刻が１０時に設定されているため、１０時に該当する位置にバー２１が表示されている。管制官の操作に応じて、表示制御部３７がバー２１の表示位置を変更した場合、バー２１の変更後の位置に対応する時刻が指定時刻になる。なお、指定時刻は、航空機の位置を後述の領域７に表示する際、どの時点における航空機の位置を表示するかを定めるための時刻である。

また、ＦＩＸの位置を横軸に表し、時刻を縦軸に表したグラフ全体は、非常に大きくなる。表示制御部３７は、そのグラフのうち、領域９に表示できる範囲を表示すればよい。また、表示制御部３７は、領域９にグラフを表示した後、管制官のスクロール操作に応じて、領域９内のグラフを上下方向や、左右方向にスクロールしてもよい。

なお、図４に例示する領域９では、横軸に、０，２００，４００，６００，・・・等の値を示している。これは、基準位置から各ＦＩＸまでの経路に沿った道のりを表している。領域９の横軸におけるＦＩＸの具体的な位置は、横軸方向に延びる領域８に表示される。図４に例示する領域８では、各ＦＩＸの緯度および経度を表示しているが、表示制御部３７は、領域８において、各ＦＩＸの識別情報を表示してもよい。また、図４の領域８に含まれる“ＦＩＸ”ボタンがクリックされる毎に、表示制御部３７は、緯度および経度によるＦＩＸの表示と、識別情報によるＦＩＸの表示とを切り替えてもよい。

領域７は、検索部３４によって特定された各対象機の高度、および指定時刻における位置を表すグラフの表示欄である。領域７に表示されるグラフの縦軸は、高度を表している。図４に例示する領域７では、指定された経路を同じ方向に移動する３機の対象機“ABC003”，“DEF001”，“GHI121”が高度“３１０”を航行し、それらの対象機と対面して指定された経路を航行する２機の対象機“ABC006”，“MNO002”が高度“３００”を航行していることを表している。

領域７に表示されるグラフの横軸は、領域９に示されるグラフの横軸と同一であり、ＦＩＸの位置を表している。表示制御部３７は、領域９のグラフの横軸のＦＩＸの位置、領域８に表示するＦＩＸの位置、および領域７のグラフの横軸のＦＩＸの位置を対応付けて、領域７，８，９を表示部３８に表示させる。そして、表示制御部３７は、領域７において、各対象機を表すアイコンを、指定時刻での位置および高度を座標値とする箇所に表示する。

また、前述のように、指定時刻は、管制官が領域９内のバー２１を操作することで変更可能である。バー２１が操作され、指定時刻が変更された場合には、表示制御部３７は、変更後の指定時刻での位置および高度に対応する領域７内の各座標に、それぞれの対象機を表すアイコンを表示する。例えば、図４に示す状態からバー２１が１１時の位置に変更された場合、表示制御部３７は、領域７において、１１時における各対象機の位置および高度を座標値とする箇所に、それぞれの対象機を表すアイコンを表示する。

また、表示制御部３７は、前述のアイコン２２に対応するアイコン２２ａも、領域７に表示する。アイコン２２ａの横軸の座標は、アイコン２２の横軸の座標と同一である。また、アイコン２２ａは、前述のアイコン２２が示す対象機“JKL18 ”の高度に該当する位置に表示される。図４に示す例では、アイコン２２ａは、縦軸（高度）の座標“３１０”の位置に表示される。

拡大縮小操作バー１０は、管制官が領域９内のグラフの拡大または縮小を指示するためのＧＵＩ（Graphic User Interface）である。表示制御部３７は、拡大縮小操作バー１０に対する管制官の操作に応じて、領域９内のグラフを拡大させたり縮小させたりする。また、表示制御部３７は、領域９内のグラフの拡大縮小に合わせて、領域９のグラフの横軸のＦＩＸの位置、領域８に表示するＦＩＸの位置、および領域７のグラフの横軸のＦＩＸの位置を対応させるように、領域７，８内の表示も更新する。

領域４は、管制官によってボタン６がクリックされた時刻の表示欄である。

終了ボタン５は、図４に例示する画面全体の表示の終了を指示するボタンである。終了ボタン５がクリックされると、表示制御部３７は、図４に例示する画面全体（ウィンドウ全体）を終了する。

領域１１は、関連情報算出部３６に算出された情報の表示欄である。前述のように、関連情報算出部３６は、例えば、対象機同士がすれ違ったり、対象機が経路と交差したりするときの位置および時刻を算出する。表示制御部３７は、それらの位置や時刻を領域１１に表示する。

図４に示す領域１１の例では、“OPPOSITE”は、指定された経路を異なる高度で対面して航行する対象機同士のすれ違いを意味する。領域１１の１行面の表示は、指定された経路を異なる高度で対面して航行する対象機“DEF001”，“ABC006”がすれ違う位置および時刻を表している。

また、図４に示す領域１１の例では、“CROSSING”は、指定された経路を対象機が交差することを意味する。例えば、領域１１の５行目は、対象機“JKL18 ”が経路と交差する位置および時刻を表している。

ボタン１２は、領域１１に表示された内容をより詳細に記述したテキスト情報を表示するウィンドウの起動ボタンである。ボタン１２がクリックされると、表示制御部３７は、図４に示す画面（ウィンドウ）とは別のウィンドウ表示部３８に表示させ、その新規ウィンドウ内に、領域１１に表示された内容をより詳細に記述したテキスト情報を表示させる。

次に、本発明の処理経過について説明する。図５は、本発明の航空機状況表示システム３１の処理経過の例を示すフローチャートである。データ記憶装置３２には、各航空機の飛行計画情報や、各経路の経路情報が予め登録されているものとする。

最初に、表示制御部３７は、初期画面を表示部３８に表示させる（ステップＳ１）。初期画面は、領域１，２，３（図４参照）に検索条件となる情報が何ら入力されておらず、領域７，８，９，１１にグラフや情報が何ら表示されていない状態の画面である。

初期画面が表示されると、管制官は、入力部３３を用いて、領域１，２，３に検索条件を入力する（ステップＳ２）。具体的には、領域１において、管制官が指定した経路を特定可能な情報（経路の識別情報、またはコールサイン）が入力される。また、領域２において、管制官が指定した高度および指定時刻が入力される。領域３において、指定された高度を基準とする高度の範囲、および経路からの横間隔範囲が入力される。

そして、ボタン６がクリックされると、検索部３４は、飛行計画情報に対応する航空機が、指定された経路、高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される経路空間に近接するか否かを、各飛行計画情報を用いて判定する。そして、経路空間に近接する航空機の飛行計画情報を検索し、その飛行計画情報に対応する対象機を特定する（ステップＳ３）。

次に、関連情報算出部３６は、対象機同士がすれ違ったり、対象機が経路と交差したりするときの位置および時刻等を算出する（ステップＳ４）。

次に、表示制御部３７は、ステップＳ３で検索された各航空機の飛行計画情報およびステップＳ４で算出された情報を用いて、図４に例示する画面を生成し、その画面を表示部３８に表示させる（ステップＳ５）。

ステップＳ５において、表示制御部３７は、領域７，８，９における横軸上のＦＩＸの位置を特定する。表示制御部３７は、隣接するＦＩＸ間の距離を算出し、ＦＩＸ間の距離を横軸に沿って累積加算しながら横軸上におけるＦＩＸの位置を特定する。

そして、表示制御部３７は、時刻を表す縦軸（領域９内のグラフの縦軸）を定め、横軸と縦軸とで定まる２次元面上で、ステップＳ３で特定された各対象機毎に、位置および時刻の関係を表示する（例えば、図４に示す領域９参照）。例えば、表示制御部３７は、経路上を航行する対象機に関しては、ＦＩＸの位置およびそのＦＩＸの通過時刻を座標値とする点を結ぶことで、対象機の移動状況を示す線を領域９のグラフ内に表す。また、例えば、表示制御部３７は、経路と交差するように航行する対象機に関しては、その対象機が経路と交差するときの位置および時刻を座標値とする領域９のグラフ中の位置に、アイコン２２を表示する。このとき、表示制御部３７は、対象機の移動状況を示す線の近傍や、アイコン２２の近傍に、コールサインを表示する。この結果、それらの線やアイコン２２がどの対象機の移動状況を表しているかを管制官が把握できる

また、表示制御部３７は、領域９のグラフに、指定時刻を変更するためのバー２１も表示する。バー２１の初期表示位置は、領域２で指定された指定時刻に対応する位置である。

なお、グラフ全体は、非常に大きくなる。表示制御部３７は、そのグラフのうち、領域９に表示できる範囲を領域９に表示させる。

また、表示制御部３７は、領域７内のグラフにおける縦軸として、高度を表す縦軸を定める。そして、表示制御部３７は、ステップＳ３で検索された各対象機の情報を領域７に表示する。表示制御部３７は、指定された経路を航行する対象機に関しては、その対象機の指定時刻における位置を算出し、その位置とその対象機の高度を座標値とする箇所に、航空機のアイコンを表示する。また、表示制御部３７は、その対象機のアイコンの近傍に、コールサインも表示する。表示制御部３７は、経路と交差するように航行する対象機に関しては、その対象機が経路を交差するときの時刻および高度を座標とする領域７内の位置に、アイコン２２ａ（図４参照）を表示させる。

なお、指定された経路に合流・分岐する対象機や、経路空間内で、指定された経路の近傍を航行する対象機に関する情報も、領域９および領域７に表示される。これらの対象機の表示例については、後述する。

また、表示制御部３７は、横方向に延びる領域８において、ＦＩＸに該当する位置にＦＩＸの位置情報（緯度および経度）を表示する。表示制御部３７は、領域８において、ＦＩＸに該当する位置にＦＩＸの識別情報を表示させてもよい。

また、表示制御部３７は、領域１１に、ステップＳ４で算出された情報を表示する。

また、ステップＳ５で表示された画面（図４に例示する画面）上で、管制官による操作が行われた場合、表示制御部３７は、その操作に応じて画面を更新する。

例えば、領域９内でバー２１が操作され、指定時刻が変更された場合には、表示制御部３７は、変更後の指定時刻での位置および高度に対応する領域７内の各座標に、それぞれの対象機を表すアイコンを表示する。すなわち、バー２１の操作に連動して、領域７の表示が更新される。

例えば、領域９内のグラフを縦軸に沿ってスクロールする操作が行われた場合、表示制御部３７は、その操作に応じて、領域９内のグラフを縦軸に沿ってスクロールする。

また、領域９内のグラフを横軸に沿ってスクロールする操作が行われた場合、表示制御部３７は、その操作に応じて、領域９内のグラフを横軸に沿ってスクロールする。この場合、横軸の表示範囲が変化するので、表示制御部３７は、領域７内のグラフおよび領域８の表示内容もスクロールする。

また、例えば、領域８内の“ＦＩＸ”ボタンがクリックされると、表示制御部３７は、緯度および経度によるＦＩＸの表示と、識別情報によるＦＩＸの表示とを切り替える。

また、例えば、拡大縮小操作バー１０によって領域９内のグラフの拡大操作または縮小操作が行われる場合、表示制御部３７は、その操作に応じて、領域９内のグラフを拡大または縮小させる。表示制御部３７は、領域９のグラフの横軸のＦＩＸの位置、領域８に表示するＦＩＸの位置、および領域７のグラフの横軸のＦＩＸの位置を対応させて、領域９の更新に合わせて、領域７，８も更新する。

また、ボタン１２がクリックされると、表示制御部３７は、表示部３８に新たな画面（ウィンドウ）を表示させ、そのウィンドウ内で、領域１１内に示した内容をより詳細に記述したテキスト情報を表示させる。

また、領域１，２，３において、新たに検索条件が入力された場合、航空機状況表示システム３１は、ステップＳ２以降の処理を繰り返せばよい。

また、ステップＳ２で検索条件が入力され、検索条件が定められたとする。このとき、実際に航行している航空機の状況を反映して、データ記憶部３２内の飛行計画情報が自動更新されてもよい。そして、飛行計画情報が自動更新されたときに、航空機状況表示システムが、ステップＳ３以降の処理を実行してもよい。

次に、指定された経路に合流・分岐する対象機の移動状況を領域７，９（図４参照）に表示する場合の表示例を説明する。図６は、指定された経路に合流・分岐する対象機の経路の例を示す模式図である。図６は、指定された経路６１および、その経路に合流・分岐する対象機の経路６２を上方から見た２次元の状態を示す模式図である。経路６２に沿って航行する対象機は、経路空間内に入り（すなわち、近接状態となり）、合流点Ｐで経路６１に合流する。そして、その対象機は、分岐点Ｑで、経路６１から分岐し、経路空間から離れていく。

図７は、指定された経路に合流・分岐する対象機の移動状況の表示例を示す模式図である。図７では、図４に示す領域７，９に相当する領域のみを模式的に示している。表示制御部３７は、領域９内において、合流点Ｐから分岐点Ｑまでの範囲内で、合流・分岐する対象機の位置および時刻の対応関係を示す線を表示すればよい。このとき、表示制御部３７は、対象機が合流点Ｐを通過する時刻、および合流点Ｐの位置を座標値とする領域９内の箇所に、合流点を表すアイコン５１を表示する。同様に、表示制御部３７は、対象機が分岐点Ｑを通過する時刻、および分岐点Ｑの位置を座標値とする領域９内の箇所に、分岐点を表すアイコン５２を表示する。また、表示制御部３７は、指定時刻におけるその対象機の位置が、合流点Ｐから分岐点Ｑまでの範囲内に存在する場合に、その航空機のアイコンを領域７内に表示すればよい。そして、表示制御部３７は、領域７内に、合流点を表すアイコン５１ａおよび分岐点を表すアイコン５２ａを表示する。領域７内のアイコン５１ａ，５２ａの横軸の座標は、領域９内のアイコン５１，５２の横軸の座標と同一である。また、領域７内のアイコン５１ａ，５２ａの縦軸の座標値は、対象機の高度である。

また、表示制御部３７は、経路に合流・分岐する対象機の近接開始や近接終了を表すアイコンを領域７，９にそれぞれ表示してもよい。図６に示すように、経路に合流・分岐する対象機の近接開始位置をＲ２とする。また、Ｒ２から経路６１への垂線の足をＲ１とする。同様に、その対象機の近接終了位置をＳ２とする。また、Ｓ２から経路６１への垂線の足をＳ１とする。表示制御部３７は、対象機が近接開始位置Ｒ２を通過する時刻に、その対象機がＲ１を通過するものとみなす。同様に、表示制御部３７は、対象機が近接終了位置Ｓ２を通過する時刻に、その対象機がＳ１を通過するものとみなす。そして、表示制御部３７は、対象機が近接開始位置Ｒ２を通過する時刻、およびＲ１を座標値とする領域９内の箇所に、近接開始を表すアイコン（図７において図示略）を表示してもよい。そして、表示制御部３７は、対象機が近接終了位置Ｓ２を通過する時刻、およびＳ１を座標値とする領域９内の箇所に、近接終了を表すアイコン（図７において図示略）を表示してもよい。このとき、表示制御部３７は、領域７にも、近接開始を表すアイコンや近接終了を表すアイコンを表示してもよい。領域７内のこれらのアイコンの横軸の座標は、領域９内のアイコンの横軸の座標と同一である。また、領域７内のアイコンの縦軸の座標値は、対象機の高度である。

次に、指定された経路の近傍を航行する対象機の移動状況を領域７，９（図４参照）に表示する場合の表示例を説明する。図８は、指定された経路の近傍を航行する対象機の経路の例を示す模式図である。図８は、指定された経路６１および、その経路の近傍（経路からの横間隔範囲内）を航行する対象機の経路６３を上方から見た２次元の状態を示す模式図である。経路６３に沿って航行する対象機は、経路空間内に入り（すなわち、近接状態となり）、経路６１の近傍を航行し、経路空間から離れていく。この対象機の近接状態開始位置をＰ２とし、近接状態終了位置をＱ２とする。また、Ｐ２から経路６１への垂線の足をＰ１とする。同様に、Ｑ２から経路６１への垂線の足をＱ１とする。また、経路６１において、Ｐ１，Ｑ１間に存在するＦＩＸをＦ１，Ｆ２とする。そして、Ｆ１を通る経路６１の垂線と、経路６３の交点をＸとし、Ｆ２を通る経路６１の垂線と、経路６３の交点をＹとする。

図９は、指定された経路の近傍を航行する対象機の移動状況の表示例を示す模式図である。表示制御部３７は、この対象機が経路６１上のＰ１からＱ１までの範囲を通過するものとみなす。そして、表示制御部３７は、この対象機が近接状態開始位置Ｐ２を通過するときの時刻を、Ｐ１の通過時刻とみなす。さらに、表示制御部３７は、この対象機がＸを通過するときの時刻を、ＦＩＸ“Ｆ１”の通過時刻とみなし、この対象機がＹを通過するときの時刻を、ＦＩＸ“Ｆ２”の通過時刻とみなす。そして、表示制御部３７は、この対象機が近接状態終了位置Ｑ２を通過するときの時刻を、Ｑ１の通過時刻とみなす。その上で、表示制御部３７は、Ｐ１およびその通過時刻に対応する点、Ｆ１およびその通過時刻に対応する点、Ｆ２およびその通過時刻に対応する点、Ｑ１およびその通過時刻に対応する点を結ぶことで、図９に示す領域９のように、この対象機の移動状況を表す線を表示する。経路６１の近傍を航行する対象機の通過位置および通過時刻の対応関係をこの線が表しているとみなす。また、表示制御部３７は、この対象機の近接開始を表すアイコン５５、および近接終了を表すアイコン５６も領域９内に表示する。表示制御部３７は、Ｐ１およびその通過時刻に対応する箇所に、近接開始を表すアイコン５５を表示し、Ｑ１およびその通過時刻に対応する箇所に、近接終了を表すアイコン５６を表示する。

そして、表示制御部３７は、指定時刻が、Ｐ１の通過時刻（実際にはＰ２の通過時刻）からＱ１の通過時刻（実際にはＱ２の通過時刻）までの範囲に属している場合に、指定時刻にその対象機が存在しているとみなすことができる経路６１上の位置にあわせて、領域７に対象機のアイコンを表示する。そして、表示制御部３７は、領域７内に、近接開始を表すアイコン５５ａおよび近接終了を表すアイコン５６ａを表示する。領域７内のアイコン５５ａ，５６ａの横軸の座標は、領域９内のアイコン５５，５６の横軸の座標と同一である。また、領域７内のアイコン５５ａ，５６ａの縦軸の座標値は、対象機の高度である。

本発明によれば、出力画面の領域９（図４参照）で、ＦＩＸの位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸によって定まる面内において、対象機の位置および時刻の関係を表示することによって、対象機の移動状況を表す。従って、単にある時刻の位置だけを示すのではなく、幅のある時間帯における対象機の移動状況を人間が認識しやすい態様で表示することができる。

また、対象機の移動状況を表す領域９内の線の傾きは、対象機の速度によって変化する。従って、管制官は、線の傾きから、どの対象機の速度が速いか等を直感的に把握することができ、同一経路を航行する複数の対象機のうち、どの対象機が先行する対象機に追い付くか等を容易に判断することができる。そして、同一経路を航行する複数の対象機のうち、後続の対象機が先行する対象機に追い付く場合、図４の領域９において、同方向に移動する対象機の移動状況を表す線が交差する。この交差部の座標によって、管制官は、後続の対象機が先行する対象機に追い付く時間帯や位置を容易に把握することができる。

また、同一経路を異なる高度で対面して航行する対象機の移動状況を示す線同士も交差する（図４に例示する領域９参照）。この交差部の座標によって、管制官は、同一経路を対面で航行する航空機同士がすれ違う時間帯や位置も容易に把握することができる。

また、航空機の航行範囲は広く、球体である地球の面に沿って移動する。そのため、２次元平面で表された地図に各航空機の位置を重畳する表示形式では、球体上の地図を２次元平面に修正した上で表示することになる。その結果、航空機の位置を的確に表しているとは言えない場合が生じる。一方、本発明では、ＦＩＸ間の距離を累積することによって、各ＦＩＸを横軸上に表す。よって、横軸上のＦＩＸの位置に歪み等はなく、領域９のグラフによって、航空機の移動状況を正確に表すことができる。

また、本実施形態では、表示制御部３７は、領域９のグラフと合わせて、領域７のグラフも表示部３８に表示させる。従って、管制官は、領域７のグラフによって、各対象機の高度を容易に把握することができる。また、管制官は、指定時刻における各航空機の位置も容易に把握することができる。さらに、管制官は、バー２１の操作によって、指定時刻を変化させ、領域７のグラフを更新することができる。

また、本実施形態では、指定された経路を異なる高度で対面して航行する対象機同士がすれ違う位置および時刻や、対象機が経路を交差する位置および時刻等が領域１１に表示される。従って、管制官は、その位置および時刻を確認することができる。

なお、データ記憶部３２が記憶する飛行計画情報は、実際に航行する航空機に対して作成された情報でなくてもよい。例えば、データ記憶部３２は、シミュレーションによって模擬的に作成された飛行計画情報を記憶してもよい。その場合であっても、航空機情報表示システム３１の動作は、上記の実施形態と同様である。

また、図４は、出力画面の一例であり、出力画面のレイアウトは、図４に示す例に限定されない。例えば、各領域やボタンの配置等は、図４に示す出力画面と異なっていてもよい。

また、図４に示す全ての領域やボタンが表示されなくてもよい。ただし、表示制御部３７は、少なくとも、検索条件の入力に必要な領域や、領域９のグラフを表示部８に表示させる。表示制御部３７は、領域７のグラフも表示部８に表示させることが好ましく、さらに、領域１１も表示部８に表示させることが好ましい。

次に、本発明の主要部について説明する。図１０は、本発明の主要部を示すブロック図である。本発明の航空機状況表示システムは、表示制御部３７と、表示部３８とを備える。

表示部３８は、ディスプレイ装置である。

表示制御部３７は、航空機の経路上で定められている所定の通過点（例えば、ＦＩＸ）の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフ（例えば、図４に例示する領域９内のグラフ）を作成し、第１のグラフを表示部３８に表示させる。

そのような構成によって、幅のある時間帯における航空機の移動状況を人間が認識しやすい態様で表示することができる。

また、表示制御部３７は、航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、航空機の高度を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、指定された時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフ（例えば、図４に例示する領域７内のグラフ）を作成し、第１のグラフとともに第２のグラフを表示部３８に表示させることが好ましい。

表示制御部３７は、第１のグラフ内に、時刻を指定可能なバー（例えば、バー２１）を示し、そのバーによって時刻が指定された場合に、当該時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフを作成することが好ましい。

また、各航空機の飛行計画を表す飛行計画情報を記憶する記憶部（例えば、データ記憶部３２）と、経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲を指定された場合に、その経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間内を通過する航空機の飛行計画情報を検索する検索部（例えば、検索部３４）とを備え、
表示制御部３７が、検索部によって検索された飛行計画情報に対応する航空機を対象にして、第１のグラフおよび第２のグラフを作成する構成であってもよい。

表示制御部３７は、検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路に沿って航行する航空機に関して、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表してもよい。

表示制御部３７は、検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路と交差する航空機に関して、航空機が経路と交差する時刻および位置を第１のグラフ内に表してもよい。

表示制御部３７は、検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路に合流し、当該経路から分岐する航空機に関して、合流位置から分岐位置までの範囲内で、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表してもよい。

表示制御部３７は、検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間内に入り、その空間内で経路の近傍を航行し、その空間から離れる航空機に関して、空間内に入った時の位置（例えば、Ｐ２）の近傍の経路上の位置（例えば、Ｐ１）から、空間から離れた時の位置（例えば、Ｑ２）の近傍の経路上の位置（例えば、Ｑ１）までの範囲内で、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表してもよい。

本発明は、航空機の移動状況を表示する航空機状況表示システムに好適に適用される。

３１ 航空機状況表示システム
３２ データ記憶部
３３ 入力部
３４ 検索部
３６ 関連情報算出部
３７ 表示制御部
３８ 表示部

Claims (12)

1. ディスプレイ装置である表示手段と、
   航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、前記第１のグラフを前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備える
   ことを特徴とする航空機状況表示システム。
2. 表示制御手段は、
   航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、航空機の高度を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、指定された時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフを作成し、第１のグラフとともに前記第２のグラフを表示手段に表示させる
   請求項１に記載の航空機状況表示システム。
3. 表示制御手段は、
   第１のグラフ内に、時刻を指定可能なバーを示し、前記バーによって時刻が指定された場合に、当該時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフを作成する
   請求項２に記載の航空機状況表示システム。
4. 各航空機の飛行計画を表す飛行計画情報を記憶する記憶手段と、
   経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲を指定された場合に、前記経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間内を通過する航空機の飛行計画情報を検索する検索手段とを備え、
   表示制御手段は、検索手段によって検索された飛行計画情報に対応する航空機を対象にして、第１のグラフおよび第２のグラフを作成する
   請求項２または請求項３に記載の航空機状況表示システム。
5. 表示制御手段は、
   検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路に沿って航行する航空機に関して、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表す
   請求項４に記載の航空機状況表示システム。
6. 表示制御手段は、
   検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路と交差する航空機に関して、前記航空機が前記経路と交差する時刻および位置を第１のグラフ内に表す
   請求項４または請求項５に記載の航空機状況表示システム。
7. 表示制御手段は、
   検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、指定された経路に合流し、当該経路から分岐する航空機に関して、合流位置から分岐位置までの範囲内で、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表す
   請求項４から請求項６のうちのいずれか１項に記載の航空機状況表示システム。
8. 表示制御手段は、
   検索された飛行計画情報に対応する航空機のうち、経路、航空機の高度範囲、および経路からの横間隔範囲によって規定される空間内に入り、前記空間内で前記経路の近傍を航行し、前記空間から離れる航空機に関して、前記空間内に入った時の位置の近傍の経路上の位置から、前記空間から離れた時の位置の近傍の経路上の位置までの範囲内で、位置および時刻の対応関係を示す線を第１のグラフ内に表す
   請求項４から請求項７のうちのいずれか１項に記載の航空機状況表示システム。
9. 航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、前記第１のグラフを表示する
   ことを特徴とする航空機状況表示方法。
10. 航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、航空機の高度を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、指定された時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフを作成し、第１のグラフとともに前記第２のグラフを表示する
    請求項９に記載の航空機状況表示方法。
11. コンピュータに、
    航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、時刻を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、航空機の位置および時刻の関係を示した第１のグラフを作成し、前記第１のグラフを表示する表示制御処理
    を実行させるための航空機状況表示プログラム。
12. コンピュータに、
    表示制御処理で、
    航空機の経路上で定められている所定の通過点の位置を表す横軸と、航空機の高度を表す縦軸とによって規定される２次元面内に、指定された時刻における航空機の位置および高度を示した第２のグラフを作成させ、第１のグラフとともに前記第２のグラフを表示させる
    請求項１１に記載の航空機状況表示プログラム。

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