JP2017146721A - 航空機データバスライン連接方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来より少ないコストと時間で航空機の為の、あるデータ送信形式の航空機データバスラインに対し異なるデータ送信形式の電子機器からのデータを前記データバスラインのデータ送信形式に適合するよう変換する。【解決手段】航空機データバスライン連接方法は:ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器16の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを、前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在可能な連接用変換器14のコントローラ14Aに格納する工程と;連接用変換器を航空機データバスラインと電子機器との間に介在させる工程と;を備えており、介在されている前記連接用変換器のコントローラにプログラムが格納されていることにより、ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能に接合することを特徴としている。【選択図】図4
Description
この発明は、あるデータ送信形式の航空機データバスラインに対し異なるデータ送信形式の電子機器からのデータを前記データバスラインのデータ送信形式に適合するよう変換して連接する航空機データバスライン連接方法に関する。
内部で使用されているデータバスラインのデータ送信形式が異なる多種類の航空機が運用されている。そして当然のことながら、あるデータ送信形式のデータバスラインを装備している航空機において前記あるデータ送信形式のデータバスラインに連接されて使用される機器は、前記あるデータ送信形式のデータバスライン中を伝送されるデータに基づいて動作する。従って、前記あるデータ送信形式のデータバスラインを使用して動作する機器は、他のデータ送信形式の機器からのデータを利用して動作することが出来ない。
前記あるデータ送信形式のデータバスラインが装備されている航空機の機器を、他のデータ送信形式の機器からのデータを利用して動作させるようにするには、他のデータ送信形式の機器からのデータを前記あるデータ送信形式のデータバスラインで使用可能にするようデータ送信形式を変換させなければならない。しかしながら航空機で使用されているデータバスラインは一般用のデータバスラインとは異なり、しかも一般用のデータバスラインに比べ使用されている個数も圧倒的に少ない。
従って、上記データ送信形式の変換の為の専用装置を新たに開発するには多大なコストと時間を要し、多大なコストを回収することが困難である。
この発明は上記事情の下でなされ、この発明の目的は、従来よりも遥かに少ないコストと時間で航空機の為の、あるデータ送信形式の航空機データバスラインに対し異なるデータ送信形式の電子機器からのデータを前記データバスラインのデータ送信形式に適合するよう変換させて連接する航空機データバスライン連接方法を提供することである。
上述した目的を達成する為に、この発明の一つの概念に従った航空機データバスライン連接方法は:ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを、前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在可能な連接用変換器のコントローラに格納する工程と;前記連接用変換器を前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在させる工程と;を備えており、前記介在されている前記連接用変換器のコントローラに前記プログラムが格納されていることにより、ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能に接合することを特徴としている。
上述した目的を達成する為に、この発明の別の一つの概念に従った航空機データバスライン連接方法は:あるデータ送信形式の航空機データバスラインと別のデータ送信形式の電子機器との間に連接用変換器を介在させる工程と;前記連接用変換器のコントローラに、前記航空機データバスラインのデータ送信形式に対し前記電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを格納する工程と;を備えており、前記介在されている前記連接用変換器のコントローラに前記プログラムが格納されていることにより、ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能に接合することを特徴としている。
上述した如く構成されたことを特徴とするこの発明の一つの概念に従った又はもう一つの概念に従った航空機データバスライン連接方法によれば:ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを、前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在可能な連接用変換器のコントローラに格納する工程と;前記連接用変換器を前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在させる工程と;を備えているか、叉は、あるデータ送信形式の航空機データバスラインと別のデータ送信形式の電子機器との間に連接用変換器を介在させる工程と;前記連接用変換器のコントローラに、前記航空機データバスラインのデータ送信形式に対し前記電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを格納する工程と;を備えているので、このようなコントローラは民需用の市販品であることが出来、従って前記データ送信形式の変換の為の専用装置を新たに開発する場合に比べ調達に要するコスト及び時間を大きく削減することができるし、たとえ製品数量が少ない連接用変換器であっても十分に安いコストで調達することが出来る。しかも前記プログラムを書き換えることにより、データ送信形式の異なる多様な航空機データバスラインに対し異なるデータ送信形式の多様な電子機器を使用可能にすることが出来る。また、製品開発における品質保証の検証作業においても、ある航空機データバスラインのデータ送信形式にある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするよう前記別のデータ送信形式を変換するプログラムは、市販の民需用の一般的なコンピュータに格納した正常動作確認プログラムを使用してシミュレーション可能であり、検証作業に要する時間とコストを大きく削減することが出来る。
図1には、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10に接続されている電子機器の一種である航法システム12に、この発明の一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により連接された連接用変換器14を介して他のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS装置16が連接されて使用される状態が概略的に示されている。
ここに於いては、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10及び航法システム12は従来から航空機に搭載されていて、他のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS(Global Positioning System)装置16はこの発明の一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により連接用変換器14を介して航法システム12の航空機データバスライン10に後付けされている。この実施形態の航空機データバスライン10は、MIL−1553又はARINC(American Radio Inc.)規格である。
従来の航空機データバスライン10には従来から航空機に搭載されている慣性航法装置18が接続されていて、慣性航法装置18のデータ送信形式は航空機データバスライン10のデータ送信形式と同じである。
従来の航空機は、慣性航法装置18から航空機データバスライン10を介して航法システム12に送られてきたINS(Inertial Navigation System)位置情報データに基づいて飛行中の位置情報を得ていた。しかしながら、INS位置情報データに基づいた飛行中の位置情報は、航空機の出発地からの距離が遠くなるほど誤差が大きくなる。
しかしながら、この発明の一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により連接用変換器14を介して他のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS装置16からのGPS位置データを従来の航法システム12が利用できるようになれば、GPS位置データを慣性航法装置18からのINS位置情報データと合わせて用いることにより航空機の飛行中の位置情報の誤差をより小さくすることが出来るようになる。その為に、この実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により連接用変換器14を介し他のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS装置16が従来の航法システム12に連接されている。連接用変換器14は、航空機データバスライン10のデータ送信形式とは異なるデータ送信形式のGPS装置16からのGPS位置データを航空機データバスライン10のデータ送信形式に変換した後に従来の航法システム12に送り、従来の航法システム12がGPS位置データを利用可能にする。
航法システム12は、GPS位置データを取得可能な間にGPS位置データを利用して航空機の飛行中の位置情報を得るとともにINS位置データの誤差を修正し、GPS位置データが取得できない間にはINS位置データのみを利用して航空機の飛行中の位置情報を得、そしてGPS位置データの取得が再開された時にGPS位置データを利用して航空機の飛行中の位置情報を得るとともにINS位置データの誤差を修正する。
次に、図2を参照しながら図1の一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により従来のデータ送信形式の航空機データバスライン10と別のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS装置16との間に介在された連接用変換器14におけるデータ送信形式の変換をより具体的に示す図である。
GPS装置16からのGPS位置データは、ARINC429のラベル(Label)情報を有している。ラベルはパラメータ(Parameter)に対し固有の8進数表記であり、ラベル(Label)310,311,275毎のパラメータ(Parameter),フォーマット(Format)そしてレート(Rate)を有している。ここではラベル310のパラメータは緯度(Latitude)であり、フォーマットは429BNR(Binary Numbers)であり、そしてレートは200msである。またラベル311のパラメータは経度(Longitude)であり、フォーマットは429BNR(Binary Numbers)であり、そしてレートは200msである。さらに、ラベル275のパラメータはステータス(Status)がGAMA(General Aviation Manufactures Association)であり、フォーマットは429DISC(Discrete)であり、そしてレートは200msである。
このGPS位置データを、連接用変換器14は、航法システム12がINS位置データと同様に利用することが出来るデータ送信形式に変換した後に、航法システム12へと送る。変換後のGPS位置データは、ラベル(Label)310,311の夫々のレート(Rate)が400msに変換されており、変換前のラベル275がラベル371に変換されている。ラベル371では、変換前のラベル275に比べ、パラメータのステータスがGAMAからLORAN(long-range navigation)に転換されているとともにレート(Rate)が400msに変換されており、フォーマットはDISC(Discrete)のままである。
そして、連接用変換器14は、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器、この実施形態ではGPS装置16、からのデータ送信形式を前記航空機データバスライン10の規格されているデータ送信形式に変換するプログラムが格納されたコントローラ14Aを含む。
このプログラムは、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在される前に、連接用変換器14のコントローラ14Aに格納されることが出来るし、叉は、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在された後に、連接用変換器14のコントローラ14Aに格納されることが出来る。
この実施形態では、コントローラ14Aとして組込型コントローラ(Embedded Rugged Computer)が使用されていて、このような組込型コントローラの例は米国Ballard Technology社製のAB3000 Embedded Rugged Computer である。
この実施形態に従った航空機データバスライン連接方法において連接用変換器14のコントローラ14Aに格納されたプログラムは、航空機データバスラインのデータ送信形式や航空機データバスラインに対し連接される電子機器のデータ送信形式が図2を参照しながら前述した場合と異なっている場合には、前記電子機器のデータ送信形式を航空機データバスラインのデータ送信形式に適合するよう変換することが出来るよう書き換えることが出来る。また、一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法において連接用変換器14のコントローラ14Aには、前記あるデータ送信形式の航空機データバスライン10を介して使用される機器の機能を拡張させることが出来る種々の機能拡張プログラムを格納した機能拡張媒体20を図3中に概略的に示されている如く着脱可能に接続させることが出来る。
このようなコントローラ14Aに対する機能拡張媒体20の着脱は、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在される前に出来るし、叉は、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在された後にも出来る。
コントローラ14Aに格納されているプログラムや前述した如く書き換えられたプログラムや前述した如くコントローラ14Aに着脱可能に接続された機能拡張媒体20からコントローラ14Aに搭載された種々の機能拡張プログラムがコントローラ14Aにおいて所望の機能を正常に働かせることが出来るかどうかを確認する為に、正常動作確認プログラムが搭載されたコンピュータ22をコンピュータI/F媒体24を介しコントローラ14Aに着脱可能に接続することが出来る。
コントローラ14Aに対するこのようなコンピュータ22の着脱可能な接続は、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在される前に出来るし、叉は、連接用変換器14が、あるデータ送信形式の航空機データバスライン10とあるデータ送信形式の航空機データバスライン10に対し連接される異なるデータ送信形式の電子機器との間に介在された後にも出来る。
図4には、あるデータ送信形式の航空機データバスラインに接続されている電子機器の一種である航法システム12に、この発明の一実施形態に従った航空機データバスライン連接方法により連接された連接用変換器14のコントローラ14Aにより他のデータ送信形式の電子機器の一種であるGPS装置16が連接されて使用される際のより具体的なプログラム処理が概略的に示されている。
連接用変換器14は、GPS装置16からのGPS位置情報をデータバッファ14aに格納する。連接用変換器14において、データバッファ14aに格納されたGPS位置情報は、航法システム12からの要求に応じてコントローラ14Aに送られ、コントローラ14Aにおいて航法システム12のデータ送信形式に適合し航法システム12が利用可能なデータ送信形式に変換された後に航法システム12に送られ、航法装置12において図1中に示されている慣性航法装置18からのINS位置情報とともに利用される。
10…航空機データバスライン、12…航法システム、14…連接用変換器、14A…コントローラ、14a…データバッファ、16…GPS装置、18…慣性航法装置。20…機能拡張媒体、22…コンピュータ、24…コンピュータI/F媒体。
Claims (5)
- ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを、前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在可能な連接用変換器のコントローラに格納する工程と;
前記連接用変換器を前記航空機データバスラインと前記電子機器との間に介在させる工程と;
を備えており、
前記介在されている前記連接用変換器のコントローラに前記プログラムが格納されていることにより、ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能に接合することを特徴としている航空機データバスライン連接方法。 - あるデータ送信形式の航空機データバスラインと別のデータ送信形式の電子機器との間に連接用変換器を介在させる工程と;
前記連接用変換器のコントローラに、前記航空機データバスラインのデータ送信形式に対し前記電子機器の別のデータ送信形式を適合可能にするプログラムを格納する工程と;
を備えており、
前記介在されている前記連接用変換器のコントローラに前記プログラムが格納されていることにより、ある航空機データバスラインのデータ送信形式に対しある電子機器の別のデータ送信形式を適合可能に接合することを特徴としている航空機データバスライン連接方法。 - 前記連接用変換器のコントローラに、前記プログラムが所望の機能を働かせるかどうかを確かめる為の正常動作確認プログラムが搭載されたコンピュータを着脱可能に接続し、前記正常動作確認プログラムを使用して前記コンピュータに前記プログラムが所望の機能を働かせるかどうかを確かめる工程をさらに備えている、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の航空機データバスライン連接方法。
- 前記コントローラに、前記あるデータ送信形式の航空機データバスラインを介し使用される機器の機能を拡張させることが出来る機能拡張プログラムを格納した機能拡張媒体を着脱可能に接続し、前記機能拡張プログラムにより前記あるデータ送信形式の航空機データバスラインを介し使用される機器の機能を拡張させる工程をさらに備えている、ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の航空機データバスライン連接方法。
- 前記ある形式の航空機データバスラインはMIL―1553又はARINC規格であり、前記電子機器はGPS装置であり、前記航空機データバスラインに予め接続されている電子機器は慣性航法装置に接続されている航空機の航法システムを含む、ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の航空機データバスライン連接方法。
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