JP2919734B2 - 航空機用地図表示装置 - Google Patents
航空機用地図表示装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、航行中の自機の位置及
び地勢図を表示する航空機用地図表示装置に関する。
び地勢図を表示する航空機用地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、航行中の自機に対し、その前方に
接近中の障害物を予測し、回避動作を容易にする地図表
示装置として、自機の現在位置、高度及び航行速度を測
定するＧＰＳ受信機と、山岳や鉄塔等の障害物の位置と
高さを記憶する高度・地図メモリと、前記ＧＰＳ受信機
が測定した現在位置と高度を基準とし、航行方位と速度
を演算要素の一部として危険警戒範囲を算出する危険警
戒範囲演算器と、該演算器出力の危険警戒範囲内にある
前記高度・地図メモリのメモリデータを検索し、障害物
が存在した時には警報用信号を発生するメモリ検索器
と、警報用信号を受けて起動する警報器とを具備するも
のがあり、またこの地図表示装置に於いて、前記ＧＰＳ
受信機，高度・地図メモリ及び危険警戒範囲演算器の各
出力を受けて表示用信号を発生し、ＧＰＳ受信機の測定
した現在位置と高度情報と、高度・地図メモリの記憶し
ている障害物の位置と高さ情報とを最小限同一画面上に
表示する表示器を有することを特徴とするものがある
（先行技術文献として特開昭６４−３６４００号公報が
ある）。
接近中の障害物を予測し、回避動作を容易にする地図表
示装置として、自機の現在位置、高度及び航行速度を測
定するＧＰＳ受信機と、山岳や鉄塔等の障害物の位置と
高さを記憶する高度・地図メモリと、前記ＧＰＳ受信機
が測定した現在位置と高度を基準とし、航行方位と速度
を演算要素の一部として危険警戒範囲を算出する危険警
戒範囲演算器と、該演算器出力の危険警戒範囲内にある
前記高度・地図メモリのメモリデータを検索し、障害物
が存在した時には警報用信号を発生するメモリ検索器
と、警報用信号を受けて起動する警報器とを具備するも
のがあり、またこの地図表示装置に於いて、前記ＧＰＳ
受信機，高度・地図メモリ及び危険警戒範囲演算器の各
出力を受けて表示用信号を発生し、ＧＰＳ受信機の測定
した現在位置と高度情報と、高度・地図メモリの記憶し
ている障害物の位置と高さ情報とを最小限同一画面上に
表示する表示器を有することを特徴とするものがある
（先行技術文献として特開昭６４−３６４００号公報が
ある）。
【０００３】ところで、上記地図表示装置に於いては、
ＧＰＳ受信機によって得られる位置情報は、たて，よ
こ，高さの３次元であるが、たて（緯度），よこ（経
度）の誤差に比べ、高さ（高度）の誤差が大きい。下記
の表１に示すように現在の航法計器に比べＧＰＳ受信機
のたて，よこの位置誤差は２０倍位良好だが、高度にな
ると気圧高度計の方が数倍精度が良い。
ＧＰＳ受信機によって得られる位置情報は、たて，よ
こ，高さの３次元であるが、たて（緯度），よこ（経
度）の誤差に比べ、高さ（高度）の誤差が大きい。下記
の表１に示すように現在の航法計器に比べＧＰＳ受信機
のたて，よこの位置誤差は２０倍位良好だが、高度にな
ると気圧高度計の方が数倍精度が良い。
【０００４】
【表１】
【０００５】また、上記地図表示装置に於いては、ＧＰ
Ｓ受信機で受信した位置情報をマップ・ジェネレータ
（コンピュータ）で処理し、その位置に相当する地図情
報を呼出し、地図を創成してＧＰＳ受信機の測位データ
を重ね合せ、コックピットのディスプレイに地図と自機
位置を表示する。これに要する演算時間は航空機の速度
とＧＰＳ受信機の測位精度に比べると無視できない。例
えば、演算に０．５秒かかるとして、航空機が１２０kt
で飛行しているとすると、常に航空機の真の位置はコッ
クピットのディスプレイの位置より３０．８８ｍ前に進
んだ位置にある。
Ｓ受信機で受信した位置情報をマップ・ジェネレータ
（コンピュータ）で処理し、その位置に相当する地図情
報を呼出し、地図を創成してＧＰＳ受信機の測位データ
を重ね合せ、コックピットのディスプレイに地図と自機
位置を表示する。これに要する演算時間は航空機の速度
とＧＰＳ受信機の測位精度に比べると無視できない。例
えば、演算に０．５秒かかるとして、航空機が１２０kt
で飛行しているとすると、常に航空機の真の位置はコッ
クピットのディスプレイの位置より３０．８８ｍ前に進
んだ位置にある。
【０００６】さらに、上記地図表示装置に於いては、高
度警戒地帯はコンピュータ・メモリにある地図の標高デ
ータと航空機に装備する気圧高度計の高度データを比較
し、自機位置より高い地面をディスプレイに警戒の赤色
表示する。ところが、離陸前にＧＰＳ−ＭＡＰ装置の電
源をＯＮにすると、機体は地上にある為、地図全体が赤
色となり、ディスプレイとして見栄えが悪く、好ましく
ない。
度警戒地帯はコンピュータ・メモリにある地図の標高デ
ータと航空機に装備する気圧高度計の高度データを比較
し、自機位置より高い地面をディスプレイに警戒の赤色
表示する。ところが、離陸前にＧＰＳ−ＭＡＰ装置の電
源をＯＮにすると、機体は地上にある為、地図全体が赤
色となり、ディスプレイとして見栄えが悪く、好ましく
ない。
【０００７】また、上記地図表示装置には、飛行ルート
の安全高度の問い合わせ機能がないので、パイロットは
飛行ルートを決め、そのルートをどの高度で飛べば安全
かを決定するには、通常航空地図を広げて決めている。
従って、飛行ルートの決定に時間がかかる。
の安全高度の問い合わせ機能がないので、パイロットは
飛行ルートを決め、そのルートをどの高度で飛べば安全
かを決定するには、通常航空地図を広げて決めている。
従って、飛行ルートの決定に時間がかかる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、航空
機用地図表示装置に於いて、飛行中の自機の高度情報の
精度を上げることができ、また自機位置の測位精度を向
上でき、さらに自機の離陸前に装置電源をＯＮにしても
機速が或る速度にならないと高度警報が発しないように
し、その上飛行ルートの安全高度の問い合わせができる
ようにした航空機用地図表示装置を提供しようとするも
のである。
機用地図表示装置に於いて、飛行中の自機の高度情報の
精度を上げることができ、また自機位置の測位精度を向
上でき、さらに自機の離陸前に装置電源をＯＮにしても
機速が或る速度にならないと高度警報が発しないように
し、その上飛行ルートの安全高度の問い合わせができる
ようにした航空機用地図表示装置を提供しようとするも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の航空機用地図表示装置の１つは、自機の現在
位置、高度及び対地速度を測定するＧＰＳ受信機と、山
岳や鉄塔等の障害物の位置と高さを記憶する高度・地図
メモリと、前記ＧＰＳ受信機が測定した現在位置と高度
を基準とし、航行方位と速度を演算要部の一部として危
険警戒範囲を算出する危険警戒範囲演算器と、該演算器
出力の危険警戒範囲内にある前記高度・地図メモリのメ
モリデータを検索し、障害物が存在した時には警報用信
号を発生するメモリ検索器と、警報用信号を受けて起動
する警報器と、前記ＧＰＳ受信機，高度・地図メモリ及
び危険警戒演算器の各出力を受けて表示用信号を発生
し、ＧＰＳ受信機の測定した現在位置と高度情報と高度
・地図メモリの記憶している障害物の位置と高さ情報と
を最小限同一画面上に表示する表示器とよりなる航空機
用地図表示装置に於いて、自機の高度情報を、ＧＰＳ受
信機を使わずに気圧高度計をＱＮＨ補正すると共に外気
温度計により得た外気温度により補正して得る手段と、
自機の位置を、ＧＰＳ受信機で計測される対地速度と旋
回率に演算時間を乗じた値により補正して得る手段と、
ＧＰＳ受信機で計測される対地速度が或る一定速度以上
に達した時、自動的に高度警報が作動するプログラムを
有するＧＳスイッチと、ウェイ・ポイントと希望する飛
行高度を入力した時、その飛行ルート上の飛行高度より
高い地面が画面に赤色に表示され、飛行高度を上げ赤色
が無くなると、飛行ルートの安全高度が得られる飛行ル
ート安全高度問い合わせ手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
の本発明の航空機用地図表示装置の１つは、自機の現在
位置、高度及び対地速度を測定するＧＰＳ受信機と、山
岳や鉄塔等の障害物の位置と高さを記憶する高度・地図
メモリと、前記ＧＰＳ受信機が測定した現在位置と高度
を基準とし、航行方位と速度を演算要部の一部として危
険警戒範囲を算出する危険警戒範囲演算器と、該演算器
出力の危険警戒範囲内にある前記高度・地図メモリのメ
モリデータを検索し、障害物が存在した時には警報用信
号を発生するメモリ検索器と、警報用信号を受けて起動
する警報器と、前記ＧＰＳ受信機，高度・地図メモリ及
び危険警戒演算器の各出力を受けて表示用信号を発生
し、ＧＰＳ受信機の測定した現在位置と高度情報と高度
・地図メモリの記憶している障害物の位置と高さ情報と
を最小限同一画面上に表示する表示器とよりなる航空機
用地図表示装置に於いて、自機の高度情報を、ＧＰＳ受
信機を使わずに気圧高度計をＱＮＨ補正すると共に外気
温度計により得た外気温度により補正して得る手段と、
自機の位置を、ＧＰＳ受信機で計測される対地速度と旋
回率に演算時間を乗じた値により補正して得る手段と、
ＧＰＳ受信機で計測される対地速度が或る一定速度以上
に達した時、自動的に高度警報が作動するプログラムを
有するＧＳスイッチと、ウェイ・ポイントと希望する飛
行高度を入力した時、その飛行ルート上の飛行高度より
高い地面が画面に赤色に表示され、飛行高度を上げ赤色
が無くなると、飛行ルートの安全高度が得られる飛行ル
ート安全高度問い合わせ手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
【００１０】 本発明の航空機用地図表示装置の他の１つ
は、自機に装備され、自機の二次元の絶対現在位置を測
定する位置測定手段と、自機の高度を測定する高度測定
手段と、地形等の障害物の二次元の位置と高さの三次元
情報を記憶する地図メモリと、前記位置測定手段が測定
した現在位置に基づいて表示範囲を算出する表示範囲演
算手段と、前記地図メモリから読み出される前記表示範
囲の三次元情報を表示する表示器と、前記表示範囲演算
手段から出力される表示範囲内にあり前記地図メモリ内
に記憶されている三次元情報を検索し障害物が存在する
時に警報用信号を発生するメモリ検索手段と、この警報
用信号に基づいて警報を発生する警報手段とを具備する
航空機用地図表示装置に於いて、自機の速度を測定する
速度測定手段と、該速度測定手段により得られる自機の
速度が、自機が離陸後所定の速度に達した後、前記警報
用信号に基づいて前記警報手段に警報を発生させる手段
とをさらに具備することを特徴とするものである。
は、自機に装備され、自機の二次元の絶対現在位置を測
定する位置測定手段と、自機の高度を測定する高度測定
手段と、地形等の障害物の二次元の位置と高さの三次元
情報を記憶する地図メモリと、前記位置測定手段が測定
した現在位置に基づいて表示範囲を算出する表示範囲演
算手段と、前記地図メモリから読み出される前記表示範
囲の三次元情報を表示する表示器と、前記表示範囲演算
手段から出力される表示範囲内にあり前記地図メモリ内
に記憶されている三次元情報を検索し障害物が存在する
時に警報用信号を発生するメモリ検索手段と、この警報
用信号に基づいて警報を発生する警報手段とを具備する
航空機用地図表示装置に於いて、自機の速度を測定する
速度測定手段と、該速度測定手段により得られる自機の
速度が、自機が離陸後所定の速度に達した後、前記警報
用信号に基づいて前記警報手段に警報を発生させる手段
とをさらに具備することを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】上記のように構成された本発明の航空機用地図
表示装置に於いては、自機の高度情報を得るのに、気圧
高度計をＱＮＨ補正することにより、気圧高度計の高度
を絶対高度に補正することができる。即ち、気圧と高度
の関係は、 ラプラスの公式 Ｈ＝１８４００（log １０１３．３−log Ｂ） Ｈ：高さ，Ｂ：高所の気圧（hp） で示されることから、気圧が１hp変化すると、高度は
７．８８mm変化する。このことは天候により計器上の高
度が変化するから、気圧高度計の高度を絶対高度に補正
してやれば、より精度が向上する。また、航空機にベー
シック装備されている外気温度計（バイメタルまたは熱
電対）により得た外気温度を、 ０．００３６７ｔ×Ｈ （ｔ：温度，Ｈ：高度） の補正をすることにより高度精度が向上する。
表示装置に於いては、自機の高度情報を得るのに、気圧
高度計をＱＮＨ補正することにより、気圧高度計の高度
を絶対高度に補正することができる。即ち、気圧と高度
の関係は、 ラプラスの公式 Ｈ＝１８４００（log １０１３．３−log Ｂ） Ｈ：高さ，Ｂ：高所の気圧（hp） で示されることから、気圧が１hp変化すると、高度は
７．８８mm変化する。このことは天候により計器上の高
度が変化するから、気圧高度計の高度を絶対高度に補正
してやれば、より精度が向上する。また、航空機にベー
シック装備されている外気温度計（バイメタルまたは熱
電対）により得た外気温度を、 ０．００３６７ｔ×Ｈ （ｔ：温度，Ｈ：高度） の補正をすることにより高度精度が向上する。
【００１２】 また本発明の航空機用地図表示装置に於い
ては、自機の位置を、ＧＰＳ受信機で計測される対地速
度と旋回率に演算時間を乗じた値により補正することに
より、測位精度が向上する。即ち、ＧＰＳ受信機で計測
を開始してからデータ受信完了までの自機移動量により
自機の位置を補正することにより、自機位置を正確に把
握できる。
ては、自機の位置を、ＧＰＳ受信機で計測される対地速
度と旋回率に演算時間を乗じた値により補正することに
より、測位精度が向上する。即ち、ＧＰＳ受信機で計測
を開始してからデータ受信完了までの自機移動量により
自機の位置を補正することにより、自機位置を正確に把
握できる。
【００１３】 さらに本発明の航空機用地図表示装置に於
いては、ＧＰＳ受信機で計測される対地速度が或る一定
以上に達すると、自動的に高度警報が作動するプログラ
ムを有するＧＳスイッチを備えているので、離陸前にＧ
ＰＳ−ＭＡＰ装置の電源をＯＮにしても自機が地上にあ
る間は高度警報の機能が停止したままで、ディスプレイ
に警戒の赤色表示がされない。飛行を始めＧＰＳ受信機
より得られる対地速度が或る一定速度以上に達すると、
高度警報の機能が自動的に作動を開始し、その後飛行中
対地速度が或る一定速度になってもこの高度警報の機能
は作動する。
いては、ＧＰＳ受信機で計測される対地速度が或る一定
以上に達すると、自動的に高度警報が作動するプログラ
ムを有するＧＳスイッチを備えているので、離陸前にＧ
ＰＳ−ＭＡＰ装置の電源をＯＮにしても自機が地上にあ
る間は高度警報の機能が停止したままで、ディスプレイ
に警戒の赤色表示がされない。飛行を始めＧＰＳ受信機
より得られる対地速度が或る一定速度以上に達すると、
高度警報の機能が自動的に作動を開始し、その後飛行中
対地速度が或る一定速度になってもこの高度警報の機能
は作動する。
【００１４】 また本発明の航空機用地図表示装置に於い
ては、ウェイ・ポイントと希望する飛行高度を入力した
時、その飛行ルート上の飛行高度より高い地面が画面に
赤色に表示され、飛行高度を上げ赤色が無くなると、飛
行ルートの安全高度が得られる飛行ルート安全高度問い
合わせ手段を備えているので、希望する飛行高度が安全
であるかどうかを容易にチェックでき、対話形式で飛行
高度を簡単に決定できる。
ては、ウェイ・ポイントと希望する飛行高度を入力した
時、その飛行ルート上の飛行高度より高い地面が画面に
赤色に表示され、飛行高度を上げ赤色が無くなると、飛
行ルートの安全高度が得られる飛行ルート安全高度問い
合わせ手段を備えているので、希望する飛行高度が安全
であるかどうかを容易にチェックでき、対話形式で飛行
高度を簡単に決定できる。
【００１５】
【実施例】本発明の航空機用地図表示装置の一実施例に
ついて説明する。地図表示装置の基本構成は図１に示す
通りで、１はＧＰＳ受信機、２は危険警戒範囲演算器、
３は高度・地図メモリ、４はメモリ検索器、５は警報
器、６は表示制御器、７は表示器である。
ついて説明する。地図表示装置の基本構成は図１に示す
通りで、１はＧＰＳ受信機、２は危険警戒範囲演算器、
３は高度・地図メモリ、４はメモリ検索器、５は警報
器、６は表示制御器、７は表示器である。
【００１６】 ＧＰＳ受信機１は、自機の現在位置，高
度，対地速度（航行速度）及び方位を測定する装置で、
この装置から得られる現在位置（緯度，経度）及び高度
を基準にして、同じくこの装置から得られる対地速度及
び方位をもとに自機の運動性能を勘案して決定される危
険警戒範囲（立体領域）を危険警戒範囲演算器２で求
め、この範囲を示すデータをメモリ検索器４に入力す
る。高度・地図メモリ３は、ＩＣメモリより構成され、
山岳や鉄塔等の障害物のデータをその所在を示す位置
（緯度，経度）とそれに対応する高度のデータとして記
憶し、記憶内容はメモリ検索器４へ送給される。メモリ
検索器４は、危険警戒範囲演算器２から送給される危険
警戒範囲に、該当する高度・地図メモリ３内の障害物の
データが存在するか否かの検索を行い、該当する障害物
が発見された時は、警報器５へ起動信号を送り、警報を
発生させる。ＧＰＳ受信機１で測定した自機の現在位置
及び高度と、危険警戒範囲演算器２で求めた危険警戒範
囲及び高度・地図メモリ３に記憶してある障害物のデー
タはさらに表示制御器６に送給され、そこでカラーＣＲ
Ｔ等の表示器７への表示に必要な処理を加え、画面上の
位置と高度に対応する色に変換し、表示する。
度，対地速度（航行速度）及び方位を測定する装置で、
この装置から得られる現在位置（緯度，経度）及び高度
を基準にして、同じくこの装置から得られる対地速度及
び方位をもとに自機の運動性能を勘案して決定される危
険警戒範囲（立体領域）を危険警戒範囲演算器２で求
め、この範囲を示すデータをメモリ検索器４に入力す
る。高度・地図メモリ３は、ＩＣメモリより構成され、
山岳や鉄塔等の障害物のデータをその所在を示す位置
（緯度，経度）とそれに対応する高度のデータとして記
憶し、記憶内容はメモリ検索器４へ送給される。メモリ
検索器４は、危険警戒範囲演算器２から送給される危険
警戒範囲に、該当する高度・地図メモリ３内の障害物の
データが存在するか否かの検索を行い、該当する障害物
が発見された時は、警報器５へ起動信号を送り、警報を
発生させる。ＧＰＳ受信機１で測定した自機の現在位置
及び高度と、危険警戒範囲演算器２で求めた危険警戒範
囲及び高度・地図メモリ３に記憶してある障害物のデー
タはさらに表示制御器６に送給され、そこでカラーＣＲ
Ｔ等の表示器７への表示に必要な処理を加え、画面上の
位置と高度に対応する色に変換し、表示する。
【００１７】 このような基本構成の地図表示装置に於い
て、本発明では、図２に示すように自機の高度情報を、
ＧＰＳ受信機１を使わずに、気圧高度計をＱＮＨ補正す
ると共に外気温度計により得た外気温度により補正して
得る高度情報補正手段（イ）を備える。即ち、図３に示
すように気圧高度計１０より高度データをインタフェー
ス１１に送り、インタフェース１１から高度データ読み
込み器１２に送り、ここで読み込まれた高度データをＱ
ＮＨ補正演算部１３へ送る。また、気圧高度計１０より
ＱＮＨデータ、即ち前述のラプラスの公式Ｈ＝１８４０
０（log １０１３．３−log Ｂ）、（Ｈ：高さ，Ｂ：高
所の気圧）に適合するデータをＡ／Ｄ変換器１４に送
り、Ａ／Ｄ変換器１４からＱＮＨデータ読み込み器１５
に送り、ここで読み込まれたＱＮＨデータをＱＮＨ補正
演算部１３へ送る。さらに航空機にベーシック装備され
ている外気温度計（熱電対）１６より温度データをＡ／
Ｄ変換器１７に送り、Ａ／Ｄ変換器１７から温度データ
読み込み器１８に送り、ここで読み込まれた温度データ
をＱＮＨ補正演算部１３へ送る。ＱＮＨ補正演算部１３
では、高度データがＱＮＨデータと温度データにより補
正されて、精度の高いものとなる。この高精度の高度情
報は、独自に図２に示される危険警戒範囲演算器２及び
表示制御器６に送る。
て、本発明では、図２に示すように自機の高度情報を、
ＧＰＳ受信機１を使わずに、気圧高度計をＱＮＨ補正す
ると共に外気温度計により得た外気温度により補正して
得る高度情報補正手段（イ）を備える。即ち、図３に示
すように気圧高度計１０より高度データをインタフェー
ス１１に送り、インタフェース１１から高度データ読み
込み器１２に送り、ここで読み込まれた高度データをＱ
ＮＨ補正演算部１３へ送る。また、気圧高度計１０より
ＱＮＨデータ、即ち前述のラプラスの公式Ｈ＝１８４０
０（log １０１３．３−log Ｂ）、（Ｈ：高さ，Ｂ：高
所の気圧）に適合するデータをＡ／Ｄ変換器１４に送
り、Ａ／Ｄ変換器１４からＱＮＨデータ読み込み器１５
に送り、ここで読み込まれたＱＮＨデータをＱＮＨ補正
演算部１３へ送る。さらに航空機にベーシック装備され
ている外気温度計（熱電対）１６より温度データをＡ／
Ｄ変換器１７に送り、Ａ／Ｄ変換器１７から温度データ
読み込み器１８に送り、ここで読み込まれた温度データ
をＱＮＨ補正演算部１３へ送る。ＱＮＨ補正演算部１３
では、高度データがＱＮＨデータと温度データにより補
正されて、精度の高いものとなる。この高精度の高度情
報は、独自に図２に示される危険警戒範囲演算器２及び
表示制御器６に送る。
【００１８】 また、前記基本構成の地図表示装置に於い
て、本発明では、図２に示すように自機の位置を、ＧＰ
Ｓ受信機で計測される対地速度と旋回率に演算時間を乗
じた値により補正して得る自機位置補正手段（ロ）を備
える。これを図４によって説明すると、ＧＰＳ受信機１
で測位されるシリアルデータをデータ受信部１９に送る
と共にＧＰＳ受信機１よりカウンタ２０に測位タイミン
グ信号を送り、カウンタ２０をスタートさせる。データ
受信部１９で受信した位置データは位置補正計算部２１
に送り、データ受信部１９で受信した対地速度、進路デ
ータを補正値演算部２２に送る。データ受信部１９での
データ受信が完了すると、その完了信号がカウンタ２０
に送られ、カウンタ２０がストップし、カウンタ２０か
らカウント値（測定データ取得時点より位置データ受信
完了までの遅れ時間）が補正値演算部２２に送られる。
その結果、補正値演算部２２では旋回率×ｔ，対地速度
×ｔの測位開始よりデータ受信完了までの自機移動量、
即ち補正値が演算される。そしてこの補正値は位置補正
計算部２１に送られて、位置データが補正され、この補
正された位置データが図２に示される危険警戒範囲演算
器２及び表示制御器６に送られる。これにより表示器７
の画面上には測位開始時点の自機の位置ではなく、測位
終了時点の自機の位置が表示され、自機の位置を正確に
把握できる。
て、本発明では、図２に示すように自機の位置を、ＧＰ
Ｓ受信機で計測される対地速度と旋回率に演算時間を乗
じた値により補正して得る自機位置補正手段（ロ）を備
える。これを図４によって説明すると、ＧＰＳ受信機１
で測位されるシリアルデータをデータ受信部１９に送る
と共にＧＰＳ受信機１よりカウンタ２０に測位タイミン
グ信号を送り、カウンタ２０をスタートさせる。データ
受信部１９で受信した位置データは位置補正計算部２１
に送り、データ受信部１９で受信した対地速度、進路デ
ータを補正値演算部２２に送る。データ受信部１９での
データ受信が完了すると、その完了信号がカウンタ２０
に送られ、カウンタ２０がストップし、カウンタ２０か
らカウント値（測定データ取得時点より位置データ受信
完了までの遅れ時間）が補正値演算部２２に送られる。
その結果、補正値演算部２２では旋回率×ｔ，対地速度
×ｔの測位開始よりデータ受信完了までの自機移動量、
即ち補正値が演算される。そしてこの補正値は位置補正
計算部２１に送られて、位置データが補正され、この補
正された位置データが図２に示される危険警戒範囲演算
器２及び表示制御器６に送られる。これにより表示器７
の画面上には測位開始時点の自機の位置ではなく、測位
終了時点の自機の位置が表示され、自機の位置を正確に
把握できる。
【００１９】 さらに前記基本構成の地図表示装置に於い
て、本発明では図２に示すようにＧＰＳ受信機１で計測
される対地速度が或る一定以上に達すると、自動的に高
度警報が作動するプログラムを有するＧＳスイッチ
（ハ）を備える。即ち、ＧＰＳ−ＭＡＰ装置の電源をＯ
Ｎにすると、図５に示す信号発生部２３よりリセット信
号がＦ／Ｆ２４に送られてリセットされ、警報器５の高
度警報の機能が停止せしめられ、画面に警戒の赤色表示
されない。飛行を始めＧＰＳ受信機１で計測される自機
の対地速度データが速度比較部２５に送られ、ここで速
度設定部２６から入った設定速度、本例では５ktと比較
され、対地速度データが設定速度５ktよりも大きくなる
と、セット信号がＦ／Ｆ２４に送られてセットされ、警
報器５の高度警報の機能が作動を開始し、警報器５に入
ってくる自機の高度データと地上の標高データとが比較
され、地上の標高データよりも自機の高度データが小さ
いと警報が発生し、例え対地速度が零となってもこの警
報は発生することとなる。
て、本発明では図２に示すようにＧＰＳ受信機１で計測
される対地速度が或る一定以上に達すると、自動的に高
度警報が作動するプログラムを有するＧＳスイッチ
（ハ）を備える。即ち、ＧＰＳ−ＭＡＰ装置の電源をＯ
Ｎにすると、図５に示す信号発生部２３よりリセット信
号がＦ／Ｆ２４に送られてリセットされ、警報器５の高
度警報の機能が停止せしめられ、画面に警戒の赤色表示
されない。飛行を始めＧＰＳ受信機１で計測される自機
の対地速度データが速度比較部２５に送られ、ここで速
度設定部２６から入った設定速度、本例では５ktと比較
され、対地速度データが設定速度５ktよりも大きくなる
と、セット信号がＦ／Ｆ２４に送られてセットされ、警
報器５の高度警報の機能が作動を開始し、警報器５に入
ってくる自機の高度データと地上の標高データとが比較
され、地上の標高データよりも自機の高度データが小さ
いと警報が発生し、例え対地速度が零となってもこの警
報は発生することとなる。
【００２０】 また、前記基本構成の地図表示装置に於い
て、本発明では図２に示すように飛行ルートの安全高度
を問い合わせる飛行ルート安全高度確認手段（ニ）を備
える。これを図６によって説明すると、標高値設定部２
７に希望する飛行高度を設定し、表示位置設定部２８に
ウェイ・ポイントを設定する。標高値設定部２７に設定
された飛行高度は標高比較回路２９に送られ、表示位置
設定部２８に設定されたウェイ・ポイントは表示領域読
み出し部３０で読み出し、その読み出した表示領域の地
図を標高メモリ３１上に展開する。標高メモリ３１上に
展開したウェイ・ポイントの標高値は前記標高比較回路
２９と第２地図表示色制御部３２に送られる。標高比較
回路２９に送られたウェイ・ポイントの標高値は飛行高
度と比較され、飛行高度がウェイ・ポイントの標高値よ
りも低いと、第１地図表示色制御部３３で警戒色表示処
理がなされ、該当領域の赤色警戒色が第２地図表示色制
御部３２を通してビデオ発生回路３４により表示器７の
画面に表示される。そこで、飛行高度を上げ、再度ウェ
イ・ポイントの標高値と比較し、飛行高度がウェイ・ポ
イントの標高値よりも高いと第１地図表示色制御部３３
で警戒色表示処理がなされず、第２地図表示色制御部３
２に送られたウェイ・ポイントの標高値に基いて通常表
示処理がなされ、該当領域の段彩色がビデオ発生回路３
４により表示器７の画面に表示される。
て、本発明では図２に示すように飛行ルートの安全高度
を問い合わせる飛行ルート安全高度確認手段（ニ）を備
える。これを図６によって説明すると、標高値設定部２
７に希望する飛行高度を設定し、表示位置設定部２８に
ウェイ・ポイントを設定する。標高値設定部２７に設定
された飛行高度は標高比較回路２９に送られ、表示位置
設定部２８に設定されたウェイ・ポイントは表示領域読
み出し部３０で読み出し、その読み出した表示領域の地
図を標高メモリ３１上に展開する。標高メモリ３１上に
展開したウェイ・ポイントの標高値は前記標高比較回路
２９と第２地図表示色制御部３２に送られる。標高比較
回路２９に送られたウェイ・ポイントの標高値は飛行高
度と比較され、飛行高度がウェイ・ポイントの標高値よ
りも低いと、第１地図表示色制御部３３で警戒色表示処
理がなされ、該当領域の赤色警戒色が第２地図表示色制
御部３２を通してビデオ発生回路３４により表示器７の
画面に表示される。そこで、飛行高度を上げ、再度ウェ
イ・ポイントの標高値と比較し、飛行高度がウェイ・ポ
イントの標高値よりも高いと第１地図表示色制御部３３
で警戒色表示処理がなされず、第２地図表示色制御部３
２に送られたウェイ・ポイントの標高値に基いて通常表
示処理がなされ、該当領域の段彩色がビデオ発生回路３
４により表示器７の画面に表示される。
【００２１】 具体的に判り易く説明すると、例えば図７
に示すように出発地Ａから中継地Ｂを経由して到着地Ｃ
を飛行ルートとして設定した場合、この飛行ルートを４
００ｍの高度で飛ぶことを予定してそれをインプットす
ると、表示器７の画面に表示される地図の４００ｍ以上
の高い地面は赤色警戒色が表示され、危険を知らせてく
れる。そこでこの赤色警戒色が無くなるまで飛行予定高
度を上げ、飛行ルート上に赤色警戒色が無くなった高度
が飛行安全高度となる。本例の場合、出発地Ａから中継
地Ｂまでは６００ｍ、中継地Ｂから到着地Ｃまでは３０
０ｍの高度が飛行安全高度としてコンピュータが指示し
てくれる。
に示すように出発地Ａから中継地Ｂを経由して到着地Ｃ
を飛行ルートとして設定した場合、この飛行ルートを４
００ｍの高度で飛ぶことを予定してそれをインプットす
ると、表示器７の画面に表示される地図の４００ｍ以上
の高い地面は赤色警戒色が表示され、危険を知らせてく
れる。そこでこの赤色警戒色が無くなるまで飛行予定高
度を上げ、飛行ルート上に赤色警戒色が無くなった高度
が飛行安全高度となる。本例の場合、出発地Ａから中継
地Ｂまでは６００ｍ、中継地Ｂから到着地Ｃまでは３０
０ｍの高度が飛行安全高度としてコンピュータが指示し
てくれる。
【００２２】 このシステムでは図７に示すように希望す
る飛行ルートを登録した際、飛行安全高度を問い合わせ
ることができて、希望する飛行ルートが安全かどうかを
容易にチェックでき、対話形式で飛行高度を簡単に決定
できる。
る飛行ルートを登録した際、飛行安全高度を問い合わせ
ることができて、希望する飛行ルートが安全かどうかを
容易にチェックでき、対話形式で飛行高度を簡単に決定
できる。
【００２３】 上記実施例は、図１に示す基本構成の航空
機用地図表示装置に、図２に示すように高度情報補正手
段（イ）、自機位置補正手段（ロ）、ＧＳスイッチ
（ハ）、飛行ルート安全高度確認手段（ニ）を総合的に
備えたものであるが、本発明の航空機用地図表示装置に
は、基本構成の航空機用地図表示装置に上記（ニ）の構
成要素を単独に備えたものもある。
機用地図表示装置に、図２に示すように高度情報補正手
段（イ）、自機位置補正手段（ロ）、ＧＳスイッチ
（ハ）、飛行ルート安全高度確認手段（ニ）を総合的に
備えたものであるが、本発明の航空機用地図表示装置に
は、基本構成の航空機用地図表示装置に上記（ニ）の構
成要素を単独に備えたものもある。
【００２４】
【発明の効果】以上詳記した通り請求項１の本発明の航
空機用地図表示装置によれば、飛行中の自機の高度情
報の精度を上げることができる。自機位置の測位精度
を向上できる。自機の離陸前に装置電源をＯＮにして
も、機速が或る速度以上にならないと、高度警報の機能
が作動しない。飛行ルートの安全高度の問い合わせが
できる。などの効果を総合的に奏し、また請求項２の本
発明の航空機用地図表示装置によれば上記の効果を単
独に奏するので、従来の地図表示装置にとって代わるこ
とのできる画期的なものと言える。
空機用地図表示装置によれば、飛行中の自機の高度情
報の精度を上げることができる。自機位置の測位精度
を向上できる。自機の離陸前に装置電源をＯＮにして
も、機速が或る速度以上にならないと、高度警報の機能
が作動しない。飛行ルートの安全高度の問い合わせが
できる。などの効果を総合的に奏し、また請求項２の本
発明の航空機用地図表示装置によれば上記の効果を単
独に奏するので、従来の地図表示装置にとって代わるこ
とのできる画期的なものと言える。
【図１】航空機用地図表示装置の基本構成を示す図であ
る。
る。
【図２】本発明の航空機用地図表示装置の一実施例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図３】本発明の航空機用地図表示装置に於ける自機の
高度情報補正手段を示す図である。
高度情報補正手段を示す図である。
【図４】本発明の航空機用地図表示装置に於ける自機位
置補正手段を示す図である。
置補正手段を示す図である。
【図５】本発明の航空機用地図表示装置に於けるＧＳス
イッチの構成を示す図である。
イッチの構成を示す図である。
【図６】本発明の航空機用地図表示装置に於ける飛行ル
ート安全高度問い合わせ手段を示す図である。
ート安全高度問い合わせ手段を示す図である。
【図７】図６の飛行ルート安全高度問い合わせ手段によ
る飛行ルート安全高度問い合わせの簡単な具体例の説明
図である。
る飛行ルート安全高度問い合わせの簡単な具体例の説明
図である。
１ ＧＰＳ受信機 ２ 危険警戒範囲演算器 ３ 高度・地図メモリ ４ メモリ検索器 ５ 警報器 ６ 表示制御器 ７ 表示器 １０ 気圧温度計 １１ インターフェース １２ 高度データ読み込み器 １３ ＱＮＨ補正演算部 １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ ＱＮＨデータ読み込み器 １６ 外気温度計 １７ Ａ／Ｄ変換器 １８ 温度データ読み込み器 １９ データ受信部 ２０ カウンタ ２１ 位置補正演算部 ２２ 補正値演算部 ２３ 信号発生部 ２４ Ｆ／Ｆ ２５ 速度比較部 ２６ 速度設定部 ２７ 標高値設定部 ２８ 表示位置設定部 ２９ 標高比較回路 ３０ 表示領域読み出し部 ３１ 標高メモリ ３２ 第２地図表示色制御部 ３３ 第１地図表示色制御部 ３４ ビデオ発生回路 （イ） 高度情報補正手段 （ロ） 自機位置補正手段 （ハ） ＧＳスイッチ （ニ） 飛行ルート安全高度確認手段
フロントページの続き (72)発明者 橋本 豊雄 兵庫県西宮市西宮浜２丁目20番地 (56)参考文献 特開 平３−9211（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−45881（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−134211（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−35558（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−28600（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01C 21/00 - 21/02
Claims (2)
- 【請求項１】 自機の現在位置，高度及び対地速度を測
定するＧＰＳ受信機と、山岳や鉄塔等の障害物の位置と
高さを記憶する高度・地図メモリと、前記ＧＰＳ受信機
が測定した現在位置と高度を基準とし、航行方位と速度
を演算要部の一部として危険範囲を算出する危険警戒範
囲演算器と、該演算器出力の危険警戒範囲内にある前記
高度・地図メモリのメモリデータを検索し、障害物が存
在した時には警報用信号を発生するメモリ検索器と、警
報用信号を受けて起動する警報器と、前記ＧＰＳ受信
機，高度・地図メモリ及び危険警戒演算器の各出力を受
けて表示用信号を発生し、ＧＰＳ受信機の測定位置と高
度情報と高度・地図メモリの記憶している障害物の位置
と高さ情報とを最小限同一画面上に表示する表示器とよ
りなる航空機用地図表示装置に於いて、自機の高度情報
を、ＧＰＳ受信機を使わずに気圧高度計をＱＮＨ補正す
ると共に外気温度計により得た外気温度により補正して
得る手段と、自機の位置を、ＧＰＳ受信機で計測される
対地速度と旋回率に演算時間を乗じた値により補正して
得る手段と、ＧＰＳ受信機で計測される対地速度が或る
一定速度以上に達した時、自動的に高度警報が作動する
プログラムを有するＧＳスイッチと、ウェイ・ポイント
と希望する飛行高度を入力した時、その飛行ルート上の
飛行高度より高い地面が画面に赤色に表示され、飛行高
度を上げ赤色が無くなると、飛行ルートの安全高度が得
られる飛行ルート安全高度問い合わせ手段とを備えたこ
とを特徴とする航空機用地図表示装置。 - 【請求項２】 自機に装備され、自機の二次元の絶対現
在位置を測定する位置測定手段と、自機の高度を測定す
る高度測定手段と、地形等の障害物の二次元の位置と高
さの三次元情報を記憶する地図メモリと、前記位置測定
手段が測定した現在位置に基づいて表示範囲を算出する
表示範囲演算手段と、前記地図メモリから読み出される
前記表示範囲の三次元情報を表示する表示器と、前記表
示範囲演算手段から出力される表示範囲内にあり前記地
図メモリ内に記憶されている三次元情報を検索し障害物
が存在する時に警報用信号を発生するメモリ検索手段
と、この警報用信号に基づいて警報を発生する警報手段
とを具備する航空機用地図 表示装置に於いて、自機の速
度を測定する速度測定手段と、該速度測定手段により得
られる自機の速度が、自機が離陸後所定の速度に達した
後、前記警報用信号に基づいて前記警報手段に警報を発
生させる手段とをさらに具備することを特徴とする航空
機用地図表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35381893A JP2919734B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 航空機用地図表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35381893A JP2919734B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 航空機用地図表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198408A JPH07198408A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2919734B2 true JP2919734B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=18433427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35381893A Expired - Lifetime JP2919734B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 航空機用地図表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2919734B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001093100A (ja) * | 1999-09-24 | 2001-04-06 | Toshiba Corp | 空間位置表示装置及び空間位置表示方法 |
| US6289277B1 (en) * | 1999-10-07 | 2001-09-11 | Honeywell International Inc. | Interfaces for planning vehicle routes |
| US8340837B2 (en) * | 2005-12-22 | 2012-12-25 | The Boeing Company | Methods and systems for generating en-route visible terrain displays |
| JP5009022B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2012-08-22 | 富士通株式会社 | 携帯端末装置、その高度の計測方法、その計測プログラム、及びその計測プログラムを格納した記録媒体 |
| WO2009041846A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Intel Corporation | Independent altitude measurement in satellite positioning system |
| JP6512679B2 (ja) * | 2013-08-26 | 2019-05-15 | 株式会社 ミックウェア | 情報システム、上空地図情報出力方法、およびプログラム |
| JP6702598B2 (ja) * | 2015-11-26 | 2020-06-03 | Ｎｅｃソリューションイノベータ株式会社 | 航跡描画装置、航跡描画方法、及びプログラム |
| CN113342038B (zh) * | 2016-02-29 | 2024-08-20 | 星克跃尔株式会社 | 为无人飞行器的飞行生成地图的方法和系统 |
| JP2021168005A (ja) * | 2020-04-09 | 2021-10-21 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co., Ltd | 表示制御方法、表示制御装置、プログラム、及び記録媒体 |
| CN112133134A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-12-25 | 中国民用航空中南地区空中交通管理局 | 预防飞机设置错误qnh值的方法、电子设备、介质及系统 |
| US20240038077A1 (en) * | 2022-08-01 | 2024-02-01 | Ideaforge Technology Pvt. Ltd. | Advanced pilot assistance system (apas) for estimating coverage area and viewing area and method thereof |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35381893A patent/JP2919734B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07198408A (ja) | 1995-08-01 |
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