JP3017956B2 - 飛行場管制支援システム - Google Patents
飛行場管制支援システムInfo
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- JP3017956B2 JP3017956B2 JP9073535A JP7353597A JP3017956B2 JP 3017956 B2 JP3017956 B2 JP 3017956B2 JP 9073535 A JP9073535 A JP 9073535A JP 7353597 A JP7353597 A JP 7353597A JP 3017956 B2 JP3017956 B2 JP 3017956B2
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-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/06—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC] for control when on the ground
- G08G5/065—Navigation or guidance aids, e.g. for taxiing or rolling
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/0073—Surveillance aids
- G08G5/0082—Surveillance aids for monitoring traffic from a ground station
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、飛行場において、
航空機が安全に航行できるようにパイロットに対する管
制指示を自動化し、管制負荷並びにパイロットの交信負
荷を軽減する飛行場管制支援システムに関する。
航空機が安全に航行できるようにパイロットに対する管
制指示を自動化し、管制負荷並びにパイロットの交信負
荷を軽減する飛行場管制支援システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】現行の飛行場管制にあっては、管制官が
個々の航空機を目視し、個別に指示を行っている。特
に、管制官と航空機間の通信は電波を利用して行ってお
り、一人の管制官が一つの固定周波数を使用している。
このため、管制官が一度に応答できる航空機は１機に限
定されてしまい、他の航空機側から指示の要求があって
も担当管制官が応答できないことがある。この場合は、
その航空機は応答があるまで待機しなければならない。
個々の航空機を目視し、個別に指示を行っている。特
に、管制官と航空機間の通信は電波を利用して行ってお
り、一人の管制官が一つの固定周波数を使用している。
このため、管制官が一度に応答できる航空機は１機に限
定されてしまい、他の航空機側から指示の要求があって
も担当管制官が応答できないことがある。この場合は、
その航空機は応答があるまで待機しなければならない。
【０００３】このように従来の飛行場管制では、管制指
示を常にタイムリーに行うことができないため、運行効
率が悪く、適切な指示を瞬時に行うことができないとい
った問題点がある。
示を常にタイムリーに行うことができないため、運行効
率が悪く、適切な指示を瞬時に行うことができないとい
った問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
の飛行場管制では、管制指示を常にタイムリーに行うこ
とができないため、運行効率が悪く、適切な指示を瞬時
に行うことができないといった問題点がある。
の飛行場管制では、管制指示を常にタイムリーに行うこ
とができないため、運行効率が悪く、適切な指示を瞬時
に行うことができないといった問題点がある。
【０００５】本発明は、上記の問題を解決し、パイロッ
トが必要とするタイミングで航行のための情報をタイム
リーに与えて航空機を効率的に運行させることができ、
さらに、航行が危険な方向であることをシステムが自動
的に判断してその航空機を安全かつ確実に停止・減速さ
せることのできる飛行場管制支援システムを提供するこ
とを目的とする。
トが必要とするタイミングで航行のための情報をタイム
リーに与えて航空機を効率的に運行させることができ、
さらに、航行が危険な方向であることをシステムが自動
的に判断してその航空機を安全かつ確実に停止・減速さ
せることのできる飛行場管制支援システムを提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、以下のように構成される。 （１）空港面における航空管制を支援する飛行場管制支
援システムにおいて、当該空港を利用する全ての航空機
の位置情報を検出する位置検出部と、当該空港の主要な
座標点を含む空港面情報を格納する空港面情報格納部
と、予め空港を利用する全ての航空機の主要な機種情報
を航空機情報として格納する航空機情報格納部と、前記
位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部から
必要な情報を選択的に取り出し、最適経路を計算する経
路決定部と、前記航空機に搭載され、前記経路決定部で
得られた最適経路を提示する経路指示部とを具備する。
めに本発明は、以下のように構成される。 （１）空港面における航空管制を支援する飛行場管制支
援システムにおいて、当該空港を利用する全ての航空機
の位置情報を検出する位置検出部と、当該空港の主要な
座標点を含む空港面情報を格納する空港面情報格納部
と、予め空港を利用する全ての航空機の主要な機種情報
を航空機情報として格納する航空機情報格納部と、前記
位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部から
必要な情報を選択的に取り出し、最適経路を計算する経
路決定部と、前記航空機に搭載され、前記経路決定部で
得られた最適経路を提示する経路指示部とを具備する。
【０００７】（２）（１）の構成において、さらに、前
記位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部か
ら必要な情報を選択的に取り出し、全航空機の座標・進
行方向から、前記経路決定部で得られる候補となる経路
について航空機が走行中に常時衝突可能性を計算し、航
空機の取るべき運航方法を判断する衝突判断部と、前記
航空機に搭載され、前記衝突判断部で得られた衝突可能
性の情報を識別して警告を提示する警告指示部とを備え
る。
記位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部か
ら必要な情報を選択的に取り出し、全航空機の座標・進
行方向から、前記経路決定部で得られる候補となる経路
について航空機が走行中に常時衝突可能性を計算し、航
空機の取るべき運航方法を判断する衝突判断部と、前記
航空機に搭載され、前記衝突判断部で得られた衝突可能
性の情報を識別して警告を提示する警告指示部とを備え
る。
【０００８】（３）（２）の構成において、さらに、航
空機側の操縦制御動作を監視し、前記経路決定部で得ら
れる最適経路及び衝突判断部で得られる衝突可能性の情
報に照らし合わせ、操縦制御動作が誤動作か否かを確認
する制御動作確認部と、この制御動作確認部で誤動作を
確認したとき前記航空機の走行を減速または停止させる
自動制御部と、航空機の動作状態、パイロットから入力
された情報並びに航空機に対する経路指示情報や衝突可
能性情報等を確認のため表示する管制情報表示部を備え
る。
空機側の操縦制御動作を監視し、前記経路決定部で得ら
れる最適経路及び衝突判断部で得られる衝突可能性の情
報に照らし合わせ、操縦制御動作が誤動作か否かを確認
する制御動作確認部と、この制御動作確認部で誤動作を
確認したとき前記航空機の走行を減速または停止させる
自動制御部と、航空機の動作状態、パイロットから入力
された情報並びに航空機に対する経路指示情報や衝突可
能性情報等を確認のため表示する管制情報表示部を備え
る。
【０００９】（４）（１）の構成において、前記経路決
定部は、前記空港面をグラフ化してグラフの探索を行っ
て最適経路を決定する。 （５）（１）の構成において、前記経路決定部は、予め
決められたプロダクションルールに基づいて推論を行っ
て最適経路を決定する。
定部は、前記空港面をグラフ化してグラフの探索を行っ
て最適経路を決定する。 （５）（１）の構成において、前記経路決定部は、予め
決められたプロダクションルールに基づいて推論を行っ
て最適経路を決定する。
【００１０】（６）（２）の構成において、前記衝突判
断部は、２航空機の座標及び進行方向を入力とし、２航
空機間の距離を計算し、距離が基準より近くかつ進行方
向が対向している場合に衝突可能性があると判断する。
断部は、２航空機の座標及び進行方向を入力とし、２航
空機間の距離を計算し、距離が基準より近くかつ進行方
向が対向している場合に衝突可能性があると判断する。
【００１１】（７）（２）の構成において、前記経路決
定部は、前記空港面をグラフ化してグラフの探索を行っ
て最適経路を決定し、前記衝突判断部は、前記経路決定
部で作成されるグラフのコストから衝突可能性があると
判断する。
定部は、前記空港面をグラフ化してグラフの探索を行っ
て最適経路を決定し、前記衝突判断部は、前記経路決定
部で作成されるグラフのコストから衝突可能性があると
判断する。
【００１２】（８）（２）の構成において、さらに、航
空機に搭載され、空港面誘導に関する指示要求を入力す
る要求情報入力部を備え、前記経路決定部及び衝突判断
部は前記要求情報入力部からの要求に応じて最適経路及
び衝突可能性の情報を航空機側に送出する。
空機に搭載され、空港面誘導に関する指示要求を入力す
る要求情報入力部を備え、前記経路決定部及び衝突判断
部は前記要求情報入力部からの要求に応じて最適経路及
び衝突可能性の情報を航空機側に送出する。
【００１３】（９）（２）の構成において、さらに前記
位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部から
必要な情報を選択的に取り出し、全航空機の座標・進行
方向から、前記経路決定部で得られる最適経路について
衝突可能性の計算並びに航空機の取るべき安全な走行方
法を判断する衝突判断部に係る知識情報を蓄積する知識
情報格納部と、この知識情報格納部に知識情報を入力す
る知識入力部を備える。
位置検出部、空港面情報格納部、航空機情報格納部から
必要な情報を選択的に取り出し、全航空機の座標・進行
方向から、前記経路決定部で得られる最適経路について
衝突可能性の計算並びに航空機の取るべき安全な走行方
法を判断する衝突判断部に係る知識情報を蓄積する知識
情報格納部と、この知識情報格納部に知識情報を入力す
る知識入力部を備える。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は本発明に係る飛行場
管制支援システムの全体構成を示すものである。本シス
テムは、航空機側に搭載される機上支援装置Ａと管制施
設側に配備される管制支援装置Ｂとに大別される。
施の形態を詳細に説明する。図１は本発明に係る飛行場
管制支援システムの全体構成を示すものである。本シス
テムは、航空機側に搭載される機上支援装置Ａと管制施
設側に配備される管制支援装置Ｂとに大別される。
【００１５】機上支援装置Ａは、要求情報入力部Ａ１、
送受信部Ａ２、指示情報出力部Ａ３、操縦動作制御部Ａ
４から構成される。要求情報入力部Ａ１は、パイロット
が管制側に要求する指示情報（以下、指示要求情報）を
入力するためのもので、例えばディスプレイに装着され
たタッチパネル、キーボード、マウス、トラックボー
ル、マイクロフォン等を用いて、パイロットの操作ある
いは発話によって入力される指示要求情報をシステム内
部表現に変換する。この入力情報は送受信部Ａ２により
指示出力要求として管制支援装置Ｂに送出される。
送受信部Ａ２、指示情報出力部Ａ３、操縦動作制御部Ａ
４から構成される。要求情報入力部Ａ１は、パイロット
が管制側に要求する指示情報（以下、指示要求情報）を
入力するためのもので、例えばディスプレイに装着され
たタッチパネル、キーボード、マウス、トラックボー
ル、マイクロフォン等を用いて、パイロットの操作ある
いは発話によって入力される指示要求情報をシステム内
部表現に変換する。この入力情報は送受信部Ａ２により
指示出力要求として管制支援装置Ｂに送出される。
【００１６】指示情報出力部Ａ３は、経路指示部Ａ３１
及び警告指示部Ａ３２を備え、送受信部Ａ２を通じて管
制支援装置Ｂから送られてくる本システムの出力、すな
わち最適な経路及び警告をパイロットに提示するための
もので、管制支援装置Ｂからの情報をパイロットの理解
しやすい表現に変換し、ディスプレイや警報装置等に出
力する。
及び警告指示部Ａ３２を備え、送受信部Ａ２を通じて管
制支援装置Ｂから送られてくる本システムの出力、すな
わち最適な経路及び警告をパイロットに提示するための
もので、管制支援装置Ｂからの情報をパイロットの理解
しやすい表現に変換し、ディスプレイや警報装置等に出
力する。
【００１７】ここで、経路指示部Ａ３１は、管制支援装
置Ｂで決定された最適経路情報を入力し、その経路をデ
ィスプレイ（図示せず）等に適宜表示する。また、警告
指示部Ａ３２は、管制支援装置Ｂで得られた警告及び制
御情報を入力し、それをＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ
・インターフェース）、音声等によりパイロットに理解
しやすい表現に変換して提示する。
置Ｂで決定された最適経路情報を入力し、その経路をデ
ィスプレイ（図示せず）等に適宜表示する。また、警告
指示部Ａ３２は、管制支援装置Ｂで得られた警告及び制
御情報を入力し、それをＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ
・インターフェース）、音声等によりパイロットに理解
しやすい表現に変換して提示する。
【００１８】操縦動作制御部Ａ４は、パイロットの操縦
情報、送受信機Ａ２を通じて管制支援装置Ｂから送られ
てくる操縦動作制御情報に従って、航空機の走行動作を
制御する。その動作情報は送受信部Ａ２を通じて管制支
援装置Ｂに送られる。
情報、送受信機Ａ２を通じて管制支援装置Ｂから送られ
てくる操縦動作制御情報に従って、航空機の走行動作を
制御する。その動作情報は送受信部Ａ２を通じて管制支
援装置Ｂに送られる。
【００１９】一方、管制支援装置Ｂは、情報収集のため
に、位置検出部Ｂ１、空港面情報格納部Ｂ２、航空機情
報格納部Ｂ３を備える。位置検出部Ｂ１は、空港を利用
する全ての航空機位置情報（便名、座標、方向）をＧＰ
Ｓ等を利用して検出する。空港面情報格納部Ｂ２は、予
め空港面に関する情報（例えば空港面の主要な座標点）
を格納し、定期的あるいは出力要求がある度に、対応す
る格納情報を出力する。航空機情報格納部Ｂ３は、予め
空港面内及び離発着する航空機に関する情報（機種によ
る違いなど）を格納し、定期的に（あるいは出力要求が
ある度に）格納されている情報を出力する。
に、位置検出部Ｂ１、空港面情報格納部Ｂ２、航空機情
報格納部Ｂ３を備える。位置検出部Ｂ１は、空港を利用
する全ての航空機位置情報（便名、座標、方向）をＧＰ
Ｓ等を利用して検出する。空港面情報格納部Ｂ２は、予
め空港面に関する情報（例えば空港面の主要な座標点）
を格納し、定期的あるいは出力要求がある度に、対応す
る格納情報を出力する。航空機情報格納部Ｂ３は、予め
空港面内及び離発着する航空機に関する情報（機種によ
る違いなど）を格納し、定期的に（あるいは出力要求が
ある度に）格納されている情報を出力する。
【００２０】上記位置検出部Ｂ１、空港面情報格納部Ｂ
２、航空機情報格納部Ｂ３は、それぞれ位置情報、格納
情報を新しい情報が入力された場合に更新する。これら
の位置情報、空港面情報、航空機情報は知識処理部Ｂ４
に送られる。また、この知識処理部Ｂ４には、機上支援
装置Ａの送受信部Ａ２から送出される指示出力要求が送
受信部Ｂ５を介して入力される。
２、航空機情報格納部Ｂ３は、それぞれ位置情報、格納
情報を新しい情報が入力された場合に更新する。これら
の位置情報、空港面情報、航空機情報は知識処理部Ｂ４
に送られる。また、この知識処理部Ｂ４には、機上支援
装置Ａの送受信部Ａ２から送出される指示出力要求が送
受信部Ｂ５を介して入力される。
【００２１】この知識処理部Ｂ４は、位置情報、空港面
情報、航空機情報、航空機からの指示要求情報を入力と
して、各航空機の最適な経路及び衝突可能性を判断する
もので、知識情報格納部Ｂ４１、経路決定部Ｂ４２及び
衝突判断部Ｂ４３、知識入力部Ｂ４４を備える。
情報、航空機情報、航空機からの指示要求情報を入力と
して、各航空機の最適な経路及び衝突可能性を判断する
もので、知識情報格納部Ｂ４１、経路決定部Ｂ４２及び
衝突判断部Ｂ４３、知識入力部Ｂ４４を備える。
【００２２】知識情報格納部Ｂ４１は、知識入力部Ｂ４
４を介して入力される経路決定に必要なルールや重み等
のパラメータ等の知識情報を格納する。経路決定部Ｂ４
２は、位置情報、空港面情報、航空機情報、航空機から
の指示出力要求情報を入力し、知識情報格納部Ｂ４１に
格納されるルールやパラメータ情報を基に各航空機毎に
最適な経路を計算し、送受信部Ｂ５を通じて機上支援装
置Ａ内の経路指示部Ａ３１に送出する。ここで、経路計
算の際に経路中に障害物があることが判別された場合に
は、衝突判断部Ｂ４３に障害物情報を出力する。
４を介して入力される経路決定に必要なルールや重み等
のパラメータ等の知識情報を格納する。経路決定部Ｂ４
２は、位置情報、空港面情報、航空機情報、航空機から
の指示出力要求情報を入力し、知識情報格納部Ｂ４１に
格納されるルールやパラメータ情報を基に各航空機毎に
最適な経路を計算し、送受信部Ｂ５を通じて機上支援装
置Ａ内の経路指示部Ａ３１に送出する。ここで、経路計
算の際に経路中に障害物があることが判別された場合に
は、衝突判断部Ｂ４３に障害物情報を出力する。
【００２３】衝突判断部Ｂ４３は、経路決定部Ｂ４２か
らの障害物情報、航空機からの指示要求情報を入力し、
全ての衝突可能性を計算し判断して、送受信部Ｂ５を通
じて機上支援装置Ａ内の警告指示部Ａ３２に送出する。
らの障害物情報、航空機からの指示要求情報を入力し、
全ての衝突可能性を計算し判断して、送受信部Ｂ５を通
じて機上支援装置Ａ内の警告指示部Ａ３２に送出する。
【００２４】また、上記経路決定部Ｂ４２及び衝突判断
部Ｂ４３で得られた最適経路情報及び衝突可能性情報
は、送受信部Ｂ５を通じて送られてくる機上支援装置Ａ
における操縦動作制御部Ａ４の制御動作情報と共に制御
動作確認部Ｂ６に送られる。
部Ｂ４３で得られた最適経路情報及び衝突可能性情報
は、送受信部Ｂ５を通じて送られてくる機上支援装置Ａ
における操縦動作制御部Ａ４の制御動作情報と共に制御
動作確認部Ｂ６に送られる。
【００２５】この制御動作確認部Ｂ６は、航空機の操縦
制御動作について、最適経路、衝突可能性の各情報から
適性か否かを判断し、誤った制御動作があった場合には
自動制御部Ｂ７に誤動作情報を送り、自動制御に処理を
移すものである。
制御動作について、最適経路、衝突可能性の各情報から
適性か否かを判断し、誤った制御動作があった場合には
自動制御部Ｂ７に誤動作情報を送り、自動制御に処理を
移すものである。
【００２６】この自動制御部Ｂ７は、制御動作確認部Ｂ
６から誤動作情報が入力された場合、送受信部Ｂ５を通
じて機上支援装置Ａ内の操縦動作制御部Ａ４に適正な操
縦作制御情報を送出すると共に、警告指示部Ａ３２にそ
の制御情報を送出して、パイロットにその旨を通知する
ものである。
６から誤動作情報が入力された場合、送受信部Ｂ５を通
じて機上支援装置Ａ内の操縦動作制御部Ａ４に適正な操
縦作制御情報を送出すると共に、警告指示部Ａ３２にそ
の制御情報を送出して、パイロットにその旨を通知する
ものである。
【００２７】管制表示部Ｂ８は、送受信部Ｂ５を介して
受信又は送出された航空機の動作状態、パイロットから
入力された情報並びに航空機に対する経路指示情報や衝
突可能性情報等を表示する。
受信又は送出された航空機の動作状態、パイロットから
入力された情報並びに航空機に対する経路指示情報や衝
突可能性情報等を表示する。
【００２８】上記構成において、以下、図２乃至図７に
示すフローチャートを参照して、それぞれの機能ブロッ
クの処理内容を説明する。尚、図２乃至図７では、例え
ば処理１と処理２の並列処理は図８（ａ）に示すように
表記し、処理１のｎ−ｍ回の繰り返し処理は図８（ｂ）
に示すように表記する（処理１、処理２は、それぞれ任
意の処理、判断、繰り返しを意味する）。すなわち、図
８（ｂ）の処理内容は図８（ｃ）に示す流れと等価であ
る。
示すフローチャートを参照して、それぞれの機能ブロッ
クの処理内容を説明する。尚、図２乃至図７では、例え
ば処理１と処理２の並列処理は図８（ａ）に示すように
表記し、処理１のｎ−ｍ回の繰り返し処理は図８（ｂ）
に示すように表記する（処理１、処理２は、それぞれ任
意の処理、判断、繰り返しを意味する）。すなわち、図
８（ｂ）の処理内容は図８（ｃ）に示す流れと等価であ
る。
【００２９】まず、機上支援装置Ａにおける要求情報入
力部１１の入力方法としては、例えば音声入力と画面選
択入力が考えられる。音声により入力を行う場合、音声
認識装置でパイロットの発話内容を分析し、その分析結
果を入力情報とする。この場合、パイロットの発話内容
は、確認のためディスプレイに表示する。また、画面か
ら選択入力を行う場合、画面に発話の候補を表示し、パ
イロットがいずれか一つを選択できるようにする。勿
論、両者を併用してもよい。
力部１１の入力方法としては、例えば音声入力と画面選
択入力が考えられる。音声により入力を行う場合、音声
認識装置でパイロットの発話内容を分析し、その分析結
果を入力情報とする。この場合、パイロットの発話内容
は、確認のためディスプレイに表示する。また、画面か
ら選択入力を行う場合、画面に発話の候補を表示し、パ
イロットがいずれか一つを選択できるようにする。勿
論、両者を併用してもよい。
【００３０】一方、管制支援装置Ｂにおいて、位置検出
部Ｂ１では、例えば図２に示すような手順によって位置
情報を検出する。図２において、まず、任意の航空機に
番号ｉ（ｉ＝１〜ｎ：ｎは航空機数）を割り当て（ステ
ップａ１）、該当する便名（answer 1）を識別し（ステ
ップａ２）、航空機情報格納部Ｂ３にその便名が存在す
るか否かを判断し（ステップａ３）、存在する場合には
その便名を取り込む（ステップａ４）。
部Ｂ１では、例えば図２に示すような手順によって位置
情報を検出する。図２において、まず、任意の航空機に
番号ｉ（ｉ＝１〜ｎ：ｎは航空機数）を割り当て（ステ
ップａ１）、該当する便名（answer 1）を識別し（ステ
ップａ２）、航空機情報格納部Ｂ３にその便名が存在す
るか否かを判断し（ステップａ３）、存在する場合には
その便名を取り込む（ステップａ４）。
【００３１】続いて、ＧＰＳシステム等を用いて当該航
空機ｉの座標（answer 2）を取得し（ステップａ５）、
空港面情報格納部Ｂ２にその座標が存在するか否かを判
断し（ステップａ６）、存在する場合にはその座標を取
り込む（ステップａ７）。
空機ｉの座標（answer 2）を取得し（ステップａ５）、
空港面情報格納部Ｂ２にその座標が存在するか否かを判
断し（ステップａ６）、存在する場合にはその座標を取
り込む（ステップａ７）。
【００３２】さらに、当該航空機ｉの進行方向（answer
3）を識別し（ステップａ８）、空港面情報格納部Ｂ２
の格納情報と矛盾のない方向か否かを判断し（ステップ
ａ９）、矛盾がなければその進行方向の情報を取り込む
（ステップａ１０）。
3）を識別し（ステップａ８）、空港面情報格納部Ｂ２
の格納情報と矛盾のない方向か否かを判断し（ステップ
ａ９）、矛盾がなければその進行方向の情報を取り込む
（ステップａ１０）。
【００３３】上記ステップａ２，ａ３，ａ５，ａ６，ａ
８，ａ９において、結果が得られない場合には、該当航
空機ｉの位置情報をエラー（error ）として登録するス
テップａ１１）。以後、上記ステップａ１〜ａ１１の処
理を繰り返し、ｎ台の航空機について位置情報を検出す
る。
８，ａ９において、結果が得られない場合には、該当航
空機ｉの位置情報をエラー（error ）として登録するス
テップａ１１）。以後、上記ステップａ１〜ａ１１の処
理を繰り返し、ｎ台の航空機について位置情報を検出す
る。
【００３４】次に、知識処理部Ｂ４における経路決定部
Ｂ４２及び衝突判断部Ｂ４３をコンピュータ上のソフト
ウェアによって実現する場合を例にとって説明する。ま
ず、経路決定部Ｂ４２について、グラフ化した空港面を
探索して経路を決定する場合を例にとって説明する。
Ｂ４２及び衝突判断部Ｂ４３をコンピュータ上のソフト
ウェアによって実現する場合を例にとって説明する。ま
ず、経路決定部Ｂ４２について、グラフ化した空港面を
探索して経路を決定する場合を例にとって説明する。
【００３５】その機能としては、以下のような例が考え
られる。空港面を例えば図９に示すような無向グラフで
表現する。この無向グラフにおいて、頂点は、全ての空
港面の経路が交差する点を含む空港面上の任意の点であ
る。各頂点を結ぶ辺は空港面の経路であり、双方向で重
みづけされる。各航空機について、個々にグラフの重み
付けを行い、幅優先探索によりコストが最も低い経路を
選択する。
られる。空港面を例えば図９に示すような無向グラフで
表現する。この無向グラフにおいて、頂点は、全ての空
港面の経路が交差する点を含む空港面上の任意の点であ
る。各頂点を結ぶ辺は空港面の経路であり、双方向で重
みづけされる。各航空機について、個々にグラフの重み
付けを行い、幅優先探索によりコストが最も低い経路を
選択する。
【００３６】具体例として、図１０及び図１１に出発
機、到着機のグラフを時系列順に並べ、コストに従って
最適経路を辿っていく様子を示す。ここで、図１０はス
テップ１からステップ３を示し、図１１はステップ４か
らステップ９を示す。図中の数字はコストを示す。ま
た、出発機はグラフ上の第１スポットから離陸待機位置
に移動し、到着機はタクシーウェイ入口位置から第２ス
ポットに移動するものとする。
機、到着機のグラフを時系列順に並べ、コストに従って
最適経路を辿っていく様子を示す。ここで、図１０はス
テップ１からステップ３を示し、図１１はステップ４か
らステップ９を示す。図中の数字はコストを示す。ま
た、出発機はグラフ上の第１スポットから離陸待機位置
に移動し、到着機はタクシーウェイ入口位置から第２ス
ポットに移動するものとする。
【００３７】上記の重み付けの方法としては、まず、障
害物（以降、当該航空機以外の航空機等を障害物と呼
ぶ）の存在を無視して、当該航空機にとっての「最短経
路」のコストを最小に設定する。この最短経路は、以下
のようなルールによって決定する。この方法により決定
されるコストを「経路コスト」とする。
害物（以降、当該航空機以外の航空機等を障害物と呼
ぶ）の存在を無視して、当該航空機にとっての「最短経
路」のコストを最小に設定する。この最短経路は、以下
のようなルールによって決定する。この方法により決定
されるコストを「経路コスト」とする。
【００３８】（１）出発機の場合、現在地から最も近い
Ρａｐａからタクシーウェイに出る。 （２）到着機の場合、スポットに最も近いＰａｐａから
インナーに入る。 （３）機体の重さを考慮し、可能な限り手前のインタセ
クションから滑走路に進入する。 （４）出発機より到着機を優先とする（図１０のステッ
プ３参照）。
Ρａｐａからタクシーウェイに出る。 （２）到着機の場合、スポットに最も近いＰａｐａから
インナーに入る。 （３）機体の重さを考慮し、可能な限り手前のインタセ
クションから滑走路に進入する。 （４）出発機より到着機を優先とする（図１０のステッ
プ３参照）。
【００３９】障害物が存在した場合、障害物の進行方向
の前方に、当該航空機との距離に応じてコストを加算す
る。このコストを「障害物コスト」とする。障害物のあ
る頂点、障害物の進行方向すぐ手前の頂点には、閾値以
上の障害物コストを加算する。
の前方に、当該航空機との距離に応じてコストを加算す
る。このコストを「障害物コスト」とする。障害物のあ
る頂点、障害物の進行方向すぐ手前の頂点には、閾値以
上の障害物コストを加算する。
【００４０】個々の航空機については一定の深さで幅優
先探索を行うが、その深さの中に閾値以上のコストを持
つ頂点が存在する場合には、衝突判断部Ｂ４３にその頂
点を通知する。
先探索を行うが、その深さの中に閾値以上のコストを持
つ頂点が存在する場合には、衝突判断部Ｂ４３にその頂
点を通知する。
【００４１】上記頂点の近傍に障害物が存在すると衝突
判断部Ｂ４３が判断した場合、２航空機における当該頂
点のコストを比較し、コストが低い航空機が優先権を持
つものとする（通常は到着機）。当該頂点のコストが高
かった航空機については、そのコストに応じて、待機さ
せるかあるいは他の経路を選択する。
判断部Ｂ４３が判断した場合、２航空機における当該頂
点のコストを比較し、コストが低い航空機が優先権を持
つものとする（通常は到着機）。当該頂点のコストが高
かった航空機については、そのコストに応じて、待機さ
せるかあるいは他の経路を選択する。
【００４２】出発機と到着機では、それぞれ異なる順方
向と逆方向が存在するので、順方向には低いコストを、
逆方向には高いコストをつける。出発機に対しては着陸
機用経路、他機のスポットなど、到着機に対しては滑走
路進入口など、進入不可能な頂点には閾値以上のコスト
を設定する。
向と逆方向が存在するので、順方向には低いコストを、
逆方向には高いコストをつける。出発機に対しては着陸
機用経路、他機のスポットなど、到着機に対しては滑走
路進入口など、進入不可能な頂点には閾値以上のコスト
を設定する。
【００４３】具体的な処理手順を図３に示す。図３にお
いて、まず、位置情報、空港面情報、航空機情報を取得
し（ステップｂ１）、空港面グラフを作成し（ステップ
ｂ２）、経路コストを付加した後（ステップｂ３）、障
害物コストを加算する（ステップｂ４）。
いて、まず、位置情報、空港面情報、航空機情報を取得
し（ステップｂ１）、空港面グラフを作成し（ステップ
ｂ２）、経路コストを付加した後（ステップｂ３）、障
害物コストを加算する（ステップｂ４）。
【００４４】続いて、探索の深さｉ（ｉ＝１〜ｎ）、深
さｉの頂点数ｊ（ｊ＝１〜ｍ）それぞれについて、頂点
ｊのコストが閾値を越えるか否かを判断し（ステップｂ
７）、越えた場合はそのままとし、越えない場合には現
在の頂点と頂点ｎを衝突判断部１７２に通知する（ステ
ップｂ８）。
さｉの頂点数ｊ（ｊ＝１〜ｍ）それぞれについて、頂点
ｊのコストが閾値を越えるか否かを判断し（ステップｂ
７）、越えた場合はそのままとし、越えない場合には現
在の頂点と頂点ｎを衝突判断部１７２に通知する（ステ
ップｂ８）。
【００４５】上記のステップｂ５〜ｂ８の処理を繰り返
し行った後、コスト最短の経路を最適経路とし、この最
適経路を経路指示部Ａ３１に通知する。次に、衝突判断
部Ｂ４３について、上記グラフのコストを利用して衝突
可能性を判断する場合を例にとって説明する。
し行った後、コスト最短の経路を最適経路とし、この最
適経路を経路指示部Ａ３１に通知する。次に、衝突判断
部Ｂ４３について、上記グラフのコストを利用して衝突
可能性を判断する場合を例にとって説明する。
【００４６】その機能としては、以下のような例が考え
られる。上記経路決定部Ｂ４２から、当該航空機のある
頂点と、閾値以上のコストを持つ頂点を入力し、その頂
点の近傍に障害物があるか確認し、障害物がある場合に
は、衝突可能性を出力する。
られる。上記経路決定部Ｂ４２から、当該航空機のある
頂点と、閾値以上のコストを持つ頂点を入力し、その頂
点の近傍に障害物があるか確認し、障害物がある場合に
は、衝突可能性を出力する。
【００４７】具体的な処理手順を図４に示す。図４にお
いて、まず、経路決定部Ｂ４２からの頂点を入力し（ス
テップｃ１）、２頂点の上に航空機が存在するか否かを
判断し（ステップｃ２）、存在しない場合には（Ｎ）処
理を終了する。存在する場合には（Ｙ）、さらに方向が
対面しているか否かを判断し（ステップｃ３）、対面し
ていない場合には（Ｎ）処理を終了し、対面している場
合には（Ｙ）衝突可能性を警告指示部１２２に通知し
（ステップｃ４）、衝突可能性を制御動作確認部Ｂ６に
通知する（ステップｃ５）。
いて、まず、経路決定部Ｂ４２からの頂点を入力し（ス
テップｃ１）、２頂点の上に航空機が存在するか否かを
判断し（ステップｃ２）、存在しない場合には（Ｎ）処
理を終了する。存在する場合には（Ｙ）、さらに方向が
対面しているか否かを判断し（ステップｃ３）、対面し
ていない場合には（Ｎ）処理を終了し、対面している場
合には（Ｙ）衝突可能性を警告指示部１２２に通知し
（ステップｃ４）、衝突可能性を制御動作確認部Ｂ６に
通知する（ステップｃ５）。
【００４８】次に、制御動作確認部Ｂ６をコンピュータ
上のソフトウェアによって実現する場合を例にとって説
明する。その機能としては、以下のような例が考えられ
る。
上のソフトウェアによって実現する場合を例にとって説
明する。その機能としては、以下のような例が考えられ
る。
【００４９】制御動作情報として、当該航空機の便名、
現在地、進行方向、速度を入力し、操縦動作情報と最適
経路及び衝突可能性を比較して、くいちがいがある場合
は、誤動作信号を送出して自動制御部Ｂ７に処理を移
す。
現在地、進行方向、速度を入力し、操縦動作情報と最適
経路及び衝突可能性を比較して、くいちがいがある場合
は、誤動作信号を送出して自動制御部Ｂ７に処理を移
す。
【００５０】具体的な処理手順を図５に示す。図５にお
いて、並列的に、経路決定部１７１から最適経路の情報
を取得し（ステップｄ１）、衝突判断部Ｂ４３から衝突
可能性の情報を取得し（ステップｄ２）、操縦動作制御
部Ａ４から航空機の操縦動作の情報を取得する（ステッ
プｄ３）。
いて、並列的に、経路決定部１７１から最適経路の情報
を取得し（ステップｄ１）、衝突判断部Ｂ４３から衝突
可能性の情報を取得し（ステップｄ２）、操縦動作制御
部Ａ４から航空機の操縦動作の情報を取得する（ステッ
プｄ３）。
【００５１】続いて、航空機が進行可能領域上を進行し
ているか否かを判断し（ステップｄ４）、続いて航空機
の操縦動作が警告に従っているか否かを判断する（ステ
ップｄ５）。ここで、進行可能領域上を進行していな
い、あるいは警告に従っていない場合には誤動作信号を
出力する（ステップｄ６）。
ているか否かを判断し（ステップｄ４）、続いて航空機
の操縦動作が警告に従っているか否かを判断する（ステ
ップｄ５）。ここで、進行可能領域上を進行していな
い、あるいは警告に従っていない場合には誤動作信号を
出力する（ステップｄ６）。
【００５２】次に、自動制御部Ｂ７をコンピュータ上の
ソフトウェアによって実現する場合を例に取り説明す
る。自動制御部Ｂ７の機能として、以下のような例が考
えられる。
ソフトウェアによって実現する場合を例に取り説明す
る。自動制御部Ｂ７の機能として、以下のような例が考
えられる。
【００５３】誤動作信号として、当該航空機の速度、障
害物までの距離の情報を取得するものとし、誤動作信号
を受けた場合には、当該航空機の速度と障害物までの距
離に応じて、停止・徐行命令を操縦動作制御部Ａ４に送
る。同時に、行った制御命令の内容を警告指示部Ａ３２
に通知して、当該警告指示部Ａ３２に適宜表示させるこ
とにより、パイロットに現在の状況を把握させる。
害物までの距離の情報を取得するものとし、誤動作信号
を受けた場合には、当該航空機の速度と障害物までの距
離に応じて、停止・徐行命令を操縦動作制御部Ａ４に送
る。同時に、行った制御命令の内容を警告指示部Ａ３２
に通知して、当該警告指示部Ａ３２に適宜表示させるこ
とにより、パイロットに現在の状況を把握させる。
【００５４】具体的な処理手順を図６に示す。図６にお
いて、まず、誤動作信号から判断して速度が大であるか
否かを判断し（ステップｅ１）、大でなければ（Ｎ）コ
ストが大であるか否かを判断し（ステップｅ２）、大で
なければ（Ｎ）コストが増加しているか否かを判断し
（ステップｅ３）、増加しなければ（Ｎ）減速するよう
に操縦動作制御部Ａ４に指示を出す。
いて、まず、誤動作信号から判断して速度が大であるか
否かを判断し（ステップｅ１）、大でなければ（Ｎ）コ
ストが大であるか否かを判断し（ステップｅ２）、大で
なければ（Ｎ）コストが増加しているか否かを判断し
（ステップｅ３）、増加しなければ（Ｎ）減速するよう
に操縦動作制御部Ａ４に指示を出す。
【００５５】また、各ステップｅ１〜ｅ３において、速
度大、コスト大、コスト増加であったとき（Ｙ）、操縦
動作制御部Ａ４を通じて航空機の走行を停止させる（ス
テップｅ５）。減速または停止制御を行った時は、制御
内容を示す情報を警告指示部Ａ３２に通知し、パイロッ
トに自動制御がなされたことを知らせる（ステップｅ
６）。
度大、コスト大、コスト増加であったとき（Ｙ）、操縦
動作制御部Ａ４を通じて航空機の走行を停止させる（ス
テップｅ５）。減速または停止制御を行った時は、制御
内容を示す情報を警告指示部Ａ３２に通知し、パイロッ
トに自動制御がなされたことを知らせる（ステップｅ
６）。
【００５６】指示情報出力部Ａ３の出力方法としては、
例えば全ての情報をディスプレイの画面に表示し、警告
時にはスピーカから警告音を鳴らすことが考えられる。
このうち、経路指示部Ａ３１の表示内容としては、
（１）空港面地図・全航空機の位置座標と方向、（２）
表示時における当該航空機の最適経路、（３）当該航空
機の進行可能領域等があげられる。
例えば全ての情報をディスプレイの画面に表示し、警告
時にはスピーカから警告音を鳴らすことが考えられる。
このうち、経路指示部Ａ３１の表示内容としては、
（１）空港面地図・全航空機の位置座標と方向、（２）
表示時における当該航空機の最適経路、（３）当該航空
機の進行可能領域等があげられる。
【００５７】また、警告指示部Ａ３２による表示内容と
しては、（１）衝突可能性のある２航空機の警告表示、
（２）当該航空機に対して行われた制御内容等があげら
れる。尚、（１）衝突可能性のある航空機が当該航空機
を対象としている場合、及び（２）の表示が行われた場
合には、警告音を発することにより、パイロットに注意
を喚起する。
しては、（１）衝突可能性のある２航空機の警告表示、
（２）当該航空機に対して行われた制御内容等があげら
れる。尚、（１）衝突可能性のある航空機が当該航空機
を対象としている場合、及び（２）の表示が行われた場
合には、警告音を発することにより、パイロットに注意
を喚起する。
【００５８】したがって、上記構成による飛行場管制支
援システムは、パイロットが必要とするタイミングで航
行のための情報を夕イムリーに与えることができ、これ
によって航空機を効率的に運行させることができる。さ
らに、航行が危険な方向であることを自動的に判断し、
その航空機を停止・減速させる制御を行うことができ、
これによって航空機を安全に運行させることができる。
援システムは、パイロットが必要とするタイミングで航
行のための情報を夕イムリーに与えることができ、これ
によって航空機を効率的に運行させることができる。さ
らに、航行が危険な方向であることを自動的に判断し、
その航空機を停止・減速させる制御を行うことができ、
これによって航空機を安全に運行させることができる。
【００５９】ところで、本発明は上記の実施形態に限定
されるものではない。例えば最適経路の計算方法とし
て、上記実施形態では空港面をグラフ化してグラフ上の
探索を行う方法について説明したが、プロダクシュンル
ールによる推論を行う方法も考えられる。この場合、経
路決定部Ｂ４２は、（１）プロダクションルールの集
合、（２）作業記憶、（３）インタプリタの機能をもつ
構成となる。以下に図９を参照してそれぞれの機能につ
いて説明する。
されるものではない。例えば最適経路の計算方法とし
て、上記実施形態では空港面をグラフ化してグラフ上の
探索を行う方法について説明したが、プロダクシュンル
ールによる推論を行う方法も考えられる。この場合、経
路決定部Ｂ４２は、（１）プロダクションルールの集
合、（２）作業記憶、（３）インタプリタの機能をもつ
構成となる。以下に図９を参照してそれぞれの機能につ
いて説明する。
【００６０】（１）プロダクシュンルールの集合。 プロダクションルールの例をあげると、当該航空機が出
発機ならば、スポット→インナータクシーウェイ→目標
Ｐａｐａ→アウタータクシーウェイ→目標Ｗｈｉｓｋｙ
→滑走路の順序で順方向に進行する。当該航空機が到着
機ならば、滑走路→アウタータクシーウェイ→目標Ｐａ
ｐａ→インナータクシーウェイ→目標スポットの順序で
順方向に進行する。当該航空機の前方に障害物があり、
進行方向が対向ならば停止する。
発機ならば、スポット→インナータクシーウェイ→目標
Ｐａｐａ→アウタータクシーウェイ→目標Ｗｈｉｓｋｙ
→滑走路の順序で順方向に進行する。当該航空機が到着
機ならば、滑走路→アウタータクシーウェイ→目標Ｐａ
ｐａ→インナータクシーウェイ→目標スポットの順序で
順方向に進行する。当該航空機の前方に障害物があり、
進行方向が対向ならば停止する。
【００６１】当該航空機が出発機であり、インナータク
シーウェイにいるならば、現在地から最も近いＰａｐａ
からアウタータクシーウェイに出る（目標Ｐａｐａとす
る）。当該航空機が到着機であり、アウタータクシーウ
ェイにいるのならば、スポットに最も近いＰａｐａから
インナータクシーウェイに入る（目標Ｐａｐａとす
る）。
シーウェイにいるならば、現在地から最も近いＰａｐａ
からアウタータクシーウェイに出る（目標Ｐａｐａとす
る）。当該航空機が到着機であり、アウタータクシーウ
ェイにいるのならば、スポットに最も近いＰａｐａから
インナータクシーウェイに入る（目標Ｐａｐａとす
る）。
【００６２】当該航空機が進入しようとしているＰａｐ
ａに障害物がいる場合には手前で停止し、障害物がいな
い場合にはそのまま進行する。当該航空機が出発機であ
り、アウタータクシーウェイにいるのならば、機体の重
さを考慮し、可能な限り手前のインタセクションから滑
走路に進入する。前の航空機が離陸してから規定された
時間が経過していなければ離陸を待機し、経過していれ
ば離陸を開始する。
ａに障害物がいる場合には手前で停止し、障害物がいな
い場合にはそのまま進行する。当該航空機が出発機であ
り、アウタータクシーウェイにいるのならば、機体の重
さを考慮し、可能な限り手前のインタセクションから滑
走路に進入する。前の航空機が離陸してから規定された
時間が経過していなければ離陸を待機し、経過していれ
ば離陸を開始する。
【００６３】滑走路内に航空機が存在する場合には滑走
路横断を待機し、存在しない場合には滑走路横断を開始
する。 （２）作業記憶 問題の状況に関するデータベースであり、事実や状態の
集合を作業記憶と称する。本システムの場合、航空機情
報、地図情報が格納される。
路横断を待機し、存在しない場合には滑走路横断を開始
する。 （２）作業記憶 問題の状況に関するデータベースであり、事実や状態の
集合を作業記憶と称する。本システムの場合、航空機情
報、地図情報が格納される。
【００６４】さらに、航空機毎に、出発機・到着機の
別、現在の座標と場所（スポット、インナータクシーウ
ェイ、Ｐａｐａ、アウタータクシーウェイ、インタセク
ション、滑走路）、進行方向、目標Ｐａｐａ、目標イン
タセクション（出発機の場合）、目標スポット（到着機
の場合）、機体の重さ等の要素を持つ。
別、現在の座標と場所（スポット、インナータクシーウ
ェイ、Ｐａｐａ、アウタータクシーウェイ、インタセク
ション、滑走路）、進行方向、目標Ｐａｐａ、目標イン
タセクション（出発機の場合）、目標スポット（到着機
の場合）、機体の重さ等の要素を持つ。
【００６５】地図はセグメント（線分）の集合として表
現され、各セグメントは、航空機の有無、出発機・到着
機別の順方向等の要素を持つ。尚、一つのセグメントに
は一台の航空機しか存在できないものとする。Ｐａｐ
ａ、滑走路は一つのセグメントで表現することにより、
衝突を回避する機能を持つものとする。また、滑走路は
上記セグメントの要素に加えて、最後に航空機が離陸し
た時間を要素に持つ。
現され、各セグメントは、航空機の有無、出発機・到着
機別の順方向等の要素を持つ。尚、一つのセグメントに
は一台の航空機しか存在できないものとする。Ｐａｐ
ａ、滑走路は一つのセグメントで表現することにより、
衝突を回避する機能を持つものとする。また、滑走路は
上記セグメントの要素に加えて、最後に航空機が離陸し
た時間を要素に持つ。
【００６６】（３）インタプリタ プロダクションルールの選択と実行を行うもので、推論
の方式には、照合・競合解消・行動のサイクルを繰り返
し、前向きに推論を行うデータ駆動型推論方式と、目標
が与えられ、目標達成のために必要な条件が満足するか
否かプロダクションルールを後ろ向きに適用する目標駆
動型推論方式が考えられる。
の方式には、照合・競合解消・行動のサイクルを繰り返
し、前向きに推論を行うデータ駆動型推論方式と、目標
が与えられ、目標達成のために必要な条件が満足するか
否かプロダクションルールを後ろ向きに適用する目標駆
動型推論方式が考えられる。
【００６７】例えばデータ駆動型推論方式では、まず各
プロダクションルールの条件部を作業記憶と照合し、条
件部が満足したプロダクションルールを選び出す。続い
て、選び出されたプロダクションルールの中から実際に
実行するプロダクションルールを一つ選択して競合を解
消する。さらに、選択されたプロダクションルールの行
動処理を実行する。
プロダクションルールの条件部を作業記憶と照合し、条
件部が満足したプロダクションルールを選び出す。続い
て、選び出されたプロダクションルールの中から実際に
実行するプロダクションルールを一つ選択して競合を解
消する。さらに、選択されたプロダクションルールの行
動処理を実行する。
【００６８】上記競合解消を行うための処理手順として
は、（１）優先度を設け、優先度の高いプロダクション
ルールから実行する、（２）選択されたことのないプロ
ダクションルールを優先して実行する、（３）より新し
く追加された作業記憶の要素と照合するプロダクション
ルールを選択する、（４）条件内容の記述が最も詳細な
プロダクションルールを選択する、といった方法が考え
られる。上記の方法によっても、前述の実施形態におけ
る最適経路計算と同様に、航空機を効率よくかつ安全に
目標地点に誘導する経路を計算することができる。
は、（１）優先度を設け、優先度の高いプロダクション
ルールから実行する、（２）選択されたことのないプロ
ダクションルールを優先して実行する、（３）より新し
く追加された作業記憶の要素と照合するプロダクション
ルールを選択する、（４）条件内容の記述が最も詳細な
プロダクションルールを選択する、といった方法が考え
られる。上記の方法によっても、前述の実施形態におけ
る最適経路計算と同様に、航空機を効率よくかつ安全に
目標地点に誘導する経路を計算することができる。
【００６９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、パイロッ
トが必要とするタイミングで航行のための情報をタイム
リーに与えて航空機を効率的に運行させることができ、
さらに、航行が危険な方向であることをシステムが自動
的に判断してその航空機を安全かつ確実に停止・減速さ
せることのできる飛行場管制支援システムを提供するこ
とができる。
トが必要とするタイミングで航行のための情報をタイム
リーに与えて航空機を効率的に運行させることができ、
さらに、航行が危険な方向であることをシステムが自動
的に判断してその航空機を安全かつ確実に停止・減速さ
せることのできる飛行場管制支援システムを提供するこ
とができる。
【図１】 本発明に係る飛行場管制支援システムの実施
形態の全体構成を示すブロック図である。
形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】 同実施形態における位置検出部の処理手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図３】 同実施形態における経路決定部の処理手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図４】 同実施形態における衝突判断部の処理手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図５】 同実施形態における動作確認部の処理手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図６】 同実施形態における自動制御部の処理手順を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図７】 同実施形態における指示情報出力部の処理手
順を示すフローチャートである。
順を示すフローチャートである。
【図８】 図２乃至図７に示すフローチャートの見方を
説明するためのフローチャートである。
説明するためのフローチャートである。
【図９】 同実施形態の空港面グラフの例を示す図であ
る。
る。
【図１０】 同実施形態の出発機と到着機における空港
面グラフのコストの推移の例を示す図である。
面グラフのコストの推移の例を示す図である。
【図１１】 図１０に続いて同実施形態の出発機と到着
機における空港面グラフのコストの推移の例を示す図で
ある。
機における空港面グラフのコストの推移の例を示す図で
ある。
Ａ…機上支援装置 Ａ１…要求情報入力部 Ａ２…送受信部 Ａ３…指示情報出力部 Ａ３１…経路指示部 Ａ３２…警告指示部 Ａ４…操縦動作制御部 Ｂ…管制支援装置 Ｂ１…位置検出部 Ｂ２…空港面情報格納部 Ｂ３…航空機情報格納部 Ｂ４…知識処理部 Ｂ４１…知識情報格納部 Ｂ４２…経路決定部 Ｂ４３…衝突判断部 Ｂ４４…知識入力部 Ｂ５…送受信部 Ｂ６…制御動作確認部 Ｂ７…自動制御部 Ｂ８…管制情報表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 織田 悦子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝小向工場内 (72)発明者 田中 誠一郎 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝小向工場内 (72)発明者 中上 恵一郎 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 審査官 高橋 学 (56)参考文献 特開 平８−72799（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−166100（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−260800（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−96900（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−287800（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 5/00 - 5/06
Claims (9)
- 【請求項１】 空港面における航空管制を支援する飛行
場管制支援システムにおいて、 当該空港を利用する全ての航空機の位置情報を検出する
位置検出部と、 当該空港の主要な座標点を含む空港面情報を格納する空
港面情報格納部と、 航空機重量等、予め空港を利用する全ての航空機の主要
な属性情報を航空機情報として格納する航空機情報格納
部と、前記空港内の任意の航空機について、前記位置検出部、
空港面情報格納部、航空機情報格納部から必要な情報を
選択的に取り出して現在位置から目標位置への経路を求
め、その経路中の障害物の有無を判別し、その判別結果
から障害物の有無に対応した経路コストを算出し比較す
ることで、最もコストの低い最適経路を選択し決定する
経路決定部と、 前記航空機に搭載され、前記経路決定部で得られた最適
経路を提示する経路指示部とを具備することを特徴とす
る飛行場管制支援システム。 - 【請求項２】さらに、前記位置検出部、空港面情報格納
部、航空機情報格納部から必要な情報を選択的に取り出
し、全航空機の座標・進行方向から、前記経路決定部で
得られる最適経路について衝突可能性を計算し、航空機
の取るべき安全な走行方法を判断する衝突判断部と、 前記航空機に搭載され、前記衝突判断部で得られた衝突
可能性の情報を識別して警告を提示する警告指示部とを
備えることを特徴とする請求項１記載の飛行場管制支援
システム。 - 【請求項３】さらに、航空機側の操縦制御動作を監視
し、前記経路決定部で得られる最適経路及び衝突判断部
で得られる衝突可能性の情報に照らし合わせ、操縦制御
動作が誤動作か否かを確認する制御動作確認部と、 この制御動作確認部で誤動作を確認したとき前記航空機
の走行を減速または停止させる自動制御部と、 航空機の動作状態、パイロットから入力された情報並び
に航空機に対する経路指示情報や衝突可能性情報等を確
認のため表示する管制情報表示部を備えることを特徴と
する請求項２記載の飛行場管制支援システム。 - 【請求項４】前記経路決定部は、前記空港面をグラフ化
してグラフの探索を行って最適経路を決定することを特
徴とする請求項１記載の飛行場管制支援システム。 - 【請求項５】前記経路決定部は、予め決められたプロダ
クションルールに基づいて推論を行って最適経路を決定
することを特徴とする請求項１記載の飛行場管制支援シ
ステム。 - 【請求項６】前記衝突判断部は、２航空機の座標及び進
行方向を入力とし、２航空機間の距離を計算し、距離が
基準より近くかつ進行方向が対向している場合に衝突可
能性があると判断することを特徴とする請求項２記載の
飛行場管制支援システム。 - 【請求項７】前記経路決定部は、前記空港面をグラフ化
してグラフの探索を行って最適経路を決定し、 前記衝突判断部は、前記経路決定部で作成されるグラフ
のコストから衝突可能性があると判断することを特徴と
する請求項２記載の飛行場管制支援システム。 - 【請求項８】さらに、航空機に搭載され、空港面誘導に
関する指示要求を入力する要求情報入力部を備え、前記
経路決定部及び衝突判断部は前記要求情報入力部からの
要求に応じて最適経路及び衝突可能性の情報を航空機側
に送出することを特徴とする請求項２記載の飛行場管制
支援システム。 - 【請求項９】さらに前記位置検出部、空港面情報格納
部、航空機情報格納部から必要な情報を選択的に取り出
し、全航空機の座標・進行方向から、前記経路決定部で
得られる最適経路について衝突可能性の計算並びに航空
機の取るべき安全な走行方法を判断する衝突判断部に係
る知識情報を蓄積する知識情報格納部と、 この知識情報格納部に知識情報を入力する知識入力部を
備えることを特徴をする請求項２記載の飛行場管制支援
システム。
Priority Applications (2)
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