JP5114554B2 - 航空機の着陸装置ハウジング中への侵入防御のためのデバイスおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、異物が航空機の着陸装置のハウジング中に入った場合、警報を発するためのデバイスおよび方法に関する。

密航者の移住民が、国際線の旅客機の着陸装置のハウジングに乗り込んでその身を隠し、彼らの命を危険にさらすことが知られている。

ある高度では危機的な酸素不足および−４０℃以下の温度のために、この旅は、ほとんどの場合、非常に危険に、あるいは本当に致命的になる。これまでの経験によって、極めてわずかな密航者だけが、このような旅で生き残ったことが示されている。

奇妙なことに、着陸装置のハウジングの運動の助けによって、身を持ち上げて航空機に乗り込むことは、比較的容易である。

この危険は、周囲の状況の監視が非常に限られており、そのために航空機への密航者のアクセスが容易である空港でさらに高められる。

航空会社は、一般に、離陸前に航空機を注意深く調べるとき、着陸装置のハウジングを検査するが、この検査は、２つの理由によって効果がない。
− ある種のワイドボディの航空機では、着陸装置のハウジング用に用意されたスペースが広大であり、殊にこの検査が夜間に行われる場合、人目につかない隙間が多数あるために検査が難しい。
− これまでの経験によって、ほとんどの密航者が、離陸フェーズ中に、特に航空機の整列中でスロットルを元に戻す前に、登って乗り込むことが、結論として示されている。

さらに、移住率が高い国からの旅客機の離陸は、夜間に、非常に多く行われ、そのため、密航志望者を見分けることが、なお一層困難になっている。

他の問題は、離陸前の着陸装置ハウジングへのアクセスが容易であり、検査が困難であることが、飛行安全への危険を構成し得るという意味で安全面に関するものである。

本発明の目的は、着陸装置のハウジング中に隠れようと望む人の命を救うためだけでなく、航空機の安全保障を向上させるためにも、起こり得る侵入から航空機の防御を可能にするシステムを提案することである。

したがって、本発明は、航空機の着陸装置のハウジング中への侵入の防御のためのデバイスであって、少なくとも１つのハウジングのために、およびハウジングの少なくとも１つの入口領域をカバーするために、少なくとも１つのセンサを含み、該センサは、そのセンサから生じたデータを処理してターゲットの侵入を検出するのに、そして警報を始動させるのに適切な侵入発生表示を生成するのに適切なコンピュータに結合され、該コンピュータは、航空機の飛行フェーズまたは対地速度の表示を提供するためのデバイスであって、飛行フェーズまたは対地速度の前記表示に応じて、アクティブ・モードからインアクティブ・モードへ検出ステータスを変更するのに適切な手段を含むデバイスに結合されることを特徴とするデバイスを提供する。

本発明は、航空機の着陸装置の少なくとも１つのハウジング中への侵入を検出するための方法であって、
− 検出・有効化コンピュータに結合された少なくとも１つのセンサを含んだデバイスによって、ハウジングの入口領域を監視するステップと、
− コンピュータのレベルでセンサから生じたデータを処理して、前記ハウジング中への侵入を表すシグネチャを分離するステップと、
− 侵入検出が検出されたとき、警報を始動させるステップと、
− 航空機の飛行フェーズまたは対地速度を表すデータを発行する少なくとも１つのアビオニクス・コンピュータから生じるデータに応じて、監視発動スロットと監視非発動スロットを判定するステップと、
− 飛行フェーズまたは対地速度を表すデータが、監視発動スロットに適合すると判定されたとき、警報を有効にするステップとを含む方法をさらに提供する。

本発明の他の特徴および効果は、図面を参照して、以下の限定しない例示の実施形態の説明を読んだとき、明らかになる。

本発明によるデバイスを装備した航空機の概略図である。 航空機の着陸装置のハッチおよび着陸装置のハウジングの入口領域の細部を示す図である。 飛行フェーズおよび本発明によるデバイスの動作フェーズを概略表す図である。 本発明によるデバイスの簡単化されたブロック図である。 本発明によるデバイスをアビオニクス・アーキテクチャ中に統合した実施例のブロック図である。 本発明によるデバイスをアビオニクス・アーキテクチャ中に統合した実施例のブロック図である。

図１および図２によると、本発明による航空機１の着陸装置２のハウジング３中への侵入防御のためのデバイスは、少なくとも１つの着陸装置ハウジングのために、およびハウジングの少なくとも１つの入口領域をカバーするために、少なくとも１つのセンサ４を含み、該センサ４は、そのセンサ４から生じたデータを処理するのに適切なコンピュータ６に結合される。

本システムの目的は、領域、ここでは、この例では、着陸装置のハウジングの監視を行うことではなく、むしろ対侵入システムとして振る舞うことである。

図１による防御デバイスは、着陸装置ハウジングの内部に組み込まれ、検出領域が着陸装置ハウジングから外側へ向かう複数のセンサ４を含むことが好ましい。

図２に、航空機の着陸装置ハウジングの例示の入口領域５をクロスハッチングで示し、この入口領域は、都合のよい方法で監視下に置かれる領域を構成する。

本発明によるデバイスは、赤外線、レーダーまたはレーザのセンサ・タイプ、または動き検出を使用するインテリジェント・ビデオ・システムのタイプ、あるいは特に、レーダーおよび赤外線センサの組合せなど、いくつかの技術の組合せの組み込み式センサを使用して、図４に示すように、ターゲット７の侵入を検出するのに適切な、および警報８を始動させるのに適切な侵入の有無の表示を生成するのに適切なデータを提供する。

センサが、赤外線タイプのものである場合、それらは、着陸装置ハウジングの内部が監視下に置かれるように配置することができる。

センサが、レーダー・センサのタイプのものである場合、ハウジング内に配置されたセンサは、それらのカバー領域がハウジングの開口部に向かい、これらのセンサが、着陸装置ハウジングの入口からいくらか離れて動いている人または物体に対応したエコーをキャンセルする検出エレクトロニクスを備えている場合は特に、着陸装置ハウジングの内部領域に限定された、それらの検出範囲を容易に見ることができる。

このレーダー技術は、特に適切である。というのは、着陸装置ハウジングの内部領域に検出範囲を限定し、それゆえ時期を失した警報を回避することが可能になるからである。

本発明の原理は、１つまたは複数のセンサ４が、コンピュータ６に、着陸装置ハウジングの入口レベルで動いている要素の存在または不在を表すデータを送り、そのコンピュータは、これらのデータを処理して、検出されたターゲットが侵入に該当することを検証し、航空機の対地速度または飛行フェーズなどの環境条件の妥当性に基づき、その環境条件は検出を有効または無効であると見なさなければならないようなものであるとコンピュータが判定したかどうかに依存して、コンピュータは、警報８を始動させる、またはそうしないということである。

本発明のフレームワーク内では、センサ４は、簡単なセンサとすることができ、それは、赤外線センサの場合、温度測定値などのアナログ・タイプのデータを連続的に送り出し、ビデオ・センサの場合、映像フレームを連続的に送り出し、コンピュータは、通常の測定値から侵入を検出し識別するのに適切な処理手段を内部に含む。

また、センサ４は、検出および形成エレクトロニクスを備え、したがって次いで有効なターゲットが検出されたとき、センサがコンピュータに侵入を表すデータを送り出すセンサとすることができる。

後者の場合、センサは、コンピュータのフレーム・タイプのデータを送り出すことができ、コンピュータのバス・タイプの通信バスと並列に結合され、それによってデバイスの配線を簡単化し、さらに、航空機の以前から存在する通信バスを介してセンサ４とコンピュータ６を結合することが可能になる。

本発明による防御デバイスは、航空機の飛行フェーズの表示を提供するために、コンピュータ６がデバイス９に結合されたようなものである。

以下に説明する図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の２つの実施形態に対応し、それらは、コンピュータ６が、集中化されたデバイスに、またはそうでないデバイスに結合されているかどうかに依存する。

図５Ａは、例示の実施形態に対応し、表示を提供するためのデバイスは、集中型警報デバイス１３を含み、そのデバイス１３は、航空機の機上で生成された警報を管理し、警報の優先度を管理するためのもので、航空機の離陸および着陸など、クリティカルなフェーズ中ではあるタイプの警報をマスクするのに適切であり、そのデバイス１３にコンピュータ６が結合される。

図５Ｂは、実施形態に対応し、本発明のデバイスは、それ自体の観察手段を含み、表示を提供するためのデバイス９は、警報の表示をグループ化する操縦室のパネルである。

図５Ａを参照すると、本発明のデバイスは、入力で、装置のいくつかの品目と結合される。

一方では、それは、コンピュータ１４（ＡＤＩＲＵ：Ａｉｒ Ｄａｔａ Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｕｎｉｔ（エアデータ慣性基準装置））に結合され、コンピュータ１４は、組み込み式コンピュータであり、特に航空機の対地速度を含む、大量の基準データをアビオニクスに提供する。

ＡＤＩＲＵ１および２は、対地速度をコンピュータ６に送り出す。この対地速度によって、インアクティブ・モードへ、またはアクティブ・モードへデバイスの検出ステータスを変更することが可能になる。ＡＤＩＲＵ１は、プライマリ・ソースの名の下で使用され、ＡＤＩＲＵ２は、ＡＤＩＲＵ１が失われた場合の低下モードで使用される。

本発明のコンピュータ６は、それ自体の内部クロックを含み、航空機クロック発生器のクロック１０にさらに結合され、そのクロック１０は、ＧＭＴタイムを提供し、本発明のデバイスの内部クロックを同期させる。

コンピュータ６は、ユニット１７（ＢＩＴＥ：Ｂｕｉｌｔ Ｉｎ Ｔｅｓｔ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（組み込み式試験装置））、すなわち自動試験システムを含み、それは、アビオニクス規格を満たし、アビオニクス・コンピュータ中に統合され、前記コンピュータの故障の場合、操縦室レベルでエラー表示灯１８をオンするように、エラー・メッセージ（ＦＡＵＬＴ（故障））を送信するのに適切である。

このユニットは、デバイスの自動試験のステップを実行し、不具合が検出された場合、検査することが可能になる。

コンピュータ６は、出力で、航空機警報を管理するための装置の集中型品目（ＦＷＳ：Ｆｌｉｇｈｔ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（飛行警報システム））に結合され、それは、警報モニタ・スクリーン９（ＥＷＤ：ＥＣＡＭ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ（ＥＣＡＭ警報表示装置））を含む、航空機の警報を管理するための集中型システム（ＥＣＡＭ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ａｉｒｃｒａｆｔ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ（エレクトロニクス集中型航空機モニタリング））の一部分である。

本発明のデバイスは、特に夜間の侵入の場合、パイロットまたは整備員に情報を与えなければならない。

図５Ａの実施例によれば、これらの表示は、「ＦＷＳ」という名の集中型システム１３によって中継される。

このシステムは、機上で生成された、すべての警報を管理し、警報の重ね合わせがないように優先度の管理も行う。例えば、オイル量警報は、それより極めてクリティカルなエンジン火災警報と決して重ならない。

クリティカリティ・レベルのこの管理に加えて、ＦＷＳは、離陸および着陸などのクリティカル・フェーズ中は、あるタイプの警報をマスクする。

すべての旅客機は、この集中型警報システムを装備している。しかし、ＦＷＳの規格は、航空機のタイプに依存して変化する。例えば、新しいシステムをＦＷＳに直接接続するためには、ＦＷＳがこの新しいシステムを認識できるように、適切な規格を備えることが必要である。

図５Ａの場合、ＦＷＳは、適切な規格を備えており、この場合、本発明のデバイスは、それへ接続することができる。

本発明のデバイスのコンピュータ６は、ＦＷＳに以下の表示を送り出す。
− １つまたは複数の警戒警報
− 警戒警報の位置（中央着陸装置、左側方向着陸装置、前方着陸装置など）
− そのＦＡＵＬＴ（故障）メッセージ

故障が検出された場合、コンピュータ６は、操縦室中のＦＡＵＬＴ（故障）表示灯１８も点灯する。

さらに図５Ａによれば、デバイスは、操縦室中に配置され、コンピュータ６に結合された双安定オン／オフ・ボタン１１をさらに含む。

このボタンによって、重大な故障の場合、またはまったく単純に、操作員がシステムを使用したくない場合（例えば、整備の場合）、システムを完全にシャットダウンすることが可能になる。

最後に、デバイスは、シャットダウンし、警報をゼロにリセットするために、操縦室中に配置されコンピュータ６に結合された安定単一ボタン１２をさらに含む。

本発明のデバイスは、完全に独立した状態で動作することができるように、それ自体の内在する再充電可能なエネルギー源１６を備えることが好ましい。これは、バッテリ、超コンデンサなどとすることができる。この内在するエネルギー源は、航空機の発電機１９（例えば、１１５ＶＡＣ）によって再充電される。

図５Ｂの場合、ＦＷＳが適切な規格を有せず、本発明のデバイスに基づいた警報生成は、非集中型手段によって行われる。

したがって、本発明のデバイスは、２つのアーキテクチャを用いて構想することが好ましく、第１のものは、ＦＷＳへ接続されて統合されることであり、第２のものは、ＦＷＳを関与させずに、特定の警報生成に関して自立モードであるということである。

上記に説明したようにある数の優先度を管理するＦＷＳへの接続がないことを多少とも解決するために、離陸フェーズ中はシステムがシャットダウンされることを（ＡＤＩＲＵが故障の場合でも）、かつクリティカル・フェーズ中は警報の重なりがないことを必ず実施させることを可能にする、特定の接続を追加することが必要である。

この目的のために、警報メッセージ、および航空機の飛行フェーズを特に与える「ＦＷＣ」（Ｆｌｉｇｈｔ Ｗａｒｎｉｎｇ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ（飛行警報コンピュータ））と呼ばれている、アビオニクス・システムの飛行パラメータ１５を管理するためのコンピュータの１つとの追加の接続が、入力で、加えられる。

そのような接続は、どのような特定の規格も必要でない。というのは、その場合、表示が求められるためであり、ここでのこの例では、飛行フェーズである。

ＦＷＣ１は、飛行フェーズを表すデータを発行し、これらのデータは、本発明のデバイスのコンピュータが受け取り処理して、飛行フェーズに応じてインアクティブからアクティブへデバイスの検出ステータスを変更する。

デバイスは、ＡＤＩＲＵ１、およびＦＷＣ１セーブ・モード（例えば、飛行中にＦＷＣ１が故障の場合）中に使用されるＡＤＩＲＵ２にさらに接続される。

図５Ａのデバイスの場合と同様に、図５Ｂのデバイスは、操縦室中に配置され、システムを完全にシャットダウンすることを可能にする双安定スイッチ‐オフ・ボタンを含む。

それは、操縦室に配置され、シャットダウンし、警報をゼロにリセットすることを、また操縦室中の表示灯および音声警報２０をオフにすることを可能にする安定単一ボタンも含む。

図５Ｂの場合、デバイスは、侵入検出の場合オンになり、侵入の場合に操縦室中に配置された特定のラウドスピーカー（例えば、合成音声）によって可聴式警報２０を発生する特定の表示灯（ＩＮＴＲＵＤ灯（侵入灯））２１を含む。

最後に、それは、故障の場合オンする、操縦室中のＦＡＵＬＴ（故障）表示灯１８を含む。

したがって、デバイスは、いずれの場合も、コンピュータＡＤＩＲＵまたはＦＷＣから供給されるデータを介した飛行フェーズの表示に応じて、アクティブ・モードからインアクティブ・モードへ、その検出ステータスを変更するのに適切な手段を含む。

特に、図５Ｂの自立動作の場合は、コンピュータ６自体が、飛行フェーズ表示を考慮するための手段であって、航空機が地上にあるとき検出を発動させ、第１の所与の対地速度より進んだ離陸フェーズ中は検出を非発動にさせ、着陸中は第２の対地速度で検出を再び発動させるのに適切な手段を含むが、図５Ａのフレームワーク内では、表示を考慮するための該手段は、本発明のデバイスに特定の速度設定点を用いてＦＷＳ内に任意選択で配置される。

図３に、航空機の飛行フェーズによるデバイスの状態の実施例を表す。

システムの電源印加（ＡＣパワーをオン）後のフェーズ「ａ」では、デバイスは、航空機が例えば２０〜５０ノット（３７．０４〜９２．６ｋｍ／ｈ）、好ましくは４０ノット（７４．０８ｋｍ／ｈ）のオーダーの速度で進行するまで、アクティブである。

この速度より進むと、システムは、インアクティブ状態に移行し、航空機が着陸し、その速度が９０〜６０ノット（１６６．６８〜１１１．１２ｋｍ／ｈ）のオーダーの速度まで、例えば約８０ノット（１４８．１６ｋｍ／ｈ）まで減少するまで、ずっと飛行フェーズ「ｂ」である。

フェーズ「ｃ」では、システムは、速度が８０ノット（１４８．１６ｋｍ／ｈ）より低くなった後の進行フェーズ中ずっと、燃料補給のための駐機場での停止フェーズおよび旅客の乗降の間、そして次の離陸で４０ノット（７４．０８ｋｍ／ｈ）の速度が得られるまで、再び有効にされる。

フェーズ「ｄ」の飛行フェーズでは、システムは、再び非発動にされ、地上に戻ったとき、８０ノット（１４８．１６ｋｍ／ｈ）より低い速度でフェーズ「ｅ」になり、電源がオフ（ＡＣパワーがオフ）にされるまで、システムは、再び有効にされる。

前に説明したように、センサ４およびコンピュータ６は、航空機のアビオニクス・バスを介して、特にＡＲＩＮＣ４２９規格を満たすバスを介して有利に結合され、航空機は、アビオニクス・バスを介して結合された複数のセンサ４および少なくとも１つのコンピュータ６を含む。

したがって、上記に説明したデバイスを用いた、航空機１の着陸装置２の少なくとも１つのハウジング３中への侵入を検出する方法は、検出・有効化コンピュータに結合された少なくとも１つのセンサを含んだデバイスによって、ハウジングの入口領域を監視するステップと、コンピュータのレベルでセンサから生じたデータを処理して、前記ハウジング中への侵入を表すシグネチャを分離するステップと、航空機の飛行フェーズまたは対地速度を表すデータを発行する少なくとも１つのアビオニクス・コンピュータから生じるデータに応じて、監視スロットと非発動スロットを判定するステップと、侵入検出が検出され、かつ飛行フェーズまたは対地速度を表すデータが監視スロットに適合すると判定されたとき、警報を始動させるステップとを含む。

デバイスが自立している、前に示した場合では、監視発動スロットと監視非発動スロットの判定は、検出・有効化コンピュータのレベルで実行される。

デバイスのコンピュータが、ＬＷＳタイプの警報をグループ化し、警報および優先度を管理するためのコンピュータに連結されている場合、検出・有効化コンピュータは、警報をグループ化するためのコンピュータに侵入検出データを送信し、監視発動スロットと監視非発動スロットの判定が行われ、デバイスのコンピュータによって生成される１つまたは複数の警報は、警報グループ化コンピュータのレベルで有効にされる、または無効にされる。

本発明によるデバイスは、技術的な航空用語では「ＬＧＷＳＳ」と呼ばれ、英語で知られているように、「Ｌａｎｄｉｎｇ Ｇｅａｒ Ｗｅｌｌ Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ（脚室監視システム）」を表す。

本発明は、示した実施例に限定されず、特に、航空機が地上にあるフェーズ中ずっと開いたままである着陸装置ハウジングに適切なデバイスは、本発明のフレームワーク内に留まりながら、航空機の他のハウジング中への侵入を検出するために、センサを補うことができる。

１ 航空機； ２ 着陸装置； ３ ハウジング； ４ センサ４；
５ 入り口領域； ６．１４ コンピュータ； ７ ターゲット；
８ 警報； ９ デバイス； １３ 集中型警報デバイス；
１７ ユニット； １８ エラー表示灯。

Claims (10)

1. 航空機（１）の着陸装置（２）のハウジング（３）中への侵入の防御のためのデバイスであって、少なくとも１つのハウジングのために、および前記ハウジングの少なくとも１つの入口領域（５）をカバーするために、少なくとも１つのセンサ（４）を含み、前記センサ（４）は、そのセンサ（４）から生じたデータを処理してターゲット（７）の侵入を検出するのに、そして警報（８）を始動させるのに適切な侵入発生表示を生成するのに適切なコンピュータ（６）に結合され、前記コンピュータ（６）は、前記航空機の飛行フェーズおよび／または対地速度の表示を提供するためのデバイス（９）であって、飛行フェーズおよび／または対地速度の前記表示に応じて、アクティブ・モードからインアクティブ・モードへ検出ステータスを変更するのに適切な手段を含むデバイスに結合されることを特徴とする防御デバイス。
2. 前記コンピュータ（６）は、前記飛行フェーズまたは対地速度の表示を考慮するための手段であって、前記航空機が地上にあるとき検出を発動させ、第１の所与の対地速度より進んだ離陸フェーズ中は検出を非発動にさせ、着陸中は第２の対地速度で検出を再び発動させるのに適切な手段を含む、請求項１に記載の防御デバイス。
3. 操縦室中に配置されて前記コンピュータ（６）に結合された双安定オン／オフ・ボタン（１１）を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の防御デバイス。
4. 前記コンピュータ（６）は、前記航空機の機上で生成された警報を管理し、警報の優先度を管理するための集中型警報デバイス（１３）に結合され、前記デバイス（１３）は、前記航空機の離陸および着陸など、クリティカルなフェーズ中、あるタイプの警報をマスクするのに適切であることを特徴とする、請求項１から３の何れか一項に記載の防御デバイス。
5. 前記ハウジングの内部に組み込まれ、検出領域が前記ハウジングから外側へ向かう複数のセンサ（４）を含むことを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載の防御デバイス。
6. 前記組み込まれたセンサは、検出範囲が前記着陸装置ハウジングの内部領域に限定されたレーダー・タイプのものであることを特徴とする、請求項１から５の何れか一項に記載の防御デバイス。
7. 請求項１から６の何れか一項に記載の防御デバイスを装備した航空機。
8. 航空機（１）の着陸装置（２）の少なくとも１つのハウジング（３）中への侵入を検出するための方法であって、
   検出・有効化コンピュータに結合された少なくとも１つのセンサを含んだデバイスによって、前記ハウジングの入口領域を監視するステップと、
   前記コンピュータのレベルで前記センサから生じたデータを処理して、前記ハウジング中への侵入を表すシグネチャを分離するステップと、
   侵入検出が検出されたとき、警報を始動させるステップと、
   前記航空機の飛行フェーズまたは対地速度を表すデータを発行する少なくとも１つのアビオニクス・コンピュータから生じるデータに応じて、監視発動スロットと監視非発動スロットを判定するステップと、
   飛行フェーズまたは対地速度を表す前記データが前記監視発動スロットに適合すると判定されたとき、前記警報を有効にするステップとを含むことを特徴とする、侵入を検出するための方法。
9. 請求項８に記載の、航空機（１）の着陸装置（２）の少なくとも１つのハウジング（３）中への侵入を検出するための方法において、
   前記監視発動スロットと前記監視非発動スロットの前記判定が、前記検出・有効化コンピュータのレベルで実行される、
   ことを特徴とする方法。
10. 請求項８に記載の、航空機（１）の着陸装置（２）の少なくとも１つのハウジング（３）中への侵入を検出するための方法において、
    前記検出・有効化コンピュータは、警報をグループ化するためのコンピュータに、侵入検出データを送信し、前記警報グループ化コンピュータは、前記監視発動スロットと前記監視非発動スロットの判定を行い、前記警報を有効に、または無効にする、
    ことを特徴とする方法。

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