JP5276348B2 - 航空機用情報送受信システム - Google Patents
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Description
自らの管理空域を飛行する航空機に対して飛行に関する情報を配信する地上局を備え、
前記地上局は、当該航空機に前記飛行に関する情報を配信する領域を前記管理空域内に設定し、前記飛行に関する情報を、前記領域を仮想的に分割して形成された各小空間に割り当て、前記飛行に関する情報の数値が隣接する小空間に対して変化する小空間の位置を表す位置情報と、当該位置における隣接する小空間に対する前記数値の変化量を表す変化量情報とに分離し、前記変化量情報を圧縮し、前記位置情報と前記圧縮した変化量情報とを当該航空機に配信することを特徴とする。
前記地上局は、
航空機が上昇中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびそれより上方の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
航空機が降下中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびそれより下方の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
航空機が水平飛行中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびその上下の所定数の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
を当該航空機に対して配信することを特徴とする。
前記飛行に関する情報には、制限空域に関する情報が含まれ、
前記制限空域に関する情報は、前記複数の段階に分類された前記気象に関する情報の数値範囲を越える値で定義され、前記気象に関する情報とともに1つの情報として配信されることを特徴とする。
前記飛行に関する情報には、地形に関する情報が含まれ、
前記地形に関する情報は、前記複数の段階に分類された前記気象に関する情報の数値範囲を越える値で定義され、かつ、前記制限空域に関する情報と異なる数値で定義され、前記気象に関する情報および前記制限空域に関する情報ともに1つの情報として配信されることを特徴とする。
このように、第1の発明では、気象等の飛行に関する情報から形成した位置情報と変化量情報とをそれぞれ可逆的に高圧縮率で圧縮して配信することが可能となるため、航空機で飛行に関する情報を正確に復元することが可能となるとともに、高圧縮率で圧縮された情報を短時間で高速に配信することが可能となり、情報のリアルタイム性が確保される。
航空機用情報配信システム1は、図1に示すように、航空機3に対して飛行に関する情報を配信する地上局2と、地上局2から飛行に関する情報を受信する航空機3とで構成されている。なお、航空機3は1機のみを図示して説明するが、地上局2は自らが管理する空域を飛行するそれぞれの航空機3に対して個別に飛行に関する情報を配信するようになっている。
地上局2は、情報処理装置21と、アンテナ23を有する送受信装置22とを備えている。地上局2には、その地上局2が管理する管理空域が設定されており、地上局2は、自らが管理する管理空域について、自ら図示しないレーダ装置で飛行に関する情報を取得し、或いは他の気象観測施設等から飛行に関する情報を取得して、コンピュータ等からなる情報処理装置21の記憶手段24に格納させるようになっている。
航空機3は、図1に示すように、コンピュータ31と、アンテナ34を有する送受信装置32と、画像表示装置33とを備えている。また、航空機3には、当該航空機3の緯度、経度、高度や速度等を計測するセンサ類35が搭載されており、センサ類35は計測した情報をコンピュータ31に送信するようになっている。また、前述したように、航空機3は、センサ類35が計測した自己の緯度、経度、高度の情報および速度の情報を送受信装置32を介して地上局2に発信して知らせるようになっている。
以上のように、本実施形態に係る航空機用情報送受信システム1によれば、管理空域Arealを3次元的に細分化して各小空間Bにおける飛行に関する情報を航空機3に配信する際に、地上局2は、管理空域Areal内に当該航空機3に情報を配信する領域R(または領域R1)を設定し、飛行に関する情報を位置情報と変化量情報とに分離し、変化量情報を圧縮し、位置情報と圧縮した変化量情報とを当該航空機3に配信する。
なお、上記の実施形態では、飛行に関する情報のうち、気象に関する情報、制限空域に関する情報および地形に関する情報をそれぞれ個別に形成して配信する場合について説明した。しかし、例えば制限空域に関する情報や地形に関する情報の形成の仕方を工夫することで、それらの情報を、気象に関する情報とともに1つの情報として形成することが可能である。
2 地上局
3 航空機
33 画像表示装置
33a 画面
Areal 管理空域
B 小空間
L、L1〜Ln、Lm 層
R、R1 領域
Claims (19)
- 自らの管理空域を飛行する航空機に対して飛行に関する情報を配信する地上局を備え、
前記地上局は、当該航空機に前記飛行に関する情報を配信する領域を前記管理空域内に設定し、前記飛行に関する情報を、前記領域を仮想的に分割して形成された各小空間に割り当て、前記飛行に関する情報の数値が隣接する小空間に対して変化する小空間の位置を表す位置情報と、当該位置における隣接する小空間に対する前記数値の変化量を表す変化量情報とに分離し、前記変化量情報を圧縮し、前記位置情報と前記圧縮した変化量情報とを当該航空機に配信することを特徴とする航空機用情報送受信システム。 - 前記航空機は、前記地上局から配信された前記位置情報および前記圧縮した変化量情報を受信し、前記位置情報が表す前記領域内の位置に、前記圧縮した変化量情報中の当該位置における前記変化量を割り当てて前記飛行に関する情報を復元することを特徴とする請求項1に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記航空機は、復元した前記飛行に関する情報を画像表示装置の1つの画面上に表示させることを特徴とする請求項2に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記航空機は、復元した前記飛行に関する情報を、画像表示装置の1つの画面上に、水平面表示、鉛直面表示または立体表示させることを特徴とする請求項3に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記地上局は、前記各小空間を、前記領域を仮想的に高度方向および水平方向にそれぞれ分割して形成された各小空間とすることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記各小空間は、高度が高くなるほど高度方向および水平方向の分割の間隔が大きくなるように設定されることを特徴とする請求項5に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記地上局は、前記各小空間にそれぞれ割り当てた前記飛行に関する情報に基づいて、隣接する小空間における前記飛行に関する情報に対して数値が変化する小空間に数値1を割り当て、数値が変化しない小空間に数値0を割り当てて前記位置情報を形成することを特徴とする請求項5または請求項6に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記地上局は、前記各小空間に前記変化量がそれぞれ割り当てられて形成される前記変化量情報を、前記位置情報の前記数値1が割り当てられた各小空間における前記変化量のみを並べて数列化して圧縮することで、前記圧縮した変化量情報を形成することを特徴とする請求項7に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記地上局は、前記領域内の同一の高度に属する前記各小空間からなる層ごとに、前記位置情報および前記圧縮した変化量情報を形成することを特徴とする請求項5から請求項8のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記地上局は、
航空機が上昇中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびそれより上方の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
航空機が降下中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびそれより下方の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
航空機が水平飛行中であれば当該航空機が存在する高度の前記層およびその上下の所定数の前記層の前記位置情報および前記圧縮した変化量情報、
を当該航空機に対して配信することを特徴とする請求項9に記載の航空機用情報送受信システム。 - 前記地上局は、前記飛行に関する情報を配信する前記航空機が上昇中または降下中である場合には、当該航空機の上昇率または降下率に基づいて、前記位置情報および前記圧縮した変化量情報を配信する前記層の上方または下方の範囲を設定することを特徴とする請求項10に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記航空機は、前記地上局から取得した前記領域に関する情報に基づいて前記領域を仮想的に構築し、受信した前記位置情報および前記圧縮した変化量情報をそれぞれ対応する前記各小空間に割り当てて前記飛行に関する情報を復元することを特徴とする請求項5から請求項11のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記飛行に関する情報には、気象に関する情報が含まれることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記気象に関する情報は、飛行に関する大気中の危険要素の強度に基づいて分類された複数の段階を表す数値が割り当てられて形成されることを特徴とする請求項13に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記飛行に関する情報には、制限空域に関する情報が含まれることを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記制限空域に関する情報は、前記制限空域が時間帯で変化する際に前記地上局から前記航空機に対して配信されることを特徴とする請求項15に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記飛行に関する情報には、制限空域に関する情報が含まれ、
前記制限空域に関する情報は、前記複数の段階に分類された前記気象に関する情報の数値範囲を越える値で定義され、前記気象に関する情報とともに1つの情報として配信されることを特徴とする請求項14に記載の航空機用情報送受信システム。 - 前記飛行に関する情報には、地形に関する情報が含まれることを特徴とする請求項1から請求項17のいずれか一項に記載の航空機用情報送受信システム。
- 前記飛行に関する情報には、地形に関する情報が含まれ、
前記地形に関する情報は、前記複数の段階に分類された前記気象に関する情報の数値範囲を越える値で定義され、かつ、前記制限空域に関する情報と異なる数値で定義され、前記気象に関する情報および前記制限空域に関する情報ともに1つの情報として配信されることを特徴とする請求項17に記載の航空機用情報送受信システム。
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