例示的な実施形態は、一又は複数の検討事項を認識し、且つ考慮している。例示的な実施形態は、種々のネットワークに対して特定のチャネルを選択することによって、複数の無線ネットワーク間の干渉が軽減されうることを認識し、且つ考慮している。各チャネルは特定の周波数帯に割り当てることができる。このように、客室設計の改良は、種々の無線ネットワーク間の干渉を軽減する。客室設計の技術的な効果は無線信号の計画的な経路で、これによって混信を減らし、全般的な無線性能と完全性が高められる。
例示的な実施形態は、チャネルの数が制限されうることを認識し、且つ考慮している。さらに、一部のチャネルは他のチャネルと重なることがある。その結果、無線ネットワークの設計では、種々の無線ネットワーク間のチャネルの分離を大きくすることが望ましい。その結果、一部のチャネルは場合によっては使用されないことがある。種々の無線ネットワークに対して異なるチャネルを選択することは有用であるが、チャネルが異なることによって無線ネットワークの設計並びに無線ネットワークの保守の実施が複雑になることがある。
したがって、一又は複数の例示的な実施形態は、航空機設計システムのための方法及び装置を提供する。1つの例示的な実施例では、航空機設計システムは構造物データベース、材料データベース、及び境界設計器を備えている。構造物データベースは、航空機で使用するように設定される構造物のための設計を有する。材料データベースは、所望の種類の無線信号伝播用に選択される材料を有する。境界設計器は、航空機の無線ネットワークのための設定を特定し、無線ネットワーク用の無線信号を所望のとおりに伝播する無線ネットワークのための複数の境界を選択し、構造物データベースの設計から複数の構造物の設定を選択し、複数のネットワークのための複数の境界を形成するため、複数の構造物のための材料を選択するように設定されている。
ここで図面、特に図1を参照すると、例示的な実施形態による航空機設計環境のブロック図が描かれている。この図解されている実施例では、航空機設計環境100は航空機設計システム104を含む。航空機設計システム104の境界設計器102は、これらの例示的な実施例の航空機設計108と共に使用される境界設計106を作成するように使用されることがある。境界設計106は、この例示的な実施例では航空機設計108の一部又は航空機設計108から分離された設計であってもよい。
図示されているように、境界設計器102を伴う航空機設計システム104はコンピュータシステム110に実装することができる。コンピュータシステム110は、一又は複数のコンピュータを備えている。複数のコンピュータが存在する場合には、これらのコンピュータはネットワークなどの媒体を使用して相互に通信することができる。
この例示的な実施例では、航空機設計システム104の境界設計器102及び他のコンポーネントは、ソフトウェア、ハードウェア、またはその二つの組み合わせで実装される。ソフトウェアが使用される場合には、航空機設計システム104のコンポーネントによって実施される操作は、プロセッサユニットで実行されるプログラムコードに実装することができる。ハードウェアが採用される場合には、ハードウェアは航空機設計システム104のコンポーネントに対する操作を実施するように動作する回路を含むことができる。
このような例示的な実施例では、ハードウェアは回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブル論理デバイス、又は複数の操作を実施するように設定された他の好適な種類のハードウェアの形態をとってもよい。プログラマブル論理デバイスにより、デバイスは複数の操作を実施するように設定されている。このデバイスはその後再設定すること、又は複数の操作を実施するために永続的に設定することができる。プログラマブル論理デバイスの例は、例えば、限定しないが、プログラマブル論理アレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の好適なハードウェアデバイスを含む。加えて、このプロセスは無機コンポーネントと組み合わせられた有機コンポーネントを含むことができ、及び/又は人間を除く有機コンポーネントを完全に含むことができる。
加えて、航空機設計システム104はまた、コンポーネントデータベース112及び材料データベース114を含む。コンポーネントデータベース112は、航空機120の胴体128内部で使用するように設定されるコンポーネント118用の一群の設計116である。コンポーネント118は胴体128内の構造物125を形成するように設定される。加えて、コンポーネント118はまた、構造物125の構造物にコンポーネントを追加するように、又は構造物125の既存の構造物を補うように使用することができる。他の実施例では、コンポーネント118の1つのコンポーネントは、コンポーネント118の他のコンポーネントを必要とすることなく、構造物125の1つの構造物を実際に形成することができる。
材料データベース114は所望の種類の無線信号伝播124用に選択される材料122を含む。材料122は、コンポーネント118に所望の種類の無線信号伝播124を提供するため、コンポーネント118の設計116に使用されることがある。
これらの例示的な実施例では、航空機120のための航空機設計108は、航空機120のための境界設計106を作成するため、境界設計器102への入力として使用されることがある。これらの例示的な実施例では、航空機設計108は胴体128を含む。胴体128内にはエリア130が存在する。これらの例示的な実施例では、エリア130は客室エリア132、上部エリア133、乗務員エリア134.貨物エリア136、操縦室138、及び他の好適な種類のエリアのうちの少なくとも1つを含みうる。
本明細書で使用しているように、列挙されたアイテムと共に使用される「〜のうちの少なくとも1つ」という表現は、列挙されたアイテムの一又は複数の様々な組み合わせが使用可能であり、且つ列挙されたアイテムのいずれかが1つだけあればよいということを意味する。例えば、「アイテムA、アイテムB、及びアイテムCのうちの少なくとも1つ」は、例えば、限定しないが、「アイテムA」、又は「アイテムAとアイテムB」を含む。この例は、「アイテムAとアイテムBとアイテムC」、又は「アイテムBとアイテムC」も含む。他の例として、「〜のうちの少なくとも1つ」は、例えば、限定しないが、「2個のアイテムAと1個のアイテムBと10個のアイテムC」、「4個のアイテムBと7個のアイテムC」、並びに他の適切な組み合わせを含む。
客室エリア132は乗客が配置されるエリアである。上部エリア133は客室エリア132の上部のエリアである。乗務員エリア134は乗務員が休息できるエリアである。貨物エリア136は貨物が保管されるエリアである。操縦室138は航空機乗務員が航空機を操作するエリアである。
これらの例示的な実施例では、航空機設計108はまた胴体128内の無線ネットワーク140を含む。これらの例示的な実施例では、無線ネットワーク140は、客室ネットワーク142、航空電子機器ネットワーク144、操縦室ネットワーク146、貨物室ネットワーク148、照明制御ネットワーク150、環境制御ネットワーク150、環境制御ネットワーク152、及び他の好適な種類のネットワークのうちの少なくとも1つを含むことがある。
別の例示的な実施例では、境界設計器102は選択されるコンポーネントから設定を自動的に特定することが可能で、又境界設計器102はコンポーネントデータベース112と材料データベース114を自動的に相互参照することができる。これらのデータベースの一又は複数は基本的な航空機構造物を含むことがあり、これによって互換性のない要素を生成される設定に対して追加すること、除外すること、及びその双方をより迅速に行うことができる。
これらの例示的な実施例では、境界設計器102は、航空機設計108において航空機120用の無線ネットワーク140の設定154を特定するように設定されている。境界設計器102はまた、無線ネットワーク140に所望の種類の無線信号伝播124を提供する無線ネットワーク140用の複数の境界155を選択するように設定されることもある。すなわち、無線ネットワーク140用の複数の境界155は、無線ネットワーク140の無線性能と完全性を高めることができる。
さらに、境界設計器102は、境界設計106のための複数のコンポーネント118の設定156を特定するように設定されている。複数のコンポーネント118の設定156は、複数の境界155を形成するように使用される。すなわち、複数の境界155はコンポーネント118の設定156を含むことがある。加えて、複数の境界155は、具体的な実装に応じて、航空機120の他の構造物を含むことができる。
これらの例示的な実施例では、境界設計106の設定156は、コンポーネント118の設定、胴体128内の相互のコンポーネント118の設定、または両方の組合せであってもよい。加えて、境界設計器102は、無線ネットワーク140の複数の境界155を形成するように使用される複数のコンポーネント118の複数の材料122を選択するように設定されてもよい。コンポーネント118の材料122の選択は、設定156の一部である。これらの例示的な実施例では、コンポーネント118の設定156のために選択される材料122は、コンポーネント118が所望の種類の無線信号伝播124を有するように選択されてもよい。
複数の境界155は、無線ネットワーク140のために胴体128内にエリア130を定義するように設定されることがある。エリア130は、無線信号が所望の方法で無線ネットワーク140内の種々のネットワークのために伝播するエリアとなることがある。すなわち、エリア130は、エリア外のネットワークからの信号によって引き起こされる干渉が減弱されるエリアとなることができる。例えば、エリア130内のエリアは1つのネットワークの複数の境界155によって画定され、一方、エリア130内の別のエリアは無線ネットワーク140の別のネットワークの複数の境界155によって画定されることがある。
さらに、複数の境界155はまた、無線ネットワーク140の無線ネットワーク間で無線信号を所望のとおりに分離するように設定可能である。無線ネットワーク140の無線ネットワーク間の無線信号の分離は、無線ネットワーク140の別の無線ネットワークからの好ましくないアクセスを回避するように実施可能である。すなわち、無線信号162の分離は、第1の無線ネットワーク用の第1エリアに配置されているデバイスから第2の無線ネットワーク用の第2エリアのデバイスにアクセスが不可となるような方法で行うことができる。
加えて、境界設計器102は、航空機120で無線信号162のシミュレーション160の複雑さを軽減するような方法で境界設計106を作成することができる。例えば、複数の境界155は、無線信号162の伝播のシミュレーションをさらに複雑にするコンポーネントを有する胴体128内の不要エリア166を分離するように設定可能である。
1つの例示的な実施例では、上部エリア133の不要エリア166又は客室エリア132の床下は、膨大な量の複雑な幾何形状と材料を有することがある。例えば、様々な構造物コンポーネント、ワイヤ、パイプ、チューブ、及びその他の構造物が存在することがある。
これら種々の構造物は、各材料が無線信号の伝播に別々の影響を及ぼしうる多数の異なる種類の材料を有することができる。その結果、不要エリア166を含む無線信号162のためのシミュレーション160を実施することは多大な費用と時間を要し、及び/又は場合によっては不可能となる。
このようなエリアを分離する複数の境界155で境界設計106を生成するため、境界設計器102を使用することにより、航空機120内の無線信号162のシミュレーションに関してシミュレーション160を簡略化することができる。さらに、シミュレーション160は、無線信号162の伝播が所望どおりでない不要エリア166内で、種々の構造物及び材料をすべて考慮することなく、より精度の高いものにもなりうる。このように、境界設計器は、無線ネットワーク間での無線信号の所望の分離及び無線信号の所望の最適化と、1つの無線ネットワーク内における無線信号の所望の最適化とのうちの少なくとも1つを設定する複数の境界を選択するように、さらに設定されている。例えば、最適化は無線信号が伝播する距離を増すこと、不要な信号の伝播を低減すること、及びネットワーク間の無線信号のその他の所望の伝播、或いはこれらの組合せとなることがある。
図1の航空機設計環境100の図は、例示的な実施形態を実装できる方法に対する物理的または構造的な制限を示唆することを意図していない。図示したコンポーネントに加えて又は代えて、他のコンポーネントを使用することができる。幾つかのコンポーネントは不必要になることもある。また、幾つかの機能コンポーネントを示すためにブロックが表示されている。例示的な実施形態において実施される場合、これらのブロックの一又は複数を、異なるブロックに統合、分割、或いは統合且つ分割することができる。
例えば、境界設計器102は航空機設計108で使用される境界設計106の生成に関して記載されているが、境界設計器102は航空機以外の他の種類のプラットフォームの設計を生成するために使用されることがある。例えば、限定しないが、他の例示的な実施形態は、移動式プラットフォーム、固定式プラットフォーム、陸上構造物、水上構造物、宇宙構造物、及び/又は他の好適なプラットフォームに適用されることがある。さらに具体的には、異なる有利な実施形態は例えば、限定しないが、潜水艦、バス、人員運搬車、タンク、列車、自動車、宇宙船、宇宙ステーション、衛星、水上艦、発電所、ダム、製造施設、建造物などのプラットフォーム、及び/又は他の好適なプラットフォームの設計を生成するために適用されることがある。
次に図2を参照すると、例示的な実施形態により所望の種類の無線信号伝播のブロック図が示されている。所望の種類の無線信号伝播124の実施例が、これらの例示的な実施例に描かれている。図示されているように、所望の種類の無線信号伝播124は、反射による伝播200、透過による伝播202、吸収による伝播204、選択的反射による伝播206、選択的透過による伝播208、選択的吸収による伝播210、及び他の種類の無線信号伝播のうちの少なくとも1つを含む。
反射による伝播200は、無線信号が構造物によって反射される種類の無線信号伝播である。反射による伝播200は、図1のエリア130の中に1つのエリアを画定する際に、複数の境界155の中に1つの境界を作成するように所望されることがある。これらの例示的な実施例では、反射による伝播200は、導電性の材料を使用することによって実現可能である。
透過による伝播202は、無線信号が構造物を通過することが可能な種類の無線信号伝播である。透過による伝播202は、コンポーネント118の中の1つのコンポーネントに対するある種の無線信号伝播として所望されることがあるが、その際、当該コンポーネントは複数の境界155の中の1つの境界の一部ではない。すなわち、コンポーネントが複数の境界155の中の1つの境界を形成する際に使用するように選択又は所望されていない場合には、当該コンポーネントは、胴体128内の無線ネットワーク140のためのエリア130を画定する際に、所望の種類の無線信号伝播124での所望の種類の無線信号処理として透過による伝播202を有するように構築されることがある。
例えば、乗客によって使用されるように設定される客室が存在することがある。具体的には、ネットワークは、壁によって分割される2つ以上の客室エリアの乗客によって使用されるように設定されることがある。この種のネットワークでは、2つの客室間の壁を通る無線信号の透過が望ましい。その結果、当該壁は透過性材料からなるコンポーネントを有することがある。
吸収による伝播204は、構造物が無線信号を反射又は透過させるのではなく、吸収する種類の無線信号伝播である。これらの例示的な実施例では、吸収による伝播204は、無線信号に関して抵抗性のある材料の使用によって、所望の種類の無線信号伝播として実現可能である。
吸収による伝播204は、複数経路伝送に対する制限が望ましいときに所望のものとなることがある。複数経路伝送は、表面からの反射の結果としてデータパケットが複製されるときに、起こることがある。例えば、送信機は、遮るもののない見通し線又は透過性のある表面を通って、無線信号にのせたデータパケットを受信機に送ることができる。その後、無線信号の同一データパケットが近傍の表面で反射して受信機に現れることがある。無線シスエムのプロトコールとハードウェアによっては、このような複製された信号は有益になること又は有害になることがある。反射、透過、又は吸収による伝播の選択は適宜行われる。
別の実施例では、異なる無線システムを有する2つの物理的空間が移行エリアのいずれかの側で有効となることがある。吸収による境界伝播は、種々の無線システム間の干渉の可能性を低減するため、移行エリア近傍の複数経路伝送が取り除かれるように、反射による境界伝播よりも選択されることがある。
選択的反射による伝播206は、一部の無線信号が反射され、他の部分が反射されない種類の無線信号伝播である。選択的反射による伝播206はまた、無線信号の複数の周波数が反射されうる種類の無線信号伝播である。
このような複数の周波数は、個別の周波数または周波数帯であってもよい。周波数帯が選択される場合、帯域は連続的又は種々の部分に分かれていてもよい。所望の種類の信号伝播が選択的反射の場合には、他の周波数は、透過されること、吸収されること、又はこれらの組合せとなることがある。
選択的反射による伝播206を有するコンポーネントは、吸収又は他のコンポーネントの透過を許すことがある。すなわち、コンポーネントは所望の種類の信号伝播124で、無線信号伝播の種類の組合せを有することがある。
これらの例示的な実施例では、選択的透過による伝播208は、構造物によって無線信号の複数の周波数が構造物を通って伝送されることが可能となるような種類の無線信号伝播である。繰り返すが、複数の周波数は、単一周波数又は周波数帯であってもよい。他の信号は、具体的に実装に応じて、反射されること、吸収されること、又はその両方となることがある。
選択的吸収による伝播210は、単一周波数又は周波数帯となりうる無線信号の複数の周波数を構造物が吸収するような種類の無線信号伝播である。他の周波数の他の無線信号は、反射されること、透過されること、又はこれらの組合せとなることがある。
これらの例示的な実施例では、構造物125の中の1つの構造物は、具体的な実装に応じて所望の種類の無線信号伝播124の組合せを有することがある。例えば、構造物125の中の1つの構造物は、周波数帯が選択されるような選択的反射となることがある。構造物は、1つの周波数帯が透過され、残りの周波数が吸収されるような選択的透過となることがある。この構造物は、所望の種類の無線信号伝播124として、選択的反射による伝播206、選択的透過による伝播208、及び選択的吸収による伝播210を有するとみなされることがある。
所望の種類の無線信号伝播124のこれらの実施例は、胴体128内の複数の境界155を形成する設定156を有する胴体128内のコンポーネント118の中の種々のコンポーネントに実装されうる無線伝播の実施例である。言うまでもなく、他の例示的な実施形態では、他の種類の所望の無線信号伝播及び所望の無線信号伝播の組合せが使用されることがある。
所望の種類の無線信号伝播124は、コンポーネント118の様々な組合せによって実現されうる。具体的には、所望の種類の無線信号伝播124の中の種々の種類の無線信号伝播は、材料データベース114からの材料122の選択及びコンポーネント118の材料122の設定によって設定可能である。
例えば、選択的反射による伝播206、選択的透過による伝播208、及び選択的吸収による伝播210、又はこれらの組合せなどの選択的伝播は、フィルタとして作用する構造物のコンポーネント及び材料を改良することによって実現可能である。例えば、繊維ガラスのような透過的でないパネルにきわめて低密度の導電性金属粒子が詰め込まれている場合には、当該パネルは高周波数信号を反射する一方で、低周波数信号を通すことができる。この粒子の密度を上げる又は下げることによって、周波数の分岐点をそれぞれ上方又は下方にずらすことができる。
次に図3を参照すると、例示的な実施形態によるコンポーネントデータベースのブロック図が描かれている。この図解されている実施例では、コンポーネントデータベース112のコンポーネント118の設計116の実施例が示されている。
これらの例示的な実施例では、コンポーネント118の設計116は、例えば、限定しないが、パネル300、絶縁ブランケット302、ガスケット304、シュラウド306、カーペット308、格子310、ケージ312、高周波開口部314、アップリケ316、カーテン320、容積吸収体324、グリッド326、ファブリック328、コーティング330、プレート332、及び他の好適な種類の構造物を含みうる。
パネル300は実質的に平面的な形状、又は湾曲した、不規則な形状、又は他の形状のパネルであってもよい。パネル300は、収納庫、化粧室、天井、床、間仕切り、クローゼット、などの構造物、及び他の種類の構造物の形成に使用されるコンポーネントである。
絶縁ブランケット302は、他の構造物の周囲又は間に配置される構造物である。例えば、絶縁ブランケット302は種々のパネルの間に使用されることがある。ガスケット304はパネルなどのコンポーネント間の継ぎ目を埋めるために使用可能である。すなわち、ガスケット304は間隙を覆うために使用される。このような間隙は、これらの例示的な実施例では高周波信号が伝播する間隙となっている。シュラウド306は、あるエリアの境界又は境界の一部を密閉又は形成するために使用されるコンポーネントとなることがある。例えば、シュラウド306は収納庫、クローゼット、又は他の構造物と共に使用される。
カーペット308は、航空機内の床、壁、及びその他の場所に見られるコンポーネントである。格子310は、空気の流れを可能にするコンポーネントである。ケージ312は、電子デバイスが配置されるエリアを密閉するように設定されるコンポーネントである。
例えば、ケージ312は、電気設備室又は他のエリアを密閉することができる。
高周波開口部314は、別のコンポーネントの開口部を提供する。高周波開口部314は、ある種の周波数が反射又は吸収されることがある構造物を通過できるようにするコンポーネントである。
アップリケ316は、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、種々のコンポーネント上に配置されることがあるコンポーネントである。アップリケ316は、装飾的な設計を含むことがあり、壁、ドア、又は他の構造物の上に配置されることがある。カーテン320は、客室内のエリアを間仕切るために使用される構造物である。例えば、カーテン320は、客室のビジネスクラス部分から客室のエコノミークラス部分を分離するために使用されることがある。
容積吸収体324は、他のコンポーネント内に実装されることがある。例えば、容積吸収体324は、パネル300、乗客シートのクッション、及び他の構造物内に配置されることがある。加えて、容積吸収体324は胴体128内の他のエリアに配置されてもよい。
グリッド326は、パネル300などの他の構造物、及び/又は他の好適な構造物内に実装されるコンポーネントである。グリッド326は、導電性、抵抗性となるように、又は他の好適な種類の無線信号伝播を有するように作られることがある。
ファブリック328は、他のコンポーネント及び/又は構造物を覆うように使用されることがある。例えば、ファブリック328は、乗客シート、壁、及び/又は他の構造物を覆うように使用されることがある。コーティング330は、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、他のコンポーネント及び/又は構造物の上に形成されるコンポーネントである。コーティング330は、他のコンポーネント及び/又は構造物の表面上に噴霧、塗布、又は形成されることがある。
プレート332は、他のコンポーネント及び/又は構造物を覆うように使用されることがある。例えば、プレート332は、パネル300、モニュメント、及び他の好適な構造物の内側に配置されることがある。
この実施例に図解されているコンポーネント118の設計116は、図2に図解されているように所望の種類の無線信号伝播124の任意の組合せを有することがある。提供されている所望の種類の無線信号伝播は、この例示的な実施例で描かれている種々の構造物を形成するために使用される材料に基づいて設定されることがある。
次に図4を参照すると、1つの例示的な実施形態によって描かれた構造物の実施例のブロック図が描かれている。このような実施例では、構造物125は胴体128内の複数の種々の形態をとることができる。例えば、構造物125は、客室壁400、隔壁406、クローゼット408、化粧室410、天井412、収納庫414、乗客シート416、調理室418、床420、間仕切り422、及び他の好適な種類の構造物のうちの少なくとも1つを含むことができる。これらの例示的な実施例では、構造物125は、所望の種類の無線信号伝播124を提供するように設定される一又は複数のコンポーネント118を含むことがある。具体的には、材料データベース114の一又は複数の材料122は、構造物125の形成に使用される所望の種類の無線信号伝播124を提供するため、コンポーネント118の中で使用されることがある。
次に図5を参照すると、例示的な実施形態によって描かれた材料データベースのブロック図が描かれている。この図解されている実施例では、材料データベース114の材料122はコンポーネント118の形成に使用される材料の実施例である。
図示されているように、材料データベース114の材料122は、導電性材料502、抵抗性材料504、及び中性材料506のうちの少なくとも1つを含むことができる。これらの例示的な実施例では、導電性材料502は、反射的な種類の無線伝播をもたらすため、コンポーネント内で使用されることがある。導電性材料502は、例えば、限定しないが、金、銀、アルミニウム、及び他の好適な金属又は金属合金であってもよい。
抵抗性材料504は、反射的な種類の無線伝播をもたらすため、コンポーネント内で使用されることがある。抵抗性材料504は、例えば、限定しないが、炭素、木、繊維ガラス、及び他の好適な材料であってもよい。例えば、炭素はコンポーネントの形成に使用される材料に組み込まれることがある。他の実施例では、炭素はコンポーネント上に塗布されることがある。
中性材料506は導電性でも抵抗性でもない材料である。これらの例示的な実施例では、中性材料506は低損失であり、透過による伝播をもたらすことができる。例えば、中性材料506は、プラスチック、ポリエステル、複合材料、及び他の好適な種類の材料であってもよい。
これらの例示的な実施例では、これらの材料の種々の組合せは、所望の種類の無線信号伝播124を提供するコンポーネント118で使用可能である。材料122の組合せは、コンポーネントの所望の種類の無線信号伝播124の一又は複数の種類を提供するように使用可能である。
航空機設計環境100の図及び図1〜5の航空機設計環境100で使用される種々のコンポーネントは、例示的な実施形態が実装されうる方法に対する物理的又は構造的な制限を示唆することを意図していない。図示したコンポーネントに加えて又は代えて、他のコンポーネントを使用することができる。幾つかのコンポーネントは不必要になることもある。また、幾つかの機能コンポーネントを示すためにブロックが表示されている。例示的な実施形態において実施される場合、これらのブロックの一又は複数を、異なるブロックに統合、分割、或いは統合且つ分割することができる。
次に図6を参照すると、無線ネットワークが使用される航空機の内装エリアの図解が例示的な実施形態に従って描かれている。これらの例示的な実施例では、航空機600は、境界設計106を伴う航空機設計108を使用して製造される航空機120の実施例である。
ここに描かれている実施例では、航空機600はエリア602を含む。これらの例示的な実施例では、エリア602は操縦室604、調理室606、客室608、化粧室610、客室612、化粧室614、客室616、調理室618、上方ゾーン620、電気設備室622、及び貨物室624を含む。
この例示的な実施例では、無線ネットワーク626は航空機600内に存在する。無線ネットワーク626は、乗務員通信システム628、煙探知システム630、娯楽システム632、及び非常用照明システム634を含む。加えて、無線通信リンク636が航空機600内に描かれている。具体的には、この例示的な実施例では、無線通信リンク636は、所望の無線通信リンク638、及び好ましくない無線通信リンク640を含む。所望の無線通信リンク638は、無線ネットワーク626内の異なるコンポーネント間の無線信号の所望の伝播の実施例を示している。好ましくない無線通信リンク640は、無線ネットワーク626内の異なるコンポーネント間の無線信号の好ましくない伝播の形態での干渉を示している。
これらの例示的な実施例では、エリア602内に所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、航空機600の周囲エリア602内に境界642が示されている。境界設計器102は、所望の無線通信リンク638を促進する一方で好ましくない無線通信リンク640を低減するような方法で、境界642を選択するように使用可能である。
航空機600及び無線ネットワーク626の図は、他の例示的な実施形態を実装できる方法に対する制限を示唆することを意図していない。例えば、例示的な実施形態は、エリア602内により多くの又はより少ないエリアを有することがある。幾つかの例示的な実施例では、航空機600は客室が存在する2つ以上のデッキを有することがある。さらに別の例示的な実施例では、図6に示されているように、無線ネットワーク626に加えて又は代えて、他の無線ネットワークが存在していてもよい。例えば、限定しないが、他の無線ネットワークはセンサーシステム、健全性監視システム、エンジン制御システム、及び無線ネットワークを使用しうる他の好適な種類のシステムを含んでいてもよい。
次に図7を参照すると、有利な一実施形態による航空機の客室の図が描かれている。この例示的な実施例では、客室700及び客室701は、図6の客室698及び客室612の1つの実装の実施例である。図解されているように、客室700及び客室701は、それぞれネットワーク702及びネットワーク704を含む。ネットワーク702は送信機706及び受信機708を含む。ネットワーク704は送信機712、受信機710及び受信機714を含む。
この例示的な実施例では、構造物716は、客室700のエリア720と客室701のエリア722の間に境界718を形成する。エリア720はネットワーク702用で、一方エリア722はネットワーク704用である。これらの例示的な実施例では、送信機706からの信号のエリア720からエリア722への送信は好ましくない。同様に、送信機712からの信号のエリア722からエリア720への送信も好ましくない。
これらの例示的な実施例では、構造物716は客室700の複数の種類の無線信号伝播をもたらす。図示されているように、構造物716はエリア720の送信機706からの信号がエリア722の受信機710及び受信機712に到達しないように設定されている。同様に、構造物716は送信機712からの信号がエリア720の受信機708に到達しないように設定されてもよい。
例えば、壁724は反射による無線信号伝播を有することがある。壁724は開口部726及び開口部728を有する。開口部728のカーテン730は反射による無線信号伝播を有することがある。このように、経路732をたどるような信号はエリア720内で所望の方法で反射されて、受信機708に到達することができる。
同様に、壁734はまた反射性であってもよい。この種の無線信号伝播により、経路736に沿って進む無線信号は、所望の方法で反射されて受信機708に到達することができる。
このような例示的な実施例では、壁724の反射性は面740側にある。壁724の面742は吸収性である。このように、エリア722の外へそれる可能性のある信号は、壁724の面742によって吸収される。
同様に、調理室746の面744、化粧室750の面748、化粧室754の面752は吸収性であってもよい。調理室746の面744、化粧室750の面748、化粧室754の面752によるこの種の無線信号伝播により、壁724の開口部726及び開口部728を通ってエリア720の外へそれる可能性のある信号は、エリア722に到達する前に吸収される。
同様に、化粧室750の面760、調理室746の面762及び化粧室754の面764は、エリア722内を進む信号が所望の方法で反射されるように反射性であってもよい。この例示的な実施例では、調理室746の面768及び面770は、エリア722からエリア720に進む信号を低減するため、吸収性であってもよい。
例えば、送信機706からの信号が経路756に沿って進む場合、これらの信号は、調理室746を通過してエリア722に到達するのではなく、調理室746の面744によって吸収される。同様に、無線信号が経路757に沿って進む場合、これらの無線信号は化粧室750の面748によって吸収されることがある。これらの例示的な実施例では、パネル、ファブリック、グリッド、コーティングなどのコンポーネント、及び他の好適なコンポーネントが使用されて、所望の種類の無線信号伝播を有するように構造物716を形成することができる。
次に図8を参照すると、例示的な実施形態による胴体の断面図が描かれている。この例示的な実施例では、航空機802の胴体800の断面図が描かれている。この断面図では、3つのエリアが描かれている。このエリアは、客室エリア804、貨物エリア806、及び上部エリア808を含む。
このような例示的な実施例では、複数の境界810はこれらのエリアを互いに分離する。これにより、第1ネットワークの無線信号の所望の種類の伝播が、客室エリア804内で起こりうる。第2ネットワークは貨物エリア806内で無線信号を送信することができる。第3ネットワークは、これらの例示的な実施例では、上部エリア808内で無線信号を送信することができる。
さらに別の例示的な実施例では、上部エリア808は、他のエリアからの信号の送信及び伝播が好ましくない航空機内のエリアとなることがある。例えば、上部エリア808は、所望以上に複雑な航空機802内での信号伝播をシミュレーションする多数のコンポーネントを含むことがある。その結果、上部エリア808への信号の伝播のシミュレーションは所望どおりに正確にシミュレートされないことがある。
上部エリア808への信号の伝播を低減又はなくすための複数の境界810の設計により、航空機802内の信号のシミュレーションは単純化することができる。
現在使用されている客室では、複数の境界は一般的に所望の種類の伝播を考慮していない。複数の境界810を形成する種々の構造物は、例えば、壁、天井、収納庫、床、及び他の構造物を含むことがある。これらの構造物は、例えば、限定しないが、パネル、カーペット、格子などのコンポーネント、及び他の好適なコンポーネントを備えていることがある。これらのコンポーネントは、プラスチック、繊維ガラス、グラファイトからなる材料、及び他の材料を含むことがある。これらの材料は典型的に、ネットワークのための所望の種類の無線信号伝播を考慮するように選択されていない。その結果、これらのコンポーネントでは、これらのコンポーネントを通過して上部エリア808などの他のエリアへ至る無線信号の伝送が起こりうる。これらのエリアでは、多数の他のコンポーネントが、シミュレートすることが困難な方法で無線信号を反射及び吸収することができる。
これらの例示的な実施形態では、複数の境界810は、客室エリア804内の信号が複数の境界810で反射されて客室エリア804に戻るように設計可能である。さらに、複数の境界810はまた、他のネットワークからの信号が客室エリア804に入るのを低減するように設計可能である。その結果、上部エリア808内の無線信号のシミュレーションは不要にすることができる。
別の実施例では、貨物エリア806の部分は、無線信号の伝播及びシミュレーションに関してこのエリアを好ましくないものにしうる複雑な構造物及び材料を有することがある。同様に、複数の境界810はまた、貨物エリア806への信号の伝播を低減又はなくすこともできる。
これらの例示的な実施例では、複数の境界810は客室エリア804内で信号の反射を引き起こすことがありうる。他の例示的な実施例では、複数の境界810の設計は、複数の境界810を形成する材料及びコンポーネント及び/又は構造物が無線信号を吸収、反射、又は吸収且つ反射するようなものであってもよい。この種の無線信号伝播は、このような無線信号が上部エリア808、貨物エリア806、又はその両方などの不要エリアに到達しないようになっている。
無線信号の伝播に関して客室エリア804のみが問題とされている場合、客室エリア804内の無線信号伝播のシミュレーションは、貨物エリア806及び上部エリア808内のコンポーネントによる信号の減衰、損失、及び反射が要因となっていないときには、さらに単純になることがある。結果的に、客室エリア804内の無線ネットワークの性能のシミュレーションは、容易に実施可能となる。
その結果、客室エリア804内の無線ネットワークの設計はより入念に行われることがある。例えば、無線ネットワークの受信機、送信機、ルーター、アクセスポイント、及びその他のコンポーネントは最適化すること、又はネットワーク間、ネットワーク内、または両者の組合せにおいて無線信号の所望の最適化を提供するように設計することができる。最適化により、所望のレベルの性能を得るため無線ネットワークに必要とされるコンポーネントを少なくすることができる。最適化は種々の形態をとりうる。例えば、最適化は、無線信号の強度、エリア内での無線信号の封じ込め、及びその他の好適な要因に関するものであってもよい。
別の実施例では、無線信号の最適化は、送受信機が多重入出力ネットワーク内に共同設置されているエリアでの吸収を減らす一方で、無線信号の反射を増やすことを含んでいてもよい。この実施例での無線信号はより長い到達範囲を有し、送受信機により到達しやすい。
さらに別の実施例では、コンポーネントのバッテリー寿命を長くすることが望ましい。バッテリー寿命は、コンポーネントのエリア内での反射率を高めることによって、無線信号の伝播を最適化することができる。反射率は受信機に到達する無線信号の振幅を高め、受信機が使用する電力を低減することができる。
さらに別の実施例では、無線信号の最適化は信号の反射率を低減することによって実現されることがある。反射率の低下は、送信される信号の複製の数を減らすことができる。反射率は無線信号を吸収する材料を使用することによって低減することができる。
ここで、図9を参照すると、例示的な実施形態によるパネルの図が描かれている。図示されているように、パネル900はコンポーネントデータベース112の中の設計116によるコンポーネントの一例である。この例示的な実施例では、パネル900は種々の構造物で使用されて、無線ネットワークが動作するエリアの境界を形成することができる。
図解されているように、パネル900は、抵抗性層902、第1表面板904、コア906、第2表面板908、及び導電性層910を含む。抵抗性層902は第1表面板904上に配置され、導電性層910は第2表面板908上に配置される。これら2層はコーティング、アップリケ、又は両方の組合せであってもよい。さらに、これらの層は表面板の一部として形成されてもよい。
導電性層910は、反射性の種類の無線伝播をもたらすように設定されている。抵抗性層902は、吸収性の種類の無線伝播をもたらすように設定されている。
例えば、客室エリア913内の送信機912によって送信される無線信号は、経路914をたどって受信機916に到達することがある。図からわかるように、導電性層910は経路914によって示されているように無線信号を反射する。すなわち、送信機912によって送信される無線信号はパネル900を通過しない。
客室エリア913の外側のエリア918からパネル900に入る無線信号は抵抗性層902によって吸収される。このように、エリア918からの無線信号が横断して客室エリア913へ入ることはない。このように、パネル900は客室エリア913とエリア918を相互に分離する境界の形成時に使用される。
ここで、図10を参照すると、例示的な実施形態による別のパネルが図解されている。図示されているように、パネル1000はコンポーネントデータベース112の中の設計116によるコンポーネントの一例である。この例示的な実施例では、パネル1000は種々の構造物で使用されて、無線ネットワークが動作するエリアの境界を形成することができる。
この例示的な実施例では、パネル1000は第1表面板1002、コア1004、第2表面板1006及び周波数選択性層1008を備えている。この例示的な実施例では、パネル1000はエリア1010とエリア1012との間の境界として使用される。
この例示的な実施例では、無線ネットワーク1014は送信機1016、受信機1018、及び受信機1020を含む。無線ネットワーク1022は送信機1024及び受信機1026を含む。無線ネットワーク1028は送信機1030、受信機1032及び受信機1034を含む。無線ネットワーク1036は送信機1038及び受信機1040を含む。言うまでもなく、付加的な送信機及び受信機が存在することがあるが、これらの実施例では表示されていない。
さらに、無線ネットワーク1014、無線ネットワーク1022、無線ネットワーク1028、及び無線ネットワーク1036は、異なる周波数で動作する。この例示的な実施例では、これらの周波数は、種々のネットワークで生成される無線信号が相互に干渉しないように選択される。
この例示的な実施例では、無線ネットワーク1014はエリア1010及びエリア1012に配置される多重入出力(MIMO)ネットワークである。無線ネットワーク1014は両方のエリアに配置されているが、1つのエリアの無線信号が別のエリアを横断するのは望ましくない。例えば、送信機1016によって送信される信号は、受信機1020ではなく、受信機1018によって受信されるべきである。
無線ネットワーク1022はエリア1010及びエリア1012の両方に配置されている。しかしながら、無線ネットワーク1022に関しては、無線信号がこれらのエリア間で移動することが望ましい。例えば、送信機1024によって送信される信号は、受信機1026によって受信されるべきである。
無線ネットワーク1028は多重入出力(MIMO)ネットワークで、エリア1010及びエリア1012の両方に配置される。エリア間を横断するこのネットワーク用の無線信号は望ましくない。
同様に、無線ネットワーク1036はエリア1010及びエリア1012に配置されている。無線ネットワーク1036に関しては、信号がエリア1010とエリア1012の間で交差することが望ましい。例えば、送信機1038によって生成される無線信号は、受信機1040によって受信されるべきである。
図示されているように、種々のネットワークは、これらのネットワーク用の無線信号がエリア1010とエリア1012との間で交差すべきかどうかに関して、種々の要件を有する。例えば、無線ネットワーク1014及び無線ネットワーク1028に関しては、エリア1010と1012の間で交差する無線信号を有することは望ましくない。この例示的な実施例では、無線ネットワーク1022及び無線ネットワーク1036に関しては、無線信号がエリア1010とエリア1012の間で交差することが望ましい。
パネル1000は、無線ネットワーク1014、無線ネットワーク1022、無線ネットワーク1028及び無線ネットワーク1036に所望の種類の無線信号伝播をもたらすように設定されている。具体的には、パネル1000の周波数選択性層1008の使用により、所望の種類の無線信号伝播が提供される。周波数選択性層1008は、これらの種々の無線ネットワークに所望の種類の伝播をもたらす。
図示されているように、周波数選択性層1008は、無線信号に関して選択的に反射性であり且つ選択的に透過性であるように設定される一又は複数の材料を備えている。使用される材料は、ある周波数帯の信号を反射し且つ他の周波数帯で無線信号を通すことができるように選択されている。
例えば、周波数選択性層1008は、送信機1030によって送信される無線信号が受信機1034ではなく受信機1032によって受信されるように設定することができる。具体的には、周波数選択性層1008は、無線ネットワーク1014及び無線ネットワーク1028が動作する周波数を反射するように設定することができる。周波数選択性層1008は、無線ネットワーク1022及び無線ネットワーク1036の周波数が通過できるように設定することができる。この種の周波数選択は、帯域阻止特性を有する高域フィルタとして動作する材料の設定を使用するように実装されることがある。
次に図11を参照すると、例示的な実施形態によって、信号を反射する構造物と共に使用されるコンポーネントの図が描かれている。この例示的な実施例では、構造物1100は収納庫1102の形態をとる。収納庫1102は、図4にブロック図の形式で示した収納庫414の物理的な実装の一例である。
コンポーネント1104は、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、収納庫1102と共に使用されるコンポーネントである。図示されているように、コンポーネント1104はシュラウド1106の形態をとる反射性のコンポーネントである。シュラウド1106は収納庫1102を覆っていてもよい。加えて、収納庫蓋1108は反射性層1110を有していてもよい。このように、収納庫1102は、収納庫1102が開いていても閉じていても、反射性を有することができる。
次に図12を参照すると、例示的な実施形態により所望の種類の無線信号伝播を得るために使用されるコンポーネントを有する構造物の図が描かれている。乗客シート1200は、図4にブロック図の形式で示した乗客シート416の物理的な実装の一例である。
この図解されている実施例では、乗客シート1200は反射性を有するように作ることができる。例えば、この分解図からわかるように、導電性シュラウド1202は、乗客シート1200の外張り材1204と発泡材1206との間に配置される。このように、無線信号は、発泡材1206を通過し乗客シート1200のシートフレームの金属コンポーネントと相互作用するのではなく、導電性シュラウド1202によって反射される。このように、乗客シート1200はエリア内を伝播する無線信号から隔絶することができる。
次に図13を参照すると、例示的な実施形態によって、境界を形成する壁の中で使用されるコンポーネントの図が描かれている。この図解されている実施例では、壁1300は開口部1306及び1308が存在する航空機内の壁である。
これらの開口部はそれぞれ、還流空気グリル1314及び1316の形態のコンポーネントで覆われている。これらの空気グリルは格子1318のような格子を備えていてもよい。格子1318は、図3のブロック図の形式で示された格子310の実装の一例である。
図示されているように、格子1318は高周波信号の反射に使用される間隔を空けた導電性素子1320を有する。例えば、格子1318の導電性素子1320の間隔は、導電性素子間の距離が反射される無線信号の波長の4分の1となるようにしてもよい。このように、還流空気グリルはこれらの無線信号に対して反射性を有するように作成することができる。
次に図14を参照すると、例示的な実施形態によって、境界を形成するように使用されるコンポーネントの別の図が描かれている。この図解されている実施例では、lパネル1400及びパネル1402は、航空機の客室内の壁、天井、又は他の場所に存在するパネルの例である。パネル1400及びパネル1402は、図3のブロック図の形式で示された格子300の実装の一例である。
これらの例示的な実施例では、ギャップ1403はパネル1400とパネル1402の間に存在する。図示されているように、ガスケット1404はギャップ1403に配置することができる。ガスケット1404はギャップ1403に配置されて、高周波信号のギャップへの侵入及びパネル1400とパネル1402の結合を低減又は防止することができる。ガスケット1404は、可塑性充填材、加工済テープ、及びギャップ1403を覆うように使用可能な他の好適な種類のコンポーネントなど、様々な形態をとりうる。
加えて、壁1408に隣接する端部1406は抵抗性コーティング1410によって処理可能である。端部1406上の抵抗性コーティング1410は、エリア1412で発生する高周波信号の回折又は侵入がエリア1414に入ることを軽減できる。
次に図15を参照すると、例示的な実施形態による航空機の設計のためのプロセスのフロー図が描かれている。図15に示すプロセスは、航空機の内装の設計に使用可能である。具体的には、このプロセスは、胴体128の内装に関して複数の境界155を有する境界設計106を生成するため、境界設計器102を使用して実装することができる。具体的には、このプロセスは所望の種類の無線信号伝播124を得るために使用可能である。
このプロセスは、航空機の無線ネットワークのための設定を特定することにより開始される(作業1500)。このプロセスは次に、無線ネットワークに所望の無線信号伝播をもたらす無線ネットワークのための複数の境界を選択する(作業1502)。このプロセスは次に、コンポーネントデータベース内の設計から複数のコンポーネントの設定を、材料データベースから複数のコンポーネントの複数の材料を、それぞれ選択して、無線ネットワークのための複数の境界を形成し(作業1504)、その後プロセスは終了する。
次に図16を参照すると、例示的な実施形態による航空機用の複数の境界を選択するためのプロセスのフロー図が描かれている。図16に示されたプロセスは、図1の境界設計器102によって実装可能である。さらに、このプロセスは、図15の作業1502の実装の一例である。
このプロセスは、無線ネットワークが動作する航空機内のエリアを特定することにより開始される(作業1600)。このプロセスは次に、当該エリアの境界を画定する航空機内の構造物を特定する(作業1602)。次に、このプロセスは特定された構造物を使用して複数の境界を形成する(作業1604)。
複数の境界について構造物の変更が必要かどうかに関して判断が行われる(作業1606)。作業1606では、航空機設計の既存の構造物を使用して生成される複数の境界に、好ましくないギャップが存在するかどうかの判断を目指す。
構造物に対する変更が必要な場合には、境界内のギャップを減らす又はなくすように変更が選択され(作業1608)、その後プロセスは終了する。この変更は、構造物の追加、構造物の移動、構造物の再設定、又は他の好適な変更となることがある。変更が行われる程度は、航空機の設計における制約に依存することがある。作業1606で複数の境界について構造物の変更が不要の場合にも、このプロセスは終了する。
次に図17を参照すると、例示的な実施形態によって、コンポーネントデータベース内の設計からコンポーネントを設定するためのプロセスのフロー図が描かれている。図17に示されたプロセスは、境界設計106を生成するため、図1の境界設計器102で実装可能である。具体的には、このプロセスは、境界設計106のコンポーネント118の設定156を生成するために使用可能である。加えて、このプロセスは、図15の作業1504の実装の一例である。
このプロセスは、航空機について選択された複数の境界を特定することにより開始される(作業1700)。その後、このプロセスは、複数の境界で航空機設計から構造物を特定する(作業1702)。このプロセスは次に、特定された構造物から未処理の構造物を選択する(作業1704)。複数の境界について構造物が所望の種類の無線信号伝播を有するかどうかの判断が行われる(作業1706)。
構造物が所望の種類の無線信号伝播を有する場合には、プロセスは上述のように作業1710に進む。構造物が所望の種類の無線信号伝播を有していない場合には、プロセスは所望の種類の無線信号伝播をもたらす複数のコンポーネントについて、構造物及び材料のための複数のコンポーネントを特定する(作業1708)。作業1708では、特定された複数のコンポーネントは、構造物内の既存のコンポーネントであってもよい。構造物内の既存のコンポーネントへの変更が行われることがある。例えば、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、種々の材料が選択されることがある。
幾つかの例示的な実施例では、複数のコンポーネントはまた、構造物内の既存のコンポーネントに加えて、追加される新しいコンポーネントを含むことがある。例えば、収納庫又は乗客シートにシュラウドが追加されることがある。別の実施例では、壁のパネル間にガスケットが追加されることがある。
このプロセスは次に、追加された未処理の構造物があるかどうかを判断する(作業1710)。追加された未処理の構造物がある場合には、プロセスは作業1704に戻る。そうでない場合には、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、複数の境界で使用されるコンポーネントの設定を生成し(作業1712)、その後プロセスは終了する。
図示した種々の実施形態でのフロー図及びブロック図は、例示的な実施形態で実装可能な装置及び方法の構造、機能、及び作業を示している。その際、フロー図又はブロック図の各ブロックは、作業又はステップのモジュール、セグメント、機能及び/又は部分を表わすことがある。例えば、一又は複数のブロックは、ハードウェア内のプログラムコードとして、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実装可能である。ハードウェア内に実装した場合、ハードウェアは、例えば、フロー図又はブロック図の一又は複数の作業を実施するように製造又は設定された集積回路の形態をとりうる。
例示的な一実施形態の幾つかの代替的な実装態様では、ブロックに記載された一又は複数の機能は、図中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フロー図又はブロック図に描かれているブロックに加えて他のブロックが追加されることもありうる。
次に図18を参照すると、例示的な実施形態によりデータ処理システムが図示されている。データ処理システム1800を使用して図1のコンピュータシステム110を実装することができる。この例示的な実施例では、データ処理システム1800は通信フレームワーク1802を含み、これによりプロセッサ装置1804、メモリ1806、固定記憶域1808、通信装置1810、入出力装置1812、及びディスプレイ1814の間の通信が行われる。これらの実施例では、通信フレームワーク1802はバスシステムであってもよい。
プロセッサ装置1804は、メモリ1806に読み込まれるソフトウェアに対する命令を実行するように働く。プロセッサ装置1804は、具体的な実装に応じて、複数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他のタイプのプロセッサであってもよい。本明細書でアイテムを参照する際に使用している「複数の」は、一又は複数のアイテムを意味する。さらに、プロセッサ装置1804は、単一チップ上でメインプロセッサが二次プロセッサと共存する異種プロセッサシステムを任意の個数だけ使用して実装することもできる。別の例示的な実施例では、プロセッサ装置1804は同一タイプの複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムであってもよい。
メモリ1806及び固定記憶域1808は記憶デバイス1816の例である。記憶デバイスは、例えば、限定しないが、データ、機能的な形態のプログラムコードなどの情報、及び/又は他の好適な情報を、一時的に及び/又は永続的に保存することができる任意のハードウェア部品である。記憶デバイス1816は、このような実施例では、コンピュータで読取可能な記憶デバイスとも呼ばれる。これらの実施例では、メモリ1806は、例えば、ランダムアクセスメモリ又は他の好適な揮発性又は不揮発性の記憶デバイスであってもよい。固定記憶域1808は具体的な実装に応じて様々な形態をとりうる。
例えば、固定記憶域1808は、一又は複数のコンポーネント又はデバイスを含むことができる。例えば、固定記憶域1808は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換型光ディスク、書換型磁気テープ、又はこれらの組み合わせであってもよい。固定記憶域1808によって使用される媒体は着脱式であってもよい。例えば、着脱式ハードドライブは固定記憶域1808に使用することができる。
通信装置1810はこれらの例では、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を行う。これらの実施例では、通信装置1810はネットワークインターフェースカードである。通信装置1810は、物理的及び無線の通信リンクのいずれか一方又は両方を使用することによって、通信を提供することができる。
入出力装置1812により、データ処理システム1800に接続可能な他のデバイスによるデータの入力及び出力が可能になる。例えば、入出力装置1812は、キーボード、マウス、及び/又は他の幾つかの好適な入力デバイスを介してユーザー入力への接続を提供することができる。さらに、入出力装置1812は出力をプリンタに送ってもよい。ディスプレイ1814はユーザーに情報を表示する機構を提供する。
オペレーティングシステム、アプリケーション、及び/又はプログラムに対する命令は、通信フレームワーク1802を介してプロセッサユニット1804と通信する記憶デバイス1816内に配置されうる。これらの例示的な実施例では、命令は固定記憶域1808上の機能的な形態になっている。これらの命令は、メモリ1806に読み込まれ、プロセッサ装置1804によって実行される。種々の実施形態のプロセスは、メモリ1806などのメモリに配置されうる命令を実装したコンピュータを使用して、プロセッサ装置1804によって実施することができる。
これらの命令は、プログラムコード、コンピュータで使用可能なプログラムコード、又はコンピュータで読取可能なプログラムコードと呼ばれ、プロセッサ装置1804内のプロセッサによって読取及び実行することができる。種々の実施形態のプログラムコードは、メモリ1806又は固定記憶域1808など、種々の物理的な媒体又はコンピュータで読取可能な媒体上に具現化することができる。
プログラムコード1818は、選択的に着脱可能でコンピュータで読取可能な媒体1820上に機能的な形態で配置され、プロセッサ装置1804での実行用のデータ処理システム1800に読込み又は転送することができる。プログラムコード1818及びコンピュータで読取可能な媒体1820は、これらの実施例ではコンピュータプログラム製品1222を形成する。1つの実施例では、コンピュータで読取可能な媒体1820は、コンピュータで読取可能な記憶媒体1824又はコンピュータで読取可能な信号媒体1826であってもよい。コンピュータで読取可能な媒体1824は、例えば、記憶デバイス上への転送のために、固定記憶域1808の一部であるドライブ又は他のデバイス(例えば、固定記憶域1808の一部であるハードドライブ)に挿入又は配置される光ディスク又は磁気ディスクを含むことができる。コンピュータで読取可能な記憶媒体1824は、データ処理システム1800に接続されているハードドライブ、サムドライブ、又はフラッシュメモリなどの固定記憶域の形態もとりうる。幾つかの例では、コンピュータで読取可能な記憶媒体1824はデータ処理システム1800から着脱可能ではないことがある。これらの実施例では、コンピュータで読取可能な記憶媒体1824は、プログラムコード1818を伝搬又は転送する媒体よりはむしろプログラムコード1818を保存するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。コンピュータで読取可能な記憶媒体1824は、コンピュータで読取可能な有形の記憶デバイス又はコンピュータで読取可能な物理的な記憶デバイスと呼ばれることもある。すなわち、コンピュータで読取可能な記憶媒体1824は、人が触れることのできる媒体である。
代替的に、プログラムコード1818はコンピュータで読取可能な信号媒体1826を用いてデータ処理シスム1800に転送可能である。コンピュータで読取可能な信号媒体1826は、例えば、プログラムコード1818を含む伝播データ信号である。例えば、コンピュータで読取可能な信号媒体1826は、電磁信号、光信号、及び/又は他の好適な形式の信号であってもよい。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、有線などの通信リンク、及び/又は他の好適な形式の通信リンクによって転送することができる。すなわち、通信リンク及び/又は接続は、例示的な実施例で物理的なもの又は無線によるものであってもよい。
幾つかの例示的な実施形態では、プログラムコード1818は、コンピュータで読取可能な信号媒体1826により、ネットワークを介して別のデバイス又はデータ処理システムから固定記憶域1808にダウンロードされて、データ処理システム1800内で使用される。例えば、サーバーデータ処理システムのコンピュータで読取可能な記憶媒体に保存されたプログラムコードは、ネットワークを介してサーバーからデータ処理システム1800にダウンロードすることができる。プログラムコード1818を提供するデータ処理システムは、サーバーコンピュータ、クライアントコンピュータ、又はプログラムコード1818を保存及び転送することができる他のデバイスであってもよい。
データ処理システム1800に対して例示されている種々のコンポーネントは、種々の実施形態が実装しうる方法に対して構造的な制限を設けることを意図していない。種々の例示的な実施形態は、データ処理システム1800に対して例示されているコンポーネントに対して追加的又は代替的なコンポーネントを含むデータ処理システム内に実装することができる。図18に示した他のコンポーネントは、例示的な実施例と異なることがある。種々の実施形態は、プログラムコードを実行できる任意のハードウェアデバイス又はシステムを使用して実装することができる。1つの実施例として、データ処理システムは無機コンポーネントと組み合わせられた有機コンポーネントを含むことができ、及び/又は人間を除く有機コンポーネントを完全に含むことができる。例えば、記憶デバイスは有機半導体を含んでいてもよい。
別の例示的な実施例では、プロセッサ装置1804は、特定の用途のために製造又は設定された回路を有するハードウェア装置の形態をとってもよい。このタイプのハードウェアは、操作を実施するために設定される記憶デバイスからメモリにプログラムコードを読み込まずに操作を実施することができる。
例えば、プロセッサ装置1804がハードウェア装置の形態をとる場合、プロセッサ装置1804は回路システム、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラマブル論理デバイス、又は複数の操作を実施するために設定された他の好適な形式のハードウェアであってもよい。プログラマブル論理デバイスにより、デバイスは複数の操作を実施するように設定されている。このデバイスはその後再設定すること、又は複数の操作を実施するために永続的に設定することができる。プログラマブル論理デバイスの例は、例えば、プログラマブル論理アレイ、プログラマブルアレイロジック、フィールドプログラマブルロジックアレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の適切なハードウェアデバイスを含む。このタイプの実装により、種々の実施形態のプロセスはハードウェア装置に実装されるため、プログラムコード1818は除外されることがある。
さらに別の例示的な実施例では、プロセッサ装置1804は、コンピュータ及びハードウェア装置の中に見られるプロセッサの組み合わせを使用して実装可能である。プロセッサ装置1804は、複数のハードウェア装置及びプログラムコード1818を実行するように設定されている複数のプロセッサを有していてもよい。ここに描かれている実施例では、プロセスの一部は複数のハードウェア装置に実装することが可能であるが、一方、他のプロセスは複数のプロセッサに実装可能である。
別の実施例では、バスシステムは、通信ファブリック1802を実装するために使用することができ、システムバス又は入出力バスといった一又は複数のバスを含むことができる。言うまでもなく、バスシステムは、バスシステムに取り付けられた種々のコンポーネント又はデバイスの間でのデータ伝送を行う任意の好適な種類のアーキテクチャを使用して実装することができる。
加えて、通信装置は、データ送信、データ受信、又はデータの送受信を行う複数のデバイスを含むことがある。通信装置は例えば、モデム又はネットワークアダプタ、2個のネットワークアダプタ、又はこれらの組み合わせであってもよい。さらに、メモリは、例えば、通信フレームワーク1802内に存在することがあるインターフェース及びメモリコントローラハブに見られるような、メモリ1806又はキャッシュであってもよい。
本発明の例示的な実施形態は、図19に示す航空機の製造及び保守方法1900、及び図20に示す航空機2000との関連で説明することができる。まず図19に注目すると、例示的な実施形態による航空機の製造及び保守の方法が示されている。製造前の段階では、航空機の製造及び保守方法1900は、図20の航空機2000の仕様及び設計1902、並びに材料の調達1904を含むことがある。
製造段階では、図20の航空機2000のコンポーネント及びサブアセンブリの製造1906と、システムインテグレーション1908とが行われる。その後、図20の航空機2000は認可及び納品1910を経て運航1912に供される。顧客により運航1912される間に、図20の航空機2000は、定期的な整備及び保守1914(改造、再設定、改修、及びその他の整備又は保守を含みうる)を受ける。
航空機の製造及び保守方法1900の各プロセスは、システムインテグレーター、第三者、及び/又はオペレータによって実施又は実行されることがある。これらの実施例では、オペレータは顧客であってもよい。本明細書の目的のために、システムインテグレーターは、限定しないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などであってもよい。
次に図20を参照すると、例示的な実施形態で実装されうる航空機が示されている。この実施例では、航空機2000は、図19の航空機の製造及び保守方法1900によって製造されたものであり、複数のシステム2004及び内装2006を有する機体2002を含みうる。システム2004の例には、推進システム2008、電気システム2010、油圧システム2012、及び環境システム2014のうちの一又は複数が含まれる。任意の数の他のシステムが含まれていてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、自動車産業などの他の産業に異なる実施形態を適用することができる。
本明細書で具現化した装置及び方法は、図19の航空機の製造及び保守方法1900の少なくとも1つの段階で使用可能である。
1つの例示的に実施例では、境界設計器102は、仕様及び設計1902の間に航空機2000の境界設計を生成するために使用可能である。さらに、コンポーネント及びサブアセンブリの製造1906の間に航空機2000のための境界設計からコンポーネントを製造することができる。さらに、図19のコンポーネント及びサブアセンブリの製造1906において製造されるコンポーネント又はサブアセンブリは、図19で航空機2000の運航中1912に製造されるコンポーネント又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造される。
さらに別の実施例では、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせを、図19のコンポーネント及びサブアセンブリの製造1906並びにシステムインテグレーション1908などの製造段階で利用することができる。例えば、コンポーネントの設定は、図19のコンポーネント及びサブアセンブリの製造1906並びにシステムインテグレーション1908の間に使用することができる。
さらに別の例示的な実施例では、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせを、航空機2000が図19における運航1912、及び/又は整備及び保守1914の間に、利用することができる。例えば、境界設計106は、整備及び保守1914の間に航空機2000のアップグレードを実施するために、作成又は更新されてもよい。複数の種々の例示的な実施形態の利用により、航空機2000の組立てを大幅に効率化すること、及び/又はコストを削減することができる。
図面及び文章において、一態様では、航空機設計システム104が開示され、この航空機設計システムは、航空機120で使用するように設定されたコンポーネント118の設計116を有するコンポーネントデータベース112;所望の種類の無線信号伝播124のために選択された材料122を有する材料データベース114;並びに、航空機120の無線ネットワーク140のための設定154を特定し、無線ネットワーク140のために所望の無線信号伝播をもたらす無線ネットワークの複数の境界155を選択し、コンポーネントデータベース112内の設計116から複数のコンポーネント118用の設定156を選択し、且つ複数のコンポーネント118用の複数の材料122を選択して、無線性能と完全性を高める無線ネットワーク140の複数の境界155を形成するように設定された境界設計器102を含む。
一変形例では、航空機設計システム104は、境界設計器102が、無線ネットワーク140間での無線信号の所望の分離及び無線信号の所望の最適化と、1つの無線ネットワーク内の無線信号の所望の最適化とのうちの少なくとも1つを設定する複数の境界155を選択するようにさらに設定されている場合を含む。別の変形例では、航空機設計システム104は、複数の境界155が所望の無線信号伝播がエリア内にあるような無線ネットワーク140のためのエリア130を形成する場合を含む。さらに別の変形例では、航空機設計システム104は、境界設計器102が、航空機設計108が無線ネットワーク140を含み、且つ航空機設計108を使用する無線ネットワーク140に対して所望の無線信号伝播をもたらす無線ネットワーク140の複数の境界155を選択するような航空機120の航空機設計108を受取るように設定されている場合を含む。
1つの例では、航空機設計システム104は、コンポーネントデータベース112の中の1つのコンポーネントが、パネル300、絶縁ブラケット302、ガスケット304、シュラウド306、カーペット308、格子310、ケージ312、高周波開口部314、アップリケ316、カーテン320、容積吸収体324、グリッド326、ファブリック328、コーティング330、及びプレート332のうちの1つから選択される場合を含む。
別の例では、航空機設計システム104は、コンポーネント118が客室壁400、隔壁406、クローゼット408、化粧室410、天井412、床420、間仕切り422、収納庫414、乗客シート416、及び調理室418のうちの少なくとも1つから選択される構造物に使用されるように設定される場合を含む。
1つの実施例では、航空機設計システム104は、材料データベース114内の1つの材料が反射、透過、吸収、選択的反射、選択的透過、及び選択的吸収から選択されたいずれかの種類の伝播を有する場合を含む。別の実施例では、航空機設計システム104は、材料データベース114内の1つの材料が導電性材料、抵抗性材料、及び中性材料のうちの1つから選択される場合を含む。さらに別の実施例では、航空機設計システム104は、無線ネットワーク104の1つの無線ネットワークが客室ネットワーク142、航空電子機器ネットワーク144、操縦室ネットワーク146、及び貨物室ネットワークのうちの1つから選択される場合を含む。
一態様では、航空機120を設計するための方法が開示されており、この方法は、航空機120の無線ネットワーク140のための設定154を特定すること、無線ネットワーク140に所望の無線信号伝播をもたらす無線ネットワーク140用の複数の境界155を選択すること、並びに、コンポーネントデータベース112の設計116から複数のコンポーネント118用の設定156を、材料データベース114から複数のコンポーネント118用の複数の材料122を、それぞれ選択して、無線ネットワーク140用の複数の境界155を形成することを含む。
一変形例では、方法は、無線ネットワーク140間での無線信号の所望の分離及び無線信号の所望の最適化と、無線ネットワーク内における無線信号の所望の最適化とのうちの少なくとも1つを設定するように、無線ネットワーク140用の複数の境界155を選択することをさらに含む。別の変形例による方法では、複数の境界155が、所望の無線信号伝播がエリア内にあるような無線ネットワーク140のエリア130を形成する場合を含む。さらに別の変形例では、方法は、前記航空機設計108が前記無線ネットワーク140を含む前記航空機120のための航空機設計108を受取ることをさらに含み、前記無線ネットワーク140に対して前記所望の無線信号伝播をもたらす前記無線ネットワーク140用の前記複数の境界155を選択することが、前記航空機設計108を使用する前記無線ネットワーク140のための所望の無線信号伝播を提供もたらす前記無線ネットワーク140用の前記複数の境界155を選択することを含む。
1つの例では、方法は、コンポーネントデータベース112の1つのコンポーネントが、パネル300、絶縁ブラケット302、ガスケット304、シュラウド306、カーペット308、格子310、ケージ312、高周波開口部314、アップリケ316、カーテン320、容積吸収体324、グリッド326、ファブリック328、コーティング330、及びプレート332のうちの1つから選択される場合を含む。別の例では、方法は、複数のコンポーネント118が客室壁400、隔壁406、クローゼット408、化粧室410、天井412、床420、間仕切り422、収納庫414、乗客シート416、及び調理室418のうちの少なくとも1つから選択される構造物125に使用されるように設定される場合を含む。さらに別の例では、方法は、材料データベース114内の1つの材料が反射、透過、吸収、選択的反射、選択的吸収、及び選択的透過から選択されたいずれかの種類の伝播を有する場合を含む。なお別の実施例では、方法は、材料データベース114内の1つの材料が導電性材料、抵抗性材料、及び中性材料のうちの1つから選択される場合を含む。
一態様では、航空機120内の複数のコンポーネント118であって、設定を有し、航空機120の無線ネットワーク140のデバイス間に所望の無線信号伝播をもたらすように航空機120内に複数の境界155を形成するように選択された材料122を備えている複数のコンポーネント118を含む、航空機120の無線ネットワークシステムが開示されている。1つの変形例では、航空機120の無線ネットワークシステムは、複数のコンポーネントの中の1つのコンポーネントが、パネル300、絶縁ブラケット302、ガスケット304、シュラウド306、カーペット308、格子310、ケージ312、高周波開口部314、アップリケ316、カーテン320、容積吸収体324、グリッド326、ファブリック328、コーティング330、及びプレート332のうちの1つから選択される場合を含む。別の変形例では、航空機120の無線ネットワークシステムは、複数のコンポーネント118が客室壁400、隔壁406、クローゼット408、化粧室410、天井412、床420、間仕切り422、収納庫414、乗客シート416、及び調理室418のうちの少なくとも1つから選択される航空機120内の構造物125で使用するように設定される場合を含む。
したがって、一又は複数の例示的な実施形態により、航空機の内装は無線ネットワークに対して所望のレベルの提供するように最適化可能である。すなわち、無線ネットワークは、所望の種類の無線信号伝播をもたらすため、より高速なデータ転送速度、より少ない電力消費、より高い周波数帯域、より高い信頼性、及び境界の使用によるその他の利点を有する。
加えて、航空機の内装の解析及び設計はより簡素化され、例示的な実施形態を使用する場合には必要となる時間を短縮することが可能である。境界設計器102のような境界設計器により、シミュレーション又は無線信号伝播に望ましくない領域は、無線信号伝播が望ましいエリアから分離可能である。このように、航空機内の無線信号伝播からより正確な解析を行うことができる。高い精度と解析により、シミュレーションシステムで現在使用されていると比べて改良されたネットワークが設計可能である。
種々の例示的な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提供されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に実施形態を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の例示的な実施形態は、他の例示的な実施形態に照らして別の機能を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示内容と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。