JP6539448B2 - 複数の通信チャネルを使用する確実な航空機データ送信 - Google Patents

Description

典型的な航空機の様々な搭載コンピュータシステムによって、蓄積され、収集され、かつ使用されるデータの量は、急速なペースで増加している。例えば、搭載システムは、様々な客室システム、アビオニクスシステム、及び機内の娯楽システムのためにデータを使用する。航空機の状態監視機能（ＡＣＭＦ）及びエンジン性能データを含む作動及び保守データは、飛行中に発生し、かつ他のシステムと共有される必要がある。航空会社は、概して、（航空業務及び乗客の娯楽のために）それらの航空機上のデータ及びソフトウェア構成をアップデートし、かつ（保守及びシステム性能ログに付随して）航空機からタイムリーにダウンロードする責任がある。例えば、１以上の以前の飛行の間に収集されたデータは、航空会社によって使用される外部ネットワークに対して送信される必要がある。全てのこれらの活動は、航空機が地上にあり、例えば飛行の合間に空港のゲートにある場合、航空機と外部ネットワークとの間の素早く確実なデータ送信を要求する。データ送信が様々な空港のＷｉ‐Ｆｉ又はセルラー通信チャネルを使用して実行され得る一方で、これらのチャネルの利用可能性は多くの空港において限定的となり得る。さらに、これらのチャネルの安全性は、いくつかのデータタイプ及び位置に対して不適切であり得る。

航空機と、航空会社のネットワーク及び／又は空港のネットワークなどの外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法及びシステムが提供される。１以上の通信チャネルの領域の範囲内など、航空機が地上又は地上付近にある間、航空機ドメインからの様々なデータは、航空機とその航空機が利用可能な２以上の通信チャネルを使用するそのようなネットワークとの間で送信されることが必要となり得る。これらのチャネルは、電力線ブロードバンドチャネル、有線イーサネットチャネル、並びにＷｉ‐Ｆｉ、Ｗｉ‐Ｇｉｇ、セルラー、及び衛星通信チャネルなどの無線チャネルを含み得る。利用可能な通信チャネルは、これらのチャネルの安全性レベルに基づいて特定のデータドメインを送信するために割り当てられる。例えば、航空機制御ドメインは、乗客情報ドメイン及び／又は娯楽システムドメインよりも確実な通信チャネルを使用して送信され得る。各々のデータドメインのための安全性閾値は、このドメインのデータタイプ、航空会社の要求、地球的サイバー安全警告、地理的な位置、及び他の同様な要素に基づいて設定され得る。いくつかの実施形態において、複数の通信チャネルが使用されて同じドメインを送信し、それは複数の送信パケットの中へ分類される。パケットは、送信の後にデータドメインの中へ再度、組み合わされて戻される。データドメインの分類及び分類された送信パケットの特定の通信チャネルに対する割り当ては、全体のデータ送信速度及び各々のデータドメインに対する安全性レベルを取得するために実行され得る。いくつかの実施形態において、同じパケットが、種々の通信チャネルを使用して複数回送信され得、それはまた反響送信又は二重化したパスを使用する送信として言及され得る。受振点において、冗長パケットのうちの１つは、データドメインの中への再度の組み合わせのために選択され得る。

いくつかの実施形態において、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法は、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを特定することを含む。方法はまた、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインを、これらの２以上の通信チャネルの各々に対して割り当てることを含む。データドメインは、各々のチャネルのチャネル安全性レベルに基づいて割り当てられ得る。例えば、各々のデータドメインは、チャネル安全性に対する特定の最小限の要求を有し得る。これらの要求は、種々のデータドメインに応じて変化し得る。いくつかの実施形態において、特定のドメインを送信するために割り当てられる通信チャネルは、その特定のデータドメインのためのチャネル安全性に対する要求を満たすか又はそれを超え得る。

いくつかの実施形態において、方法はまた、各々の利用可能なチャネルの安全性レベルを決定することを含む。例えば、安全性レベルは、この特定のチャネルの地理的な位置、チャネルのタイプ、この位置又はチャネルと関連する以前の安全性の侵害、外部のネットワークの地球的サイバー安全警告の構成、及び他の同様な要素に基づいて決定され得る。いくつかの実施形態において、特定のチャネルは、この作動の間に決定されたそれらの安全性レベルに基づいて、航空機と外部のネットワークとの間の任意の地上波データ送信に対して、利用不可能であると推定され得る。

いくつかの実施形態において、データ送信に対して利用可能な２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つは、異なるタイプである。例えば、１つのチャネルは電力線ブロードバンドチャネルであり得、一方、別のチャネルは無線チャネルであり得る。いくつかの実施形態において、両方のチャネルが無線チャネルであり得る。例えば、１つのチャネルはＷｉ‐Ｆｉチャネルであり得、一方、別のチャネルはセルラーチャネルであり得る。いくつかの実施形態において、複数の電力線ブロードバンドチャネル及び／又は複数の無線チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信に対して利用可能である。全体的に、２以上の利用可能な通信チャネルは、電力線ブロードバンド通信チャネル、Ｗｉ‐Ｆｉ通信チャネル、セルラー通信チャネル、若しくはイーサネット通信チャネル、若しくはＷｉ‐Ｇｉｇ通信チャネル、ＷｉＭａｘ通信チャネル、未使用周波数帯通信チャネル、自由空間レーザー通信、又は衛星通信チャネルのうちの少なくとも１つを含み得る。概して、利用可能な通信チャネルは、有線及び無線の通信チャネルとしてカテゴライズされ得る。

いくつかの実施形態において、方法はまた、割り当てられた通信チャネルを使用して、航空機と外部ネットワークとの間でデータドメインを送信することを含む。データドメインは、航空機から外部ネットワークへ、及び／又は外部ネットワークから航空機へ送信され得る。各々のデータドメインは、１つの割り当てられたチャネルを通して、少なくとも部分的に送信され得る。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのデータドメインは、同じ通信チャネルを通して完全に送信される。代替的に、データドメインは送信パケットの中へ分類され、かつこれらのパケットのうちのいくつかは１つの通信チャネルを通して送信され、一方、他のパケットは別の通信チャネルを通して送信される。

具体的には、いくつかの実施形態において、少なくとも１つの利用可能なチャネルが、１つのデータドメイン全体を送信するために割り当てられる。代替的に、少なくとも２つの利用可能な通信チャネルが、同じデータを送信するために割り当てられる。後者の場合において、方法はまた、複数の通信チャネルを使用して同じデータドメインが送信された後に、同じデータドメインを再構築するための指示命令を発生することを含み得る。

いくつかの実施形態において、２以上の利用可能な通信チャネルのうちの各々の１つをデータドメインに割り当てることはまた、チャネル安全性レベルに加えて１以上のパラメータに基づく。これらの付加的なパラメータは、各々の利用可能な通信チャネルの送信コスト、各々の利用可能な通信チャネルの送信速度、及び各々の利用可能な通信チャネルの利用可能な期間を含み得る。いくつかの実施形態において、割り当ての作動は自動的に実行される。さらに、識別及び割り当ての作動は、航空機に配置される通信チャネルマネージャーによって実行され得る。

データドメインは、航空機制御ドメイン、航空機情報システムドメイン、並びに乗客情報及び娯楽システムドメインを含み得る。これらのドメインは、種々の安全性レベルを有し得、かつそのようにして、種々の通信チャネルを使用して送信されることが必要である。例えば、航空機制御ドメインは、３つの中で最も高い安全性レベルを有し得、次に航空機情報システムドメインが来て、かつ乗客情報及び娯楽システムドメインは最も低い安全性ドメインである。

いくつかの実施形態において、２以上の利用可能な通信チャネルのうちの少なくとも１つは、これらのチャネルのうちの少なくとも別の１つとは異なるチャネル安全性レベルを有する。例えば、電力線ブロードバンド通信チャネルは、無線通信チャネルよりも高いチャネル安全性レベルを有し得る。これらのチャネル安全性レベルは、種々のデータドメインをこれらのチャネルに割り当てるために使用される。

いくつかの実施形態において、方法はまた、送信される各々のデータドメインの送信特性を決定することを含む。送信特性は、データ安全性レベル又はデータタイプを含み得る。上述されたように、航空機制御ドメインは最も高い安全性レベルを有し得、一方、乗客情報及び娯楽システムドメインは最も低い安全性レベルを有し得る。

航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のためのシステムがまた提供される。システムは、航空機及びゲートに接続される電力ケーブルを通して、データを外部ネットワークへ送信しかつ外部ネットワークから送信されるように構成される、電力線ブロードバンドモジュールを含む。システムはまた、外部ネットワークへ無線でデータを送信しかつ外部ネットワークから無線でデータを送信されるように構成される、少なくとも１つの無線通信モジュールを含み得る。システム又は、電力線ブロードバンドモジュールと外部ネットワークとの間、及び少なくとも１つの無線通信モジュールと外部ネットワークとの間のデータ送信を開始しかつ制御するように構成される、通信チャネルマネージャーを含む。通信チャネルマネージャーはまた、電力線ブロードバンドモジュール及び少なくとも１つの無線通信モジュールによって確立された、２以上の通信チャネルを識別するように構成され得る。これらの２以上の通信チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために使用され得る。通信チャネルマネージャーは、２以上の通信チャネルの各々を、各々の通信チャネルのチャネル安全性レベルに基づいて、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てるように構成され得る。電力線ブロードバンドモジュール、無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーは、航空機に固定して取り付けられるように構成される。

いくつかの実施形態において、電力線ブロードバンドモジュール、無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーは、地上波の非搭載型のブロード通信ユニットの中へ統合される。システムはまた、電力線ブロードバンドモジュール、無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーが固定して取り付けられる航空機を含み得る。航空機は、電力ケーブルに接続される電源コンセントを含み得る。電源コンセントは、電力線ブロードバンドに誘導的に結合される。

その中で具現化されるコンピュータ可読プログラムコードを有する、コンピュータで使用可能な媒体を含む、コンピュータプログラム製品がまた提供される。コンピュータ可読プログラムコードは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法を実施するために実行されるように適合される。方法は、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを識別すること、及び２以上の通信チャネルの各々を、２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てることを含む。

航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法であって、方法は、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを識別すること、及び航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインを、２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、２以上の通信チャネルの各々に割り当てることを含む方法。

航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信に対して利用可能な２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルを決定することをさらに含む、方法。２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つは、異なるタイプの通信チャネルである、方法。

２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つのうちの１つは、電力線ブロードバンド通信チャネルであり、かつ２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つのうちの別の１つは、無線通信チャネルである、方法。２以上の通信チャネルは、電力線ブロードバンド通信チャネル、Ｗｉ‐Ｆｉ通信チャネル、Ｗｉ‐Ｇｉｇ通信チャネル、ＷｉＭａｘ通信チャネル、未使用周波数帯通信チャネル、自由空間レーザー通信、セルラー通信チャネル、衛星通信チャネル、又はイーサネット通信チャネルのうちの少なくとも１つを含む、方法。

２以上の通信チャネルのうちの割り当てられた通信チャネルを使用して、航空機と外部ネットワークとの間でデータドメインを送信することをさらに含む、方法。２以上の通信チャネルのうちの少なくとも１つは、データドメインのうちの１つのデータドメイン全体を送信するために割り当てられる、方法。２以上の通信チャネルのうちの少なくとも１つは、データドメインのうちの同じデータドメインを送信するために割り当てられる、方法。２つの通信チャネルのうちの少なくとも２つを使用して、同じデータドメインが送信された後に、同じデータドメインを再構築するために指示命令を発生する、方法。

２以上の通信チャネルの各々を、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てることは、（ａ）２以上の通信チャネルの各々の送信コスト、（ｂ）２以上の通信チャネルの各々の送信速度、及び（ｃ）２以上の通信チャネルの各々の利用可能な期間から成るグループから選択される１以上のパラメータに基づいて、さらに実行される、方法。

２以上の通信チャネルの各々を、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てることは、自動的に実行される、方法。航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを識別すること、及び２以上の通信チャネルの各々を、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てることは、航空機に配置される通信チャネルマネージャーによって実行される、方法。

データドメインは、航空機制御ドメイン、航空機情報システムドメイン、並びに乗客情報及び娯楽システムドメインを含む、方法。２以上の通信チャネルのうちの少なくとも１つは、２以上の通信チャネルのうちの少なくとも別の１つとは異なるチャネル安全性レベルを有する、方法。航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインの各々の送信特性を決定することをさらに含み、送信特性はデータ安全性レベル又はデータタイプのうちの少なくとも１つを含む、方法。

航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のためのシステムであって、航空機及びゲートに接続される電力ケーブルを通して外部ネットワークへデータを送信しかつ外部ネットワークからデータを送信されるように構成される電力線ブロードバンドモジュール；外部ネットワークへ無線でデータを送信しかつ外部ネットワークから無線でデータを送信されるように構成される少なくとも１つの無線通信モジュール；及び電力線ブロードバンドモジュールと外部ネットワークとの間、及び少なくとも１つの無線通信モジュールと外部ネットワークとの間でデータ送信を開始しかつ制御するように構成される通信チャネルマネージャーを備え、通信チャネルマネージャーはさらに、電力線ブロードバンドモジュール及び少なくとも１つの無線通信モジュールによって確立された２以上の通信チャネルを識別するように構成され、２以上の通信チャネルは航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能であり、通信チャネルマネージャーはさらに、２以上の通信チャネルのうちの各々を、２以上の通信チャネルのうちの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てるように構成され、電力線ブロードバンドモジュール、少なくとも１つの無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーは、航空機に固定して取り付けられる、システム。

電力線ブロードバンドモジュール、少なくとも１つの無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーは、地上波の非搭載型のブロード通信ユニットの中へ統合される、システム。航空機をさらに備え、かつ電力線ブロードバンドモジュール、少なくとも１つの無線通信モジュール、及び通信チャネルマネージャーは、航空機に固定して取り付けられる、システム。航空機は、電力ケーブルと接続するための電源コンセントを備え、かつ電源コンセントは、電力線ブロードバンドに誘導的に結合される、システム。

その中で具現化されるコンピュータ可読プログラムコードを有する、コンピュータで使用可能な媒体を備え、前記コンピュータ可読プログラムコードは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法を実施するために実行されるように適合され、方法は、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを識別すること；及び２以上の通信チャネルの各々を、２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てることを含む、コンピュータプログラム製品。

これら及び他の実施形態は、図面を参照しながら以下にさらに説明される。

図１は、いくつかの実施形態による、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のためのシステムの概略的な表現である。 図２は、いくつかの実施形態による、航空機と外部ネットワークとの間のデータ送信のための種々の通信チャネルの概略的な表現である。 図３は、いくつかの実施形態による、ゲートと外部ネットワークとの間のデータ送信のための種々の通信チャネルの概略的な表現である。 図４は、いくつかの実施形態による、種々の通信チャネルの安全性レベルに基づいてデータドメインを割り当てることを含む、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法に対応する、流れ図である。 図５は、いくつかの実施形態による、製造の初期段階から運航に供されるまでの航空機のライフサイクルにおける主要な作動を反映した流れ図である。 図６は、いくつかの実施形態による、航空機の様々な主要な構成要素を示すブロック図である。 図７は、いくつかの実施形態による、データ処理システムを示すブロック図である。

以下の説明において、本概念の徹底した理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。本概念は、これらの具体的な詳細のうちのいくつか又は全てを除いて実施されることが可能である。他の例において、説明される概念を不必要にあいまいにすることがないように、よく知られているプロセス作動は詳細には説明されていない。いくつかの概念が具体的な実施形態との関係の中で説明される一方で、これらの実施形態は限定的であることを企図しないことが理解されるだろう。
（イントロダクション）

航空機と、航空機ネットワーク、航空会社ネットワーク、及び他のタイプの地上波ネットワークなどの外部ネットワークとの間のデータ送信は、現代の航空産業において必須のものである。飛行前の期間に収集されたデータは、処理のために航空機からダウンロードされる必要があり得、一方、新しいデータが、将来の飛行のためにアップロードされる必要があり得る。しばしば、航空機の地上滞在時間が限られる一方で、かなりの量のデータが、十分に、安全に、及びロバストなやり方において、航空機へ及び航空機から送信される必要がある。様々な無線及び有線の通信チャネルが提案されてきて、かつそれらは部分的に様々な空港及び航空会社によって採用されてきた。無線通信チャネルの例は、Ｗｉ‐Ｆｉ及びセルラーチャネルを含み、一方、有線通信チャネルの例は、電力線ブロードバンド及びイーサネットチャネルを含む。種々の安全性レベルを有する、しばしば複数の種々の通信チャネルが、同じ航空機に対して利用可能である。さらに、航空機と外部ネットワークとの間で送信される必要があるデータドメインは、それらの送信に対して種々の安全性要求を有する。

航空機と、これらのチャネルの安全性レベルに基づいて、データドメインが通信チャネルに割り当てられる、外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法及びシステムが提供される。例えば、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインは、航空機データドメイン、航空機情報システムドメイン、並びに乗客情報及び娯楽システムドメインを含み得る。航空機データドメインは最も高い安全性要求を有し得、一方、乗客情報及び娯楽システムドメインはこれらの３つのドメインの中で最も低い安全性要求を有し得る。２以上の通信チャネルの利用可能性は、適切で安全なやり方において航空機と外部ネットワークとの間でこれらのドメインを送信するために、様々な選択肢を提示する。例えば、２つの通信チャネルが種々の安全性レベルを有する場合、最も安全なチャネルが航空機データドメインの送信に対して使用され得、一方、より低い安全性チャネルは、乗客情報及び娯楽システムドメインの送信に対して使用され得る。いくつかの実施形態において、航空機データドメインの一部は、１つのチャネルを使用して送信され得、かつ残りの部分は別のチャネルを使用して送信され得る。この場合において、１つのチャネルが攻撃者によって危険にさらされるならば、航空機データドメインは攻撃者に対して十分に利用可能ではないだろう。複数の通信チャネルを危険にさらす機会、又はより具体的に、データ送信のために航空機に対して利用可能となり得る全ての通信チャネルが同じ攻撃者によって危険にさらされる場合は、それ自身によって各々の個別のチャネルを危険にさらす機会よりも実質的に少ない。具体的に、種々のタイプ（例えば、電力線ブロードバンド通信チャネル及びセルラー通信チャネルの組み合わせ）である複数の通信チャネルを危険にさらす機会は、より一層少ない。さらに、各々の通信チャネルは、他のチャネルとは異なるそれ自身の認証方法及び／又は暗号化方法を使用し得る。１つのそのような方法が危険にさらされるとしても、フルデータドメインは、全ての方法が同時に危険にさらされなければ、未だアクセスすることができない。
（データ送信システムの実施例）

様々な構成要素及び安全性の特徴を示すために、データ送信システムの短い説明が今度は提示される。図１は、いくつかの実施形態による、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のためのシステム１００の概略的な表現である。システム１００の様々な構成要素を使用して、外部ネットワーク１３０と通信可能に結合される航空機１１０ａ及び１１０ｂが図示される。当業者は、任意の数の航空機（例えば、１、２、３、又はそれより多く）が、同じシステムを使用して、同じ又は種々の外部ネットワークと通信可能に結合され得ることを理解するだろう。さらに、セルラー及び電力線ブロードバンド通信チャネルが参照される一方で、当業者は、この説明が任意の他のタイプの通信チャネルに拡張され得ることを理解するだろう。概して、２以上の通信チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能であることが必要とされる。

航空機１１０ａ及び１１０ｂは、それらのゲート１２０ａ及び１２０ｂに待機するように示され、かつ電力を受信するためにゲート１２０ａ及び１２０ｂに接続されている。具体的に、航空機１１０ａは、電力ケーブル１２２ａを使用してゲート１２０ａに接続されるように示され、一方、航空機１１０ｂは、電力ケーブル１２２ｂを使用してゲート１２０ｂに接続されるように示されている。航空機１１０ａ及び１１０ｂは、電力ケーブル１２２ａ及び１２２ｂと接続するための電気コンセント１１２ａ及び１１２ｂを有し得る。電力ケーブル１１２ａ及び１２２ｂは、種々の航空機のタイプに対して適切な標準化された電力ケーブルであり得る。ゲート１２０ａ及びゲート１２０ｂは、外部電力供給１５０からそれらの電力を受信し得る。

各々の航空機は、２以上の通信モジュールが装備され、それらの通信モジュールは地上波の非搭載型の通信ユニット（ＴＯＣＵ）の中に統合されるかもしれないし又は統合されないかもしれない。図１は、航空機１１０ａに搭載されたＴＯＣＵ１１６ａ及び航空機１１０ｂに搭載されたＴＯＣＵ１１６ｂを示している。通信モジュールの実施例は、電力線ブロードバンド通信モジュール、Ｗｉ‐Ｆｉモジュール、セルラーモジュール、及び／又はイーサネットモジュールを含む。図１に示される実施例において、航空機１１０ａは、航空機電力線ブロードバンドモジュール１１７及びセルラーモジュール１１８を有している。セルラーモジュール１１８は、データサービスプロバイダー１４０を用いてセルラー通信チャネルを確立し得る。航空機電力線ブロードバンドモジュール１１７は、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６を用いて電力線ブロードバンド通信チャネルを確立し得る。いくつかの実施形態において、航空機１１０ａは、Ｗｉ‐Ｆｉモジュール及びイーサネットモジュールなどの、付加的な通信モジュールを含み得る。

具体的に、セルラーモジュール１１８は、外部ネットワーク１３０に対するさらなる接続を提供する、データサービスプロバイダー１４０と接続するために使用され得る。インターネット及び／又は他のタイプのネットワークは、データサービスプロバイダー１４０と外部ネットワーク１３０との間のデータ送信のために使用され得る。データサービスプロバイダー１４０は、例えばゲートリンクなどの空港インフラストラクチャー、又は携帯電話会社などの独立したデータプロバイダーの一部であり得る。無線サービスの場合において、通信チャネル及びデータ送信は航空機１１０ａがゲートに待機していない場合であっても生じ得ることは、注意されるべきである。例えば、この通信チャネルは、航空機１１０ａが着陸の後に未だゲート１２０ａに向かっているか、又は航空機１１０ａがゲート１２０ａを離れた後に、緊急の情報のために使用され得る。

電力線ブロードバンドモジュール１１７は、電力ケーブル１２２ａを通したデータ送信のために使用される。具体的に、電力線ブロードバンドモジュール１１７は、電力ケーブル１２２ａからのデータ信号を分割するように構成されるインターフェースカード１１９を介して、電力ケーブル１２２ａに接続される。インターフェースカード１１９は、誘導結合又は容量結合を利用し得る。そのようにして、インターフェースカード１１９はまた、電力送信のために使用される電圧及び周波数に晒される。いくつかの実施形態において、インターフェースカードは、電力線ブロードバンドモジュール１１７の中に統合される。

航空機１１０ａが電力ケーブル１２２ａによって接続されるゲート１２０ａはまた、電力線ブロードバンドモジュール１２６、又はより具体的に、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６を含む。いくつかの実施形態において、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、特に、電力がゲート１２０ａにおいて変換されていない（周波数、電圧）場合、ゲート１２０ａの一部ではないかもしれない。この場合において、データ信号は、ゲート１２０ａにおいてリピーターなどの任意の付加的な装備を必要とすることなしに、ゲート１２０ａを通過して伝播し得る。しかしながら、航空機１１０ａに対して供給される電力の非常に具体的な特性のために、電力変換は、空港の範囲内で未だに実行される。そのようにして、データ信号は、空港の限定されたテリトリーの範囲内のみにおいて移動し、かつ容易にアクセスされることができない。

ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、外部ネットワーク１３０に接続され得、かつこのネットワークと接続しているか又はこのネットワークの部分である他の装置及びシステムと、データを交換することができる。例えば、外部ネットワーク１３０は、空港の範囲内の制御されたネットワーク、又はインターネットの一部であり得る。様々な接続スキーム及び技術が、すなわち、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６と外部ネットワーク１３０との間の、データ交換のこの部分に対して使用され得る。例えば、ゲート１２０ａは、イーサネットモジュール、Ｗｉ‐Ｆｉモジュール、及び／又は図３を参照して以下にさらに説明される外部ネットワーク１３０と接続するためのセルラーモジュールなどの、他の通信モジュールを含み得る。ゲート通信モジュールは、それらが同様なタイプを有し得るとしても、航空機通信モジュールから区別されるべきである。例えば、航空機１１０ａ及びゲート１２０ａの両者は、外部ネットワーク１３０と接続するためのセルラーモジュールを有し得る。同様に、航空機１１０ａ及びゲート１２０ａの両者は、外部ネットワーク１３０と接続するためのＷｉ‐Ｆｉモジュールを有し得る。航空機１１０ａ及びゲート１２０ａの両者は、外部ネットワーク１３０と接続するためのイーサネットモジュールを有し得る。ゲート１２０ａはまた、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６を電力ケーブル１２２ａと接続するための、インターフェースカード１２８を含み得る。いくつかの実施形態において、インターフェースカード１２８は、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６の中に統合される。

いくつかの実施形態において、電力線ブロードバンド通信チャネルは、他の利用可能な通信チャネルとは異なる、より確実なデータ送信であり得る。具体的には、電力線ブロードバンドを通して送信されるデータ信号は、電力ケーブル１２２ａ及び１２２ｂ並びに特定の周波数において作動する２、３の他の電力供給構成要素に限定される。これらの構成要素のうちの全ては、限定されたアクセスを有する空港領域の範囲内に物理的に配置される。空港を通して延伸し、かつ電力ケーブル１２２ａ及び１２２ｂとは異なる電圧及び／又は周波数において作動する他の電力ラインは、データ信号を搬送しない。電力ケーブル１２２ａ及び１２２ｂに対する上流側からの電力供給のために使用される任意の電力ラインは、異なる周波数及び／又は電圧を使用する利点によってデータ信号から効果的に遮断され得る。言い換えると、データ信号は、周波数変換器、変圧器、及び他の同様な構成要素によってブロックされる。そのようにして、データ信号は、空港で使用される電力ラインの小さな一部分の範囲内に効果的に閉じ込められる。電力線ブロードバンドモジュールチャネルの範囲内の安全性は、暗号化及び他の同様な技術によってさらに高められ得る。

さらに、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６及び／又はケーブル１２２ａへの物理的なアクセスは、限定され得る。物理的なアクセスは、これらのモジュール及びケーブルに対する物理的なアクセスを得るための、信任、多元的なクルー認証、デジタルキー、パスコード、ＲＦＩＤ、バイオメトリクスなどを介した、優れた認証を要求する安全な囲い込みによって限定される。いくつかの実施形態において、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６及び／又はケーブル１２２ａは、モジュール１２６及びケーブル１１２ａが所定の位置から動かされたことを証明するための、ＧＰＳレシーバーを含み得る。さらに、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、所定のホップ及び／又は所定の目的地を使用して、外部ネットワーク１３０を介した経路指定情報の伝達を容易にする、安全な経路指定表を伴って構成され得る。ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、ＭＡＣアドレスなどのハードウェア識別子によって識別され、及び／又はアドレス指定される。いくつかの実施形態において、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、出力装置及びポート（例えば、ディスプレー）、入力装置（例えば、キーボード、タッチスクリーン、マウス）、メモリ（例えば、触知可能なコンピュータ可読メモリ）などの、様々なコンピュータシステム構成要素を含み得る。さらに、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６は、ゲート電力線ブロードバンドモジュール１２６と外部ネットワーク１３０との間の通信チャネルを選択するための通信チャネルマネージャーを含み得る。

航空会社サーバ、空港サーバ、航空機サービスプロバイダーサーバ、航空機製造業者サーバ、及び同様なものなどの様々なサーバが、外部ネットワーク１３０の一部となり得、又は外部ネットワーク１３０に接続され得る。これらのサーバは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、及び／又はインターネットを介して、外部ネットワーク１３０に接続され得る。これらのサーバは、航空機１１０ａ及び１１０ｂへデータを提供し、かつ航空機１１０ａ及び１１０ｂからデータを受信するように構成され得る。例えば、サーバは、客室システムソフトウェア、フライトバッグ、及びアビオニクスソフトウェアなどの、ソフトウェア及び／又はファームウェアのアップデートを、航空機１１０ａ及び１１０ｂの構成要素に対して提供する。サーバはまた、音楽や映画などのコンテンツを、航空機１１０ａ及び１１０ｂの機内娯楽システムのために提供する。外部ネットワーク１３０はまた、航空機１１０ａと１１０ｂとの間の通信を提供し得る。
（種々の通信チャネルの実施例）

上述したように、２以上の通信チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間のデータ送信のために利用可能である。いくつかの実施形態において、これらの複数のチャネルは、例えば、図２の中において示されるような航空機から直接に利用可能である。この場合、これらの種々の通信チャネルをサポートする通信モジュールは、航空機で利用可能である。代替的に、航空機は、中間システム（例えば、ゲートにおいて提供されるシステム）と接続するための単一の通信チャネルを使用し得る。中間システムは今度は、例えば、図３の中において示されるような、外部ネットワークとの通信のために複数のチャネルを使用する。中間システムは、地上で利用可能であり得、かつ航空機が物理的にこのシステムの近くにある場合、航空機と接続され得る。中間システムは、この位置（例えば、この空港において）利用可能な通信チャネルに対して具体的に調整され得る。これらの実施例の各々は、今や、より詳細に説明されるだろう。

図２は、いくつかの実施形態による、航空機２００と外部ネットワーク２３０との間のデータ送信のための種々の通信チャネルの概略的な表現である。航空機２００は、航空機電力線ブロードバンドモジュール２０２、航空機Ｗｉ‐Ｆｉモジュール２０４、航空機セルラーモジュール２０６、及び／又は航空機イーサネットモジュール２０８などの、少なくとも２つの通信モジュールを含む。いくつかの実施形態において、同じモジュールが、複数の通信チャネルを確立するために使用され得る。例えば、電力線ブロードバンドモジュールは、同じ電力ケーブルの種々の位相ラインを通して、２以上の通信チャネルを確立し得る。同様に、セルラーモジュールは、同じ又は種々のセルラールーターを用いて、複数の通信チャネルを確立し得る。

通信モジュール２０２から２０８は、地上波の非搭載型の通信ユニット２０１の中へ統合されるように示されている。いくつかの実施形態において、これらのモジュールのうちの１以上（例えば、全て）は、他のモジュールと統合されず、かつ独立型システムの一部として機能し得る。航空機２００又は、より具体的に、地上波の非搭載型の通信ユニット２０１はまた、航空機通信チャネルマネージャー２１０を含み得、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、通信モジュール２０２から２０８のうちの１以上と外部ネットワーク２３０との間でデータ送信を開始し、かつ制御するように構成される。例えば、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、航空機電力線ブロードバンドモジュール２０２に対して、ゲート電力線ブロードバンドモジュール２１２を用いて、非搭載型のブロードバンドオーバーパワーライン通信チャネルを確立するように指示し得る。同じ又は別の実施例において、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、航空機Ｗｉ‐Ｆｉモジュール２０４に対して、ゲートリンクシステムのルーターなどのＷｉ‐Ｆｉルーター２１４を用いて、非搭載型のＷｉ‐Ｆｉ通信チャネルを確立するように指示し得る。さらに、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、航空機セルラーモジュール２０６に対して、携帯電話サービスプロバイダーのルーターなどのセルラールーター２１６を用いて、非搭載型のセルラー通信チャネルを確立するように指示し得る。最後に、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、航空機イーサネットモジュール２０８に対して、空港又は航空会社によって提供されるルーターであり得るイーサネットルーター２１８を用いて、非搭載型のイーサネット通信チャネルを確立するように指示し得る。例えば、ゲート電力線ブロードバンドモジュール２１２、Ｗｉ‐Ｆｉルーター２１４、セルラールーター２１６、及びイーサネットルーター２１８などの、これらの外部通信モジュール又はルーターのうちの各々の１つは、外部ネットワーク２３０を用いて、個別の外部通信チャネルを確立することができる。いくつかの実施形態において、ゲート電力線ブロードバンドモジュール２１２、Ｗｉ‐Ｆｉルーター２１４、セルラールーター２１６、及びイーサネットルーター２１８などの、これらの外部通信モジュール又はルーターのうちの１以上は、利用可能でなく、かつ対応する非搭載型の通信チャネル及び外部通信チャネルは、確立されることができない。さらに、これらの外部通信モジュール又はルーターのうちの１つが利用可能であったとしても、航空機通信チャネルマネージャー２１０は、コスト、安全性、利用可能性、及び速度などの、これらの通信チャネルと関連する様々なパラメータのために、対応する通信チャネルを使用しないことを選び得る。

上述されたように、複数の通信チャネルは、航空機の一部ではない中間コンピュータシステムの間で確立され得る。この中間コンピュータシステムは、単一の通信チャネルを使用して、航空機に接続され得る。以下の実施例において、中間コンピュータシステムは、ゲートとして言及される。ゲートは、電力線ブロードバンド通信チャネルを使用して、航空機と接続される。当業者は、中間コンピュータシステムが、他の場所（例えば、空港施設の範囲内）において提供され得、及び／又は他のタイプの通信チャネルが航空機と中間コンピュータシステムとの間で使用され得ることを、理解するだろう。

具体的に、図３は、いくつかの実施形態による、ゲート３１０と外部ネットワーク３３０との間のデータ送信のための種々の通信チャネルの概略的な表現である。ゲート３１０は、上述されたように、航空機電力線ブロードバンドモジュール３００を用いて、非搭載型の電力線ブロードバンド通信チャネルを確立するための、ゲート電力線ブロードバンドモジュール３１２を含む。ゲート３１０は、ゲートＷｉ‐Ｆｉモジュール３１４、ゲートセルラーモジュール３１６、及びゲートイーサネットモジュール３１８などの、１以上の他の通信モジュールを含み得る。これらのゲート通信モジュールは、例えば、航空機Ｗｉ‐Ｆｉモジュールとは異なるゲートＷｉ‐Ｆｉモジュールという類似した名前を有する航空機通信モジュールから区別されるべきである。図３は、ゲート電力線ブロードバンドモジュール３１２とは異なる、３つのゲート通信モジュールを示している。しかしながら、より少ない又はより多い通信モジュールが、航空機２００に提供され得る。

ゲート３１０はまた、ゲート通信チャネルマネージャー３２０を含み得、ゲート通信チャネルマネージャー３２０は、通信モジュール３１４から３１８の１以上と外部ネットワーク３３０との間のデータ通信を開始し、かつ制御するように構成される。例えば、ゲート通信チャネルマネージャー３２０は、ゲートＷｉ‐Ｆｉモジュール３１４に対して、ゲートリンクシステムのルーターなどのＷｉ‐Ｆｉルーター３２４を用いて、外部のＷｉ‐Ｆｉ通信チャネルを形成するように指示し得る。さらに、ゲート通信チャネルマネージャー３２０は、ゲートセルラーモジュール３１６に対して、携帯電話サービスプロバイダーのルーターなどのセルラールーター３２６を用いて、外部のセルラー通信チャネルを形成するように指示し得る。最後に、ゲート通信チャネルマネージャー３２０は、ゲートイーサネットモジュール３１８に対して、空港、航空会社、又は何らかのサードパーティー（例えば、通信会社）によって提供されるルーターであり得るイーサネットルーター３２８を用いて、外部のイーサネット通信チャネルを形成するように指示し得る。これらの外部通信ルーターは、図２を参照して上述された、すなわち、Ｗｉ‐Ｆｉルーター２１４、セルラールーター２１６、及びイーサネットルーター２１８などの、ルーターと同じであるか又は類似し得る。いくつかの実施形態において、これらの外部通信ルーターのうちの１以上は、利用可能ではなく、かつ対応する外部通信チャネルは確立されることができない。さらに、これらの外部通信ルーターのうちの１つが利用可能であったとしても、ゲート通信チャネルマネージャー３２０は、コスト、安全性、利用可能性、及び速度などの、これらの通信チャネルと関連する様々なパラメータのために、対応する通信チャネルを使用しないことを選び得る。いくつかの実施形態において、同じ外部通信ルーターは、航空機によって直接に、かつゲートによって個別に使用され得、同じ航空機からの個別のデータストリームを送信する。これらの特徴のいくつかは、図４を参照しながらさらに以下に説明される。

図２の中において示される航空機２００の航空機通信チャネルマネージャー２１０、又は図３の中において示されるゲート３１０のゲート通信チャネルマネージャー３２０は、電力線ブロードバンドモジュール、イーサネット通信モジュール、及び／又は１以上の無線通信モジュールなどの、利用可能な通信モジュールによって確立される２以上の通信チャネルを識別するように構成されることができる。これらの２以上の通信チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能である。航空機通信チャネルマネージャー２１０又はゲート通信チャネルマネージャー３２０はまた、２以上の通信チャネルの各々を、各々の通信チャネルのチャネル安全性レベルに基づいて、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てるように構成され得る。航空機通信チャネルマネージャー２１０又はゲート通信チャネルマネージャー３２０のこの機能は、今や、図４を参照しながらさらに詳細に以下に説明される。
（データ送信システムの実施例）

図４は、いくつかの実施形態による、航空機と外部ネットワークとの間のデータ送信のための方法４００に対応する流れ図である。流れ図は、様々な作動を図示し、それらのうちのいくつかは、以下にさらに説明されるように随意のものであり得る。例えば、作動４１２及び４１６は実行されなくともよい。さらに、これらの作動の順序は、流れ図の中に示されているものと同じでなくともよい。例えば、作動４０６は、作動４０４の前に実行され得る。

いくつかの実施形態において、方法４００は、航空機及び外部ネットワークを使用することを含む。航空機及び外部ネットワークの様々な実施例は、図１又は図６を参照するなどして、本文書のいずれかの場所で説明される。航空機及び／又は外部ネットワークは、１以上のコンピュータシステムを含み得、それらのうちのいくつかは、図７を参照しながら以下に説明される。コンピュータシステムは、航空機通信チャネルマネージャーの作動を実行するように構成され得、又は通信チャネルマネージャーであり得、それらのうちのいくつかは、図２及び図３を参照しながら上で説明された。

方法４００の間、航空機は地上にあり、ゲート又は空港の他の何らかの場所の近辺に待機などしている。航空機の位置に応じて、種々の通信チャネルが利用可能である。例えば、航空機がゲートに待機している場合、航空機は電力ケーブルと接続され得、かつこの電力ケーブルを通して１以上の電力線ブロードバンド通信チャネルを確立することができる。いくつかの実施形態において、複数の電力線ブロードバンド通信チャネル（例えば、２又は３）は、同じ電力ケーブルを通して確立され得る。さらに、イーサネット通信チャネルがゲートにおいて利用可能である。１以上のＷｉ‐Ｆｉ通信チャネル及び／又は１以上のセルラー通信チャネルなどの、無線通信チャネルの利用可能性は、航空機の場所に束縛されず、かつ例えば、航空機の着陸直後及び航空機がゲートまでタクシングしている間に、利用可能となり得る。方法４００の作動が、例えば、新しい通信チャネルが利用可能となる場合、又は以前に利用可能であった通信チャネルが利用不可能になる場合、複数回繰り替えされ得る。例えば、方法は、航空機が着陸しかつそれがゲートまでタクシングしている間に最初に実行され得、かつその後、航空機がゲートに接続された後に又は接続されている間に繰り返される。いくつかの実施形態において、いくつかの作動は、着陸の前及び／又は離陸の後に実行され得る。さらに、いくつかの作動は、航空機がその着陸後にゲートまでタクシングしている間、及び／又は航空機がその離陸前にゲートからタクシングしている間に実行され得る。

方法４００は、作動４０４に移り、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信に対して利用可能な１以上の通信チャネルが、識別される。いくつかの実施形態において、２以上の通信チャネルが、作動４０４の間に識別される。さらに、作動４０４は、不十分な数の通信チャネルが識別される場合、決定ブロック４０５によって示されるように繰り返され得る。いくつかの実施形態において、作動４０４は、作動４０８を完了した後に繰り返され、作動４０８では、利用可能な通信チャネルの特性が決定される。作動４０４は、作動４１０を実行した後にさらに繰り返され得、作動４１０では、通信チャネルの部分的な割り当てが実行される。例えば、作動４０８及び／又は４１０の間に、最初に識別された通信チャネルが、送信される必要がある全てのデータドメインの送信に対して不十分であることが決定され得る。例えば、最初に識別された通信チャネルは、適切な安全性レベル、速度、及び／又は他の特性を有していないかもしれない。この場合において、付加的な通信チャネルが、作動４０４が繰り返される場合に検索され得る。作動４０４が繰り返される場合、その後、作動４０８及び／又は作動４１０は、付加的に識別される通信チャネルに対して繰り返され得る。

作動４０４の間、航空機、又はより具体的に、通信チャネルマネージャーは利用可能な通信チャネルを探索し得る。例えば、通信チャネルマネージャーは、利用可能なＷｉ‐Ｆｉネットワーク及び／又は利用可能なセルラーネットワークを探し得る。電力線ブロードバンド通信チャネルの利用可能性は、電力ラインに接続した後にチェックされ得る。いくつかの実施形態において、ネットワークの利用可能性は、空港の識別に基づいて決定され得る。例えば、航空機、又はより具体的に、その通信チャネルマネージャーはこの航空機が飛行する所定の空港において利用可能な通信チャネルのデータベースを有し得る。さらに、図３を参照しながら上述されたように、いくつかの実施形態において、通信チャネルマネージャーは、航空機ではなくてむしろ空港において提供され得る。

いくつかの実施形態において、種々のタイプの通信チャネルが使用され得る。例えば、１つのチャネルは電力線ブロードバンドチャネルであり得、一方、別のチャネルは無線チャネルであり得る。いくつかの実施形態において、両方のチャネルは無線チャネルであり得るが、未だ異なるタイプであり得る。例えば、１つのチャネルはＷｉ‐Ｆｉチャネルであり得、一方、別のチャネルはセルラーチャネルであり得る。いくつかの実施形態において、複数の電力線ブロードバンドチャネル及び／又は複数の無線チャネルは、航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信に対して利用可能であると識別され得る。全体的に、２以上の利用可能な通信チャネルは、電力線ブロードバンド通信チャネル、Ｗｉ‐Ｆｉ通信チャネル、Ｗｉ‐Ｇｉｇ通信チャネル、ＷｉＭａｘ通信チャネル、未使用周波数帯通信チャネル、自由空間レーザー通信、セルラー通信チャネル、衛星通信チャネル、又はイーサネット通信チャネルのうちの少なくとも１つを含み得る。

いくつかの実施形態において、方法４００は作動４０６を含み得、作動４０６では、（航空機と外部ネットワークとの間で送信される）１以上のデータドメインの送信特性が、決定される。これらの送信特性は、それらを通信チャネルの送信特性から区別するために、データドメイン送信特性として言及され得、通信チャネルの送信特性は通信チャネル送信特性として言及され得る。データドメイン送信特性の実施例は、安全性レベル、データサイズ、データタイプ、データドメインの中のデータの重要度及び優先度、並びにデリバリー及び遅延を含むデータドメインのためのサービスの質を含み得る。例えば、航空機制御ドメインは最も高い安全性レベルを有し得、次に航空機情報システムドメインが来て、かつその後、乗客情報及び娯楽システムドメインである。同時に、乗客情報及び娯楽システムドメインは、サイズにおいて最も長くなり得る。これらのデータドメイン送信特性は、作動４１０の間で使用され得、データドメインを種々の通信チャネルに割り当て、かついくつかの実施形態においては、他の作動の間に使用され得る。データドメインの安全性レベルが、この割り当て作動の間の主要な要因の１つであり得る一方で、他のデータドメイン送信特性が同様に考慮され得る。

いくつかの実施形態において、方法４００は作動４０８を含み得、作動４０８では、（航空機と外部ネットワークとの間のデータドメインの送信のために使用される）１以上の通信チャネルの送信特性が、決定される。通信チャネル送信特性の例は、安全性レベル、送信速度及びスループット、送信コスト、利用可能な期間、及び送信遅延を含み得る。例えば、電力線ブロードバンド通信チャネルは、無線通信チャネルよりも高いチャネル安全性レベル及びより速い送信速度を有し得る。Ｗｉ‐Ｆｉチャネルなどのいくつかの無線通信チャネルは、セルラー通信チャネルなどの他の通信チャネルよりも低いコストを有し得る。いくつかの実施形態において、安全性レベルは、この特定のチャネルの地理的な位置、チャネルのタイプ、この位置又はチャネルと関連する以前の安全性の侵害、外部のネットワークの構成、及び他の同様な要素に基づいて決定され得る。特定の通信チャネルは、この作動の間に決定されたそれらの安全性レベルに基づいて、航空機と外部のネットワークとの間の任意の地上波データ送信に対して、利用不可能であると推定され得る。これらのチャネル通信送信特性は、作動４１０の間で使用され得、データドメインを種々の通信チャネルに割り当て、かついくつかの実施形態においては、他の作動の間に使用され得る。

方法４００は、航空機と外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインを、作動４１０の間に、２以上の通信チャネルの各々に対して割り当てることを含む。データドメインは、各々の利用可能な通信チャネルの少なくともチャネル安全性レベルに基づいて、割り当てられ得る。チャネル安全性レベルは、作動４０８の間に決定され得る。例えば、各々のデータドメインは、チャネル安全性に対する特定の最小限の要求を有し得る。これらの要求は、種々のデータドメインに応じて変化し得る。特定のドメインを送信するために割り当てられる通信チャネルは、そのドメインのためのチャネル安全性に対する要求を満たすか又はそれを超える必要があり得る。

他のデータドメイン送信特性及び／又は通信チャネル送信特性は、作動４１０の間に考慮され得る。例えば、通信チャネルマネージャーは、全ての利用可能な特性を取得し得、かつデータドメインを送信するために各々の通信チャネルがどのように使用されるかを示す１組の送信指示命令を発生する。

いくつかの実施形態において、各々のデータドメインは、少なくとも部分的に１つの割り当てられた通信チャネルを介する、送信のために割り当てられ得る。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのデータドメインは、１つの通信チャネルに完全に割り当てられる。言い換えると、このデータドメインは、この通信チャネルだけを使用して送信される。代替的に、データドメインは、複数の通信チャネルに対して割り当てられ得る。例えば、データドメインは、作動４１２の間に、送信パケットの中へ分類され得る。その後、これらのパケットのうちのいくつかは、１つの通信チャネルを通して送信され、一方、他のパケットは別の通信チャネルを通して送信され得る。特定のデータドメインに対するパケットの発生及びパケットの割り当ては、作動４１０の間に実行され得る。この場合、作動４１０はまた、種々の通信チャネルを使用してこのデータドメインが送信された後に、そのデータドメインを再構築するための指示命令を発生することを含み得る。これらの指示命令は、作動４１６の間に使用され、（航空機から送信されるデータパケットのために）外部ネットワークによって、又は（外部ネットワークから送信されるデータパケットのために）航空機によって、データドメインを再構築する。

いくつかの実施形態において、作動４１０を割り当てることはまた、チャネル安全性レベルに加えて、利用可能な通信チャネルの１以上の特性に基づく。これらの付加的な特性は、各々の利用可能な通信チャネルの送信コスト、各々の利用可能な通信チャネルの送信速度、及び各々の利用可能な通信チャネルの利用可能な期間を含み得る。安全性レベル及びこれらの他の特性は、作動４０８の間に決定され得る。

いくつかの実施形態において、割り当て作動４１０は自動的に実行される。例えば、通信チャネルマネージャーは、データドメインの特性及び／又は通信チャネルの特性に基づいて、作動４１０を実行し得る。通信チャネルマネージャーが、データドメインが航空機から１以上の外部ネットワークに送信され、かつデータドメインが１以上の外部ネットワークから航空機に送信されるように、作動４１０を実行し得ることは、注意されるべきである。例えば、作動４１０に先立って、通信チャネルマネージャーは、データドメインの後者の組について、１以上の外部ネットワークから情報を受信し得る。

方法４００はまた、作動４１４の間に、割り当てられた通信チャネルを使用して、航空機と外部ネットワークとの間でデータドメインを送信することを含み得る。データドメインは、航空機から外部ネットワークへ、及び／又は外部ネットワークから航空機へ送信され得る。作動４１０の間に割り当てられる通信チャネルは、データドメインを送信するために使用される。

いくつかの実施形態において（少なくとも１つのデータドメインがパケットの中へ分類され、かつこれらのパケットが種々の通信チャネルを使用して送信された場合）、方法４００はまた、送信されたパケットを１以上のデータドメインの中へ再構築することを含む。上述のように、パケットを再構築することに対する指示命令は、作動４１０の間に発生され得る。これらの指示命令は、データパケットの送信のために使用されるチャネルの１つ、又は個別の通信チャネルを通して送信され得る。

方法４００の２、３の実施例が、今や、この方法の様々な特徴をよりよく示すために説明される。一実施例において、２つの利用可能な通信チャネルが、作動４０４の間に識別される。１つは、高い安全性レベルを有する有線通信チャネル（例えば、電力線ブロードバンド通信チャネル）であり得、一方、他の１つは、中レベルの安全性を有する無線通信（例えば、セルラー通信チャネル）であり得る。これらのチャネルの安全性レベルは、作動４０８の間に識別され得る。送信のためのデータドメインは、高い安全性カテゴリー、中ぐらいの安全性カテゴリー、及び低い安全性カテゴリーに分類され得る。これらのカテゴリーは、作動４０６の間に識別され得る。作動４１０の間、高い安全性レベルを有する有線通信チャネルは、高い安全性データドメインを送信するために割り当てられ得、一方、中ぐらいの安全性レベルを有する無線通信チャネルは、中ぐらい及び低い安全性データドメインを送信するために割当てられ得る。

別の実施例において、２つの利用可能な通信チャネルが、作動４０４の間に識別される。両者は、中レベルの安全性を有する無線通信チャネルであり得る（例えば、異なるセルラー会社によって提供される２つの異なるセルラー通信チャネル）。これらの通信チャネルの安全性レベルは、作動４０８の間に識別され得る。送信のためのデータドメインは再び、高い安全性カテゴリー、中ぐらいの安全性カテゴリー、及び低い安全性カテゴリーに分類され得る。これらのカテゴリーは、作動４０６の間に識別され得る。作動４１０の間、第１の無線通信チャネルは、高い安全性データドメインの一部を送信するために割り当てられ得、一方、他の無線通信チャネルは、高い安全性データドメインの残りの部分を含むデータドメインの全てを送信するために割り当てられ得る。具体的に、高い安全性データドメインは、データパケットの中へ分類され得、かついくつかのデータパケットは、第１の無線通信チャネルを使用して送信され得、一方、残りのデータパケットは、第２の無線通信チャネルを使用して送信され得る。それ故、これらの無線通信チャネルのうちの１つが危険にさらされる場合（しかし、他の１つは違う）、全ての高い安全性データドメインに対するアクセスが利用可能とはならない。第２の無線通信チャネルは、そのより低いコスト、より高い速度、及び／又は第１の無線通信チャネルと比較した場合の他の特性のために、中ぐらい及び低い安全性データドメインを送信するために割り当てられ得る。

さらに別の実施例において、３つの利用可能な通信チャネルが、作動４０４の間に識別され得る。３つの全ては、無線通信チャネルである。１つは高い安全性レベルを有し得（例えば、衛星通信チャネル）、一方、他の２つは、低いレベルの安全性を有し得る（例えば、異なるセルラー会社によって提供される２つの異なるセルラー通信チャネル）。これらのチャネルの安全性レベルは、作動４０８の間に識別され得る。送信のためのデータドメインは再び、高い安全性カテゴリー、中ぐらいの安全性カテゴリー、及び低い安全性カテゴリーに分類され得る。これらのカテゴリーは、作動４０６の間に識別され得る。作動４１０の間に、高い安全性の無線通信チャネルが、高い安全性データドメインを送信するために割り当てられ得る。しかしながら、それは、例えば、この高い安全性の無線通信チャネルに関連する送信コストのために、任意の他のデータドメインを送信するためには割り当てられない。低い安全性の無線通信チャネルの両者は、中ぐらいの安全性データドメインを送信するために割り当てられ得る。例えば、これらのデータドメインは、データパケットの中へ分類され、かついくつかのデータパケットは、これらの低い安全性の無線通信チャネルのうちの１つを使用して送信され得、かつ残りのデータパケットはこれらの２つのチャネルのうちの他の１つを使用して送信され得る。それ故、これらの無線通信チャネルのうちの１つが危険にさらされる場合（しかし、他の１つは違う）、全ての高い安全性データドメインに対するアクセスが利用可能とはならない。これらの低い安全性の無線通信チャネルのうちの１つは、そのより低いコスト、より高い速度、及び／又は第１の無線通信チャネルと比較した場合の他の特性のために、全ての低い安全性データドメインを送信するために割り当てられ得る。
（航空機の実施例）

図５の中において示される航空機の製造及び保守方法６００、及び図６の中において示される航空機６３０は、今や、本明細書の中で提示される方法及びシステムの様々な特徴をよりよく示すために説明される。生産前の段階では、航空機の製造及び保守方法６００は、航空機６３０の仕様及び設計６０２並びに材料の調達６０４を含み得る。生産段階では、航空機６３０の構成要素及びサブアセンブリの製造６０６とシステムインテグレーション６０８とが行われる。その後、航空機６３０は認可及び納品６１０を経て運航６１２される。顧客により運航される間に、航空機６３０は定期的な整備及び保守６１４（改造、再構成、改修なども含み得る）がスケジューリングされる。本明細書の中において説明される実施形態が、概して、民間航空機の運航に関する一方で、それらの実施形態は、航空機の製造及び保守方法６００の他の段階において実施されてもよい。

航空機の製造及び保守方法６００の各プロセスは、システムインテグレーター、サードパーティー、及び／又はオペレーター（例えば顧客）によって実施又は実行され得る。本説明の目的のために、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んでもよく、サードパーティーは、例えば、限定しないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含んでもよく、オペレーターは、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。

図６に示すように、航空機の製造及び保守方法６００によって生産された航空機６３０は、機体６３２、内装６３６、並びに複数のシステム６３４及び内装６３６を含み得る。システム６３４の例には、推進システム６３８、電気システム６４０、油圧システム６４２、及び環境システム６４４のうちの１つ以上が含まれる。任意の数の他のシステムがこの実施例の中に含まれることもある。航空宇宙産業の例を示したが、本開示の原理は、自動車産業などの他の産業にも適用し得る。

本明細書に具現化された装置と方法は、航空機の製造及び保守方法６００の任意の１以上の段階で採用することができる。例えば、非限定的に、構成要素及びサブアセンブリの製造６０６に対応する構成要素又はサブアセンブリは、航空機６３０の運航中に生産される構成要素又はサブアセンブリと同様の方法で作製又は製造され得る。

また、１以上の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、例えば、非限定的に、航空機６３０の組立てを実質的に効率化するか、又は航空機６３０のコストを削減することにより、構成要素及びサブアセンブリの製造６０６及びシステムインテグレーション６０８の段階で利用することができる。同様に、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のうちの１以上は、航空機６３０の運航中に利用されることができ、例えば、非限定的に、整備及び保守６１４がシステムインテグレーション６０８及び／又は整備及び保守６１４の間に使用されて、部品が互いにどの部品と接続され及び／又は係合するのかを決定することができる。
（コントローラコンピュータシステムの実施例）

今度は、図７を参照すると、いくつかの実施形態による、データ処理システム７００が図示されている。データ処理システム７００は、上述された様々なシステムのコントローラ又は他の構成要素の中で使用される１以上のコンピュータを実装するために使用され得る。いくつかの実施形態において、データ処理システム７００は、コミュニケーションフレームワーク７０２を含み、それは、プロセッサユニット７０４、メモリ７０６、永続記憶装置７０８、通信ユニット７１０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット７１２、及びディスプレー７１４の間の通信を提供する。この実施例において、コミュニケーションフレームワーク７０２は、バスシステムの形をとり得る。

プロセッサユニット７０４は、メモリ７０６の中にロードされ得るソフトウェアに対する指示命令を実行するために役立つ。プロセッサユニット７０４は、特定の実施態様に応じて、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他の何らかのタイプのプロセッサとしてもよい。

メモリ７０６及び永続記憶装置７０８は、記憶装置７１６の例である。記憶装置は、例えば、非限定的に、一時的及び／又は恒久的に、データ、機能形式のプログラムコード、及び／又は他の適切な情報などの情報を記憶できる任意のハードウェア部分である。記憶装置７１６はまた、これらの例示的な実施例において、コンピュータ可読記憶装置として言及され得る。これらの実施例において、メモリ７０６は、例えば、ランダムアクセスメモリ、又は任意の他の適切な揮発性若しくは不揮発性の記憶装置であり得る。永続記憶装置７０８は、特定の実装に応じて様々な形をとることができる。例えば、永続記憶装置７０８は、１以上の構成要素又は装置を含み得る。例えば、永続記憶装置７０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換え可能な光ディスク、書換え可能な磁気テープ、又は上述の何らかの組み合わせであり得る。永続記憶装置７０８によって使用される媒体はまた、取り外し可能である。例えば、取り外し可能なハードドライブは、永続記憶装置７０８のために使用され得る。

これらの例示的な実施例において、通信ユニット７１０は、他のデータ処理システム又は装置との通信を提供する。これらの例示的な実施例において、通信ユニット７１０は、ネットワークインターフェースカードである。

入力／出力ユニット７１２は、データ処理システム７００と接続され得る他の装置とのデータの入力及び出力を可能にする。例えば、入力／出力ユニット７１２は、キーボード、マウス、及び／又は何らかの他の適切な入力装置を介して、ユーザ入力に対する接続を提供し得る。さらに、入力／出力ユニット７１２は、出力をプリンターに送ることができる。ディスプレー７１４は、ユーザに情報を表示するためのメカニズムを提供する。

オペレーティングシステムに対する指示命令、アプリケーション、及び／又はプログラムは、記憶装置７１６の中に配置され得、それらは、コミュニケーションフレームワーク７０２を介して、プロセッサユニット７０４との通信を行う。種々の実施形態のプロセスは、コンピュータ実施可能指示命令を使用して、プロセッサユニット７０４によって実行され得、それはメモリ７０６などのメモリの中に配置され得る。

これらの指示命令は、プロセッサユニット７０４の中のプロセッサによって読まれかつ実行されることができる、プログラムコード、コンピュータ使用可能プログラムコード、又はコンピュータ可読プログラムコードとして言及される。種々の実施形態の中のプログラムコードは、メモリ７０６又は永続記憶装置７０８などの種々の物理的又はコンピュータ可読記憶媒体で具現化され得る。

プログラムコード７１８は、選択的に取り外し可能なコンピュータ可読媒体７２０の機能形式の中に配置され、かつプロセッサユニット７０４によって実行されるためにデータ処理システム７００へロードされるか又は送信され得る。プログラムコード７１８及びコンピュータ可読媒体７２０は、これらの例示的な実施例において、コンピュータプログラム製品７２２を形成する。一実施例において、コンピュータ可読媒体７２０は、コンピュータ可読記憶媒体７２４又はコンピュータ可読信号媒体７２６であり得る。

これらの例示的な実施例において、コンピュータ可読記憶媒体７２４は、プログラムコード７１８を伝播し又は送信する媒体というよりはむしろ、プログラムコード７１８を記憶するために使用される物理的又は触知可能な記憶装置である。

代替的に、プログラムコード７１８は、コンピュータ可読信号媒体７２６を使用して、データ処理システム７００へ送信され得る。例えば、コンピュータ可読信号媒体７２６は、プログラムコード７１８を含む伝播されたデータ信号であり得る。例えば、コンピュータ可読信号媒体７２６は、電磁気信号、光信号、及び／又は任意の他の適切なタイプの信号であり得る。これらの信号は、無線通信チャネル、光ファイバーケーブル、同軸ケーブル、ワイヤー、及び／又は任意の他の適切なタイプの通信チャネルなどの、通信チャネルにわたり送信され得る。

データ処理システム７００に対して示された種々の構成要素は、種々の実施形態が実装され得るやり方に対してアーキテクチャルな制限を提供することを企図していない。種々の例示的な実施形態は、データ処理システム７００に対して示されたものに加えて及び／又はそれに代えて構成要素を含むデータ処理システムの中に実装され得る。図７の中において示される他の構成要素は、示されている例示的な実施例から変化されることができる。種々の実施形態が、プログラムコード７１８を実行することができる任意のハードウェア装置又はシステムを使用して実装され得る。
（結論）

上述の概念が、理解を明瞭にする目的でかなり詳細に説明されてきたが、特定の変形及び修正は、添付の特許請求の範囲の領域内で実施され得ることが明らかであろう。方法、システム、及び装置を実施する多くの代替的なやり方が存在することは、注意されるべきである。したがって、本実施形態は、例示的であり、かつ限定的ではないと考えられるべきである。

１００ システム
１１０ａ 航空機
１１０ｂ 航空機
１１２ａ 電気コンセント
１１２ｂ 電気コンセント
１１６ａ ＴＯＣＵ
１１６ｂ ＴＯＣＵ
１１７ 電力線ブロードバンドモジュール
１１８ セルラーモジュール
１１９ インターフェースカード
１２０ａ ゲート
１２０ｂ ゲート
１２２ａ 電力ケーブル
１２２ｂ 電力ケーブル
１２６ ゲート電力線ブロードバンドモジュール
１２８ インターフェースカード
１３０ 外部ネットワーク
１４０ データサービスプロバイダー
１５０ 外部電力供給
２００ 航空機
２０１ 地上波の非搭載型の通信ユニット
２０２ 航空機電力線ブロードバンドモジュール
２０４ 航空機Ｗｉ‐Ｆｉモジュール
２０６ 航空機セルラーモジュール
２０８ 航空機イーサネットモジュール
２１２ ゲート電力線ブロードバンドモジュール
２１４ Ｗｉ‐Ｆｉルーター
２１６ セルラールーター
２１８ イーサネットルーター
２３０ 外部ネットワーク
３００ 航空機電力線ブロードバンドモジュール
３１０ ゲート
３１２ ゲート電力線ブロードバンドモジュール
３１４ ゲートＷｉ‐Ｆｉモジュール
３１６ ゲートセルラーモジュール
３１８ ゲートイーサネットモジュール
３２０ ゲート通信チャネルマネージャー
３２４ Ｗｉ‐Ｆｉルーター
３２６ セルラールーター
３２８ イーサネットルーター
３３０ 外部ネットワーク
４００ 方法
４０４ 作動
４０５ 作動
４０６ 作動
４０８ 作動
４１０ 作動
４１２ 作動
４１４ 作動
４１６ 作動
６００ 方法
６０２ 仕様及び設計
６０４ 材料の調達
６０６ 構成要素及びサブアセンブリの製造
６０８ システムインテグレーション
６１０ 認可及び納品
６１２ 運航
６１４ 整備及び保守
６３０ 航空機
６３２ 機体
６３４ システムズ
６３６ 内装
６３８ 推進システム
６４０ 電気システム
６４２ 油圧システム
６４４ 環境システム
７００ データ処理システム
７０２ コミュニケーションフレームワーク
７０４ プロセッサユニット
７０６ メモリ
７０８ 永続記憶装置
７１０ 通信ユニット
７１２ 入力／出力ユニット
７１４ ディスプレー
７１６ 記憶装置
７１８ プログラムコード
７２０ コンピュータ可読媒体
７２２ コンピュータプログラム製品
７２４ コンピュータ可読記憶媒体
７２６ コンピュータ可読信号媒体

Claims (12)

1. 航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のための方法であって：
   前記航空機と前記外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な２以上の通信チャネルを識別すること；及び
   前記航空機と前記外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインを、前記２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、前記２以上の通信チャネルの各々に割り当てることを含み、
   前記２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つは、前記データドメインのうちの同じデータドメインを送信するために割り当てられ、
   前記２以上の通信チャネルのうちの前記少なくとも２つを使用して前記同じデータドメインが送信された後に、前記同じデータドメインを再構築するための指示命令を生成することを更に含む、方法。
2. 前記航空機と前記外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な前記２以上の通信チャネルの各々の前記チャネル安全性レベルを決定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つは、異なるタイプの通信チャネルであり、かつ前記２以上の通信チャネルのうちの前記少なくとも２つのうちの１つは、電力線ブロードバンド通信チャネルであり、かつ前記２以上の通信チャネルのうちの前記少なくとも２つのうちの別の１つは、無線通信チャネルである、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記２以上の通信チャネルは、電力線ブロードバンド通信チャネル、Ｗｉ‐Ｆｉ通信チャネル、Ｗｉ‐Ｇｉｇ通信チャネル、ＷｉＭａｘ通信チャネル、未使用周波数帯通信チャネル、自由空間レーザー通信、セルラー通信チャネル、衛星通信チャネル、又はイーサネット通信チャネルのうちの少なくとも１つを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記２以上の通信チャネルのうちの割り当てられた前記通信チャネルを使用して、前記航空機と前記外部ネットワークとの間で前記データドメインを送信することをさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記２以上の通信チャネルのうちの少なくとも１つは、前記データドメインのうちの１つのデータドメイン全体を送信するために割り当てられる、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記２以上の通信チャネルの各々を、前記航空機と前記外部ネットワークとの間で送信される前記データドメインに割り当てることは、（ａ）前記２以上の通信チャネルの各々の送信コスト、（ｂ）前記２以上の通信チャネルの各々の送信速度、及び（ｃ）前記２以上の通信チャネルの各々の利用可能な期間から成るグループから選択される１以上のパラメータに基づいて、さらに実行される、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記航空機と前記外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能な前記２以上の通信チャネルを識別すること、及び前記２以上の通信チャネルの各々を、前記航空機と前記外部ネットワークとの間で送信される前記データドメインに割り当てることは、前記航空機に配置される通信チャネルマネージャーによって実行される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記データドメインは、航空機制御ドメイン、航空機情報システムドメイン、並びに乗客情報及び娯楽システムドメインを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
10. 航空機と外部ネットワークとの間の地上波データ送信のためのシステムであって：
    前記航空機及びゲートに接続される電力ケーブルを通して、データを前記外部ネットワークへ送信しかつ前記外部ネットワークから送信されるように構成される、電力線ブロードバンドモジュール；
    前記外部ネットワークへ無線でデータを送信しかつ前記外部ネットワークから無線でデータを送信されるように構成される、少なくとも１つの無線通信モジュール；及び
    前記電力線ブロードバンドモジュールと前記外部ネットワークとの間、及び前記少なくとも１つの無線通信モジュールと前記外部ネットワークとの間のデータ送信を開始しかつ制御するように構成される、通信チャネルマネージャーを備え、
    前記通信チャネルマネージャーはさらに、前記電力線ブロードバンドモジュール及び前記少なくとも１つの無線通信モジュールによって確立された、２以上の通信チャネルを識別するように構成され、
    前記２以上の通信チャネルは、前記航空機と前記外部ネットワークとの間の地上波データ送信のために利用可能であり、前記通信チャネルマネージャーはさらに、前記２以上の通信チャネルの各々を、前記２以上の通信チャネルの各々のチャネル安全性レベルに基づいて、前記航空機と前記外部ネットワークとの間で送信されるデータドメインに割り当てるように構成され、
    前記２以上の通信チャネルのうちの少なくとも２つは、前記データドメインのうちの同じデータドメインを送信するために割り当てられ、
    前記通信チャネルマネージャーはさらに、前記２以上の通信チャネルのうちの前記少なくとも２つを使用して前記同じデータドメインが送信された後に、前記同じデータドメインを再構築するための指示命令を生成するように構成され、
    前記電力線ブロードバンドモジュール、前記少なくとも１つの無線通信モジュール、及び前記通信チャネルマネージャーは、前記航空機に固定して取り付けられるように構成される、システム。
11. 前記電力線ブロードバンドモジュール、前記少なくとも１つの無線通信モジュール、及び前記通信チャネルマネージャーは、地上波の非搭載型のブロード通信ユニットの中へ統合される、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記航空機をさらに備え、かつ前記電力線ブロードバンドモジュール、前記少なくとも１つの無線通信モジュール、及び前記通信チャネルマネージャーは、前記航空機に固定して取り付けられる、請求項１０又は１１に記載のシステム。

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