JPH03208798A - 垂直速度、交通情報及び衝突解決助言情報を表示する航空機用平面表示装置およびその表示方法 - Google Patents

垂直速度、交通情報及び衝突解決助言情報を表示する航空機用平面表示装置およびその表示方法

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JPH03208798A
JPH03208798A JP2115324A JP11532490A JPH03208798A JP H03208798 A JPH03208798 A JP H03208798A JP 2115324 A JP2115324 A JP 2115324A JP 11532490 A JP11532490 A JP 11532490A JP H03208798 A JPH03208798 A JP H03208798A
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aircraft
collision
vertical
scale
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JP2115324A
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Paul A Milo
ポール・エイ・ミロ
Frederick W Lynch
フレデリツク・ダブリュ・リンチ
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Honeywell Inc
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C23/00Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/933Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of aircraft or spacecraft

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Audible And Visible Signals (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に、航空電子装置に関し、特に、交通警
報Φ衝突回避システムで使用するための装置に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕
技術の進歩の結果、航空機が著しく大型化し、その性能
も大きく向上するにつれて、航空機を操縦する上での誤
シの許容範囲は狭まル、何らかの事故が起れば、大惨事
を招く可能性がでてきた。
航空機の操縦中、フライトデツキでの作業を助けるため
に、入力信号や状態センサからの情報に応答する様々な
視聴覚報知装置が利用されておシ、それらの装置によっ
て、フライトデツキて利用できる情報の量は大いに増え
た。1975年6月17日特許の米国特許第3,890
,614号(名称[Integrated  Rada
r−Pneumitlc  Altimeter  D
igplay Device J )には、気圧に基づ
込て取出した高度計の読みと、レーダーによシ取出した
高度計の読みとを同時に表示する表示装置が記載されて
いる。1976年3月16日特許の米国特許第3,94
4 、729号(名称UStabllfed Terr
aln 0ptlcal Po5ition 8ens
orJ )には、衝突が航空機(ヘリコプタ−)の前方
の視野を表示する上方画像と、地上を直接に見下ろした
下方画像とを有するような表示システムが記載されてい
る。地上観察画像は安定化され、飛行特性に関する情報
を提供する記号が追加される。1977年2月22日特
許の米国特許第4,008,618号(名称[Fl量g
ht Ingtrury+entJ )には、気圧計で
取出した圧力を回転する指針によって表示する電気機械
式表示装置が記載されておシ、これは、修正を入力する
装置を含む。1981年1月27日特許の米国特許第4
 、247 、843号(名称「Aireraft F
lig−ht Inatrument Display
 SystemJ )は、飛行経路の制御と、姿勢及び
磁針白首方向、垂直速度。
臨界離陸速度、飛行経路角度などの指令パラメータの表
示とのための一体形表示装置を提供する。
1981年2月17日特許の米国特許第4 、250 
、746号(名称[A%reraft Instrum
entJ )には、風のシャーを測定する手段を含む垂
直速度指示器が記載されている。1982年4月20日
特許の米国特許第4 、326 、189号(名称[A
ircraft Control / Guidanc
e Display and Mechanism f
orEnroute and Landing Uti
lityJ )には、横転、縦揺れ及び機首方向の情報
を、ウィンドシールドを通して見えているかのようにパ
イロットに提供する表示装置が記載されている。198
5年9月10日特許の米国特許第4,539,843号
(名称[Altimeter and Vertica
l 5peed IndicatorJ)には、高度と
垂直対気速度をデジタルフォーマットで指示する表示装
置が記載されている。1986年4月22日特許の日本
国特許第61−79179に)号(名称[W arnl
ng Air Area Dlaplay 87st5
− 6− em  of  Aircraft  Co11isi
on Preventlng EquipmentJ 
)には、航空機の前方の領域をシミュレートした表示領
域を航空機の速度に関連する量だけ拡張する方法が記載
されている。1986年8月5日特許の米国特許筒4.
604.711号(名称「Aircraft Flig
ht DLsplay 8ystemJ )には、陰極
線管装置と共に使用され、処理システムがパイロットに
都合の良いフォーマットでセンサ信号及び入力データ信
号と関連するような表示システムが記載されている。
近年、民間航空路線の利用が一層増えてきていると共に
、個人所有の航空機の飛行も多くなっているため、航空
機の衝突の問題は注目を集めている。付近の航空機交通
の状況を視覚表示によりフライトデツキに知らせること
ができると共に、モニター航空機との衝突の危険が高い
航空機の交通を識別しなければならないというような要
求は当を得ているか、あるいは、そのような条件が提示
されている。航空機間で飛行データを交換するトランス
ポンダの利用によって、モニター航空機の交通はある面
では簡略化されるのであるが、フライトデツキ内に注意
を要する表示器が既に多すぎるはど並んでいる航空機の
コックビットの環境の中で、新たな衝突のために適切な
場所を設けるという問題は依然として残っている。
従って、既存の航空電子装置に取って代わることができ
ると共に、航空機の交通と、衝突の危険の有無とに関す
る情報をパイロットに有効に通信することが可能である
表示装置が求められているのである。
〔発明の特徴〕
本発明の目的は、改良された航空電子装置を提供するこ
とである。
本発明の特徴は、航空機の垂直速度を指示する表示に、
衝突が起とシうる状況に関する情報を組込んだことであ
る。
本発明の別の特徴は、航空機の垂直速度を指示する表示
に、衝突状況の回避に関する情報を組込んだことである
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、上記の特徴及びその他の特徴は、航空
機に衝突の危険が差し迫っていないときには、航空機の
垂直対気速度を指示する垂直目盛は第1の色(通常は白
色)を有する目盛であるような垂直速度指示器を航空機
に具備することによシ達成される。さらに、垂直速度指
示器には、モニター航空機の付近の航空機交通の相対位
置を示す記号や、関連する英数字が設けられている。航
空電子処理装置が衝突の切迫を確定すると、危険を生じ
つつある航空機を表わす文字記号が変化し、文字記号の
色は衝突上で第2の色(通常は赤色)に変化する。衝突
が差し迫っている場合、モニター航空機を衝突モードに
維持する垂直速度範囲を指示している指示器目盛の部分
は、それと関連する第2の色を表示する領域を有し、−
方、モニター航空機を衝突の危険から守る垂直速度を指
示している指示器目盛は関連する第3の色(通常は緑色
)を有する領域を表示する。表示装置のスクリーンは平
面形液晶表示装置であシ、装置は、通常、航空機と共に
使用されている単一機能の垂直対気速度指示器に代えて
利用できるように製造されている。
本発明のこれらの特徴及びその他の特徴は、図面と共に
以下の説明を読むことによシ理解されるであろう。
〔実施例〕
1、図の詳細な説明 まず、第1図Aに関して説明する。第1図Aには、航空
機の垂直速度に関する視覚情報と、航空機の付近におけ
る航空機の交通に関する情報とを示す表示装置の面が示
されている。記号と文字103は垂直速度目盛の校正を
確定する。指針102は航空機の現在の垂直速度を指し
示す。アイコン101と、アイコン109と紘モニター
航空機の付近にある航空機を表わす。アイコンに付随す
る矢印は垂直飛行の方向を示し、各アイコンに付随する
符号付き英数字は、識別すべき航空機のモニター航空機
に対する相対垂直変位を辰わす。表示装置にお轄るモニ
ター航空機の相対位置はアイコン105によシ表わされ
ておル、複数個の点104tj、9− 10− アイコン105によシ表わされるモニター航空機と、ア
イコン101及びアイコン109により表わされる他の
航空機との相対距離を推定するための目盛を形成してい
る。
次に、第1図Bに関して説明する。第1図Bにハ、アイ
コン109によシ表わされる航空機がモニター航空機と
衝突するコース上にあると判定される状況が示されてい
る。アイコン109と、それに関連する情報は危険を表
わす色、通常は赤色で表示される。垂直速度指示器の目
盛には、衝突を引起こしかねないため、回避すべきであ
るような垂直速度を示す帯域120が、危険を表わす色
を付して設けられている。目盛に設けられている第2の
帯域121は、衝突を引起こすであろう垂直速度を表わ
す。この帯域は第2の色9通常は緑色で表示される。
次に、第2図に関して説明する。第2図には、第1図A
及び第1図Bの衝突を生成することができるシステムが
示されている。表示装置20は第1の入出力装置201
と、第2の入出力装置202とを含む。2つの入出力装
置201及び202は、航空電子装置から表示装置に印
加される信号に対して、バッファ装置として動作する。
入出力装置201及び202からの信号はマイクロプロ
セッサ装置203に印加される。好ましい実施例におい
ては、マイクロプロセッサ装置203は図形プロセッサ
(たとえば、Texts Instruments 3
4010)であシ、衝突204に表示される画像を決定
する信号を発生するために使用される。
好ましい実施例では、衝突は高解像度のカラー液晶表示
装置を含み、好ましい実施例の液晶表示装置は、適切な
行ドライバ回路と列ドライバ回路によりイネーブルされ
る画素マトリクスとして配列されている。入出力装置2
01は、航空機データシステム21から垂直速度信号及
びその他の信号を受信する。航空機データシステム21
は、航空機の飛行パラメータを確定する複数のセンサを
含む。航空機データシステム21からの信号は、交通衝
突回避システムコンピュータ22にも印加される。衝突
回避システムコンピュータ22は、所定のアルゴリズム
を実行するための装置とプログラムを含む。この衝突回
避システムコンピュータ22は、コントローラ27から
の信号に応答して動作するモードSトランスポンダ26
からも、信号を受信する。モードSトランスポンダ26
は航空機間でデータを交換させるものであシ、各航空機
は飛行データを発信している。衝突回避システムコンピ
ュータは他の航空機から受信したデータを航空機データ
システム21からのデータと比較して、衝突が差し迫っ
ているときを判定する。
衝突回避システムコンピュータ22は、そのような計算
の結果を表わす信号を入出力装置202に印加し、衝突
に結果を表示させる。衝突回避システムコンピュータは
指向性アンテナ25及び他の航空電子システムからも信
号を受信する。
衝突回避システムコンピュータ22からの信号は気象レ
ーダーと電子飛行情報システムとにさらに印加されても
良い。
2、好ましい実施例の 本発明の表示装置によれば、垂直速度表示部で航空機の
局所的な交通を監視することができる。
重大な情報、特に、モニター航空機の付近にある他の航
空機の相対位置は表示に含まれている。衝突を生じる恐
れのある航空機が識別されたときには、表示装置は、衝
突を引起こす結果をもたらすモニター航空機の垂直速度
と、衝突を回避しうる垂直速度の双方を指示する。さら
に、アイコンを色分けして、航空機の局所交通に関する
付加情報を提供することができる。好ましい実施例にお
いては、先に述べた通シ、赤色は30秒以内に衝突が迫
っていることを示す。別のアイコン形状(正方形)をさ
らに使用し、危険のある航空機を表示されているその他
のアイコンから明確に区別している。アイコンが黄色で
あれば、何らかの問題があることがわかシ、45秒以内
に衝突を起こす可能性あシと識別される。問題を生じる
恐れのある航空機に関するアイコンの形状は円形である
。モニター航空機に対して脅威とはならないと考えられ
る航空機については、好ましい実施例では青色とひし形
のアイコン形状を使用している。
13− 14− 平面形液晶表示装置を使用しているために装置はよシー
層コンパクトになっておシ、本発明の表示装置は通常の
垂直速度指示器の代わシに利用可能であるばか9でなく
、さらにすぐれた機能性を発揮する。
以上の説明は好ましい実施例の動作を実例をもって説明
するために挙げられておシ、決して本発明の範囲を限定
するものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によ
ってのみ限定される。以上の説明から、当業者には、尚
、本発明の趣旨に包含されると考えられる数多くの変形
が明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図Aは、衝突の危険がないときに本発明に従って垂
直速度と、航空機交通情報とを示している表示装置のス
クリーンを示す図、第1図Bは、本発明に従って垂直速
度と、航空機交通情報と、衝突解決情報とを示している
表示装置のスクリーンを示す図、第2図は、−水装置に
情報を提供する装置のブロック線図あ丞。 101・・・番アイコン、102・・拳・指針、103
・・・Φ目盛の記号φ文字、105 、109・・・・
アイコン、120・・・・赤色の帯域、121・・Φ・
緑色の帯域、20・・・・表示装置、21000.航空
機データシステム、22* II 611交通衝突回避
システムコンピュータ、25・・e・指向性アンテナ、
26・・・・モードSトランスポンダ、27・・・・コ
ントローラ、201 、202・・−・入出力装置、2
03・・・・マイクロプロセッサ装置、204・・・・
衝突。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)垂直速度情報と、航空機交通注意情報の双方を提
    供する航空機用表示装置において、 前記航空機の垂直速度の範囲を示す第1の色を有し、前
    記航空機の現在垂直対気速度を示すマーカーを含む目盛
    と; 第1の入力信号に応答し、前記航空機と衝突するコース
    上に第2の航空機の存在が識別されたのに応じて、前記
    目盛の第1の部分に近接して、前記第2の航空機との衝
    突を引起こすような前記航空機の垂直速度を示す第2の
    色の領域を出現させる第1の手段と; 前記第1の入力信号に応答して、前記目盛の第2の部分
    に近接して、前記第2の航空機との衝突を回避するよう
    な前記航空機の垂直速度を示す第3の色の領域を、前記
    第2の色の領域と同時に表示する第2の手段とを具備す
    る表示装置。
  2. (2)航空機の垂直速度と、衝突の危険をはらんでいる
    航空機の交通の情報と、衝突解決助言情報とを表示する
    方法において、 表示スクリーンの第1の部分に、垂直対気速度目盛を表
    示する過程と; 前記航空機と第2の航空機との衝突が差し迫つているこ
    とが識別されたときに、前記表示スクリーンに、前記垂
    直対気速度目盛に近接して、前記衝突を引起こす垂直対
    気速度を示す第1の色の領域を示す過程と; 前記衝突の切迫が識別されたときに、前記表示スクリー
    ンに、前記垂直対気速度目盛に近接して、前記衝突を回
    避する垂直対気速度を示す第2の色の領域を表示する過
    程と; 前記表示スクリーンの第2の部分に、前記第2の航空機
    を表わすアイコンを表示し、前記表示スクリーン上の所
    定の1点に対する前記アイコンの位置が、前記航空機に
    対する前記第2の航空機の相対位置を示すようにする過
    程とから成る方法。
  3. (3)航空機で使用するための表示装置において、前記
    航空機の飛行パラメータを識別する第1の信号を供給す
    る状態手段と; 第2の航空機からの信号に応答して、前記第2の航空機
    の飛行パラメータを識別する第2の信号を供給するトラ
    ンスポンダ手段と; 前記第1の信号及び前記第2の手段に応答して、衝突が
    差し迫つているときを判定する処理手段と;垂直対気速
    度目盛と、前記航空機の垂直対気速度を識別するマーカ
    ーとを有する第1の部分を伴なう表示スクリーンを含み
    、前記第1の部分が、前記航空機と前記第2の航空機と
    の衝突が予測されるときに前記垂直対気速度目盛に近接
    して現われる第1の色を有し且つ前記第2の航空機との
    衝突を引起こす垂直速度を識別する第1の領域と、前記
    衝突が予測されるときに前記垂直対気速度目盛に近接し
    て現われる第2の色を有し且つ前記航空機と前記第2の
    航空機との前記衝突を回避する結果になる垂直速度を識
    別する第2の領域とを含み、前記表示スクリーンが、前
    記航空機に対する前記第2の航空機の位置を表示する第
    2の部分を有するように構成され、前記処理手段からの
    信号及び前記第1の信号に応答する表示手段と;を具備
    する表示装置。
JP2115324A 1989-05-02 1990-05-02 垂直速度、交通情報及び衝突解決助言情報を表示する航空機用平面表示装置およびその表示方法 Pending JPH03208798A (ja)

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