JPS60502000A - 乗客用航空機位置表示装置 - Google Patents

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】 乗客用航空機位置表示装置 灸明の利用分野 この発明は航空機位置表示装置、更に詳しくは、航空機の乗客に当該航空機の概 略位置を表示する装置に関する。

技術背景 営業航空便における乗客は、しばしば、飛行時に目に入る陸標を確認し又は、例 えば、当該航空機の飛行行程を簡単に追跡して残りの飛行時間を概算する等の種 々の理由のために飛行時の後続の航空機相関位置に興味を持つものである。

現在、陸標あるいは土地に対する航空機位置を乗客に通告する一般的な方法は、 陸標を認識するかあるいは航法機器からの航空機位置を知って該位置を飛行しよ うとする土地の地図との関連付けを行う当該航空機乗務員により行われる。勿論 、航空機位置は営業航空機の航法機器からのデータを利用、することかできる。

そのような情報は、一般的には、当該乗務員の初期飛行義務に注意が向けられる ので乗務員から乗客に稀に中継されるに過ぎない。

従って、飛行時に航空機乗客に航空機位置を規則的に提供するとともに飛行時に 航空機乗務員からの連続的な煩わしさを排除する必要がある。

この他の目的は乗客への位置データ提供の制御装置を提供し、航空機の概略所在 位置の確認を欲する乗客にのみ利用できるようにするものである。

更に、この発明の目的とすることは、信頼性があり、操作が簡単でありかつあら ゆる型式の航空機および航法機器に容易に適用し得る航空機の概略所在位置表示 装置を提供することである。

発明の要旨 この発明により達成される種々の事項について説明する。この発明は飛行する土 地の地図に対する概略航空機位置を表示する装置を構成するものである。この装 置は、緯度、経度、対地速度および飛行方向から成る航空機位置を表示する航法 信号を発生するようにした航法機器を備える。この航法信号は所定の飛行時に飛 行する土地に対応する地図上のマツプセクターデータに基づきプログラムされた コンピュータ装置に入力される。このコンピュータは特定の航法信号を対応マツ プセクターと関連付けるとともに当該特定マツプセクターを指示する表示信号を 生成する。この表示信号は乗客に対しマツプセクター確認標識を表示すべく可視 表示器に入力される。各乗客に地図および透明格子オーバーレイが付与される。

このオーバーレイは複数の領域に区分されており、適当な地図上に載置される。

乗客はセクター確認標識を対応する格子オーバーレイセクターに関連付けて概略 航空機位置を定める。

更に、この発明は各マツプセクターにそれぞれ対応して予め定められた複数の可 聴あるいは可視メツセージを有する可聴あるいは可視メツセージ再生手段を具備 する。コンピュータ制御のちとに、このメノセ７ノ機器は乗客に予め定められた 可聴あるいは可視メソセージを発生する。これらのメツセージは、例えば、当該 航空機か現在通過しようとするマツプセクターにおける陸標を記述するものであ る。

他の特徴および変形例を以下に説明する。

図面の説明 第１図はこの発明の好ましい実施例の構成部分のブロック図である。

第２図は好ましい実施例におけろコンビコータのプログラミングを行ったコンピ ュータプロクラムのフローチャートを示す図である。

第３図は個別のセクタ一番号符号を備えた透明格子オーバーレイの代表例を示す 図である。

第４図は上記好ましい実施例と組み合イつせて用いられろマツプと格子オーバー レイとの代表例を示す図である。

実施例の説明 この発明は新規な航空機乗客用の航空機位置表示装置を構成するものである。。

以下の説明はこの発明を製造しかつ使用する技術分野のあらゆる熟練者に示され るものであり、特殊な適用性および要望を含む。この技術分野の熟練者にとって は容易に種々に変形することかできる。また、この明細書に開示される発明の原 理は他の実施例および応用例に適用することができる。

このように、この発明は図示する実施例に限定するものではなく、この明細書に 開示される原理および新規な特徴を包含する最も広い範囲内のものである。

第１図に、好ましい１実施例の位置指示装置のブロック回路図を示す。ブロック １０はコンピュータ２０とライン１５を介して接続するようにした位置信号を発 生するようにした航空機航法機器を示す。コンピュータ１０の１つの機能は、位 置信号をマツプ（地図）５０に対する航空機のマツプセクター（地図区分領域） 位置を指示する表示信号に変換することである。コンピュータ１０に初期設定手 段３０か設けられ、該コンビ。

竹表昭６０〜５０２０００　（３） −タ手段１０にライン３２を介して当該航空機の全航行予定表を示すデータ、即 ち、その起点、終点およびその予想航行通路を示すデータか加えられろようにな っている。また、初期設定手段３０はコンピュータ２０に特定基準マツプ５０を 示すデータを加えろ。　勺コンピュータ２０が発生した表示信号はライン２４を 介して表示器４０に印加される。表示器４０はマツプ手段５０に対する航空機の 現在位置と関連づけて当該航空機の１またはそれ以上の乗客に可視表示を提供す る。好ましい実施例において、マツプ５０に図示される土地領域が特定セクタ一 番号符号により同定可能にした複数の子め定められたセクターに区分される。

この表示信号は航空機か現在飛行しているマツプセクターを特定する数字符号信 号から成る。

又、コンピュータ２０はオーディオメツセージ機器５０と接続され、該オーディ オメツセージ機器５０はライン２６を介してコンピュータ２０からの制御信号に 従って予め記録されたオーディオメッセージを発生するようになっている。

ブロック１０で示される航空機航法機器は実質的に既存の航空機におけるこの種 の機器と同一のらのである。勿論、特殊な航空機に対して特殊型式の航法機器か 対応させられる。航法機器の型式は一般に２つの種類あるいは級に分類され、そ の１つは航空機位置の緯度および経度から成る位置データを提供するものであり 、もう１つは一般に“ＶＯＲ／ＤＭＥ（超高周波全方向レンジ／距離測定装置） ”といわれる型式の航法機器であり、この航法機器は全米国内に分散配置されて それぞれ予め定められた周波数に同調さけられたＶＯＲＯＲ全方向性無線標識機 えている。

上記第１種の機器は、たとえば、ボーイング７４７航空機、マクドネル・ダグラ スＤＣ−１０航空機およびロッキー１”Ｌ−１０１１航空機等の大型民営航空機 、　に見られるものである。この種の航空機は高級慣性航法装置あるいは”オメ ガ（ＯＭ　Ｅ　Ｇ　Ａ　）”案内装置を有し、該装置は乗務員に当該航空機の現 在位置を指示する緯度および経度の瞬時位置データを提供する。

上記第２種の航法機器はＶＯＲ／ＤＭＥ系機器であり、この種の機器は、一般的 には、営業航空機に使用され、国内航行用に設計されおり、従って、米国内に分 散配置されている全方向性ビーコンの利用が可能である。この種の航法機器およ び設備は当業者に良（知られたものであり、この明細書において詳細に説明しな い。一般に、これらの航法機器は飛行乗務員が特定の無線ビーコンに対する当該 航空機位置を定め得る情報を提供するものと理解されろ。各無線ビーコンを識別 するとともにビーコンと航空機位置との正確な相対位置関係を知ることにより、 当該航空機位置を算出できる。

更に、航空機航法機器および設備についての情報が運輸省の連邦航空局発刊のア トバイザリ−サーキュラ−（Ａｄｖｉｓｏｒｙ　Ｃ１ｒｃｕｌａｒ）Ｎｏ、　９ ０−４５　Ａ１“米国国際航空機における航法機器の実用許可”に記載されてい る。

上記第１種の航法機器は当該航空機の現在位置の緯度および経度を指示するもの と理解されているが、この情報は機器ＩＯからのものか利用可能であり、そのま まコンピュータ２０に入力される。第２種の機器、Ｖ　ＯＲ／Ｄ　ＭＥ装置によ って発生された信号は特定のＶＯＲビーコンに対する航空機の相対位置の表示信 号を発生するものと理解される。これらの信号は当該ビーコンの同定信号と共に コンピュータ２０に供給される。たとえば、米国における各ＶＯＲビーコンの緯 度および経度がコンピュータメモリに格納される。この情報および相対位置デー タから航空機位置か計算されあるいは概算される。また、航空機速度およびその 方向がコンピュータ２０に入力され、当該航空機の運動を予報すべく概略位置か 推１１１１１法により、即ち、時間二速度、方向および距離の計算を行って算出 される。

航空機位置データの発生およびコンピュータへの供給方法の詳細は、それ自体が 本質的にこの発明の部分を成していない。この分野の熟練者にとって、種々の情 報の発生方法および既存の航空機機器との接続方法を利用することは容易に行え ることが分かる。

尚、第１図において、コンピュータ２０の所要容量はある程度まで機器１０から 構成される装置データの型式に応したものとなっている。従って、例えば、慣性 航法型機器は航空機位置を表示する緯度および経度データを提供するものであり 、ＶＯＲ／ＤＭＥ欅器は相対位置データを提供するものであると理解される。

よって、ＶＯＲ無線ピーコンに対する航空機位置を関連付けしかつ該無線ビーコ ンの緯度および経度を定め、次いで計算を行って当該航空機の緯度および経度に 到達する中間計算ステップが必要とされる。このことから、慣性航法機器に要求 されるコンピュータ手段１０はＶＯＲ／ＤＭＥ機器に必要とされると同様のメモ リあるいは演算方式を必要としないことが推察できる。

好ましい実施例において、コンピュータ手段１０を航空機の予測旅程に従ってプ ログラムする初期設定か設けられる。詳細に後述ずろように、コンピュータの全 体機能はラインＩ５に受けた位置データを、当該航空機か飛行する所定マツプセ クターを表示ずろ表示信号と関連付けることである。コンビコータは一般的には 特定の航行情報および特定のマツプセクター情報に従ってプログラムされる。熟 練したコンピュータプログラマ−によれば、さらに詳細に後述するように、出力 信号を演算するための適当なプロクラムを定めることができる。

さて、第２図において、コンビコータｌＯ用プログラムの１例を示すフローチャ ートの各ステップを説明する。ステップ１００において、旅行出発点、目的地点 および想定航行路を示す旅行データが入力される。

商業定期便にとってそのような情報は、この飛行情報により例えば米国大陸の所 定領域の飛行を予見てきるのでコンピュータの負荷の最小限化に有用である。。

ステップ１０５において、特定マ′ツブ６０の特性に関するデータがコンピュー タ２０に入力される。このマツプデータは、例えば、区分されたマツプ６０の各 セクター（区画領域）を特定する情報から成る。各セクターを特定ずろ簡単な方 法は緯度および経度によるちのである。例えば、緯度および経度の整数度数を表 す線群から成りかっマツプ６０上に重畳可能とした格子を形成する。これらの各 マツプセクターはそれぞれ２本の緯度線と２本の経度線とにより区画される。よ って、航空機位置の点在するマツプ６０における対応セクターに対し航空機の現 在の緯度および経度位置を関連付けることは比較的簡単な演算ステップとされる 。

装置の分解度を高めるには、緯度および経度の０５゜間隔をもって格子を定める ことにより当該格子の線数を増大ずろことにより達成される。

ステップ１００および１０．５におけるデータ入力手段はこの技術分野の熟練者 に良く知られたしのであり、例えば、カセットテープもしくはフロッピーディス ク駆動機器あるいは乗務員がデータを入力できるようにしたキーボードを備える 。もし、コンピュータ１０の容量が、予測される航空機の航行路を包含する、た とえば、アメリカ大陸あるいは化アメリカ等の非常に広大な領域に対し航空機位 置とマツプセクターとの関連付けを行うのに必要なあらゆる情報を記憶するのに 十分なものであるならば、これらのステップを省略することができる。

ステップ１１０において、コンピュータは表示器４０を初期設定して旅行出発点 の表示信号が指示されるようにし、その表示は飛行か開始されるまで連続的に行 なわれる。

その後、飛行を開始したかとうかが判断され、例えば、乗務員による手動データ 入力操作が行なわれ、次いて、ステップ１２０においてコンピュータＩＯは航空 機航法機器から位置データの人力を開始する。

ステップ１２５において、当該航空機位置かステップ１２０において受けた位置 データに基ついて定められる。ステップ１３０において、適当なマツプセクタ一 部材を決定すべく航空機位置がマツプ６０と関連付けられる。ステップ１３５に おいて、表示が更新されて当該関連付けられたセクタ一番号が表示される。

ステップ＋４０および１４５において、コンビコータは当該マツプセクターに対 応する適当なオーディオメツセージを定め、該メツセージが当該航空機のオーデ ィオ機器もしくは回路網に出力される。例えば、新型の航空機は多重チャンネル ′オーディオ機器を備えており、各乗客はヘッドホーンおよびチャンネルセレク ターを介して該多重チャンネルオーディオ機器からの呼び出しくアクセス）を行 なう。そのような回路網の１つのチャンネルが当該装置用として割り当てられる 。

オーディオメツセーノ機器５０は回路網５５と接続されろとともに、好ましくは 、当該航空機が飛行する各マツプセクターに１つのメツセージを対応させるよう に複数の予備記録メッセーノを備える。これらのメツセージに、例えば、当該陸 標もしくは町に関する人口、主産業、輸入データ、そこに住むあるいはそこで生 まれた昔名人等の興味ある事項が含められる。航空機がｉつのセクターから次ぎ のセクターを通過するにつれてコンピュータによりトリガー信号が発生され、メ ゾセージ機器に対し当該セクター用のメツセージを再生するように作用する。次 ぎのセクターに到達するまでこのメソセージが連続的に繰り返えされる。

ステップ１５０において、コンビコータは所定の時間待ちを行い、該待ち時間は 一般的にはマツプセクターのサイズおよび航空機速度に応じたものとなっている 。ステップ１５５において、所定のルーチンが旅行が終了したかどうかの判定を 行う。これは手動データ入力結果によるかあるいは当該航空機位置が予め定めら れた目的地点と一致したときに自動的にトリガーされた結果である。旅行が終了 していないならばルーチンループはステップ１２０に戻る。航空機が目的地点に 到達すれば表示器４０は表示の更新を行って当該旅行目的地点に対する適当なセ クターの同定および当該ルーチンの終了を表示ずろ。

表示器４０の全機能を使用するようにした特殊形式の表示器は重要な設計選択事 項である。最も簡単な型式の表示器はディンタル表示器である。好ましくは、幾 つかのこの種の表示器か航空機乗客に容易に見えろように当該航空機キャビン内 に配置される。

この発明の装置を利用しようとする乗客に施行中当該航空機が飛行する領域を包 含ずろ１枚または複数枚の・マツプ６０が配布される。マツプ自体に格子を印刷 込んだ透明なオーバーレイが設けられる。

第３図に好ましい実施例に使用されるオーバーレイの一部分の方形部分を示す。

このオーバーレイは個別に番号が付されるセクター５１、・　、６８に区分され る。それとも、勿論、対応性は装置を用いて１対の直交軸（Ｘ、Ｙ）により所定 マツプセクターを特定するようにしてもよい。

第４図に示すように、第３図の部分図に示すオーバ−レイを乗客に提供されたマ ツプ６０に被せ、該乗客が表示器４０に指示される特定のマツプセクターを捜し 当てろようにする。長期間の旅行に対し、マツプ手段は地図水を構成するように してらよい。

本装置の所要の分解度はある程度まで予測飛行高度に応じたものとなっている。

公称６マイル飛行高度としかつ当該各陸標は航空機が該乗客に見えるように延在 する垂線から４５°の角度内に存在する領域に配置されろちのと仮定すると、該 垂線の周囲の直径’１２マイルを有する領域が乗客に見える最小領域となる。こ のような仮定の元では、直線で囲まれたセクター境界は少なくとも２４マイル離 間している。視界が良好であれば１００マイルも離れた陸標か良く見え、境界ｌ 少なくとも２００マイル離間したセクターを使用することかできる。このように 、マツプセクターのサイズは重要な設計選択事項である。

さらに、上述した装置の利点は、特に、当該装置を利用しようとする乗客の制御 に任せられることである。

表示器４０により表示される情報は観覧者がマツプおよび格子オーバーレイに働 きかけなければ当該航空機内に分散する観覧者に通報されることがない。このよ うに、この装置は、たとえば、飛行する前あるいは飛行時にマツプを販売するこ とにより容易に収益を挙げろことができる。同様に、この装置のオーディオメツ セーン番組は一般的には乗客に貸与されるオーディオ回路網へソトホーンの興業 価値を高める。

以上のことは、この発明の好ましい実施例の説明である。当該技術分野の熟練者 にとって、この好ましい実施例に対して容易に種々に変形を行えよう。更に改良 例として、たとえば、１つまたは複数のマツプセクターと関連付けられた画像メ ツセージを乗客に提供する画像メツセージ機器を具備するようにしてもよい。

これには、たとえば、営業航空機の映画プロジェクタ−あるいはＴＶ受像機を利 用し、コンビコータの制御のもとで作動するようにする。予め定められたオーデ ィオメツセージは録音機によるよりもオーディオ合成器によって生成するように してもよい。以上、この発明の範囲は請求の範囲および添付図面に基づいて定め ろようにしなければならない。

ＦＩＧ、４ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １６マツプに対する航空機の位置表示装置（どおいて、航空機の位置表示信号を 発生するようにしに航空機航法手段、および 上記航法手段と接続され、当該航空機が飛行する土地の予め定められたマ・・ノ ブに対する航空機位置を表す表示関連信号を発生するようにしたコンピュータ手 段を備えることを特徴とする装置。 ２、表示手段が当該航空機か飛行するマツプ手段におけろセクターを指示するた めの指標を表示するようにした表示器を具備する請求の範囲第１項に記載の装置 。 ３７ｙプ手段がマツプ領域を予め定められた複数のセクターに区分する格子手段 を具備する一方、表示関連信号が当該航空機の飛行するセクターの格子認識標識 を指示する請求の範囲第１項に記載の装置。 ４　マツプ上のセクターがそれと協働するようにした予め定められたセクター認 識標識を有する一方、コンピュータ手段が当該航空機の飛行するマツプセクター と協働するようにしたセクター認識標識を表す表示関連信号を発生するようにし た請求の範囲第３項に記載の装置。 ５　更に、予め定められたオーディオメソセージを発生するオーディオメツセー ジ手段を備える請求の範囲第４項に記載の装置。 ６　メツセージ手段がコンピュータ手段と接続され、そこで発生される特定のオ ーディオメゾセージが航空機所在位置に依存したものとされろ請求の範囲第５項 ′に記載の装置。 ７、航空機位置を表わす位置信号を発生するようにした航法機器を有する航空機 において、 当該航空機が飛行しようとする土地の領域のマツプ手段、 上記航法機器と接続され、各位置信号を上記マツプ手段の領域と関連付けるとと もに表示関連信号を発生ずるようにした関連付は手段、および 上記表示関連信号（どより１又は複数の当該航空機乗客に可視指示情報を提供す るようにした可視表示手段を具備することを特徴とする航空機。 ８、マツプ手段が指示された領域を複数のマツプセクターに区分する手段を備え 不一方、表示関連信号か予め定められたセクターの１つを指示するようにした請 求の範囲第７項に記載の航空機。 ９　各マツプセクターかそれと協働せしめられる予め定められた数字符号を有す る一方、関連付は手段および表示手段か可視指示情報に予め定められた１つのマ ツプ番号符号を含ませろようにする請求の範囲第８項゛に記載の航空機。 １０８　関連付は手段がプログラム手段を含むコンピュータ手段を備え、該コン ピュータ手段が各マツプセクターを表すデータに基づきプログラムされる請求の 範囲第８項に記載の航空機。 １１　更に、当該航空機乗客とオーディオ通話するオーディオ機器を備えるとと もに関連付は手段およびオーディオ機器と接続されるオーディオメツセージ機器 を備え、該オーディオメツセージ機器が上記関連付は手段からの信号に基づいて 乗客と通話するための予め定められた１つ又は複数のオーディオメツセージを発 生ずるようにした請求の範囲第８項に記載の航空機。 １２　メソセージ機器がマツプセクターについて１つ又は複数の子め定められた オーディオメゾセージを発生するようにした請求の範囲第１１項に記載の航空機 。 １３　予め定められたオーディオメツセージがマツプセクター内の１つ又は複数 の陸標の特長と関連する情報を含む請求の範囲第１２項に記載の航空機。