PT925568E - Interface homem-máquina para o controlo de trafego aeroportuario - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO

"INTERFACE HOMEM-MÁQUINA PARA O CONTROLO DE TRÁFEGO AEROPORTUÁRIO" A presente invenção refere-se a uma interface homem-máquina (Man-Machine-Interface, MMI) para fins de controlo de tráfego aeroportuário de acordo com o conceito da reivindicação 1. A EP 0 725 283 AI divulga um aparelho de visualização para a utilização em aeroportos em que as informações exigíveis para o controlo dos voos são apresentadas num ecrã tradicional. No entanto este apresenta a desvantagem da dimensão que prejudica o campo de visão do controlador. A EP 0 714 082 A2 divulga um dispositivo semelhante que além da desvantagem acima mencionada, apresenta o problema de ecrãs desta natureza não serem utilizáveis na presença de luz solar. A GB 2 289 556 divulga um sistema para o controlo de tráfego aéreo. Contudo, apresenta a desvantagem de o ecrã apresentar uma multiplicidade de informações pelo que existe o perigo de são reconhecerem atempadamente colisões entre aeronaves ou veículos. O artigo "Surface Movement Guidance and Control System" (Electrical Communication, 1993, Romford, Essex, Reino Unido) refere-se ao aumento da segurança do tráfego aeroportuário, fomentando-se a utilização de sistemas de detecção e de comando automático para o apoio aos controladores de tráfego aéreo. 2

As interfaces homem-máquina, MMI, de centros de controlo aeroportuários, por exemplo, na torre, são constituídas por ecrãs relativamente pequenos, agrupados uns ao lado dos outros. Estes ecrãs estão em ligação com computadores, nos quais as informações que chegam ao aeroporto são acumuladas, preparadas e adaptadas para uma forma de visualização. A US-PS 5 374 932, a US-PS 5 485 151 e a US-PS 5 262 784 divulgam exemplos desta natureza, nomeadamente da preparação. A presente invenção tem por objectivo evitar as desvantagens referidas e conceber uma interface homem-máquina melhorada.

Esta tarefa é solucionada através de uma interface homem-máquina com as características da reivindicação 1. Os desenvolvimentos vantajosos estão descritos nas reivindicações dependentes.

Até à presente data não se utilizam ecrãs com mais de 19 polegadas em torres aeroportuárias e embora se tenha discutido a utilização de ecrãs de até 21 polegadas, nunca se chegaram a utilizar. As dimensões dos ecrãs até agora utilizadas foram consideradas como satisfatórias. No entanto, continuaram a detectar-se desvantagens na limitação do campo de visão dos controladores de tráfego aéreo. Surpreendentemente a dimensão de ecrã de acordo com a presente invenção apresenta mais vantagens do que desvantagens.

De acordo com a invenção prevê-se que a MMI seja capaz de interagir. As MMIs para aeroportos até agora divulgadas apresentam uma separação entre a unidade de visualização e 3 os dispositivos de comutação, que preferencialmente são concebidos como teclados. Isto exige uma concentração redobrada e um controlo permanente por parte do controlador de tráfego aéreo no sentido de verificar se foram accionados os elementos de comutação correctos. Uma realização interactiva afasta estas desvantagens e permite um trabalho mais seguro do que até à data.

Além disso não se prevê apenas que a MMI seja concebida numa dimensão até agora desconhecida, como também que seja concebida sob a forma de ecrã plano. Surpreendentemente, deste modo é possível colocar ecrãs com formatos grandes, por exemplo com diagonais de mais de 100 cm, no campo de visão dos controladores de tráfego aéreo em torres aeroportuárias de modo a que persiste uma visualização suficiente das pistas (runways), caminhos de rolagem (taxiways), etc.. Nos monitores até agora utilizados isto não era possível devido à grande profundidade de construção. Neste caso é particularmente vantajosa a realização do ecrã sob a forma de ecrã plano com uma resolução elevada e que seja utilizável na presença de luz solar. Já se encontram divulgados ecrãs planos utilizáveis na presença de luz solar, por exemplo, do exemplar aprovado para impressão "Tageslichttaugliche Flachdisplays" da Siemens AG, Área da Engenharia Informática, de Outubro de 1995. No entanto, estes ecrãs planos divulgados apresentam uma diagonal de 10,4 polegadas e não são, por isso, adequados para apresentar a multiplicidade de informações que têm de ser apresentadas num ecrã de uma torre aeroportuária. Para alcançar a utilização na presença de luz solar os ecrãs planos divulgados apresentam fontes de luz auxiliares. Também se prevêm medidas correspondentes 4 para os ecras planos grandes e para as respectivas visualizações sobrepostas.

Para facilitar o trabalho do controlador de tráfego aéreo vantajosamente prevê-se que os ecrãs sejam concebidos como ecrãs tácteis para uma visualização e para um controlo integrados de dispositivos de controlo como, por exemplo, barras de paragem (stop bars) de um aeroporto de modo a possibilitar uma gestão de tráfego directa no aeroporto. Assim podem transmitir-se ordens e instruções na torre de forma melhor do que através de um teclado de comando "cego" e de um rato, sem que para isso o utilizador tenha de alterar a direcção de visão.

Vantajosamente prevê-se que o ecrã da MMI possa apresentar menus e janelas, que podem ser completados e alterados através de um teclado, e activados à semelhança da tecnologia Windows, por exemplo com a ajuda de um rato. Deste modo possibilita-se ao controlador de tráfego aéreo não só executar as funções de comutação, como também a correcção e adaptação de dados essenciais ao tráfego, no mesmo ecrã como procedimento integrado. Assim todos os procedimentos relacionados com o tráfego num aeroporto podem ser processados num único local o que leva a uma possibilidade de comando de uma única pessoa particularmente vantajosa que, em horas de pouco tráfego, pode ser mesmo aplicada em aeroportos grandes.

Vantajosamente no ecrã são apresentadas todas as superfícies de movimentação de aeronaves e/ou veículos no aeroporto, preferencialmente sob a forma de vídeo trabalhado. Através da utilização de um grande ecrã, preferencialmente com uma diagonal de mais de 100 cm, no 5 caso de uma resolução suficientemente elevada é possível a apresentação das superfícies de tráfego principais, mesmo num aeroporto grande. As pelo menos duas pistas (runways) e os caminhos de rolagem (taxiways) tanto podem ser apresentados sob a forma de vídeo trabalhado como sob a forma de vídeo não trabalhado, sendo que no caso do vídeo trabalhado também podem ser apresentados ou sobrepostos posições de barras de paragem (stop bars), de outros sinalizadores e de sensores bem como os respectivos estados de comutação e/ou indicação. As aeronaves podem ser apresentadas através do respectivo número de voo e, caso necessário, através da respectiva tipologia. Mesmo com todos estes detalhes, o ecrã de mais de 19 ou 21 polegadas de acordo com a invenção, nomeadamente no caso dos formatos muito grandes transmite a visão necessária.

Vantajosamente para a apresentação em superfícies livres, por exemplo, nos cantos ou nas margens dos vídeos, prevê-se que as aeronaves que se encontram em estado de aterragem preferencialmente sejam alistadas alfanumericamente ou que as aeronaves que tenham partido do aeroporto há pouco tempo também sejam alistadas alfanumericamente. Deste modo o controlador de tráfego aéreo obtém uma visão completa sobre o tráfego aéreo e de rolagem na sua área de responsabilidade. Neste caso o controlo das partidas é particularmente importante para a atribuição de portas, em que para o controlo da atribuição de portas é vantajosa a apresentação do procedimento de acoplagem, por exemplo, na sobreposição da respectiva visualização do recinto do aeroporto.

As respectivas visualizações em vídeo, que preferencialmente devem estar em ligação com um indicador 6 de posicionamento de aeronaves e estão alargados às identificações de aeronaves e, eventualmente, a dados seleccionados do plano de voo, caso necessário são completadas com identificações de veiculo. Para assegurar a segurança da identificação um sistema de transponderes tal como é divulgado, por exemplo, na US-PS 5 262 784, é particularmente vantajoso. A MMI de acordo com a invenção tanto sobrepõe posições de voo como informações, sob a forma mais adequada, respectivamente, portanto, por exemplo, sob a forma de video não trabalhado, de video trabalhado, obtidas opticamente ou através de radar e apresentadas directa ou alfanumericamente.

Os pormenores e recortes das apresentações, os estados de comutação, as posições, etc., podem ser vantajosamente apresentados sob a forma ampliada (com zoom). Deste modo podem evidenciar-se vantajosamente as posições exactas de aeronaves e, eventualmente, de veículos relativamente a luzes individuais, barras de paragem (stop bars), sensores, etc.. As visualizações ampliadas e, eventualmente, reduzidas opcionalmente podem ser dispostas em superfícies livres ou sobrepostas à imagem principal.

De resto prevê-se que as aeronaves e os veículos possam ser visualizados de acordo com a respectiva posição actual nas superfícies de movimentação com uma identificação da responsabilidade em que a aeronave ou o veículo se encontra. Assim, particularmente no caso de grandes aeroportos, em que existem vários controladores de tráfego aéreo para a gestão do tráfego, a distribuição de tarefas é imediatamente identificável. Vantajosamente a apresentação da responsabilidade em que a aeronave ou o veículo se encontram é relacionada com os turnos de transmissão para a 7 mudança de responsabilidade, por exemplo sob a forma de uma lista, para o que se prevêm notas de confirmação no ecrã e, eventualmente, as respectivas alterações da lista.

Particularmente vantajoso é o indicador de rotas planeadas sem colisão através de um dispositivo computacional e a respectiva função de comutação e indicação automáticas. Os respectivos procedimentos podem ser consultados na referida US-PS 5 374 932.

Sinais de posicionamento específicos no ecrã como, por exemplo, "stop bar crossed", aumentam a segurança do controlo. 0 mesmo acontece com o processamento imediato dos planos de voo na MMI. Também os filtros para a supressão de informações de momento irrelevantes, por exemplo, na área de estacionamento ou na área de controlo de sobrevoo, aumentam a segurança da gestão de tráfego através da MMI.

Por norma em grandes aeroportos existe uma separação das funções de controlo com transmissão para outras áreas de responsabilidade. Com o grande ecrã de acordo com a invenção existe agora a possibilidade, pelo menos em períodos de tráfego reduzido, de executar uma gestão de tráfego por meio de apenas um controlador de tráfego áereo através da sobreposição e/ou da visualização subsequente de diferentes mapas, por exemplo, do layout do aeroporto, de recortes ampliados, do sistema de coordenação, bem como das áreas abertas ao tráfego e das áreas fechadas ao tráfego, das rotas recomendadas, das respectivas listas, de imagens vídeo do procedimento de acoplagem, etc.. Em caso de tráfego crescente o trabalho de supervisão e controlo é transferido para várias posições de controlo. 8

Adicionalmente às funções de controlo vantajosamente prevê-se que os vídeos e os mapas sintéticos sejam alteráveis em função da tarefa e/ou em função da autorização (levei of authorization). Além disso, pretende-se possibilitar que em ligação com um dispositivo computacional sejam possíveis armazenamentos em função da tarefa e a emissão de diferentes configurações dos pormenores apresentados. Assim a adaptação vantajosa da MMI a relações alteradas no aeroporto, em rotinas alteradas, procedimentos de rotina, etc. pode ser executada com um controlo directo dos resultados das alterações. Na MMI de acordo com a invenção são assim exequíveis todos os passos necessários para o funcionamento de um aeroporto, mesmo que seja um grande aeroporto, que se seguem a uma primeira instalação do dispositivo computacional e do respectivo software. A MMI de acordo com a invenção pode até mesmo indicar informações adicionais importantes, uma vez que se disponibiliza uma superfície de visualização até agora nunca alcançada. Estas informações podem ser, por exemplo, dados metereológicos (por exemplo, a direcção do vento, a velocidade do vento, etc.), indicações relativas ao alcance visual e outras informações metereológicas.

Subentenda-se que o ecrã de trabalho principal de acordo com a invenção pode estar ligado a outros ecrãs como, por exemplo, ecrãs em que são apresentados dados dos centros de controlo aéreos, para se poder executar um planeamento prévio do tráfego. Estes dados de um ecrã adicional evidentemente também podem ser apresentados no ecrã principal, por exemplo a um canto. Resumidamente dá-se a possibilidade de visualização de todas as informações 9 necessárias à gestão de tráfego operacional de um grande aeroporto num ecrã.

As sobreposições individuais que são necessárias para um determinado período de tempo, respectivamente, eventualmente, são vantajosamente retomadas depois de um tempo predeterminado para reproduzir o estado inicial. A partir deste a imagem é vantajosamente reconstruída sob a forma necessária em função da situação, respectivamente.

Particularmente vantajosa é também a apresentação de um sinal de alarme, preferencialmente vermelho ou amarelo, que transmita informações relativas a situações específicas. Para este efeito, caso necessário, pode ser utilizada uma apresentação sob a forma de lista em que são visíveis os tempos individuais da aparição da situação específica, a prioridade de processamento e o estado de processamento.

Para a concepção da MMI prevê-se que esta apresente elementos tácteis e/ou pelo menos em componentes de um quadro ou de uma consola apresente elementos de comutação para o accionamento, a completação e/ou produção de redundância dos sinais emitidos pelos elementos tácteis. A produção de redundância é particularmente importante, uma vez que num aeroporto existem requisitos de segurança muito elevados. Para este efeito são particularmente adequados os elementos tácteis ou de comutação que se encontram no campo de visão normal do controlador de tráfego aéreo, uma vez que deste modo este nunca necessita de interromper o controlo visual sobre o aeroporto, os caminhos de rolagem (taxiways), etc.. 10

Vantajosamente o ecrã da MMI está concebido sob a forma de ecrã de plasma ou ecra com descarga de gás, podendo igualmente ser concebido sob a forma de ecrã LCD com iluminação de fundo ou de ecrã LED. Em todas estas tecnologias é possível fabricar grandes ecrãs, em que o ecrã de plasma apresenta a resolução mais elevada. Já se encontram divulgados ecrãs de plasma correspondentes com diagonais particularmente vantajosas de mais de 100 cm na área da TV. A concepção como ecrã táctil pode suceder de modo a que sejam dispostas vistas sensíveis sobre o ecrã em si, por exemplo, em ligação com uma placa de vidro ou com uma camada sintética.

Particularmente vantajosa no caso de grandes dimensões é a concepção do ecrã como ecrã projectado, por exemplo, como um ecrã projectado por laser. Deste modo as sobreposições de acordo com a invenção são particularmente fácil e brilhantemente produzíveis.

Apesar da respectiva dimensão o ecrã é vantajosamente disposto no campo de visão de trabalho do controlador de tráfego aéreo, sendo ainda vantajoso que se encontre disposto num ângulo de posição vertical alterável em função da situação. Deste modo origina-se um estorvo admissível do campo de visão do controlador de tráfego aéreo. Também se possibilita a disposição oblíqua que é vantajosa num ângulo de ataque em função da rotina através da concepção como ecrã plano.

Em casos específicos também é possível a disposição no tecto em que se opta pelo comando através do teclado e do rato. Para a eliminação de reflexos de interferência prevêm-se camadas anti-reflexo. Do mesmo modo que se prevê 11 uma protecção contra interferências de radiaçao electromagnética.

Para a utilização fora de países falantes de língua inglesa é particularmente vantajoso que a MMI apresente uma indicação multilingue das designações individuais, dos conceitos de trabalho, etc.. A MMI está em ligação com uma memória de palavras que permite a indicação em diferentes línguas. Neste caso é particularmente vantajosa a concepção uma vez na língua nacional e uma outra vez na língua do fabricante que também executa a manutenção, para que o respectivo pessoal possa trabalhar na respectiva língua e em inglês enquanto língua geral da navegação aérea. A presente invenção é mais detalhadamente descrita com base em figuras as quais, a par da descrição e das reivindicações dependentes, apresentam mais pormenores da invenção. Individualmente a: FIG 1 apresenta um exemplo de uma visualização de uma concepção simples de uma pista de descolagem e de aterragem com caminhos de rolagem e uma área de campo prévio; FIG 2 apresenta um exemplo de um estado de comutação das luzes antes da liberação do procedimento de rolagem; FIG 3 apresenta um exemplo de um estado de comutação das luzes depois da liberação do procedimento de rolagem; FIG 4 apresenta um exemplo de um estado de comutação das luzes e das barras de paragem (stop bars) no final da pista de descolagem com muito tráfego; 12 FIG 5 apresenta uma vista geral sobre as informações essenciais transmitidas; FIG 6 apresenta o mapa de um grande aeroporto em formato grande; FIG 7 apresenta uma visualização em janela do grande aeroporto da FIG 6 e uma ampliação de um recorte, ambos com posições de voo; FIG 8 apresenta uma visualização ampliada da ampliação de um recorte da FIG 7; FIG 9 apresenta uma vista geral sobre um aeroporto mais pequeno com blocos de função de controlo; FIG 10 apresenta uma visualização ampliada do aeroporto da FIG 9 com indicações selectivas; FIG 11 apresenta uma visualização ampliada das luzes do aeroporto da FIG 10, e; FIG 12 a 14 apresentam uma visualização sobreposta das luzes individuais da pista (runway) com uma indicação de um recorte do mapa de um aeroporto mais pequeno.

Na FIG 1 o 1 designa uma pista de descolagem e de aterragem e o 2 designa um caminho de rolagem (taxiway). Na pista de descolagem e aterragem 1 estão dispostas várias luzes centrais comutáveis 5 bem como outras luzes subterrâneas 4 que podem assumir a cor branca ou vermelha e, eventualmente, a cor verde. Na pista de descolagem e aterragem encontra-se ainda outro filamento luminoso 3 que, por exemplo, pode ser concebido sob a cor vermelha. Este filamento luminoso, eventualmente, indica a liberação do procedimento de descolagem. 0 caminho de rolagem (taxiway) 2 também possui luzes centrais 6 que podem assumir diferentes cores. Na área de estacionamento 7 também se encontram outras luzes que não são explicadas mais 13 detalhadamente e, em parte, têm funções de sinalização. Não se incluíram luzes sem função de sinalização. Na pista de descolagem e de aterragem 1 bem como no caminho de rolagem (taxiway) 2 de tempos a tempos encontram-se aeronaves cuja posição está assinalada, por exexmplo, através das cruzes 8 e 9. Enquanto que nesta apresentação da pista (runway) e do caminho de rolagem (taxiway) bem como dos recintos e da área do aeroporto não apresentados se trata de indicações fixas para a visualização, as posições 8 e 9 das aeronaves advêm de um vídeo de radar que está vantajosamente sobreposto à visualização do aeroporto. É evidente que as áreas de posicionamento nas quais se encontram as aeronaves também são captadas por sensores que estão instalados nos caminhos de rolagem (taxiways), etc..

Na FIG 2 o 10 designa uma aeronave antes da rolagem e o 11 designa luzes subterrâneas vermelhas para o piloto. As luzes subterrâneas 12 são de cor verde, tal como a luz subterrânea 13. As luzes subterrâneas 14 são de cor branca, enquanto as luzes subterrâneas 14 são de cor verde e a luz subterrânea 16 de um lado de cor verde e do outro lado de cor branca. A FIG 3 apresenta o estado de sinalização das luzes subterrâneas depois da liberação para a rolagem e o piloto na aeronave 10 visualiza as luzes 13, 14, 15 e 16 de cor verde, respectivamente, enquanto as luzes 11 não estão acesas. Deste modo produz-se uma sinalização clara, controlável no ecrã, para o piloto da aeronave 10 de que pode iniciar o procedimento de rolagem.

Na FIG 4 o 20 designa uma aeronave no final da pista de descolagem e de aterragem e o 21 designa uma outra aeronave 14 num caminho de rolagem (taxiway) . Em diferentes caminhos de rolagem (taxiways) as luzes centrais nos corredores 22, 23 e 24, por exemplo, são parcialmente de cor verde. Assim sinalizam aos pilotos o percurso a seguir. No final dos filamentos individuais comutados em conjunto, encontram-se, por exemplo, as barras de paragem (stop bars) 26, 27 e 28 que com a cor vermelha assinalam aos pilotos que apenas podem avançar até esta posição.

Além disso na parte final da pista de descolagem e de aterragem com os caminhos de rolagem (taxiways) a este ligados encontram-se placas de bloqueio 25 iluminadas bem como sensores 29 cujas indicações podem completar ou substituir indicações de radar. Os sensores desta natureza preferencialmente devem estar concebidos como sensores de micro-ondas e permitem ou comandam uma comutação em bloco das luzes subterrâneas, tal como é conhecida para a sinalização do tráfego ferroviário.

As figuras apresentadas apresentam alguns exemplos para uma gestão de tráfego segura no chão, tal como podem ser executados e supervisionados através de ecrãs gigantes de acordo com a invenção. As consolas divulgadas são substituídas por uma reprodução da geografia aeroportuária e por uma multiplicidade de comutadores. As referidas consolas trabalham com condutores de fibra óptica ou díodos individuais ou, eventualmente, com lâmpadas pequenas. Aos dispositivos desta natureza não se podem transmitir vídeos de radar ou informações adicionais sobre o estado do tráfego. No entanto, de acordo com a invenção isto é possível através das grandes superfícies de apresentação, que em particular em ligação com ecrãs interactivos, como ecrãs tácteis ou similares, são vantajosas. 15

Na FIG 5 o 30 designa os pormenores essenciais contidos no vídeo sintético. Os dados do vídeo de radar são vantajosamente sobrepostos ao vídeo sintético de modo a que a informação real relativa à posição de aeronaves e, eventualmente, de veículos está acessível no vídeo sintético. O 31 designa os dois tipos de sensores que podem trabalhar das mais diversas formas. De entre estes os mais importantes são os cooperantes que simultaneamente verificam a identificação das aeronaves, por exemplo, através de transponderes. O 32 designa as linhas gerais do sistema de direcção de tráfego no chão e no ar para transmitir às aeronaves instruções seguras e que garantam a fluidez do tráfego. O 33 designa funções de apoio que são particularmente importantes no caso de incidentes. O 34 designa os componentes por meio dos quais ocorre a gestão das aeronaves na pista (runway), nos caminhos de rolagem (taxiways) e no campo anterior e o 36 designa a automatização de acoplagem que pode ocorrer com os mais diversos sensores, preferencialmente com câmaras de filmar de linhas, que se operam por uma comparação com exemplos, mas também a laser, com receptores de micro-ondas, etc., eventualmente com o apoio de um D-GPS etc.. O 35 designa a integração dos mais diversos dados que convergem no sistema e podem ser visualizados no ecrã conjuntamente com as informações de 30, 32, 34 e 36. Na informação dos sensores evidentemente se inclui a informação de radar, a principal fonte de informação de um aeroporto.

Entenda-se que o sistema de acordo com a invenção também pode ser utilizado quando não estão integrados todos os componentes individuais aqui descritos, como sistema autónomo quando se prescinde de componentes individuais como, por exemplo, sistemas de acoplagem automáticos, por 16 exemplo em aeroportos mais pequenos com poucos estacionamentos. A base do controlo integrado das aeronaves mantém-se como solução de acordo com a invenção.

Na FIG 6, uma imagem geral de um grande aeroporto, o 36 e o 37 designam as pistas (runways) e o 38 o recinto do aeroporto em si ao centro entre as pistas (runways) e os caminhos de rolagem (taxiways) não descritas mais exaustivamente a estas ligadas. Esta imagem geral serve de vista geral e em particular para a selecção dos recortes ampliados.

Na FIG 7 o 39 designa uma janela aqui disposta no canto superior esquerdo do ecrã, com uma imagem muito reduzida do aeroporto da FIG 6. Nesta janela também se encontra um campo interactivo para a activação de diferentes funções de trabalho através de um rato. Na janela 39 também podem ser sobrepostas visualizações sobrepostas de posições de aeronaves com dados mais concretos o que, devido à legibilidade clara num ecrã grande representa uma vantagem. Ao lado da janela 39 encontra-se uma visualização ampliada 41 de um recorte pista (runway)-caminho de rolagem (taxiway) com dados de posicionamento de aeronaves 42 e 43. Nesta visualização é possível uma selecção mais facilitada de outras ampliações do que na janela 39. A FIG 8 apresenta uma visualização ampliada de uma posição de aeronave, em que a aeronave possui dados de identificação. A posição da aeronave é representada por um ponto 44, ao qual pode ser sobreposto um campo luminoso. Deste modo o percurso da aeronave pode ser mais facilmente seguido. A indicação de que aeronave se trata, como se pode verificar, pode ser de uma só linha, mas também ser alargada a três linhas. Neste caso são apresentadas todas 17 as informações relevantes relativas a uma aeronave como a tipologia, o número de voo, o sinal de chamada, etc., mas também dados específicos do aeroporto como o número da porta e a categoria na qual a aeronave deve ser integrada. A FIG 9 apresenta uma visão esquematizada de um mapa de um aeroporto para um aeroporto mais pequeno. A apresentação e as janelas de comando admitem um comando táctil. A apresentação pode ser feita na língua nacional, em inglês ou em outra língua desejada. 0 aeroporto apenas possui uma pista (runway) 45. Os restantes dados aeronáuticos importantes encontram-se na visualização. A FIG 10 apresenta uma resolução mais elevada e campos de comando que permitem a selecção de partes individuais das pistas (runways) e dos caminhos de rolagem (taxiways). As duas partes da pista (runway) estão assinaladas com o 46 e o 47 e correspondem aos dados nos campos de comando pista (runway) 16 e pista (runway) 34. As barras de paragem (stop bars) estão assinaladas com o ST1 a ST5. Também nesta visualização é possível uma ampliação para o controlo das luzes individuais, como demonstra a FIG 11, a título de exemplo. As luzes individuais na FIG 11 estão assinaladas com o 48. Na respectiva ampliação também é claramente visível o estado de comutação individual das luzes. É possível uma visualização sobreposta de uma aeronave.

As FIGS 12 a 14 apresentam pormenores ampliados de um aeroporto pequeno, cuja configuração de base é visível na imagem sobreposta no pé da visualização ampliada. Para apresentar a posição exacta do respectivo recorte, a visualização ampliada apresenta um mapa do aeroporto com indicação da escala de ampliação. Assim a FIG 12 apresenta um recorte ampliado 49 com a apresentação da comutação das 18 luzes individuais, a FIG 13 um recorte ampliado 50 também com uma apresentação ampliada das luzes individuais e a FIG 14 um recorte ampliado 51 igualmente com a visualização ampliada das luzes individuais. Na visualização ampliada das luzes individuais das figuras de 12 a 14 são visíveis os respectivos estados de comutação, as respectivas falhas, etc.. Aqui é particularmente vantajosa a sobreposição da posição de voo nos recortes 49, 50 e 51 que aqui apenas é apresentada a titulo de exemplo. Entre os recortes visualizados encontram-se outros recortes que não são detalhadamente apresentados.

Independentemente de se tratar de aeroportos pequenos maiores ou grandes, a MMI de acordo com a invenção é capaz de fornecer todas as informações necessárias para a gestão operacional de um aeroporto numa concepção de segurança de informação total. Embora os controladores de tráfego aéreo da torre pudessem realizar um bom trabalho com ecrãs relativamente pequenos, surpreendentemente verifica-se que através de um aumento considerável do ecrã e, em particular, da concepção como ecrã plano, se consegue ganhar uma maior segurança, um melhoramento da gestão do tráfego e uma gestão operacional geral melhorada de um aeroporto. Uma das condições para atingir este fim é a sobreposição das diferentes informações necessárias numa superfície relativamente grande que a MMI possibilita através de tecnologias (janelas e gestão de menus) preferencialmente com recorrência ao Windows NT e a uma geração de vídeo de radar realizável de acordo com o método da empresa HITT, nos Países Baixos.

Lisboa, 28 de Novembro de 2006

Claims (34)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Interface homem-máquina para fins de controlo de tráfego aeroportuário para a gestão de tráfego e/ou para o controlo de aterragem e descolagem seguros num aeroporto, com uma superfície de visualização, na qual podem ser indicados e, eventualmente, controlados interactivamente procedimentos e estados num aeroporto e na qual podem ser comutados e indicados rotas planeadas sem colisão num dispositivo computacional, caracterizada por apresentar um ecrã táctil plano utilizável na presença de luz solar, para o que apresenta fontes de luz auxiliares adicionais e em que 0 ecrã táctil apresenta campos tácteis para o comando de dispositivos de controlo sob a forma de barras de paragem (stop bars) e de luzes aeroportuárias de um aeroporto para deste modo alcançar uma gestão de tráfego do aeroporto e em que o ecrã táctil está concebido para permitir visualizações ampliadas.

2. Interface homem-máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por apresentar um ecrã táctil ligado a um teclado através do qual por meio de um rato podem ser exactamente introduzidas ordens, alterados dados e visualizações em função da dimensão.

3. Interface homem-máquina de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por poder apresentar menus e janelas que podem ser completados e alterados através de um teclado bem como podem ser activados e também posicionados na tecnologia Windows com a ajuda de um rato. 2

4. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por apresentar um ecrã táctil que pode apresentar as superfícies de movimentação das aeronaves e/ou dos veículos num aeroporto como vídeo trabalhado.

5. Interface homem-máquina de acordo a reivindicação 4, caracterizada por apresentar uma apresentação das aeronaves e/ou dos veículos que pode ser sobreposta num vídeo de radar não trabalhado ou num vídeo trabalhado.

6. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizada por existir a possibilidade de alistar alfanumericamente as aeronaves que estão a chegar e de estas listas formadas poderem ser apresentadas nas superfícies livres do ecrã táctil.

7. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 6, caracterizada por existir a possibilidade de alistar alfanumericamente as aeronaves que partiram do aeroporto há pouco tempo e de estas listas formadas poderem ser apresentadas nas superfícies livres do ecrã táctil. indicação de com uma

8. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de as identificações de aeronaves e dos respectivos dados do plano de voo seleccionados poderem ser apresentadas numa visualização de vídeo sobreposta em ligação 3 posicionamento de aeronaves, bem como identificações de aeronaves por meio de tecnologias de transponderes.

9. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 8, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar pormenores ou recortes das visualizações ou dos estados de comutação ou das posições sob a forma ampliada.

10. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar aeronaves e veiculos em conformidade com a respectiva posição actual nas superfícies de movimentação, em que é disponibilizada uma indicação da área de responsabilidade em que se encontra a aeronave ou o veículo.

11. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 10, caracterizada por existir a possibilidade de os dispositivos de orientação para as aeronaves, tais como barras de paragem (stop bars) ou guidance lights ou recortes da linha central poderem ser visualizados e comutados individualmente ou em grupo.

12. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de sinais de posicionamento específicos como "stop bar crossed" influenciados por sinais de sensores poderem ser visualizados. 4

13. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada por possibilitar o tratamento de planos de voo.

14. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada por apresentar filtros para a supressão de informações temporariamente irrelevantes.

15. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar um vídeo não trabalhado ou um vídeo de radar ou de TV com pormenores ampliáveis, em que o vídeo de TV capta as posições de acoplagem.

16. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada por apresentar meios de comutação como elementos tácteis ou teclado ou rato e existir a possibilidade de gerar um vídeo sintético com a visualização dos percursos possíveis para as aeronaves ou a posição de meios de indicação comutáveis como de posições de aeronaves e de rotas.

17. Interface homem-máquina de acordo com a reivindicação 16, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar diferentes mapas do layout do aeroporto ou do sistema de coordenação ou das áreas abertas e fechadas ao tráfego estes poderem ser sobrepostos configurados de forma transparente ou opaca.

18. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 ou 17, caracterizada por existir a possibilidade de alterar os vídeos sintéticos e os 5 mapas em função da tarefa e/ou em função das autorizações.

19. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar informações metereológicas, tais como a direcção do vento ou a velocidade do vento ou RVR.

20. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por em ligação com um dispositivo computacional poderem ser efectuados armazenamentos em função das tarefas e emitidas diferentes configurações das visualizações.

21. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar uma visualização integrada das informações necessárias para a gestão de tráfego operacional num ecrã.

22. Interface homem-máquina de acordo com a reivindicação 21, caracterizada por estar em ligação com um outro ecrã, no qual aeronaves que não se encontram no aeroporto mas na área de responsabilidade do controlo aeroportuário podem ser apresentadas como vídeo não trabalhado configurável e sintetizável, em que a apresentação pode ser transferida para o ecrã principal.

23. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por estar concebida de modo a voltar de um determinado estado de 6 indicação para um estado inicial depois de um período predeterminado.

24. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anterior, caracterizada por apresentar um sinal de alarme vermelho ou amarelo através do qual são identificáveis situações específicas ou falhas nos dispositivos aeroportuários, sob a forma de uma lista ordenada cronologicamente.

25. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por existir a possibilidade de apresentar informações de manutenção ou listas de manutenção.

26. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada por apresentar elementos tácteis e/ou apresentar elementos de comutação para o accionamento ou a completação e/ou produção de redundância dos sinais transmitidos através dos elementos tácteis pelo menos em parte de um quadro ou numa consola.

27. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou 26, caracterizada por apresentar um ecrã táctil concebido sob a forma de ecrã de plasma ou ecrã de descarga de gás.

28. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou 26, caracterizada por apresentar um ecrã táctil concebido como ecrã LCD com iluminação de fundo. 7

29. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou 26, caracterizada por apresentar um ecrã táctil concebido como ecrã LED.

30. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou 26, caracterizada por apresentar um ecrã táctil concebido como ecrã projectado a laser.

31. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por apresentar um ecrã táctil concebido no campo de visão de trabalho do controlador de tráfego aéreo e apresentar uma inclinação ajustável.

32. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 30, caracterizada por existir a possibilidade de ser instalado na área do tecto da torre por cima do campo de visão do controlador de tráfego aéreo e de poder ser activado através de um pointer.

33. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 9 a 30, caracterizada por estar concebida como grande superfície de visualização utilizável na presença de luz solar, com uma camada anti-reflexo e protecção contra interferências electromagnéticas e com capacidade de redundância.

34. Interface homem-máquina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por estar concebida de modo a apresentar as indicações de forma multilingue, na língua nacional do utilizador ou do fabricante e em inglês. Lisboa, 28 de Novembro de 2006