JP2010016665A - 統合制御表示器及び無線機の設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】統合制御表示器から制御される無線機の設定を自動的に行う。
【解決手段】
統合制御表示器の無線機制御装置２００は、現在位置を決定する位置決定装置３００から位置情報を入力する位置情報取得手段１０１と、操縦士が予め設定するフライトプランを取得するフライトプラン取得手段１０２と、複数の基地局７００と通信可能な無線機６００の設定を行う無線機設定手段２０１と、無線機設定手段２０１と無線機６００との通信を行う無線機通信手段１０５と、無線機設定手段２０１が設定したチャンネルと周波数を表示部４００に表示する無線機設定表示手段２０２と、フライトプランのデータ、基地局情報テーブル、現在の基地局名称、次の基地局名称を記憶する記憶手段１０６とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線機などを制御する統合制御表示器において、統合制御表示器から制御される無線機の設定を自動的に行うことができる統合制御表示器及び無線機の設定方法に関する。

航空機の操縦士は、飛行(以下フライトという)しながら航空機の無線機を最適な通信状態に設定しなければならない。このため操縦士は、航空機の現在位置やフライトプランなどのデータが表示される統合制御表示器の複数の画面を確認し、更に航空機の移動距離や無線機の通信状態などを操縦士自身が判断することによって、無線機の通信状態が最適となるように無線機の設定を行っていた。このような統合制御表示器からの無線機の設定作業は、操縦士がフライトしながら操縦士自身の判断に基づいて行わなければならず、また無線機との通信の限界付近では何度も無線機の設定を行わなければならないので、操縦士にとって負担となっていた。このため操縦士の負担を軽減させるために、統合制御表示器の操作性を向上させる対策がとられてきた。特許文献１に開示の技術では、統合制御表示器に表示される画面について、矢印キーを１回ずつ押下する毎にメイン画面からサブ画面への切換え、及びサブ画面のページ毎の順次切換えを行うようにすることで、画面遷移の操作性を向上させるようにしている。

特開２００１−２１３３９９号公報

上記特許文献１に開示の技術では、矢印キーの押下によって画面遷移を容易に行うことができるので、統合制御表示器に表示される画面の操作性を向上することができる。しかし、操縦士が無線機の設定を行うためには、操縦士がフライトしながら操縦士自身の判断に基づいて行わなければならないので、画面遷移の操作性を向上させるだけでは十分でなく、更に操作性を向上させることが必要であった。しかし、無線機の設定作業は、操縦士が現在位置、フライトプラン、通信状態などのデータに基づいて判断しているので、無線機の設定作業の操作性を容易に向上させることができないという問題があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できる統合制御表示器及び無線機の設定方法を提供することを目的とする。

本発明の統合制御表示器は、位置情報を取得する位置情報取得手段と、フライトプランを取得するフライトプラン取得手段と、無線機の設定を行う無線機設定手段とを備え、前記無線機設定手段は前記位置情報と前記フライトプランに基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴としている。

本発明の統合制御表示器は、統合制御表示器が無線機に最適な設定を自動的に行うことによって操縦士の負担を軽減させるので、航空機によるフライトの安全性を更に向上させることができる。

以下、一実施形態の統合制御表示器の無線機制御装置と本発明の統合制御表示器の無線機制御装置の実施形態について図面を参照して説明する。

（実施の形態）
まず、図４に示す一実施形態の統合制御表示器の無線機制御装置１００について説明する。一実施形態の実施の形態である無線機制御装置１００は、図４に示すように位置情報取得手段１０１、フライトプラン取得手段１０２、情報表示手段１０３、操作パネル入力手段１０４、無線機通信手段１０５、記憶手段１０６から構成されている。また、位置情報取得手段１０１には位置決定装置３００、情報表示手段１０３には表示部４００、操作パネル入力手段１０４には操作パネル５００、無線機通信手段１０５には無線機６００が接続されている。更に、無線機６００は複数の基地局７００と送受信することが可能である。

位置決定装置３００は、基準となる地点からの方位と距離情報を取得し、航空機がフライトしている現在位置を決定する装置である。位置情報取得手段１０１は、位置決定装置３００が決定した現在位置を位置情報として入力し、情報表示手段１０３に出力する。フライトプラン取得手段１０２は、操縦士が予め設定する飛行ルート(以下フライトプランという)のデータを記憶手段１０６から読込み、情報表示手段１０３に出力する。フライトプランのデータは、フライトの前に操縦士が予め記憶手段１０６に記憶させておく。

情報表示手段１０３は、位置情報取得手段１０１から入力した位置情報と、フライトプラン取得手段１０２から入力したフライトプランを表示部４００に出力する。また、情報表示手段１０３は、無線機６００の通信状態である受信感度のデータを無線機通信手段１０５から入力すると、表示部４００に出力する。表示部４００は統合制御表示器に備えられ、統合制御表示器の位置情報、フライトプラン、及び受信感度などのデータを表示する部位である。

操作パネル５００は統合制御表示器に備えられ、操縦士が無線機６００に対して基地局７００のチャンネルや周波数の設定、無線機６００の受信感度のデータを取り出す操作を行う部位である。操作パネル入力手段１０４は、操縦士が操作パネル５００から設定した基地局７００のチャンネルや周波数の設定信号、無線機６００の受信感度のデータを取り出す操作信号を、無線機通信手段１０５に出力する。無線機通信手段１０５は、操作パネル入力手段１０４から入力した設定信号や操作信号を、無線機６００に出力する。また、無線機通信手段１０５は、無線機６００から出力される受信感度のデータなどを入力し、情報表示手段１０３に出力する。

無線機６００は、基地局７００のチャンネルや周波数の設定信号を入力すると、この入力した設定信号に基づいて基地局７００との通信チャンネルや周波数の設定を行う。また、無線機６００は、受信感度のデータを取り出す操作信号を入力すると、基地局７００との受信感度のデータを無線機通信手段１０５に出力する。基地局７００は、航空機の航路に複数存在する通信局で、フライトしている航空機と必要な情報を送受信する。

記憶手段１０６は、各手段で用いられるデータを記憶する書き換え可能なフラッシュメモリなどである。記憶手段１０６は、各手段からアクセスすることができる。記憶手段１０６には、フライトプランのデータ、図２に示す基地局情報テーブル、無線機６００と現在通信を行っている基地局７００の基地局名称(以下現在の基地局名称という)、無線機６００と次に通信を行う予定の基地局７００の基地局名称(以下次の基地局名称という)が記憶されている。

このような一実施形態の統合制御表示器の無線機制御装置１００においては、統合制御表示器の表示部４００に表示される刻々と変化する航空機の位置情報とフライトプランから移動距離を判断し、複数の基地局７００の中から航空機との距離が一番近い基地局７００を選択していた。そして操縦士は、選択した基地局７００のチャンネルと周波数を操作パネル５００から無線機６００に設定し、無線機６００の受信感度のデータを表示部４００に表示させ、基地局７００との通信状態の確認を行っていた。このため、基地局７００との通信の限界付近では、無線機６００の通信状態が安定するまで、操縦士は何度も無線機６００の設定を行う。

次に、本発明の実施の形態である無線機制御装置２００について図１を参照して説明する。本発明の無線機制御装置２００は、一実施形態の無線機制御装置１００と比較すると、情報表示手段１０３と操作パネル入力手段１０４を、無線機設定手段２０１と無線機設定表示手段２０２に置き替えたものである。無線機設定表示手段２０２には、表示部４００が接続されている。

本発明の無線機制御装置２００に設けられた無線機設定手段２０１と無線機設定表示手段２０２について、以下説明する。無線機設定手段２０１は、無線機設定処理を実行することで位置情報、フライトプラン、及び無線機６００の受信感度に基づいて複数の基地局７００の中から特定の基地局を決定し、決定した基地局７００のチャンネルと周波数を、無線機通信手段１０６を経由して無線機６００に出力する。無線機６００は、基地局７００のチャンネルや周波数の設定信号を入力すると、この入力した設定信号に基づいてチャンネルや周波数の設定を行う。

無線機設定手段２０１は、決定した基地局７００のチャンネルと周波数を、無線機設定表示手段２０２に出力する。無線機設定表示手段２０２は、無線機設定手段２０１から出力された基地局７００のチャンネルと周波数を、表示部４００に出力し、表示部４００が表示する。このように、無線機制御装置２００によって無線機６００に設定されたチャンネルと周波数を、表示部４００に表示することで、操縦士は無線機６００と通信を行っている基地局７００を確認することができる。

本発明の実施の形態である無線機制御装置２００で使用する基地局情報テーブルの構成について説明する。基地局情報テーブルは、予め記憶手段１０６に記憶されている。基地局情報テーブルは、図２に示すように基地局名称、方位、距離情報、チャンネル、及び周波数が設定されているテーブルである。基地局名称は基地局７００に付けられているユニークな名称である。方位は、基準地点から基地局が設置されている地点を示す方向である。距離情報は、基準地点から基地局７００が設置されている地点との間の距離である。チャンネルは、無線機６００が基地局７００と送受信するときに設定するチャンネルである。周波数は、無線機６００が基地局７００と送受信するときに設定する周波数である。

図３は、本発明の実施の形態における、無線機設定手段２０１が実行する無線機設定処理の流れを示すフローチャートである。図３のフローチャートに示すステップ順に基づいて、無線機設定処理を説明する。

無線機設定手段２０１が無線機設定処理を開始する前には、無線機６００と通信を行う基地局７００のチャンネルと周波数が設定され、設定されているチャンネルと周波数に該当する基地局７００の名称が現在の基地局名称として記憶手段１０６に記憶されている。無線機設定手段２０１は、航空機の統合制御表示器から無線機設定処理の開始要求を受け付けると、位置情報取得手段１０１から位置情報を入力し、フライトプラン情報取得手段１０２からフライトプラン情報を入力する。そして、無線機設定手段２０１は、位置情報とフライトプラン情報とに基づいて次の基地局７００を選択し、選択された基地局７００の名称を次の基地局名称として記憶手段１０６に記憶すると、無線機設定処理を開始する。無線機設定手段２０１は、以降一定周期で無線機設定処理を実行する。

無線機設定手段２０１は、位置情報取得手段１０１から位置情報を入力し、航空機の現在位置を取得する。（ステップＳ１）

無線機設定手段２０１は、記憶手段１０６の現在の基地局名称を読込む。次に、無線機設定手段２０１は、現在の基地局名称に該当する方位と距離情報を記憶手段１０６の基地局情報テーブルから読込む。そして、無線機設定手段２０１は、ステップＳ１で取得した航空機の現在位置と、現在の基地局７００の方位と距離情報から、現在の基地局７００と航空機との距離を算出する。例えば、現在の基地局名称が基地局Ａであれば、図２に示す基地局情報テーブルの基地局Ａに該当する方位(＝ａ１)と距離情報(＝ａ２)が読込まれ、この方位(＝ａ１)、距離情報(＝ａ２)と、航空機の現在位置から基地局Ａと航空機との距離が算出される。（ステップＳ２）

無線機設定手段２０１は、記憶手段１０６の次の基地局名称を読込む。次に、無線機設定手段２０１は、次の基地局名称に該当する方位と距離情報を記憶手段１０６の基地局情報テーブルから読込む。そして、無線機設定手段２０１は、ステップＳ１で取得した航空機の現在位置と、次の基地局７００の方位と距離情報から、次の基地局７００と航空機との距離を算出する。例えば、次の基地局名称が基地局Ｂであれば、図２に示す基地局情報テーブルの基地局Ｂに該当する方位(＝ｂ１)と距離情報(＝ｂ２)が読込まれ、この方位(＝ｂ１)、距離情報(＝ｂ２)と、航空機の現在位置から基地局Ｂと航空機との距離が算出される。（ステップＳ３）

無線機設定手段２０１は、ステップＳ２で算出した現在の基地局７００と航空機との距離が、ステップＳ３で算出した次の基地局７００と航空機との距離以下であるかを判定する。現在の基地局７００と航空機との距離が、次の基地局７００と航空機との距離以下であるときは、現在の基地局７００の方が航空機の現在位置に近いので、無線機６００の設定を変更する必要はないため無線機設定処理を終了する。また、現在の基地局７００と航空機との距離が、次の基地局７００と航空機との距離より大きいときは、次の基地局７００の方が航空機の現在位置に近いので、無線機６００の通信状態によって基地局７００を選択するために、現在の基地局７００の受信感度のデータを取得するステップＳ５に進む。（ステップＳ４）

無線機６００の通信状態によって基地局７００を決定するために、無線機設定手段２０１は、無線機通信手段１０５を経由して無線機６００と現在の基地局７００とを交信させ、その交信によって得られる受信感度のデータを取得する。（ステップＳ５）

無線機設定手段２０１は、記憶手段１０６の次の基地局名称を読込む。次に、無線機設定手段２０１は、次の基地局名称に該当するチャンネルと周波数を記憶手段１０６の基地局情報テーブルから読込む。そして、無線機設定手段２０１は、このチャンネルと周波数を、無線機通信手段１０５を経由して無線機６００に出力すると、無線機６００に設定される。例えば、次の基地局名称が基地局Ｂであれば、図２に示す基地局情報テーブルの基地局Ｂに該当するチャンネル(＝ｂ３)とd周波数(＝ｂ４)が読込まれ、このチャンネル(＝ｂ３)、周波数(＝ｂ４)が無線機６００に設定される。（ステップＳ６）

無線機設定手段２０１は、無線機通信手段１０５を経由して無線機６００から次の基地局７００と交信し、その交信によって得られた受信感度のデータを取得する。（ステップＳ７）

無線機設定手段２０１は、ステップＳ５で取得した現在の基地局７００の受信感度のデータが、ステップＳ７で取得した次の基地局７００の受信感度のデータより良いかを判定する。現在の基地局７００の受信感度のデータの方が良いときは、無線機６００の設定を現在の基地局７００に戻すステップＳ９に進む。また、次の基地局７００の受信感度のデータの方が良いときは、次の基地局名称を現在の基地局名称に変更するステップＳ１０に進む。（ステップＳ８）

ステップＳ９において、無線機設定手段２０１は、記憶手段１０６の現在の基地局名称を読込む。次に、無線機設定手段２０１は、現在の基地局名称に該当するチャンネルと周波数を記憶手段１０６の基地局情報テーブルから読込む。そして、無線機設定手段２０１は、このチャンネルと周波数を、無線機通信手段１０５を経由して無線機６００に出力すると、無線機６００に設定される。例えば、現在の基地局名称が基地局Ａであれば、図２に示す基地局情報テーブルの基地局Ａに該当するチャンネル(＝ａ３)と周波数(＝ａ４)が読込まれ、このチャンネル(＝ａ３)、周波数(＝ａ４)が無線機６００に設定される。

ステップＳ１０において、無線機設定手段２０１は、次の基地局名称を現在の基地局名称に変更し、記憶手段１０６に記憶することで、次の基地局７００が現在の基地局７００となる。例えば次の基地局名称が基地局Ｂであれば、基地局Ｂが現在の基地局名称として記憶手段１０６に記憶される。

ステップＳ１１において、無線機設定手段２０１は、記憶手段１０６の基地局情報テーブルから現在の基地局名称を除いた基地局名称に該当する方位と距離情報を読込み、航空機の現在位置と読込んだ方位と距離情報から、基地局７００と航空機との距離を算出する。無線機設定手段２０１は、算出した基地局７００と航空機との距離の中で、距離が一番近い基地局名称を選択し、この基地局名称を記憶手段１０６の次の基地局名称に記憶する。そして、無線機設定手段２０１は、全ての処理を実行したので、無線機設定処理を終了する。例えば、現在の基地局名称が基地局Ｂであれば、基地局情報テーブルの基地局Ｂ以外の基地局名称に該当する方位と距離情報から基地局７００と航空機との距離を算出する。そして、その中で航空機と距離が一番近い基地局名称が基地局Ｅであれば、基地局Ｅが次の基地局名称として記憶手段１０６に記憶される。

本発明の統合制御表示器は、操縦士がフライト中に現在位置、フライトプラン、無線機の通信状態などのデータを確認しながら無線機の設定を行うことなく、無線機に最適な設定を自動的に行うことができる。これにより、操縦士の負担が軽減され、航空機によるフライトの安全性を更に向上させる統合制御表示器及び無線機の設定変更方法を提供することができる。

上記実施例で説明した無線機制御装置２００は、統合制御表示器の通信を行う通信装置一般に適用することができる。

以上をまとめると、本実施の形態は次のような特徴を有する。
（１） 本発明の統合制御表示器は、位置情報を取得する位置情報取得手段と、フライトプランを取得するフライトプラン取得手段と、無線機の設定を行う無線機設定手段とを備え、前記無線機設定手段は前記位置情報と前記フライトプランに基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴としている。
（２） (１)の前記無線機設定手段は、前記位置情報と前記フライトプランから前記無線機が通信する基地局と航空機との距離を算出することを特徴としている。
（３） (１)から(２)の前記無線機設定手段は、前記無線機から受信感度を取得し、前記受信感度に基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴としている。
（４） (１)から(３)の前記無線機設定手段は、前記無線機が通信する前記基地局のチャンネルと周波数を前記無線機に設定することを特徴としている。
（５） (１)から(４)の無線機設定手段が設定した前記チャンネルや前記周波数を表示部に表示する無線機設定表示手段を備えたことを特徴としている。
（６） 本発明の統合制御表示器は、フライトプラン、基地局情報テーブル、現在の信局名称、及び次の基地局名称を記憶する記憶手段を備えていることを特徴としている。
（７） 本発明の無線機の設定方法は、位置情報を取得する位置情報取得手段の位置情報取得工程と、フライトプランを取得するフライトプラン取得手段のフライトプラン取得工程と、無線機の設定を行う無線機設定手段の無線機設定工程とを備え、前記無線機設定工程は前記位置情報と前記フライトプランに基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴としている。
（８） (７)の前記無線機設定工程は、前記位置情報と前記フライトプランから前記無線機が通信する基地局と航空機との距離を算出することを特徴としている。
（９） (７)から(８)の前記無線機設定工程は、前記無線機から受信感度を取得し、前記受信感度に基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴としている。
（１０）(７)から(９)の前記無線機設定工程は、前記無線機と通信する基地局のチャンネルと周波数を前記無線機に設定することを特徴としている。
（１１）(７)から(１０)の前記無線機設定工程が設定した前記チャンネルや前記周波数を表示する無線機設定表示手段の無線機設定表示工程を備えたことを特徴としている。

本発明は、統合制御表示器及び無線機の設定方法に好適であるが、統合制御表示器及び無線機の設定方法に限られるものではなく、通信を行う通信装置一般に適用可能である。

本発明の実施の形態に係わる無線機制御装置を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態に係わる基地局情報テーブルの一例を示す構成図である。 本発明の実施の形態に係わる無線機設定処理を示すフローチャートである。 一実施形態に係わる無線機制御装置を示す機能ブロック図である。

符号の説明

１００・・・・・無線機制御装置
１０１・・・・・位置情報取得手段
１０２・・・・・フライトプラン取得手段
１０３・・・・・情報表示手段
１０４・・・・・操作パネル入力手段
１０５・・・・・無線機通信手段
１０６・・・・・記憶手段
２００・・・・・無線機制御装置
２０１・・・・・無線機設定手段
２０２・・・・・無線機設定表示手段
３００・・・・・位置決定装置
４００・・・・・表示部
５００・・・・・操作パネル
６００・・・・・無線機
７００・・・・・基地局

Claims (1)

1. 位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   フライトプランを取得するフライトプラン取得手段と、
   無線機の設定を行う無線機設定手段とを備え、
   前記無線機設定手段は前記位置情報と前記フライトプランに基づいて前記無線機の設定を行うことを特徴とする統合制御表示器。

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