JP2011232827A - 高度情報表示方法および高度情報表示装置 - Google Patents

高度情報表示方法および高度情報表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】表示色や線種の相違を用いず、航空機の高度を直感的に把握することのできる高度情報表示方法および高度情報表示装置を提供する。
【解決手段】航空機の飛行する高度を複数の高度帯L(i)に分割し、各高度帯L(i)に対応する描画領域J(i)をディスプレイB上に分割して表示し、レーダーシステム2によって取得された航空機の高度h(d)に基いて、航空機が飛行する高度帯L(i)に対応する描画領域J(i)を航空機毎に選択し、選択した描画領域J(i)に当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルM(d)と高度h(d)ならびに識別情報dを表示する。つまり、複数の航空機のシンボルを航空機の飛行する高度帯毎に仕分けして表示することで、航空機のシンボルの描画に用いる表示色や線種を変えなくても描画領域の相違によって航空機の高度を直感的かつ容易に把握できるようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報をディスプレイ上に逐次更新して表示する高度情報表示方法および高度情報表示装置の改良に関する。
レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示装置が、例えば、特許文献1および特許文献2として既に公知である。
特許文献1に開示される高度情報表示装置にあっては、例えば図9に示すように、ディスプレイB上に設定された単一の描画領域Jに水平方向における航空機の位置と進行方向をシンボルM1,M2,M3,・・・で表示し、各シンボルM1,M2,M3,・・・に対応させて、各航空機に固有の識別情報として機能するコールサインd1,d2,d3,・・・や各航空機の高度h1,h2,h3,・・・を文字および数値で表示するようにしていた。
航空管制官は、コールサインd1,d2,d3,・・・の文字や数値の情報から航空機を特定し、単一の描画領域Jに表示されるシンボルM1,M2,M3,・・・等の表示位置から水平方向における航空機の位置を把握し、また、h1,h2,h3,・・・等の数値情報から航空機の高度を把握し、更に、楔状のシンボルM1,M2,M3,・・・の向きから航空機の進行方向を把握するが、h1,h2,h3,・・・等の数値情報からでは航空機の高度を直感的に把握できない不都合がある。
そこで、特許文献2では、航空機の高度の把握を容易化するため、高度帯に対応させてシンボルM1,M2,M3,・・・の表示色を変更する方法を提案している。
表示色の違いによって高度を明示するようにすれば高度の直感的な把握は可能となるが、ディスプレイ上の描画領域に多数の色が氾濫することになるので、より重要な状態情報、例えば、無線装置の故障やハイジャックの発生等の情報を表示する必要が生じた場合に、これらの状態情報を目立つように表示することが困難となる弊害が生じる。
また、航空管制用のディスプレイに表示する情報を様々な条件に応じて識別容易に表示する技術としては、色分けの他にも、例えば、特許文献3に開示されるように、高度毎に異なる空域を直線,点線等といった線種の違いで表現するようにしたものが知られている。
空域はディスプレイ上における表示サイズが大きいので線種の違いによる見分が可能であるが、航空機のシンボルはディスプレイ上における表示サイズが著しく小さいため、シンボルを描画する線種の違い自体の見分けが困難であり、従って、シンボルを描画する線種を高度に応じて変更したとしても、シンボルの表示状態から高度の相違を把握することは困難である。
特開平9−330499号公報 特開平11−242076号公報 特開2000−309299号公報(段落0010,図4)
そこで、本発明の目的は、表示色や線種の相違を用いず、航空機の高度を直感的に把握することのできる高度情報表示方法および高度情報表示装置を提供することにある。
本発明の高度情報表示方法は、レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示方法であり、前記目的を達成するため、特に、
航空機の飛行する高度を重複することなく複数の高度帯に分割し、各高度帯に対応する描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示し、
レーダーシステムによって取得された航空機の高度に基いて、当該航空機が飛行する高度帯に対応する描画領域を航空機毎に選択し、選択した描画領域に当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を表示することを特徴とした構成を有する。
また、本発明の高度情報表示装置は、レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示装置であり、前記と同様の目的を達成するため、特に、
航空機の飛行する高度を重複することなく分割して得た複数の高度帯と各高度帯に対応させてディスプレイ上の描画領域の設定条件を重複することなく記憶した表示態様記憶手段と、
前記表示態様記憶手段に記憶された設定条件に基いて各高度帯毎の描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示する描画領域表示制御手段と、
レーダーシステムによって取得された航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報を抽出する表示データ抽出手段と、
表示データ抽出手段によって取得された航空機の高度に基いて前記表示態様記憶手段を検索し、当該航空機の高度を含む高度帯に対応するディスプレイ上の描画領域を選択する描画領域選択手段と、
描画領域選択手段で選択された描画領域の設定条件に基いて当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を前記選択された描画領域に表示する実データ表示制御手段とを備えたことを特徴とする構成を有する。
本発明の高度情報表示方法および高度情報表示装置は、航空機の飛行する高度を複数の高度帯に分割し、各高度帯に対応する描画領域をディスプレイ上に分割して表示し、レーダーシステムによって取得された航空機の高度に基いて、航空機が飛行する高度帯に対応する描画領域を航空機毎に選択し、選択した描画領域に当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を表示するので、複数の航空機のシンボルが、航空機の飛行する高度帯毎に仕分けされた状態で各高度帯に対応する描画領域に纏めて表示されることになる。
従って、航空機のシンボルの描画に用いる表示色や線種を変えなくても描画領域の相違によって航空機の高度を直感的かつ容易に把握すること、および、特定の高度帯(着目した高度帯)を飛行する航空機を的確に把握することができる。
また、航空機のシンボルの表示に様々な表示色や線種を必要としないことから、より重要な状態情報、例えば、無線装置の故障やハイジャックの発生等の情報を、表示色や線種の違いによって際立たせて表示することが可能となる。
本発明を適用した一実施形態の高度情報表示装置の構成について簡略化して示した機能ブロック図である。 同実施形態の高度情報表示装置のハードウェア構成について簡略化して示したブロック図である。 同実施形態の高度情報表示装置が備えるCPUを描画領域表示制御手段,表示データ抽出手段,描画領域選択手段,実データ表示制御手段,領域移行判定手段,ブリンキング制御手段として機能させるための制御プログラムの構成の概略を示したフローチャートである。 同制御プログラムの構成の概略を示したフローチャートの続きである。 同制御プログラムの構成の概略を示したフローチャートの続きである。 同実施形態の高度情報表示装置の表示態様記憶手段として機能する表示態様記憶テーブルの論理的な構成の一例について示した概念図である。 航空機の飛行する高度を重複することなく3分割した場合におけるディスプレイ上の描画領域の表示例を示した概念図である。 航空機の飛行する高度を重複することなく4分割した場合におけるディスプレイ上の描画領域の表示例を示した概念図である。 公知の高度情報表示装置におけるディスプレイ上の描画領域の表示態様を例示した概念図である。
次に、本発明を実施するための形態について一例を挙げ、図面を参照して具体的に説明する。
図1は本発明を適用した一実施形態の高度情報表示装置1の構成について簡略化して示した機能ブロック図である。
高度情報表示装置1は、レーダーシステム2によって取得される航空機の水平方向の位置(x,y)および進行方向と高度h(d)ならびに航空機の識別情報として機能するコールサインdに基いて、ディスプレイB上に設定された描画領域Jに、航空機の位置(x,y)および進行方向を表すシンボルM(d)と、高度h(d)ならびにコールサインdを逐次更新して表示する高度情報表示装置である。
この高度情報表示装置1は、航空機の飛行する高度を重複することなく分割して得た複数の高度帯L(i)と各高度帯L(i)に対応させてディスプレイB上の描画領域J(i)の設定条件を重複することなく記憶した表示態様記憶手段Aと、
この表示態様記憶手段Aに記憶された設定条件に基いて各高度帯L(i)毎の描画領域J(i)を重複することなくディスプレイB上に分割して表示する描画領域表示制御手段Cと、
レーダーシステム2によって取得された航空機の位置(x,y)および進行方向と高度h(d)ならびにコールサインdを抽出する表示データ抽出手段Dと、
表示データ抽出手段Dによって取得された航空機の高度h(d)に基いて表示態様記憶手段Aを検索し、当該航空機の高度h(d)を含む高度帯L(i)に対応するディスプレイB上の描画領域J(i)を選択する描画領域選択手段Eと、
描画領域選択手段Eで選択された描画領域J(i)の設定条件に基いて当該航空機の位置(x,y)および進行方向を表すシンボルM(d)と、高度h(d)ならびにコールサインdを描画領域J(i)に表示する実データ表示制御手段Fを必須の構成要件として備える(但し、i=1〜nの整数)。
この実施形態の高度情報表示装置1は、更に、描画領域選択手段Eによって選択された描画領域J(i)をコールサインd毎に逐次更新記憶する描画領域記憶手段Gと、
描画領域選択手段Gに記憶される描画領域J(i)に変化が生じたか否かをコールサインd毎に判定する領域移行判定手段Hと、
領域移行判定手段Hが描画領域J(i)の変化を検知した場合に、描画領域J(i)の変化したコールサインdに対応するシンボルM(d)を予め設定された時間だけブリンキングさせるブリンキング制御手段Iを備える。
また、表示データ抽出手段Dは、レーダーシステム2によって取得される航空機の状態情報を抽出する状態情報抽出機能を有し、
実データ表示制御手段Fは、表示データ抽出手段Dが予め決められた状態情報を検知した場合に、当該航空機のコールサインdに対応するシンボルM(d)を予め設定された強調表示色たとえば赤色等に変更する表示色変更機能を有する。
なお、ここで言う「予め決められた状態情報」とは、無線装置の故障やハイジャックの発生等の重要な情報である。
図2は高度情報表示装置1のハードウェア構成について簡略化して示したブロック図である。
高度情報表示装置1の主要部は、高度情報表示装置1を全体的に制御するマイクロプロセッサ3(以下、単にCPU3という)と、その基本的な起動プログラムを格納したリード・オンリー・メモリ4(以下、単にROM4という)と、各種のパラメータを記憶するための不揮発性メモリ5と、データの一時記憶等に利用されるランダム・アクセス・メモリ6(以下、単にRAM6という)と、レーダーシステム2に接続するためのインターフェイス7と、CPU3を前述の描画領域表示制御手段C,表示データ抽出手段D,描画領域選択手段E,実データ表示制御手段F,領域移行判定手段H及びブリンキング制御手段Iとして機能させるための制御プログラム(図3〜図5参照)を格納したハードディスク8を備える。
そして、CPU3の入出力回路9には、前述のディスプレイBと設定値入力用のキーボード10が接続されている。
この実施形態の表示態様記憶手段Aは不揮発性メモリ5の記憶領域の一部を利用して構成され、描画領域記憶手段Gは、RAM6の記憶領域の一部を利用して構成される。
無論、表示態様記憶手段Aとしてハードディスク8の記憶領域の一部を利用し、高度情報表示装置1の起動時に表示態様記憶手段Aの情報をハードディスク8から読み出してRAM6に常駐させるように構成しても構わない。この場合はRAM6も表示態様記憶手段Aとして機能することになる。
レーダーシステム2は一次レーダの機能とトランスポンダーとの通信機能を兼ね備えたいわゆる二次監視レーダであり、その構成や機能に関しては既に公知である。既に述べた無線装置の故障やハイジャックの発生等の状態情報および航空機の識別情報として機能するコールサインdや航空機の高度h(d)ならびに進行方向はトランスポンダーからの応答信号として得られる。また、航空機の水平方向の位置(x,y)はレーダーシステム2の一部を構成する一次レーダもしくはGPSを搭載した航空機にあってはトランスポンダーからの応答信号として得ることも可能である。
航空機の水平方向の位置(x,y)および進行方向と高度h(d)ならびにコールサインdはレーダーシステム2と接続するインターフェイス7を介して所定の処理周期毎に表示データ抽出手段Dとして機能するCPU3に入力される。
ここで、表示態様記憶手段Aとして機能する表示態様記憶テーブルの論理的な構成の一例を図6の概念図に示す。
この表示態様記憶テーブル11は、航空機の飛行する高度を重複することなく分割して得た複数の高度帯L(i)と各高度帯L(i)に対応させてディスプレイB上の描画領域J(i)の設定条件を重複することなく記憶したテーブルであり、この実施形態においては、特に、航空機の飛行する高度の分割数nを任意に選択できる構成としている(但し、n=1〜Nの整数/実施形態ではN=4)。
例えば、高度の分割数nとして値3を選択した場合では、航空機の飛行する高度が重複することなく3分割され、図6に示されるように、最も低い第1の高度帯L(1)に含まれる高度hの範囲が0≦h<a4の範囲に設定され、高度帯L(1)に対応するディスプレイB上の描画領域J(1)の表示位置がディスプレイ座標系で位置(x4’,y4’)に設定されると共に、その表示スケールがA4に設定される。また、中間的な高度となる第2の高度帯L(2)に含まれる高度hの範囲がa4≦h<a5の範囲に設定され、高度帯L(2)に対応するディスプレイB上の描画領域J(2)の表示位置がディスプレイ座標系で位置(x5’,y5’)に設定されると共に、その表示スケールがA5に設定される。そして、最も高い第3の高度帯L(3)に含まれる高度hの範囲がa5≦h<a6の範囲に設定され、高度帯L(3)に対応するディスプレイB上の描画領域J(3)の表示位置がディスプレイ座標系で位置(x6’,y6’)に設定されると共に、表示スケールがA6に設定される。
高度の分割数nとして値3を選択した場合におけるディスプレイB上の描画領域J(1),J(2),J(3)の表示例を図7の概念図に示す。
楕円状の描画領域J(1)は高度帯L(1)つまり高度hが0≦h<a4の範囲にある航空機のシンボルを描画するための領域であり、その表示位置がディスプレイ座標系の位置(x4’,y4’)で規定され、その表示スケールが設定値A4で規定される。同様に、楕円状の描画領域J(2)は高度帯L(2)つまり高度hがa4≦h<a5の範囲にある航空機のシンボルを描画するための領域であり、その表示位置がディスプレイ座標系の位置(x5’,y5’)で規定され、その表示スケールが設定値A5で規定される。同じく、楕円状の描画領域J(3)は高度帯L(3)つまり高度hがa5≦h<a6の範囲にある航空機のシンボルを描画するための領域であり、その表示位置がディスプレイ座標系の位置(x6’,y6’)で規定され、その表示スケールが設定値A6で規定される。
図7の例では描画領域J(1)〜J(3)の各々がディスプレイBの表示領域の1/3(1/n)弱を占有するようにしているが、描画領域J(1)〜J(3)がディスプレイBに対して占める割合は必ずしも同じである必要はなく、例えば、トラフィックが混雑する高度帯に対応する描画領域の表示スケールを他の高度帯に対応する描画領域の表示スケールよりも相対的に大きく設定し、ディスプレイB上で当該描画領域の上下高さを大きめにするといったことも可能である。
高度帯L(1),L(2),L(3)の範囲を特定するための値a4,a5,a6および高度帯L(1),L(2),L(3)に対応する描画領域J(1),J(2),J(3)の表示位置を特定するための値(x4’,y4’),(x5’,y5’),(x6’,y6’)ならびに描画領域J(1),J(2),J(3)の表示スケールを特定するための値A4,A5,A6は、ディスプレイB上に描画領域J(1),J(2),J(3)を表示するための設定条件であり、何れも不揮発性メモリ5もしくはハードディスク8の記憶領域の一部を利用してパラメータとして設定されているので、高度情報表示装置1の運用状況等に合わせ、ディスプレイBにおける表示態様を自由に調整することが可能である。
更に、高度の分割数nとして値4を選択した場合のディスプレイB上の表示例を図8の概念図に示し、高度の分割数nとして値2を選択した場合のディスプレイB上の表示例については図示を省略する。高度の分割数nとして値2を選択した場合も値4を選択した場合も、作用原理に関しては前述した図7の場合と同様である。
なお、この実施形態では、高度の分割数nとして値1を選択してディスプレイB上の単一の描画領域Jに高度帯に関わりなく全ての航空機のシンボルを描画することも可能であり、高度の分割数nとして値1を選択した場合には、図9に示した従来例と同等の表示が行われることになる。
次に、図3〜図5のフローチャートを参照して描画領域表示制御手段C,表示データ抽出手段D,描画領域選択手段E,実データ表示制御手段F,領域移行判定手段H,ブリンキング制御手段Iとして機能する高度情報表示装置1のCPU3の処理動作について具体的に説明する。
但し、高度の分割数nの値は、キーボード10からの入力操作によって予め不揮発性メモリ5もしくはハードディスク8にパラメータとして設定されているものとする。
レーダーシステム2および高度情報表示装置1が起動されると、高度情報表示装置1の描画領域表示制御手段Cとして機能するCPU3は、まず、不揮発性メモリ5もしくはハードディスク8から高度の分割数nの設定値を読み込み(ステップS1)、描画領域J(i)の表示数を数える指標iの値を一旦0に初期化した後(ステップS2)、該指標iの値を改めて1インクリメントする(ステップS3)。
次いで、描画領域表示制御手段Cとして機能するCPU3は、指標iの現在値が高度の分割数nの範囲内にあるか否かを判定し(ステップS4)、指標iの現在値が高度の分割数nの範囲内にあれば、図6の表示態様記憶テーブル11を参照し、指標iの現在値と分割数nの値に基いて、表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値およびディスプレイB上における当該描画領域J(i)の表示位置と其の表示スケールの設定値を読み込み(ステップS5)、これらの情報に基いてディスプレイB上に第(i)個めの描画領域J(i)を表示し、描画領域J(i)の右上に高度帯L(i)の上限値を矩形の枠囲みで表示する(ステップS6)。
従って、仮に、分割数nの値として3が設定されている状況下で、指標iの現在値が1であったとすれば、図6の表示態様記憶テーブル11の(1,3)スポットに記憶された高度帯L(1)の下限値0と上限値a4およびディスプレイB上における描画領域J(1)の表示位置(x4’,y4’)と其の表示スケールA4が読み込まれ、図7に示されるような表示領域J(1)がディスプレイB上に表示され、その描画領域J(1)の右上に高度帯L(1)の上限値a4〔例えば3000(フィート)〕が矩形の枠囲みで表示されることになる。
但し、この段階では未だ図7中で楔状の図形によって示される航空機のシンボルは非表示のままである。
次いで、描画領域表示制御手段Cとして機能するCPU3は、指標iの値を1インクリメントし(ステップS3)、前記と同様にして指標iの現在値が高度の分割数nの範囲内にあるか否かを判定し(ステップS4)、指標iの現在値が高度の分割数nの範囲内にあれば、図6の表示態様記憶テーブル11を参照し、更新された指標iの現在値と分割数nの値に基いて、表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値およびディスプレイB上における当該描画領域J(i)の表示位置と其の表示スケールの設定値を読み込み(ステップS5)、これらの情報に基いてディスプレイB上に第(i)個めの描画領域J(i)を表示し、描画領域J(i)の右上に高度帯L(i)の上限値を矩形の枠囲みで表示する(ステップS6)。
従って、仮に、分割数nの値として3が設定されている状況下で、指標iの現在値が2であったとすれば、図6の表示態様記憶テーブル11の(2,3)スポットに記憶された高度帯L(2)の下限値a4と上限値a5およびディスプレイB上における描画領域J(2)の表示位置(x5’,y5’)と其の表示スケールA5が読み込まれ、図7に示されるような表示領域J(2)がディスプレイB上に表示され、その描画領域J(2)の右上に高度帯L(2)の上限値a5〔例えば6000(フィート)〕が矩形の枠囲みで表示されることになる。
但し、この段階では未だ図7中で楔状の図形によって示される航空機のシンボルは非表示のままである。
以下、描画領域表示制御手段Cとして機能するCPU3は、指標iの現在値が高度の分割数nの範囲を超えるまでの間、指標iの値をインクリメントしながら前記と同様にしてステップS3〜ステップS6の処理を繰り返し実行し、分割数nの値に相当する個数の描画領域J(1)〜J(n)を全てディスプレイB上に重複することなく表示する。
既に述べた通り、図7はn=3とした場合の描画領域J(1)〜J(3)の表示例、また、図8はn=4とした場合の描画領域J(1)〜J(4)の表示例である。
なお、n=1と設定した場合では、描画領域J(1)が1つ表示されるのみであるから、その表示状態は図9に示した従来例と同等となる。
このようにして、高度の分割数nに対応したn個の描画領域J(1)〜J(n)の全てがディスプレイB上に分割して表示されると、表示データ抽出手段Dとして機能するCPU3が、レーダーシステム2からインターフェイス7を介して所定周期毎に入力される航空機のコールサインd,水平方向の位置(x,y),高度h(d),進行方向,状態情報等のデータを読み込む処理を開始する(ステップS7)。
そして、航空機1機分のコールサインd,水平方向の位置(x,y),高度h(d),進行方向,状態情報等のデータの読み込みが完了する毎に、描画領域選択手段Eとして機能するCPU3が、当該航空機が飛行する高度h(d)を含む高度帯高度帯L(i)を特定するための検索指標iの値を一旦0に初期化し(ステップS8)、該指標iの値を改めて1インクリメントする(ステップS9)。
次いで、描画領域選択手段Eとして機能するCPU3は、図6の表示態様記憶テーブル11を参照し、指標iの現在値と分割数nの値に基いて、表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値を読み込み(ステップS10)、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機の高度h(d)つまりコールサインdを有する航空機の高度h(d)が表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値の間にあるか否かを判定する(ステップS11)。
ステップS11の判定結果が偽となった場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機の高度h(d)が表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の上限値よりも大きいことを意味する。
従って、この場合、描画領域選択手段Eとして機能するCPU3は、指標iの現在値が高度の分割数nの範囲内にあるか否か、つまり、この度のステップS11の処理で比較対象とされた高度帯L(i)よりも高高度の高度帯が、行を問わず、表示態様記憶テーブル11の第n列に記憶されているか否かを判定する(ステップS12)。
ステップS12の判定結果が真となった場合には、この度のステップS11の処理で比較対象とされた高度帯L(i)よりも高高度の高度帯が表示態様記憶テーブル11の第n列に記憶されていることを意味するので、描画領域選択手段Eとして機能するCPU3は、指標iの値を改めて1インクリメントし(ステップS9)、図6の表示態様記憶テーブル11を参照し、更新された指標iの現在値と分割数nの値に基いて、表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値つまり前回の処理で読み込んだ高度帯L(i)よりも1段高高度側の高度帯L(i)の下限値と上限値を読み込み(ステップS10)、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機の高度h(d)が新たに読み込まれた表示態様記憶テーブル11の(i,n)スポットに記憶された高度帯L(i)の下限値と上限値の間にあるか否かを判定する(ステップS11)。
そして、ステップS11の判定結果が再び偽となった場合には、描画領域選択手段Eとして機能するCPU3は、指標iの値をインクリメントしながら前記と同様の処理を繰り返し実行し、より高高度側の高度帯L(i)の下限値と上限値を順に読み込んでいき、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機の高度h(d)を含む高度帯L(i)をステップS11の処理にて特定する。
そして、最終的にステップS11の判定結果が真となり、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機の高度h(d)を含む高度帯L(i)が特定されたならば、実データ表示制御手段Fとして機能するCPU3は、この時の指標iの現在値に基いて、高度帯L(i)に対応するディスプレイB上の描画領域J(i)をコールサインdで特定される航空機のシンボルM(d)を表示すべき描画領域として選択し、描画領域J(i)の設定条件すなわちディスプレイB上でのモニタ座標系の表示位置や高度帯L(i)の下限値と上限値および表示スケールに基いて、ディスプレイB上の描画領域J(i)の対応位置に当該航空機のシンボルM(d)と其の進行方向を表示し、併せて、当該航空機のコールサインdと高度h(d)の情報をシンボルM(d)からの引き出し線で表示する(ステップS14)。
従って、仮に、分割数nの値として3が設定されている状況下で、ステップS7の処理においてコールサインがSKY456で高度が2000(フィート)の航空機の情報がレーダーシステム2から読み込まれたとすれば、指標iの現在値が1の時点で表示態様記憶テーブル11の(1,3)スポットに記憶された高度帯L(1)の下限値0と上限値a4〔例えば3000(フィート)〕が読み込まれる。コールサインSKY456を有する航空機の高度2000(フィート)は高度帯L(1)の範囲つまり0〜a4〔例えば3000(フィート)〕の範囲にあるので、この段階で指標iの値として1が特定される。この結果、図7の例に示されるように、高度帯L(1)に対応したディスプレイB上の描画領域J(1)が選択され、コールサインSKY456を有する航空機の実位置(x,y)に対応して当該航空機のシンボルM(SKY456)が描画領域J(1)上に表示され、同時に、シンボルM(SKY456)の楔の向きによって其の進行方向が表されると共に、当該航空機のコールサインであるSKY456と其の高度2000(フィート)がシンボルM(SKY456)からの引き出し線で表示されることになる。シンボル表示のための座標変換処理等については公知であるので、ここでは特に説明しない。なお、図7の例ではシンボルと共に表示される高度の最小単位を100(フィート)としているので、描画領域中の表示では2000(フィート)は20と表示されることになる。
また、仮に、分割数nの値として3が設定されている状況下で、ステップS7の処理においてコールサインがAIR987で高度が5000(フィート)の航空機の情報がレーダーシステム2から読み込まれたとすれば、指標iの現在値が2の時点で、表示態様記憶テーブル11の(2,3)スポットに記憶された高度帯L(2)の下限値a4〔例えば3000(フィート)〕と上限値a5〔例えば6000(フィート)〕が読み込まれる。コールサインAIR987を有する航空機の高度5000(フィート)は高度帯L(2)の範囲つまりa4〔例えば3000(フィート)〕〜a5〔例えば6000(フィート)〕の範囲にあるので、指標iの値として2が特定されることになる。この結果、図7の例に示されるように、高度帯L(2)に対応したディスプレイB上の描画領域J(2)が選択され、コールサインAIR987を有する航空機の実位置(x,y)に対応して当該航空機のシンボルM(AIR987)が描画領域J(2)上に表示され、同時に、シンボルM(AIR987)の楔の向きによって其の進行方向が表されると共に、当該航空機のコールサインであるAIR987と其の高度5000(フィート)がシンボルM(AIR987)からの引き出し線で表示されることになる。前記と同様、シンボルと共に表示される高度の最小単位は100(フィート)であるから、描画領域中の表示では5000(フィート)は50と表示される。
但し、ステップS12の判定結果が偽となっても高度h(d)を含む高度帯L(i)が検出されない場合には、コールサインdを有する航空機の高度h(d)が定義済みの最大高度を逸脱していることを意味するので、CPU3は、ディスプレイBに当該航空機のコールサインdとエラーメッセージを表示して、高度h(d)を含む高度帯L(i)を特定するための処理を中断し(ステップS13)、ステップS7の処理に復帰して、他の航空機のコールサインd,水平方向の位置(x,y),高度h(d),進行方向,状態情報等の読み込みに備える。
無論、高度帯L(n)つまり最も高い高度帯の上限値として高度情報表示装置1における設定可能最大値(実質的な無限大)を設定すれば航空機の高度h(d)が定義済みの最大高度を逸脱するといった不都合は生じない。
こうして当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機に対応するシンボルM(d)と其の進行方向およびコールサインdと高度h(d)の表示を終えた後、実データ表示制御手段Fとして機能するCPU3は、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだデータの中に予め決められた状態情報たとえば無線装置の故障やハイジャックの発生といった重要な情報が含まれているか否かを判定し(ステップS15)、無線装置の故障やハイジャックの発生といった重要な情報が検知された場合に限って、ステップS14の処理で表示した航空機つまりコールサインdを有する航空機のシンボルM(d)の表示色を予め設定された強調表示色に変更する(ステップS16)。
次いで、高度情報表示装置1のCPU3は、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機のコールサインdに対応する描画領域記憶手段Gとして機能する描画領域記憶レジスタR(d)がRAM6中に既に定義されているか否かを判定する(ステップS17)。
ステップS17の判定結果が偽となった場合、つまり、コールサインdに対応する描画領域記憶手段Gとして機能する描画領域記憶レジスタR(d)が此の時点では未だRAM6中に定義されていないことが明らかとなった場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdの航空機が当該時点で初めてレーダーシステム2の探索範囲に侵入したことを意味するので、高度情報表示装置1のCPU3は、コールサインdの航空機に対応する描画領域記憶レジスタR(d)として機能する記憶領域をRAM6中に新たに定義し(ステップS18)、この描画領域記憶レジスタR(d)にステップS11の処理で特定された指標iの現在値、つまり、コールサインdを有する航空機が現時点で飛行している高度帯L(i)および其れに対応する描画領域J(i)を特定するための値を記憶させる(ステップS19)。
また、ステップS17の判定結果が真となってコールサインdの航空機に対応する描画領域記憶手段Gとして機能する描画領域記憶レジスタR(d)がRAM6中に既に定義されていることが明らかとなった場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdに対応する航空機が当該時点より以前にレーダーシステム2によって捕捉されていたことを意味するので、領域移行判定手段Hとして機能するCPU3は、コールサインdに対応する描画領域記憶レジスタR(d)の現在値を読み込み、その値がステップS11の処理で特定された指標iの現在値と一致するか否か、つまり、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdに対応する航空機が飛行する高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化が生じているか否かを判定することになる(ステップS20)。
ステップS20の判定結果が真となって描画領域記憶レジスタR(d)の現在値とステップS11の処理で特定された指標iの現在値との一致が確認された場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdの航空機が飛行する高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化がないことを意味するので、高度情報表示装置1のCPU3は、更に、コールサインdに対応するブリンキングフラグS(d)がセットされているか否かを判定する(ステップS25)。
ステップS25の判定結果が偽となってブリンキングフラグS(d)がセットされていないことが確認された場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdの航空機が飛行する高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化がなく、かつ、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdの航空機のシンボルM(d)がブリンキン状態にもないことを意味する。
従って、この場合、高度情報表示装置1のCPU3は、コールサインdの航空機がレーダーシステム2の探索範囲からレンジアウトしているか否かを判定し(ステップS30)、レンジアウトしていなければ、再びステップS7の処理に復帰して、次の航空機のコールサインd,水平方向の位置(x,y),高度h(d),進行方向,状態情報等の読み込みに備える。
一方、ステップS20の判定結果が偽となって描画領域記憶レジスタR(d)の現在値とステップS11の処理で特定された指標iの現在値との不一致が確認された場合には、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだコールサインdの航空機が飛行する高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化が生じたことを意味するので、ブリンキング制御手段Iとして機能するCPU3が、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機のシンボルM(d)のブリンキング表示を開始させることになる(ステップS21)。
そして、高度情報表示装置1のCPU3が、当該処理周期のステップS7の処理で読み込んだ航空機のコールサインdに対応する描画領域記憶手段Gとして機能する描画領域記憶レジスタR(d)に指標iの現在値つまり変化が生じた後の当該航空機の高度帯L(i)や描画領域J(i)を特定するための値を更新して記憶させ(ステップS22)、更に、コールサインdに対応するブリンキングフラグS(d)をセットすることによってコールサインdの航空機に対応するシンボルM(d)のブリンキング表示が開始されたことを記憶し(ステップS23)、併せて、コールサインdの航空機のシンボルM(d)のブリンキング表示の継続時間を計測するためのカウンタT(d)の値を0に初期化する(ステップS24)。
このようにして高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化が生じた航空機のコールサインdに対応してブリンキングフラグS(d)がセットされる結果、改めて、次周期以降の処理周期におけるステップS7の処理で同じコールサイン(d)を有する航空機つまり同一の航空機のデータがレーダーシステム2から読み込まれると、必然的にステップS17の判定結果は真となり(描画領域記憶レジスタR(d)が生成済みのため)、前記と同様にしてステップS20の判定処理が実行されるが、この時点ではコールサインdの航空機が飛行する高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化が生じたばかりであり、再び直ちに高度帯L(i)や描画領域J(i)に変化が生じることはないので、ステップS20の判定結果も真となる。
また、既に述べた通り、この時点ではコールサインdの航空機に対応するブリンキングフラグS(d)がセットされているので、ステップS25の判定結果も真となる。
従って、ブリンキング制御手段Iとして機能するCPU3は、コールサインdの航空機に対応するシンボルM(d)のブリンキングの継続時間を計測するカウンタT(d)の値を1インクリメントし(ステップS26)、カウンタT(d)の現在値がブリンキング表示の設定時間に相当するカウント設定値kの範囲内にあるか否かを判定する(ステップS27)。
ここで、ステップS27の判定結果が真となってカウンタT(d)の現在値がブリンキング表示の設定時間に相当するカウント設定値kの範囲内にあることが明らかとなった場合には、シンボルM(d)に係るブリンキング表示の継続時間が設定値に達していないことを意味するので、ブリンキング制御手段Iとして機能するCPU3は、このままコールサインdに対応する航空機のシンボルM(d)のブリンキング表示を継続する。
これに対し、ステップS27の判定結果が偽となってカウンタT(d)の現在値がブリンキング表示の設定時間に相当するカウント設定値kに達したことが明らかとなった場合には、予め設定された時間だけシンボルM(d)のブリンキング表示が継続して行われたこと、つまり、コールサインdを有する航空機が新たな高度帯L(i)や描画領域J(i)に侵入してから所定の時間が経過したことを意味するので、ブリンキング制御手段Iとして機能するCPU3が、コールサインdに対応する航空機のシンボルM(d)のブリンキング表示を停止させ(ステップS28)、コールサインdに対応するブリンキングフラグS(d)の値をリセットする(ステップS29)。
このようにしてブリンキングフラグS(d)の値がリセットされる結果、改めて、次周期以降の処理周期におけるステップS7の処理で同じコールサイン(d)を有する航空機つまり同一の航空機のデータがレーダーシステム2から読み込まれると、必然的にステップS17の判定結果は真となり(描画領域記憶レジスタR(d)が生成済みのため)、前記と同様にしてステップS20およびステップS25の判定処理が実行されるが、この時点では既にコールサインdに対応したブリンキングフラグS(d)の値がリセットされているので、ステップS25の判定結果が偽となり、コールサインdに対応する航空機のシンボルM(d)は通常の点灯状態で表示され続けることになる。
コールサインd毎の描画領域記憶手段Gとして機能する描画領域記憶レジスタR(d),コールサインd毎のブリンキングフラグS(d),コールサインd毎のカウンタT(d)は何れもレーダーシステム2の探索範囲に新たなコールサインdを有する航空機が侵入する度に生成されるが、コールサインdの航空機がレーダーシステム2の探索範囲からレンジアウトしたことがステップS30の判定処理で確認される度に此のコールサインdに対応する描画領域記憶レジスタR(d),ブリンキングフラグS(d),カウンタT(d)が自動的に抹消され(ステップS31)、これによって開放されたRAM6の記憶領域を新たに検出されたコールサインdの航空機のための描画領域記憶レジスタR(d),ブリンキングフラグS(d),カウンタT(d)として再利用することができるので、RAM6の記憶容量に不足が生じる心配はない。
以上に述べたように、所定周期毎に繰り返されるステップS7の処理でレーダーシステム2からインターフェイス7を介して航空機のコールサインd,水平方向の位置(x,y),高度h(d),進行方向及び状態情報等のデータが表示データ抽出手段Dとして機能するCPU3に読み込まれる度にステップS8〜ステップS12およびステップS14〜ステップS31の処理が繰り返し実行される結果、各航空機のコールサインd毎に航空機の飛行高度を含む高度帯L(i)が図6の表示態様記憶テーブル11に従ってリアルタイムで特定され、この高度帯L(i)に対応したディスプレイB上の描画領域J(i)の座標系上において当該航空機の実位置(x,y)に対応する位置に、実位置(x,y)の変化および当該航空機の進行方向の変化に応じて航空機のシンボルM(d)が逐次更新して動的かつ連続的に表示される。
また、各シンボルM(d)の楔の向きによって当該航空機の進行方向が表示され、当該航空機のコールサインdと其の高度h(d)がシンボルM(d)からの引き出し線により文字および数値で表示されることになる。
高度の分割数nとして値3を選択した場合に3つの描画領域J(1),J(2),J(3)に表示される幾つかの航空機のシンボルの表示例を図7に具体的に示す。
図7に示される通り、航空機の飛行する高度が分割数nの値に応じて重複することなくディスプレイB上で上下に3分割され、最も低い第1の高度帯L(1)つまり0≦h<a4〔例えば3000(フィート)〕の範囲の高度を飛行するコールサインSKY456の航空機が描画領域J(1)に表示され、中間的な高度となる第2の高度帯L(2)つまりa4〔例えば3000(フィート)〕≦h<a5〔例えば6000(フィート)〕の範囲の高度を飛行するコールサインAIR987とコールサインSKY123の航空機が描画領域J(2)に表示され、最も高い第3の高度帯L(3)つまりa5〔例えば6000(フィート)〕≦h<a6の範囲の高度を飛行するコールサインAIR769とコールサインSKY321の航空機が描画領域J(3)に表示されることになるので、航空機のシンボルの描画に用いる表示色や線種を変えなくてもディスプレイB上における描画領域の相違によって多数の航空機の高度を高度帯毎に直感的かつ容易に把握すること、および、特定の高度帯〔高度帯L(1),L(2),L(3)のうち着目の対象とした高度帯L(i)〕を飛行する航空機を的確に把握することができる。
また、この実施形態では、特に、シンボルからの引き出し線によって航空機のコールサインと高度の情報を文字と数値で表示するようにしているので、各航空機の高度を必要に応じて詳細に知ることができる。
しかも、航空機の高度が他の高度帯に移行した場合には、高度帯に変更の生じた航空機のシンボルを設定時間だけブリンキング表示するようにしているので、航空機の描画領域を複数に分割し且つ単色で表示しているにも関らず、他の高度帯に移動した航空機を見失うことなく其の移動先を容易に特定して追跡し続けることができる。
このように、航空機の飛行する高度帯の識別を単色の表示のみで実現することができるため、ディスプレイB上に様々な色が氾濫することはなく、飛行高度以外の重要な情報、例えば、無線装置の故障やハイジャックの発生等の状態情報を表示する必要が生じた場合には、これらの状態情報を目立つ色の表示色や線種の違いによって一段と際立たせて表示することが可能となる。
高度の分割数nとして値4を選択して4つの描画領域J(1),J(2),J(3),J(4)を表示した場合(図8参照)、および、高度の分割数nとして値2を選択して2つの描画領域J(1),J(2)を表示した場合も、定性的な作用および効果に関しては上記と同様である。
以上に開示した実施形態の一部または全部は、以下の付記に示す記載によって適切に表現され得るが、発明を実施するための形態や発明の技術思想は、これらのものに制限されるものではない。
〔付記1〕
レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示方法であって、
航空機の飛行する高度を重複することなく複数の高度帯に分割し、各高度帯に対応する描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示し、
レーダーシステムによって取得された航空機の高度に基いて、当該航空機が飛行する高度帯に対応する描画領域を航空機毎に選択し、選択した描画領域に当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を表示することを特徴とした高度情報表示方法。
〔付記2〕
航空機が飛行する高度帯が変化した場合に、当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルをブリンキングさせることを特徴とした付記1記載の高度情報表示方法。
〔付記3〕
レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示装置であって、
航空機の飛行する高度を重複することなく分割して得た複数の高度帯と各高度帯に対応させてディスプレイ上の描画領域の設定条件を重複することなく記憶した表示態様記憶手段と、
前記表示態様記憶手段に記憶された設定条件に基いて各高度帯毎の描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示する描画領域表示制御手段と、
レーダーシステムによって取得された航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報を抽出する表示データ抽出手段と、
表示データ抽出手段によって取得された航空機の高度に基いて前記表示態様記憶手段を検索し、当該航空機の高度を含む高度帯に対応するディスプレイ上の描画領域を選択する描画領域選択手段と、
描画領域選択手段で選択された描画領域の設定条件に基いて当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を前記選択された描画領域に表示する実データ表示制御手段とを備えたことを特徴とする高度情報表示装置。
〔付記4〕
更に、前記描画領域選択手段によって選択された描画領域を識別情報毎に逐次更新記憶する描画領域記憶手段と、
前記描画領域選択手段に記憶される描画領域に変化が生じたか否かを識別情報毎に判定する領域移行判定手段と、
前記領域移行判定手段が描画領域の変化を検知した場合に、描画領域の変化した識別情報に対応するシンボルを予め設定された時間だけブリンキングさせるブリンキング制御手段とを備えたことを特徴とする付記3記載の高度情報表示装置。
〔付記5〕
前記表示データ抽出手段が、更に、レーダーシステムによって取得される航空機の状態情報を抽出する状態情報抽出機能を有し、
前記実データ表示制御手段は、前記表示データ抽出手段が予め決められた状態情報を検知した場合に、当該航空機の識別情報に対応するシンボルを予め設定された表示色に変更する表示色変更機能を有することを特徴とした付記3または付記4のうち何れか一項に記載の高度情報表示装置。
本発明は、航空機位置やウェザー情報のように高度情報を表示する装置に適用することができる。
1 高度情報表示装置
2 レーダーシステム
3 マイクロプロセッサ
4 リード・オンリー・メモリ
5 不揮発性メモリ
6 ランダム・アクセス・メモリ
7 インターフェイス
8 ハードディスク
9 入出力回路
10 キーボード
11 表示態様記憶テーブル
A 表示態様記憶手段
B ディスプレイ
C 描画領域表示制御手段
D 表示データ抽出手段
E 描画領域選択手段
F 実データ表示制御手段
G 描画領域記憶手段
H 領域移行判定手段
I ブリンキング制御手段
J 描画領域
J1,J2,J3,J4 描画領域
J(i) 描画領域
L1,L2,L3,L4 高度帯
L(i) 高度帯
M1〜M6 シンボル
M(d) シンボル
d1〜d6 コールサイン(識別情報)
d コールサイン
h1〜h6 高度
h(d) 高度
(x,y) 航空機の水平方向の位置

Claims (5)

  1. レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示方法であって、
    航空機の飛行する高度を重複することなく複数の高度帯に分割し、各高度帯に対応する描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示し、
    レーダーシステムによって取得された航空機の高度に基いて、当該航空機が飛行する高度帯に対応する描画領域を航空機毎に選択し、選択した描画領域に当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を表示することを特徴とした高度情報表示方法。
  2. 航空機が飛行する高度帯が変化した場合に、当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルをブリンキングさせることを特徴とした請求項1記載の高度情報表示方法。
  3. レーダーシステムによって取得される航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報に基いて、ディスプレイ上に設定された描画領域に、航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を逐次更新して表示する高度情報表示装置であって、
    航空機の飛行する高度を重複することなく分割して得た複数の高度帯と各高度帯に対応させてディスプレイ上の描画領域の設定条件を重複することなく記憶した表示態様記憶手段と、
    前記表示態様記憶手段に記憶された設定条件に基いて各高度帯毎の描画領域を重複することなくディスプレイ上に分割して表示する描画領域表示制御手段と、
    レーダーシステムによって取得された航空機の位置および進行方向と高度ならびに識別情報を抽出する表示データ抽出手段と、
    表示データ抽出手段によって取得された航空機の高度に基いて前記表示態様記憶手段を検索し、当該航空機の高度を含む高度帯に対応するディスプレイ上の描画領域を選択する描画領域選択手段と、
    描画領域選択手段で選択された描画領域の設定条件に基いて当該航空機の位置および進行方向を表すシンボルと高度ならびに識別情報を前記選択された描画領域に表示する実データ表示制御手段とを備えたことを特徴とする高度情報表示装置。
  4. 更に、前記描画領域選択手段によって選択された描画領域を識別情報毎に逐次更新記憶する描画領域記憶手段と、
    前記描画領域選択手段に記憶される描画領域に変化が生じたか否かを識別情報毎に判定する領域移行判定手段と、
    前記領域移行判定手段が描画領域の変化を検知した場合に、描画領域の変化した識別情報に対応するシンボルを予め設定された時間だけブリンキングさせるブリンキング制御手段とを備えたことを特徴とする請求項3記載の高度情報表示装置。
  5. 前記表示データ抽出手段が、更に、レーダーシステムによって取得される航空機の状態情報を抽出する状態情報抽出機能を有し、
    前記実データ表示制御手段は、前記表示データ抽出手段が予め決められた状態情報を検知した場合に、当該航空機の識別情報に対応するシンボルを予め設定された表示色に変更する表示色変更機能を有することを特徴とした請求項3または請求項4のうち何れか一項に記載の高度情報表示装置。
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