JP5451881B2 - パイロットに対して表示するための航空交通流の抽出 - Google Patents

Description

本開示は、航空宇宙飛翔体又は航空機、及びこのような飛翔体とのインターフェースとなるアビオニクスに関するものであり、特に航空交通流を抽出してパイロットに対して表示することにより、パイロット自身の機体又は航空宇宙飛翔体に関する状況認識、及び制御を可能にすることに関するものである。

自動従属監視−放送（ＡＤＳ−Ｂ）技術の開発及び運用は全世界において、宇宙空間での操縦性を更に向上させるものとして期待されている。この環境では、航空機は、航空機の飛行高度を、洋上空域及び適用空域を巡航しているときに変更して、最適な飛行高度とすることにより燃料効率を高め（飛行性能を高め）、風向きを良くして（例えば、追い風にする）、現在の飛行高度の気象状況に起因し、更に他の理由による乱気流を回避する。

飛行の巡航段階では、航法表示器（ＮＤ）に表示される範囲は普通、飛行乗務員によって、空港又は他の輻輳化する航空交通流領域に対する着陸進入及び離陸のような他の飛行段階におけるよりもずっと広い範囲に設定される。これらの非常に広い表示範囲では、航空交通流の全てを表示すると、混乱が起こり、飛行乗務員が、どの航空交通流に注目すべきかを、各航空機を個々に分析することなく判断することが困難かつ面倒になる。この判断では、各航空機に対応して提供される現在の高度、範囲、進行方向、上昇及び下降を示す上向き、及び下向き、及び他のフライトデータを分析する可能性がある。トラフィックの全てが、垂直状況表示装置（ＶＳＤ）又は他の航空交通管理ディスプレイ機器又は航空交通管理システムのようなディスプレイに表示される場合、近くを飛行している非常に多くの航空機が表示されると、極めて重い作業負荷が、飛行乗務員に課されることになる。更に、このような表示は普通、コックピットディスプレイパネルの極めて小さい限定されたスペースしか占めることができず、これによって、飛行乗務員による飛行乗務員自身の航空機の周りの航空交通流状況に関する効率的な分析に悪影響を及ぼしてしまう。

１つの実施形態によれば、関連する航空交通流を抽出してパイロットに提示する方法は、パイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定する工程を含むことができる。方法は更に、パイロット自身の航空機の表示、及びパイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示をディスプレイ上でパイロットに提示する工程を含むことができる。方法は更に、選択された抽出空域内の関連航空機をパイロット自身の航空機を基準にして抽出する工程を含むことができる。方法は更に、選択された抽出空域内の関連航空機の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、選択された抽出空域内の関連航空機を、ディスプレイ内に提示される他の全ての航空機から区別する工程を含むことができる。

別の実施形態によれば、航空機は、機体と、関連する航空交通流を抽出して航空機のパイロットに提示するシステムとを含むことができる。このシステムは、パイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定する電子機器を含むことができる。システムは更に、パイロット自身の航空機の表示、及びパイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示を提示するディスプレイを含むことができる。システムは更に、選択された抽出空域内の関連航空機をパイロット自身の航空機を基準にして抽出するトラフィック抽出モジュールを含むことができる。該トラフィック抽出モジュールは更に、選択された抽出空域内の関連航空機の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、選択された抽出空域内の航空機を、ディスプレイ内に提示される他の全ての航空機から区別するように適合させることができる。

別の実施形態によれば、関連する航空交通流を抽出してパイロットに提示するコンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読記憶媒体で具体化されるコンピュータ可読プログラムコードを有するコンピュータ可読記憶媒体を含む。該コンピュータ可読記憶媒体で具体化されるコンピュータ可読プログラムコードは、パイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードを含むことができる。コンピュータ可読プログラムコードは更に、パイロット自身の航空機の表示、及びパイロット自身の航空機を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示をディスプレイ上でパイロットに提示するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードを含むことができる。コンピュータ可読プログラムコードは更に、選択された抽出空域内の関連航空機をパイロット自身の航空機を基準にして抽出するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードを含むことができる。コンピュータ可読プログラムコードは更に、選択された抽出空域内の関連航空機の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、選択された抽出空域内の関連航空機を、ディスプレイ内に提示される他の全ての航空機から区別するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードを含むことができる。

請求項によってのみ規定される本開示の他の態様及び特徴は、この技術分野の当業者には、本開示に関する以下の非限定的な詳細な説明を、添付の図に関連付けながら一読することにより明らかになる。

実施形態に関する以下の詳細な説明では、本開示の特定の実施形態を示す添付の図面が参照される。異なる構造及び動作を有する他の実施形態は、本開示の範囲から逸脱しない。

図１は、本開示の１つの実施形態による関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する方法の１つの例のフローチャートである。 図２は、本開示の１つの実施形態による関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なシステムのブロック図である。 図３は、本開示の１つの実施形態による関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイの図である。 図４は、本開示の別の実施形態による関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイの図である。 図５は、本開示の更に別の実施形態による関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイの図である。 図６は、本開示の１つの実施形態による航空交通流の表示を表形式でディスプレイ内に提示し、パイロット自身の航空機の選択された抽出空域内の航空機の表示を選択されたフォーマットでディスプレイ内に表示することにより、ディスプレイ内の他の航空機から区別する１つの例である。

実施形態に関する以下の詳細な説明では、本開示の特定の実施形態を示す添付の図面を参照する。異なる構造及び動作を有する他の実施形態は、本開示の範囲から逸脱しない。

この技術分野の当業者が理解しているように、本開示は、方法、システム、又はコンピュータプログラム製品として具体化することができる。したがって、本開示は、全体がハードウェアである実施形態、全体がソフトウェアである実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）、又は本明細書において全て一括して「回路」、「モジュール」、又は「システム」と表記することができるソフトウェア構成及びハードウェア構成を組み合わせた実施形態の形態を採ることができる。更に、本開示は、コンピュータ可読プログラムコードを具体化する１つ以上のコンピュータ可読記憶媒体で具体化されるコンピュータプログラム製品の形態を採ることができる。

１つ以上のコンピュータ可読媒体のいずれの組み合わせを利用してもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体とすることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えばこれらには限定されないが、電子、磁気、光、電磁気、赤外線、又は半導体を利用するシステム、装置、又はデバイス、或いは列挙したこれらの要素のいずれかの適切な組み合わせとすることができる。コンピュータ可読記憶媒体の更に特殊な例（非網羅的なリスト）として：１つ以上のワイヤを有する電気的接続、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去書き込み可能リードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光ストレージデバイス、磁気ストレージデバイス、又は列挙したこれらの要素のいずれかの適切な組み合わせを挙げることができる。本文書の文脈では、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、又はデバイスにより使用される、又は関連して使用されるプログラムを格納する、又は保存することができるいずれかの有形媒体とすることができる。

コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読プログラムコードが、例えばベースバンドで伝送される、又は搬送波の一部として伝送される構成の伝送データ信号を含むことができる。このような伝送データ信号は、これらには限定されないが、電子−磁気形式、光形式、又はこれらの形式のいずれかの適切な組み合わせを含む、多種多様な形式のうちのいずれかの形式を採ることができる。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、かつ命令実行システム、装置、又はデバイスにより使用される、又は関連して使用されるプログラムを送信する、伝送する、又は転送することができるいずれかのコンピュータ可読媒体とすることができる。

コンピュータ可読媒体で具体化されるプログラムコードは、これらには限定されないが、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、又は列挙したこれらの要素のいずれかの適切な組み合わせを含むいずれかの適切な媒体を利用して伝送することができる。

本開示の態様の動作を実行するコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ（ジャバ）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ（スモールトーク）、Ｃ＋＋などのようなオブジェクト指向プログラミング言語、「Ｃ」プログラミング言語、又は同様のプログラミング言語のような従来のプロシージャプログラミング言語を含む１つ以上のプログラミング言語のいずれかの組み合わせとして記述することができる。プログラムコードは、ユーザのコンピュータで全て実行するか、又はユーザのコンピュータで、スタンドアローンソフトウェアパッケージとして一部実行するか、ユーザのコンピュータで一部実行し、かつリモートコンピュータで一部実行するか、又はリモートコンピュータ又はサーバで全て実行することができる。後者のシナリオでは、リモートコンピュータをユーザのコンピュータに、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、又はワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含むいずれかのタイプのネットワークを介して接続することができる、又は当該接続は、外部コンピュータとの間で行なってもよい（例えば、インターネットサービスプロバイダを利用するインターネットを介して）。

本開示の種々の態様について、本開示の実施形態による方法、装置（システム）、及びコンピュータプログラム製品のフローチャート図、及び／又はブロック図を参照しながら以下に説明する。フローチャート図及び／又はブロック図の各ブロック、及びフローチャート図及び／又はブロック図におけるブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって実行することができる。これらのコンピュータプログラム命令を汎用コンピュータ、特殊用途コンピュータ、又は他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに供給してマシンを生成することにより、コンピュータのプロセッサ、又は他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令で、フローチャート及び／又はブロック図のブロック又はブロックに指定される機能／動作を実行する手段を生成する。

これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読媒体に格納することもでき、当該コンピュータ可読媒体がコンピュータ、又は他のプログラマブルデータ処理装置、或いは他のデバイスに指示して、特定の態様で機能させることにより、コンピュータ可読媒体に格納された命令で、フローチャート及び／又はブロック図のブロック又はブロックに指定される機能／動作を実行させる命令を含む製造物品を生成する。

これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、或いは他のデバイスに読み込んで、一連の操作工程をコンピュータ、他のプログラマブル装置、或いは他のデバイスで実行することにより、コンピュータ実行プロセスを生成して、コンピュータ又は他のプログラマブル装置で実行される命令で、プロセスを実現することにより、フローチャート及び／又はブロック図のブロック又はブロックに指定される機能／動作を実行する。

本明細書において使用される場合、「関連航空機」、「関連トラフィック」、「関連する航空交通流」、又は「抽出された航空機又は抽出されたトラフィック）」は、パイロット又は飛行乗務員が関心を持つ空域内の、及び／又は幾つかの所定の機能を提供するアプリケーションによって分析される空域内のトラフィックとして定義することができる。例えば、幾つかの所定の機能を提供するアプリケーションは、航空機間隔又はトラフィック間隔の認識、及び概略状況の認識を可能にするアプリケーション、モジュール、又は同様の手段を含むことができ、当該アプリケーションでは、本明細書において記載される抽出処理と同様に、航空交通流を抽出することができる。

本明細書において使用される「他の航空機」、「他のトラフィック」、又は「他の関連する航空交通流」という用語は、パイロット自身の航空機又は機体の周囲の空域内のトラフィックであって、パイロット又は飛行乗務員が所定時点で関心を持たない、又は注目しないトラフィック、或いは概略状況認識以外の本明細書に記載される幾つかの機能を提供するアプリケーションによって使用されていないトラフィックを定義する。

図１は、本開示の１つの実施形態による、関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィック又は関連航空機を飛行乗務員又はパイロットに提示する方法１００の１つの例のフローチャートである。ブロック１０２では、パイロット自身の航空機又は機体を基準にした所定空域内の航空交通流を決定することができる。航空交通流を決定するための所定空域の範囲を、パイロット又は飛行乗務員が選択することができる。航空交通流に関して、又は所定空域内の関連航空機及び他の航空機の各航空機に関して収集、取得、又は決定することができる情報の例として、必ずしもこれらには限定されないが、パイロット自身の航空機を基準にした航空機の各々の位置、現在の高度、飛行方向又は進行方向、上昇及び下降を示す上向き、及び下向き、対気速度、各航空機の機種、各航空機の識別情報、及び航空機の飛行乗務員が関心の持つ、又は飛行乗務員に役立つ他の情報を挙げることができる。

ブロック１０４では、航空交通流を抽出する、又は当該航空機の周囲の選択された抽出空域内の関連航空機を抽出する抽出範囲又は適用範囲は、飛行乗務員が選択することができる。選択された抽出空域は普通、航空交通流をブロック１０２において決定するための所定空域よりも狭い空域とすることができる。

ブロック１０６では、パイロット自身の航空機を基準にした選択抽出範囲又は適用範囲に対応する選択された抽出空域内の関連航空機又は航空交通流を決定することができる。

ブロック１０８では、関連航空機が選択された抽出空域又は範囲に存在するかどうかについて判断を下すことができる。関連航空機が選択された抽出空域に存在しない場合、他の航空機の表示を、コックピットディスプレイで飛行乗務員に概略トラフィックとしてブロック１１０で提示することができる。別の表現をすると、他の航空機の全てを、コックピットディスプレイに同じフォーマットで、互いを区別することなく提示又は表示することができる。

ブロック１０８において、関連航空機又は航空交通流が選択された抽出空域、抽出範囲、又は適用範囲に存在するという判断が下される場合、方法１００をブロック１１２に進めることができる。ブロック１１２では、選択された抽出空域内の関連航空機の表示を、ディスプレイで飛行乗務員に所定のフォーマットで提示することにより、概略航空交通流から区別するか、又は選択された抽出空域又は範囲の外側の他の航空機から区別することができる。選択された抽出空域内の他の航空機を区別するための異なる所定のフォーマットの例について、図３、４、５、及び６の例示的なディスプレイを参照しながら更に詳細に説明する。簡潔に表現すると、選択された抽出空域内の関連航空機を表示して、ディスプレイに提示されている他の航空機の中から区別する例では、必ずしもこれらには限定されないが、選択された抽出空域内の関連航空機を、ディスプレイ内の他の航空機とは異なる色、及び／又は異なる形状で表示することができる。選択された抽出空域内の関連航空機に、航空機の各表示に関連付けられたアイコンを付けることにより、ディスプレイ内の他の航空機から区別することができる。当該アイコンは、他の特徴の他に加えるか、又は他の特徴の代わりに加えることにより、選択された抽出空域内の関連航空機を、ディスプレイ内に表示されている他の航空機から区別することができる。

航空交通流は、図３、４、及び５に示す形式と同様のグラフ形式で、又は図６に示す形式と同様の表形式で表示することができる。別の実施形態では、航空交通流は、グラフ形式及び表形式の両方の形式で表示することができるか、又はパイロット又は飛行乗務員に、どの形式を選択して航空交通流の表示を提示するかに関するオプション、及び選択された抽出空域内の関連する航空交通流と、選択された抽出空域の外側の他の航空交通流とを区別する方式を提示することができる。

ブロック１１２では、境界をディスプレイ内に提示して、パイロット自身の航空機を基準にした選択された抽出空域、抽出範囲、又は適用範囲を表わすことができる。選択された抽出空域を表わすための異なる種類の境界の例について、図４及び５を参照しながら説明する。

１つの実施形態によれば、選択された抽出空域は、パイロット自身の航空機を基準にして選択的にずらすことができる。例えば、パイロットは、パイロット自身の航空機の進行方向前方の一の方向に、又は航空機を基準とする他の幾つかの方向に設定される選択された抽出空域の範囲が広がるように、選択された抽出空域が、航空機の前方、航空機の背後、又は航空機の全方向の所定距離に延びるというオプションを選択することができる。

パイロット又は飛行乗務員に対し、選択された抽出空域内の関連航空機のみをディスプレイ内に提示するか、又はパイロット自身の航空機からの距離に基づいて、選択された抽出空域の外側の航空機の数を制限することにより、表示を簡素化して不要な情報の提示を避けることを選択するオプションを提示又は提供することもできる。これにより、パイロット自身の航空機に関連しない可能性のある役に立たない他の航空機の数を最小に抑えることができる。選択された抽出空域の範囲は、パイロットが手動で調整するか、又は離陸、巡航、着陸進入、又は他の段階、気象に基づいて、又は他の条件又は基準に基づいて自動的に調整することができる。

別の実施形態によれば、選択された抽出空域の範囲は、選択された抽出空域内の関連航空機及び他の航空機の数、パイロット自身の航空機の飛行段階又は飛行移行のうちの少なくとも１つに基づいて、又は応じて自動的に調整することができる。例えば、空港の近くの着陸進入段階及び離陸段階になっているときに、又は空港付近で飛行移行しているときに、選択された抽出空域の範囲を自動的に調整して、航空交通流が他の飛行段階又は飛行移行におけるよりも非常に多くなる可能性のある空港の近傍に関連する所定範囲内の関連する航空交通流のみを提示することができる。巡航段階では、選択された抽出空域の範囲を自動的に拡大して、より広い空域をカバーすることができる。巡航中の抽出空域範囲を、航空機速度が着陸進入時及び離陸時よりも大幅に速くなる可能性のあるときに広げると、このような飛行段階における状況認識を高めることもできる。航空機速度が相対的に遅くなる着陸進入時及び離陸時では、航空交通流が多くなる可能性のある空港の周辺では普通、抽出空域をより狭くすることにより、状況認識を高めることができる。

ブロック１１４では、垂直状況表示装置（ＶＳＤ）が在るかどうかについて判断を下すことができる。例えば、パイロット又は飛行乗務員は、垂直状況表示装置を特定環境又は飛行段階において表示させるように選択することができる。ＶＳＤがない場合、又はパイロットがこのオプションを選択しなかった場合、ブロック１１６では、ＶＳＤ又は垂直方向プロファイルは提示されない。航空機にＶＳＤが装備されている場合、及び／又はパイロットがＶＳＤオプションを選択した場合、ブロック１１８においてＶＳＤが提示される。ＶＳＤは、選択された抽出空域内、即ち抽出範囲内の関連する航空交通流の表示のみを提示することができる。任意であるが、ＶＳＤは、選択された抽出空域の外側の他の航空機の表示、又は概略トラフィックの表示を提示することもできる。パイロットに対し、他の航空機又は概略トラフィックもＶＳＤ上に提示するかどうかを選択する１つのオプションを提示することができる。選択された抽出空域の外側の他のトラフィックは、選択された抽出空域内の関連する航空交通流から、これまでに説明した方法と同様にして、又は図３、４、５、及び６を参照しながら以下に説明するように、区別することができる。

図２は、本開示の１つの実施形態による、関連する航空交通流２０６を抽出し、抽出されたトラフィックを航空機２０２のパイロット又は飛行乗務員に提示する例示的なシステム２００のブロック図である。方法１００は、システム２００内で具体的に行なうことができるか、又はシステム２００によって実行することができる。システム２００は、航空機２０２の機体に搭載することができる。システム２００は、パイロット自身の航空機２０２を基準にした所定空域内の他の航空機２０６のフライトデータ又は情報を決定する電子機器２０４を含むことができる。

システム２００又は電子機器２０４は、放送型自動従属監視（ＡＤＳ−Ｂ）システムの一部とすることができるか、又はＡＤＳ−Ｂ技術又は同様の技術を含むことができる。ＡＤＳ−Ｂは、航空交通管制及び関連用途に関する協調監視方式又は協調監視技術である。ＡＤＳ−Ｂ搭載航空機は、当該航空機自体の位置を、全世界衛星航法システムを使用して決定することができ、当該航空機の位置、及び高度、対気速度、進行方向、上昇及び下降を示す上向き、及び下向きなどのような他の関連情報を、地上局及びＡＤＳ−Ｂ機器を搭載した他の航空機に定期的に放送する。ＡＤＳ−Ｂは、これらには限定されないが、モードＳ拡張型スキッタ：１０９０ ＥＳ、ＶＨＦデータリンク（ＶＤＬ Ｍｏｄｅ ４）、ユニバーサルアクセストランシーバ（ＵＡＴ）、及び類似の技術を含む幾つかの異なるデータリンク技術を導入して使用することができる。

システム２００又は電子機器２０４は、全地球測位システム（ＧＰＳ）２０８を含むか、又は信号又はＧＰＳ情報をＧＰＳ衛星２０９又は他の測位源から受信して、航空機２０２のグローバル位置を決定する同様の装置を含むことができる。ＧＰＳ情報を使用して、他のフライトデータ又は上に説明した情報と同様の情報を決定することもできる。

システム２００又は電子機器２０４は、システム２００の動作を制御し、方法１００に関して説明した機能及び動作のような他の機能及び動作を実行するプロセッサ２１０を含むことができる。

システム２００又は電子機器２０４は更に、パイロット自身の航空機２０２の表示、及びパイロット自身の航空機２０２（図３、４、及び５に示す航空機３０２）を基準にした図３、４、及び５に示すような所定空域内の関連航空機２０６の各々の位置の表示を提示するディスプレイ２１２を含むことができる。高度、上昇及び下降を示す上向き、及び下向き、対気速度、進行方向などのような他の航空機２０７に関連する他のフライト情報を提示することもできる。

ディスプレイ２１２は、航法表示器（ＮＤ）２１４及び垂直状況表示装置（ＶＳＤ）２１６を含むことができる。ＮＤ２１４及びＶＳＤ２１６の例について、図３、４、及び５を参照しながら説明する。ＮＤ２１４及びＶＳＤ２１６は、別体ディスプレイとすることができる、又は単一ディスプレイの異なる部分とすることができる。ＶＳＤ２１６は、パイロットがＶＳＤ２１６を表示するオプションを選択することにより選択的に提示することができる。ＶＳＤオプションがパイロットによって選択される場合、ＮＤ２１４を自動的に縮小して、単一ディスプレイ２１２のより小さい領域しか占めないようにすることができ、ＶＳＤ２１６は、ＮＤ２１４を縮小したことによって空いたディスプレイ２１２部分に提示される。

システム２００又は電子機器２０４は更に、航空交通流抽出モジュール２１８を含むことができる。航空交通流抽出モジュール２１８は、選択された抽出空域２２０内の関連航空機２０６を、パイロット自身の航空機２０２を基準として抽出することができ、選択された抽出空域２２０内の関連航空機２０６の表示を、選択されたフォーマットで提示することにより、選択された抽出空域２２０内の関連航空機２０６を、ディスプレイ２１２に提示することができる他の航空機２０７から区別することができる。航空交通流抽出モジュール２１８は、方法１００に関して説明した機能又は動作の幾つかを、又は全てを実行することができる、又は方法１００と同様の機能及び動作を実行することができる。方法１００は、航空交通流抽出モジュール２１８内で具体的に行なうことができる。航空交通流抽出モジュール２１８は、プロセッサ２１０上で実行することができるか、又は動作させることができる。

システム２００又は電子機器２０４は更に、位置、高度、及び他のフライトデータ及び他の情報を送受信するトランシーバ２２２を含むことができる。トランシーバ２２２は、当該トランシーバ２２２を搭載した航空機２０２に関するフライトデータを、地上局２２４又は航空交通管制（ＡＴＣ）機関に、関連航空機２０６及び他の航空機２０７に送信することができ、関連航空機２０６及び他の航空機２０７に関するフライトデータ及び情報を、関連航空機２０６及び他の航空機から、地上局２２４から受信することができる。受信するフライトデータ又は情報を使用して、航空機又は航空交通流を抽出し、抽出航空交通流又は抽出関連する航空交通流２０６をディスプレイ２１２に、本明細書において説明されるように提示することができる。

図３は、本開示の１つの実施形態による、関連する航空交通流を抽出して、抽出されたトラフィック又は関連トラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイ３００を示している。これまでに説明してきたディスプレイと同様に、ディスプレイ３００は、航法表示器（ＮＤ）３０６又はＮＤディスプレイ部分、及び垂直状況表示装置（ＶＳＤ）３０８又はＶＳＤ部分を含むことができる。

ＮＤ３０６は、パイロット自身の航空機を取り囲む空域の水平表示又は平面視とすることができる。パイロット自身の航空機３０２は、ＮＤ３０６及びＶＳＤ３０８内の適切なアイコン又はシンボルで表示することにより、ディスプレイ３００内のアイコン又はシンボルで表示することができる他のシンボル又は航空機から区別することができる。例えば、パイロット自身の航空機３０２は、ＮＤ３０６内で略矢頭状にすることによって、ＶＳＤ３０８内で略楔状にすることによって表示することができる。パイロット自身の航空機３０２は、他のシンボルとは異なる色及びサイズにして、パイロット自身の機体３０２をＮＤ３０６内及びＶＳＤ３０８内で更に強調するか、又は際立たせることができる。

パイロット自身の航空機３０２又は機体は、コンパスローズ３１０の略中心に表示することができる。関連航空機３１２ａ〜３１２ｃ、及び他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの位置も、パイロット自身の航空機３０２を取り囲む所定空域内に表示することができる。パイロット自身の航空機３０２を取り囲む所定空域は、コンパスローズ３１０を用いて定義することができる。別の表現をすると、所定空域は、コンパスローズ３１０の内側及び周囲の全領域で表示することができる。パイロット自身の航空機３０２は、進行方向を指す矢頭で表示することができる。パイロットの航空機３０２の磁気コンパス指示方向３１６は、コンパスローズ３１０の上部に提示することができる。所定空域内のパイロット自身の航空機３０２に対する関連航空機３１２ａ〜３１２ｃ、及び他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの相対位置は、ＮＤ３０６のコンパスローズ３１０の内側の関連航空機３１２ａ〜３１２ｃ、及び他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの相対配置又は相対位置により示される。

ＶＳＤ３０８は、空域を垂直方向に見たときの図、又は縦方向に見たときの図である。ＶＳＤ３０８は、パイロット自身の航空機３０２の高度及び位置と、パイロット自身の航空機３０２を基準にした選択された抽出空域３０４内の関連航空機３１２ａ〜３１２ｃの位置及び高度とを表示することができる。パイロットに対し、選択された抽出空域２２０内の関連航空機３１２ａ〜３１２ｃのみをＶＳＤ３０８内に表示すること、又は他の航空機３１４ａ〜３１４ｃも表示することを選択する１つのオプションを提供することができる。

ＮＤ３０６及びＶＳＤ３０８における所定空域内の他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの表示を、当該空域内の異なる色、又は異なる形状のうちの少なくとも１つで提示することにより、ディスプレイ３００内の他の航空機から区別することができる。例えば、関連航空機３１２ａ〜３１２ｃを図３に、１つの色又は形状で示すことにより、これらの航空機が、選択された抽出空域２２０内に存在していることを表示することができる。他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの表示を図３に、異なる色又は形状で示すことにより、これらの航空機が、選択された抽出空域３０４の外側に存在していることを表示することができる。別の実施形態では、１つのアイコン、又は１種類のアイコンを、選択された抽出空域２２０内の各航空機３１２ａ〜３１２ｃに関連付けることができ、ディスプレイ３００におけるコンパスローズ３１０の内側の所定空域内に存在し、かつ選択された抽出空域の外側に存在する各航空機３１４ａ〜３１４ｃにはアイコンを関連付けないか、又は異なるアイコンを関連付けることができる。選択された抽出空域２２０内の関連航空機３１２ａ〜３１２ｃは、選択された抽出空域２２０の外側の他の航空機３１４ａ〜３１４ｃとは異なる色、形状、又はアイコンのいずれかの組み合わせにより表示して、関連航空機３１２ａ〜３１２ｃと他の航空機３１４ａ〜３１４ｃとの区別を行なうことができる。

ＶＳＤ３０８は、更に、パイロット自身の航空機３０２、及び関連航空機３１２ａ〜３１２ｃの高度指示計３２６を含むことができる。高度指示計３２６は、垂直スケール３２８（高度又は飛行高度を示す）を含むことができる。パイロット自身の航空機３０２の表示は、垂直スケール３２８からパイロット自身の航空機３０２の高度又は飛行高度に対応する目盛の位置で描画される点線又は破線３３０の上に置くことにより、又は点線又は破線３３０に付けることにより区別することができる。

ＶＳＤ３０８は更に、パイロットが、当該パイロットの航空機３０２から関連航空機３１２ａ〜３１２ｃの各々までの範囲又は距離を決定するためのレンジスケール３３２又はレンジラインを含むことができる。パイロット自身の航空機３０２は、レンジスケール３３２上の「０」のレンジ指示値３３４の位置に示され、このレンジスケール３３２は、パイロットの航空機３０２の前方の距離及び後方の距離の両方を示す。

選択された抽出空域３０４の範囲は、ＮＤ３０６内に、パイロット自身の航空機３０２の表示から、パイロットの航空機３０２の磁気コンパスの指示方向表示３１６まで、更に、ＮＤ３０６内のコンパスローズ３１０の下部まで延在するライン３３８によって表示することができる。更に、レンジライン３３８に隣接して数値指示３４０を提示することにより、選択された抽出空域３０４の範囲を指示することができる。数値範囲指示３４０は海里で表わすことができる。

ＮＤ３０６は更に、各航法支援施設又は各航法援助施設３３９に対応するアイコン又はインジケータと、パイロットが関心を持つ可能性のある他の航空機又はポイントに対応する他のアイコンとを含むことができる。

更に、パイロットに対し、ＮＤ３０６内、及びＶＳＤ３０８内に提示される所定空域の範囲を選択するオプションを提示して、所定空域内の選択された抽出空域３０４の範囲を選択させることができる。これらのオプションは、これまでに説明してきたモジュールと同様のトラフィック抽出モジュール２１８によって提示することができる、又は図２のディスプレイ２１２又は図３のディスプレイ３００の一部を構成するコントロールとすることができる。

ＶＳＤ３０８は、更に、（航空機が洋上、又は水域の上に位置していない限り、）地形プロファイルを表示することができる。地形プロファイル３４５の１つの例が、図３に図示されている。

図４は、本開示の別の実施形態による、関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイ４００を示している。ディスプレイ４００は、図３のディスプレイ３００と同じとするか、又は同様とすることができ、図３を参照しながら説明した特徴と同様の特徴を含むことができる。ディスプレイ４００では、境界４０２をＮＤディスプレイ３０６内に提示して、選択された抽出空域３０４、抽出範囲又は適用範囲を表示することにより、関連する航空交通流３１２ａ〜３１２ｂを抽出し、パイロット又は飛行機乗務員に提示することができる。ディスプレイ３００内の境界４０２では、一対の平行線４０４及び４０６をパイロット自身の航空機３０２の表示の各側に提示することができる。一対の平行線４０４及び４０６は、選択された抽出空域３０４を定義するパイロット自身の航空機３０２の目標飛行経路４０８に沿ったパイロット自身の航空機３０２の両側の選択側方距離に対応することができる。選択された抽出空域３０４を実際に表わす、又は定義する平行線４０４と４０６との間の空域の広さ、又は距離の長さは、パイロットが選択することができるか、又はデータベースからの情報から、飛行段階、気象条件、又は他の条件又は基準のような条件に基づいて自動的に調整することができる。

図５は、本開示の更に別の実施形態による、関連する航空交通流を抽出し、抽出されたトラフィックをパイロットに提示する例示的なディスプレイ５００を示している。ディスプレイ５００は、図３のディスプレイ３００と同じとするか、又は同様とすることができ、図３を参照しながら説明した特徴と同様の特徴を含むことができる。ディスプレイ５００では、選択された抽出空域３０４は、楕円５０２により、又はパイロット自身の航空機３０２の表示を取り囲む別の種類の境界により表示するか、又は定義することができる。楕円５０２の長軸は、パイロット自身の航空機３０２の目標飛行経路５０４に対応することができる。上述の説明と同様に、楕円５０２内の、又は抽出範囲を定義する他の境界内の空域は、パイロットが選択することができるか、又は本明細書において記載される飛行段階又は飛行移行、及び他の条件又は基準によって変わるが、データベースに基づいて自動的に選択することができる。

上述の説明と同様に、パイロットが、ディスプレイ上に選択された抽出空域３０４内の関連航空機３１２ａ〜３１２ｃのみを提示するか、又はパイロット自身の航空機３０２からの距離に基づいて、又は他の基準に基づいて、選択された抽出空域２２０の外側の他の航空機３１４ａ〜３１４ｃの数を制限することにより、表示を簡素化して不要な情報の提示を避けることを選択する複数のオプションを、ディスプレイ３００、４００、又は５００内に提供又は提示することができるか、又はディスプレイに接続して提供することができる。ディスプレイを設定して、選択された抽出空域内の関連航空機、及び選択された抽出空域の外側の所定距離内の他の航空機のみを自動的に表示して、表示されている他の航空機の数を減らすことができる。特徴量を供給して、選択された抽出空域の範囲を、上述の説明と同様に、所定空域内の他の航空機の数、及び／又はパイロット自身の航空機の飛行段階又は飛行移行、或いは空域の種類、気象のような他の条件のうちの少なくとも１つに応じて自動的に調整することができる。

したがって、関連する航空交通流（パイロット又は飛行乗務員が注目する可能性のある航空機）をＮＤ３０６上で確認することにより、ＶＳＤ３０８上に表示して飛行乗務員による状況認識（ＶＳＤは、これまで説明してきたように、非常に狭い表示領域しか持たない）を行なう必要がある航空機の数が減って更に「読み易い」フォーマットになる。これにより、パイロット又は飛行乗務員が、洋上空域又は適用空域における飛行高度変更許可を要求しながら、基準航空機又は関連航空機を航空管制官に確認し易くなるか、又はパイロット又は飛行乗務員を、他の飛行方法又は飛行方式で支援し易くなる。この抽出を行なわない場合、飛行乗務員が関連トラフィックを正しく確認し、飛行計画、例えば飛行高度変更などに必要な情報を取得する際に困難を伴い、非常に長い時間を要することになる。

ルートに沿った関連空域（飛行機の間の横間隔）は航空機データベースなどに保存することができるか、又は関連空域は、飛行乗務員がフライトに関して手作業で入力することができる、或いは関連空域は、管制官、管制センター、又は他の機関によってアップロードすることができる。この横間隔は固定値とすることができる、又は気象条件又は他の条件によって変えることができる。抽出空域３０４は、関連空域に基づかせることができる、又は関連空域から決定することができる。

図６は、航空交通流の表示を表６００又はテーブルにして、パイロット自身の航空機の選択された抽出空域内の航空機の表示を選択されたフォーマットでディスプレイ内に提示することにより、ディスプレイ内の他の航空機から区別する１つの例である。上述の説明と同様に、表６００では、選択された抽出空域内の関連航空機の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、抽出空域の外側の他の航空機から区別することができる。ディスプレイ内の他の航空機から区別する選択されたフォーマットの例として：選択された抽出空域内の関連航空機を表６００の最上欄に提示する；選択された抽出空域内の関連航空機を異なるフォントにより表６００形式で提示する；選択された抽出空域内の関連航空機を異なるフォント色により表形式で提示する；選択された抽出空域内の関連航空機の各々に関連付けたアイコンを提示する。図６に示す例では、選択された抽出空域内の関連航空機は、表６００の最上欄又は先頭行又は先頭の複数行に表示される。図６では、選択された抽出空域内の関連航空機６０２は、異なるフォント又は色に対応させることもできる太字イタリック体で表示することもできる。

表６００は、これらには限定されないが、表６００の異なる行に対応する各関連航空機又は他の航空機に関してパイロット又は飛行乗務員が関心を持つ可能性のあるフライト識別情報、目標への方位、距離、高度、及び他のいずれかの情報又はデータの入力欄を含むことができる。表６００は、当該表自体で提示することができるか、又はディスプレイ３００、４００、５００、又は６００のうちの１つのディスプレイに関連付けて提示することもできる。パイロットに対し、ディスプレイ３００、４００、５００、又は６００の異なる組み合わせを選択するオプションを提示することができる。

これらの図におけるフローチャート及びブロック図は、本開示の種々の実施形態によるシステム、方法、及びコンピュータプログラム製品の可能な実施形態のアーキテクチャ、機能、及び動作を示している。この点に関して、フローチャート又はブロック図における各ブロックは、指定された論理機能を実行する１つ以上の実行可能命令を含むコードのモジュール、セグメント、又は一部を表わすことができる。また、幾つかの別の実施形態では、ブロックに記載される機能は、これらの図に記載される順番とは異なる順番で行なうことができることに留意されたい。例えば、連続して図示される２つのブロックは、実際には、略同時に実行することができる、又はこれらのブロックは、行なわれる機能によって異なるが、逆の順番で実行することができる。また、ブロック図及び／又はフローチャート図における各ブロック、及びブロック図及び／又はフローチャート図におけるブロックの組み合わせは、指定された機能又は動作を実行する特殊用途ハードウェアベースシステムによって、或いは特殊用途ハードウェア及びコンピュータ命令の組み合わせによって実行することができることに留意されたい。

本明細書において使用される専門用語は、特定の実施形態について記述するためにのみ用いられるのであり、本開示を限定するために用いられるのではない。本明細書において使用される単数形の名詞は、本文で特に断らない限り複数形も含む。更に、「備える」及び／又は「含む」という動詞が本明細書において使用される場合、記載される特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／又はコンポーネントの存在が指定され、かつ１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／又はこれらの要素のグループの存在又は追加が排除されないことを理解されたい。

特定の実施形態について本明細書において示し、記載してきたが、この技術分野の当業者であれば、同じ目的を達成するために計算されるいずれの構成も、開示される特定の実施形態の代わりに用いることができ、本明細書における実施形態は他の適用形態を他の環境において有することを理解できるであろう。本出願は、本開示のいずれの適合形態又は変形形態も包含するものである。以下の請求項は決して、本開示の範囲を本明細書において記載される特定の実施形態に限定するものではない。

Claims (16)

1. 関連する航空交通流（２０６）を抽出してパイロットに提示する方法（１００）であって、
   パイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定する工程（１０２）と、
   所定空域内の関連航空機（２０６）及び他の航空機（２０７）の数に応じて、選択された抽出空域（３０４）の範囲を自動的に調整する工程と、
   パイロット自身の航空機（２０２）の表示、及びパイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示を、ディスプレイ（２１２）上でパイロットに提示する工程と、
   調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機をパイロット自身の航空機（２０２）を基準として他の航空機から抽出する工程（１０４）と、
   調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を、ディスプレイ（２１２）に提示される他の全ての航空機（２０７）から区別する工程（１１２）と、
   を含む方法（１００）。
2. 調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を選択されたフォーマットで提示することによりディスプレイ（２１２）に提示される他の航空機（２０７）から区別する工程が、
   調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を、ディスプレイ（２１２）に提示される他の航空機（２０７）とは異なる色で提示することにより、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を他の航空機（２０７）から区別する工程、
   調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を、ディスプレイ（２１２）に提示される他の航空機（２０７）とは異なる形状で提示することにより、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を他の航空機（２０７）から区別する工程、及び
   調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の各表示に関連付けたアイコンを提示することにより、ディスプレイ（２１２）内の他の航空機（２０７）から区別する工程
   のうちの少なくとも１つの工程を含む、請求項１に記載の方法。
3. 更に、選択された抽出空域（３０４）をパイロット自身の航空機（２０２）に対してずらすことにより、選択された抽出空域（３０４）をパイロット自身の航空機（２０２）の進行方向前方の１の方向に広げる工程を含み、
   選択された抽出空域（３０４）の範囲を自動的に調整する工程は、ずらされた抽出空域（３０４）を調整する工程を含む、請求項１に記載の方法。
4. 更に、ディスプレイ（２１２）内に境界（４０２、５０２）を提示して、調整された抽出空域（３０４）をパイロット自身の航空機（２０２）を基準にして表示する工程を含む、請求項１に記載の方法。
5. ディスプレイ（２１２）内に境界（４０２）を提示する工程が、パイロット自身の航空機（２０２）の表示の各側に一対の平行線（４０４、４０６）を提示する工程を含み、一対の平行線（４０４、４０６）が、選択された抽出空域（３０４）を定義するパイロット自身の航空機（２０２）の目標飛行経路に沿ったパイロット自身の航空機（２０２）の両側の選択された側方距離に対応する、請求項４に記載の方法。
6. ディスプレイ（２１２）内に境界（５０２）を提示して、調整された抽出空域（３０４）を表示する工程が、パイロット自身の航空機（２０２）の表示を取り囲む楕円（５０２）を提示する工程を含み、楕円の長軸はパイロット自身の航空機（２０２）の目標飛行経路に対応し、楕円は調整された抽出空域（３０４）を定義する、請求項４に記載の方法。
7. 更に、パイロットに対し、パイロット自身の航空機（２０２）からの距離に基づいて、調整された抽出空域（３０４）の外側の他の航空機の数を制限することにより、表示を簡素化して不要な情報の提示を避けることを選択するというオプションを提供する工程を含む、請求項１に記載の方法。
8. 更に、パイロットに対し、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）のみをディスプレイ（２１２）内に提示することにより、表示を簡素化して不要な情報の提示を避けることを選択するというオプションを提供する工程を含む、請求項１に記載の方法。
9. 更に、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）、及び調整された抽出空域（３０４）の外側の所定距離内の他の航空機（２０７）のみを自動的に表示することにより、表示されている他の航空機（２０７）の数を減らす工程を含む、請求項１に記載の方法。
10. 選択された抽出空域（３０４）の範囲を自動的に調整する工程が、更に、パイロット自身の航空機（２０２）の飛行段階又は飛行移行に応じて、調整する工程を含む、請求項１に記載の方法。
11. 更に、パイロット自身の航空機（２０２）の表示（３０２）、及び航法表示器（２１２）のコンパスローズ（３１０）の内側の所定空域内の関連航空機（２０６）の少なくとも各々の位置の表示（３１２ａ〜３１２ｃ）を提示する工程を含む、請求項１に記載の方法。
12. 更に、パイロット自身の航空機（２０２）の高度、及びパイロット自身の航空機（２０２）を基準にした少なくとも関連航空機（２０６）の位置及び高度を表示する垂直状況表示装置（２１６）を提示する工程を含む、請求項１に記載の方法。
13. 更に、少なくとも関連航空機（２０６）の各々の表示を表（６００）形式で提示する工程を含み、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を選択されたフォーマットで提示することにより他の航空機（２０７）から区別する工程が、
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を、表（６００）の最上欄（６０２）に提示する工程、
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を、異なるフォントにより表（６００）形式で提示する工程、
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を、異なるフォント色により表（６００）形式で提示する工程、及び
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の各々に関連付けたアイコンを提示する工程
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
14. 航空機であって、
    機体と、
    関連航空機（２０６）トラフィックを抽出して航空機のパイロットに提示するシステム（２００）であって、
    パイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定する電子機器（２０４）と、
    パイロット自身の航空機（２０２）の表示、及びパイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示を提示するディスプレイ（２１２）と、
    所定空域内の関連航空機（２０６）及び他の航空機（２０７）の数に応じて、選択された抽出空域（３０４）の範囲を自動的に調整し、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を抽出し、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）の表示を選択されたフォーマットで提示することにより、調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）を、ディスプレイ（２１２）内に提示される他の全ての航空機（２０７）から区別するトラフィック抽出モジュール（２１８）と
    を含むシステムと
    を備える航空機。
15. 関連する航空交通流（２０６）を抽出してパイロットに提示するコンピュータプログラムであって、
    コンピュータ可読記憶媒体で具体化されるコンピュータ可読プログラムコードを有するコンピュータ可読記憶媒体を備え、コンピュータ可読プログラムコードが、
    パイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の位置及び高度を決定する（１０２）ように構成されるコンピュータ可読プログラムコードと、
    パイロット自身の航空機（２０２）の表示、及びパイロット自身の航空機（２０２）を基準にした所定空域内の航空機の各々の位置の表示を、ディスプレイ（２１２）上でパイロットに提示するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードと、
    所定空域内の関連航空機（２０６）及び他の航空機（２０７）の数に応じて、選択された抽出空域（３０４）の範囲を自動的に調整するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードと、
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機（２０６）をパイロット自身の航空機（２０２）を基準にして抽出する（１０４）ように構成されるコンピュータ可読プログラムコードと、
    調整された抽出空域（３０４）内の関連航空機の表示を選択されたフォーマットで提示する（１１２）ことにより、調整された抽出空域（３０４）内の航空機を、ディスプレイ（２１２）内に提示される他の全ての航空機（２０７）から区別するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードと
    を含む、コンピュータプログラム。
16. 更に、ディスプレイ（２１２）内に境界（４０２、５０２）を提示することにより、調整された抽出空域（３０４）を表示するように構成されるコンピュータ可読プログラムコードを含む、請求項１５に記載のコンピュータプログラム。

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