JP2000112331A - 航空管制シミュレータ装置用模擬通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のこの種の模擬通信装置は音声通信回線
にアナログ回線を使用し、通信制御回路にリレー交換機
を用いていたので大規模なシステムを実現できない。 【解決手段】 各装置間をネットワーク接続しデジタル
多重通信方式を用いて音声信号を通信する手段、通信制
御回路を介し各装置へそれぞれ回線接続条件を設定する
手段、各装置では設定された回線接続条件で音声信号を
出力する手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、航空管制シミュレ
ータ装置用模擬通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】航空管制の主たる業務は、航空機が安全
に運行できるように航空機の航行を秩序正しく整理して
順序を定め、また航空機間に規定の管制間隔を設定，保
持させて衝突を防止することにあり、このような航空管
制の訓練に航空管制シミュレータ装置が利用される。航
空管制シミュレータ装置には、実際の航空管制と同様、
模擬の対空無線通信手段と有線電話通信手段とが備えら
れているが、これらの対空無線通信手段と有線電話通信
手段は、航空管制シミュレータ装置では、複数の被訓練
者装置，訓練指導者装置（以下、被訓練者装置，訓練指
導者装置を共に単に「装置」とも称する）間での通信と
なる。このため航空管制シミュレータ装置には、複数の
装置を選択して通信回線を接続する模擬通信装置が備え
られている。

【０００３】図３は、従来のこの種の模擬通信装置の一
例を示すブロック図である。図３において、１０ａ，１
０ｂ，・・・１０ｎは被訓練者装置、２０ａ，２０ｂ，
・・・２０ｎは訓練指導者装置であり、被訓練者装置１
０及び訓練指導者装置２０は共に、音声を入力するヘッ
ドセット１１，マイク１２、音声を出力するヘッドセッ
ト１１，スピーカ１３、何れの被訓練者装置または訓練
指導者装置と交信するかを選択するため無線周波数ある
いは有線電話番号を設定する選択操作部１４、及びこれ
らと外部回線とを接続するインタフェース回路１５とか
ら構成されている。３０はリレー交換機能を内蔵し各選
択操作部１４の設定に基づき音声通信を行う装置同士を
接続する通信制御回路、３１は音声出力線、３２は音声
入力線、３３は制御信号線である。

【０００４】次に、図３に示す模擬通信装置の動作につ
いて説明する。選択操作部１４が操作され通信相手先
（単数又は複数の他の被訓練者装置１０或は（及び）訓
練指導者装置２０）の周波数又は電話番号が設定される
と、この設定情報が制御信号線３３を介して通信制御回
路３０へ送られる。通信制御回路３０では、各装置から
制御信号線３３を介して送られてくる設定情報の内容を
判断し、一致すると内蔵されているリレー交換機能を動
作させて各装置間の音声出入力線を接続する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の航空管制シミュ
レータ装置用模擬通信装置は、以上のように通信制御回
路がリレー交換機能を動作させて各装置ごとの音声信号
回線の接続／遮断を行っているので、使用される装置台
数が多くなると通信制御回路の処理能力及び交換機能の
回線数が増大するため、大規模システムでの実現が困難
になる。また装置を増減設した場合にはこれに合わせて
通信制御回路を変更しなければならない。またアナログ
音声信号を送受信する構成なので伝送に伴う減衰が大き
い。さらに受信音量の調節やトーンダウン処理等が容易
に行えない等の問題点があった。

【０００６】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、大規模なシステムであっても任意の
複数の装置間通信を容易に行うことができる航空管制シ
ミュレータ装置用模擬通信装置を提供することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる航空管制
シミュレータ装置用模擬通信装置は、複数台の被訓練者
装置と訓練指導者装置（以下、被訓練者装置，訓練指導
者装置を共に単に「装置」とも称する）とで構成される
航空管制シミュレータ装置の各装置それぞれに設けられ
る模擬の対空無線通信手段と有線電話通信手段を形成す
る航空管制シミュレータ装置用模擬通信装置において、
前記各装置間をネットワーク接続しデジタル多重通信方
式を用いて音声信号を通信する手段、通信制御回路を介
し前記各装置へそれぞれの回線接続条件を設定する手
段、前記各装置では設定された前記回線接続条件で前記
音声信号を出力する手段を備えたことを特徴とする。

【０００８】また前記回線接続条件には、当該装置に回
線を接続するか否か、及び回線を接続する場合の出力音
量レベルが含まれることを特徴とする。

【０００９】また前記回線接続条件には、更にノイズレ
ベルが含まれることを特徴とする。

【００１０】また前記デジタル多重通信方式には、ＩＤ
を付したパケットを用いるラベル多重通信方式が用いら
れることを特徴とする。

【００１１】さらに前記デジタル多重通信方式には、Ｔ
ＤＭＡ(time division multiple access) 方式が用いら
れることを特徴とする。

【００１２】本発明の航空管制シミュレータ装置用模擬
通信装置は上述のような構成とすることにより、通信制
御回路にリレー回線交換機能を用いなくても模擬の対空
無線通信手段と有線電話通信手段とを形成できるように
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態を示
すブロック図である。図１において、１ａ，１ｂ，・・
・１ｎは被訓練者装置、２ａ，２ｂ，・・・２ｎは訓練
指導者装置であり、被訓練者装置１及び訓練指導者装置
２は共に、音声を入力するヘッドセット１１，マイク１
２、音声を出力するヘッドセット１１，スピーカ１３、
何れの被訓練者装置１または訓練指導者装置２と交信す
るかを選択するため無線周波数あるいは有線電話番号を
設定する選択操作部１４、及びこれらと外部回線とを接
続するインタフェース回路１５とから構成されている。
また、３は図示しない上位装置あるいは各装置の選択操
作部１４の設定に基づき音声通信を行う各装置同士を接
続する通信制御回路である。４は音声信号バス、５は制
御信号バスであり、図１では必ずしもそのように図示さ
れていないが、パケット毎に振り分けられたデジタル多
重通信データを全装置で受信できるようなネットワーク
が構成されており、そのネットワークケーブルには例え
ば一般的なネットワークケーブルである１０ＢＡＳＥま
たは１０ＢＡＳＥ−Ｔが使用されている。

【００１４】図２は、被訓練者装置１および訓練指導者
装置２に内蔵されているインタフェース回路１５の音声
入出力機能の一実施形態を示すブロック図であり、図１
と同一符号は同一又は相当部分を示す。２１はヘッドセ
ット１１，マイク１２等の音源であり、この音源２１か
ら入力された音声は、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル音声
データに変換され、所定のタイミング間隔で１つの固定
長パケットデータとして、装置ＩＤが付されてから音声
信号バス４に出力される。２３は音声データメモリで、
所定のタイミング間隔で音声信号バス４上のパケットデ
ータを読み込み、音声信号バス４上の全てのデジタル音
声データを格納する。２４は接続情報メモリであり、制
御信号バス５を介して受信した通信制御回路３からの回
線接続情報を格納する。

【００１５】ここで言う回線接続情報とは、各装置ごと
接続を行うか否かの情報の他に、接続を行う各装置それ
ぞれの出力レベルの情報が含まれ、例えば回線を接続し
ない装置に対しては「×０」，回線を接続する装置に対
してはその出力レベルに応じて、「×１」〜「×３」が
割り当てられる。２５は乗算回路で、音声データメモリ
２３の音声データのＩＤに従って、接続情報メモリ２４
の該当する装置の回線接続情報を乗算し、Ｄ／Ａ変換器
２６へ出力する。Ｄ／Ａ変換器２６へ入力されたデジタ
ル音声データはアナログ音声に変換され、アンプ２７で
増幅されてヘッドセット１２やスピーカ１４で構成され
た聴取源２８より音声が出力される。

【００１６】次に図１，図２に示す模擬通信装置の動作
について説明する。航空管制シミュレータ装置を用いた
訓練は、特定の大きさのグループで行われ、すなわち被
訓練者装置１と訓練指導者装置２とがｎ対ｍ（ｎ，ｍは
共に１以上の自然数で、ｎ＝ｍの場合もある）のグルー
プで行われる。また上述のように航空管制シミュレータ
装置に備えられた通信手段は、対空無線通信手段と有線
電話通信手段とであり、例えば航空機との無線通信で
は、該航空機が遠距離を飛行中の場合と近距離を飛行中
の場合とで通信品質（出力レベルやノイズの有無）が異
なる。

【００１７】従って本実施形態の模擬通信装置では、こ
のような通信相手先，及び通信相手先の距離に応じた通
信品質レベルを模倣すべく、図示しない上位装置から通
信制御回路３に回線接続条件が設定されると、通信制御
回路３は制御信号バス５を介して各被訓練者装置１及び
訓練指導者装置２に回線接続情報を出力し、各装置の接
続情報メモリ２４に回線接続情報が格納される。また各
装置の選択操作部１４からも同様に回線接続条件の設
定，変更ができるようになっており、訓練中の通信内容
に応じた回線接続条件の変更は、この選択操作部１４か
ら行われる。

【００１８】各装置の接続情報メモリ２４に回線接続条
件が設定されると、訓練の内容に応じて何れかの装置の
音源２１（例えば被訓練者装置１ａのヘッドセット１
１）から音声が入力され、入力された音声はＡ／Ｄ２２
でデジタル音声信号に変換され、自装置（被訓練者装置
１ａ）のＩＤが付されたパケットとして音声信号バス４
に出力され、出力された音声パケットデータは各装置の
音声データメモリ３３に格納される。

【００１９】そして格納された各音声パケットデータ
は、付されたＩＤ情報によりその回線接続条件が乗算回
路２５で乗算され、例えば装置１ｂ〜１ｃでは「×
３」、装置１ｄでは「×２」、装置１ｆでは「×１」、
装置１ｇ〜１ｎでは「×０」、装置２ａでは「×３」、
装置２ｂ〜２ｎでは「×０」で乗算され、各装置ではこ
の回線条件で音声信号が出力される。すなわち装置１ｂ
〜１ｃは、装置１ａと近距離に在ると模倣されて高レベ
ル・低ノイズの音声で出力され、装置１ｄは中距離に在
ると模倣されて中程度のレベル・ノイズの音声で出力さ
れ、装置１ｆは遠距離に在るとして低レベル・高ノイズ
で、聴取源２８から音声が出力される。

【００２０】なお上述の実施形態では、音声信号バス４
及び制御信号バス５で行う通信形態を装置ＩＤを付した
パケットを用いる、いわゆるラベル多重通信方式として
いるが、例えばＴＤＭＡ(time division multiple acce
ss) 方式等、ネットワークを利用してデジタル多重通信
が可能な通信方式であれば同等に実施できることは言う
までもない。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の航空管制シ
ミュレータ装置用模擬通信装置は、複数の被訓練者装置
と訓練指導者装置との間をネットワークで接続し、デジ
タル多重通信方式を用いて通信する構成としたので通信
制御回路にリレー回線交換機能を必要とせず、大規模な
システムの実現が容易になる。また装置を増減設した場
合でも通信制御回路の変更を必要としない装置とでき
る。さらに受信音量の調節やトーンダウン処理が容易に
行える装置とできる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を説明するためのブロック
図である。

【図２】図１のインタフェース回路１５の音声入出力機
能の一実施形態を示すブロック図である。

【図３】従来のこの種の航空管制シミュレータ装置用模
擬通信装置の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，・・・１ｎ 被訓練者装置 ２ａ，２ｂ，・・・２ｎ 訓練指導者装置 ３ 通信制御回路 ４ 音声信号バス ５ 制御信号バス １１ ヘッドセット １２ マイク １３ スピーカ １４ 選択操作部 ２１ 音源 ２２ Ａ／Ｄ変換器 ２３ 音声データメモリ ２４ 接続情報メモリ ２５ 乗算回路 ２６ Ｄ／Ａ変換器 ２７ アンプ ２８ 聴取源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 正則 東京都三鷹市下連雀５丁目１番１号 日本 無線株式会社内 Ｆターム(参考） 5K028 HH00 KK32 LL02 RR01 5K069 FC11 9A001 HH32 JJ77

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台の被訓練者装置と訓練指導者装置
   （以下、被訓練者装置，訓練指導者装置を共に単に「装
   置」とも称する）とで構成される航空管制シミュレータ
   装置の各装置それぞれに設けられる模擬の対空無線通信
   手段と有線電話通信手段を形成する航空管制シミュレー
   タ装置用模擬通信装置において、 前記各装置間をネッ
   トワーク接続しデジタル多重通信方式を用いて音声信号
   を通信する手段、 通信制御回路を介し前記各装置へそれぞれの回線接続条
   件を設定する手段、 前記各装置では設定された前記回線接続条件で前記音声
   信号を出力する手段、 を備えたことを特徴とする航空管制シミュレータ装置用
   模擬通信装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の航空管制シミュレータ装
   置用模擬通信装置において、 前記回線接続条件には、当該装置に回線を接続するか否
   か、及び回線を接続する場合の出力音量レベルが含まれ
   ることを特徴とする航空管制シミュレータ装置用模擬通
   信装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の航空管制シミュレータ装
   置用模擬通信装置において、 前記回線接続条件には、更にノイズレベルが含まれるこ
   とを特徴とする航空管制シミュレータ装置用模擬通信装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の航空管制シミュレータ装
   置用模擬通信装置において、 前記デジタル多重通信方式には、ＩＤを付したパケット
   を用いるラベル多重通信方式が用いられることを特徴と
   する航空管制シミュレータ装置用模擬通信装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の航空管制シミュレータ装
   置用模擬通信装置において、 前記デジタル多重通信方式には、ＴＤＭＡ(time divisi
   on multiple access)方式が用いられることを特徴とす
   る航空管制シミュレータ装置用模擬通信装置。