JP2009528940A - 空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の自動識別を行うためのシステムは、（ａ）受取側航空機に結合された第１のユニットと、（ｂ）供給側航空機に結合された第２のユニットと、（ｃ）第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方に結合された処理ユニットとを含む。第１および第２のユニットは協働して、受取側航空機と供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行う。処理ユニットは、識別情報を用いて識別を行うために第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方と協働する。

Description

発明の背景

この発明は、受取側航空機の空中での燃料供給に関し、特に燃料供給動作の間の受取側航空機の識別に関する。現在の飛行中または空中での燃料供給の間、受取側航空機は供給側航空機に搭乗している人によって視覚的に識別され得る。しかしながら、このような視覚的な識別は、夜間の運航または低視認性の状況での運航時でのように、常に可能というわけではない。さらに、視覚的な識別では、ユニットおよびシリアルナンバーといったような、供給される燃料について正確に課金するのを可能にする十分な情報が常に得られるわけではない。したがって、タンカーまたは供給側航空機は、受取側航空機と通信を確立し、供給される燃料について適正な課金を行うのに適切な識別情報を確かめる必要がある場合がある。供給される燃料について適正な課金を行うのに必須の詳細さをもって識別を達成するよう通信を行なうプロセスは、燃料供給動作に関係する両方の航空機のクルーにとって注意を逸らすものである。空中での燃料補給は、関係する航空機の両方のクルーの厳しい注意を必要とするリスクを伴う動作である。管理タスクを完了するといったような、注意を逸らすものを回避することは、空中での燃料供給動作における安全性の向上に貢献する。さらに、管制上または他の理由のため電磁沈黙（electromagnetic silence）が課される期間のような、航空機間で無線通信が許可されていない時間がある。

空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法について必要性が存在する。空中での燃料供給の間に受取側航空機の自動識別を達成するのは特に有利であろう。受取側航空機に供給された燃料量の自動記録と、受取側航空機に関する識別情報との当該燃料量の自動関連付けとを達成するのはさらに有利であろう。航空機間での燃料移送についての報告に用いられる必要なフォームまたはレポートにおいて直接利用可能なフォーマットで、受取側航空機の識別に関する情報と供給された燃料量とを記憶することを達成することはさらにまた有利であろう。

発明の概要
空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の自動識別を行うためのシステムは、（ａ）受取側航空機に結合された第１のユニットと、（ｂ）供給側航空機に結合された第２のユニットと、（ｃ）第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方に結合された処理ユニットとを含む。第１および第２のユニットは協働して、受取側航空機と供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行う。処理ユニットは、識別情報を用いて識別を行うために第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方と協働する。

空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の自動識別を行うための方法は、（ａ）特定の順番ではなく、（１）受取側航空機に結合される第１のユニットを設けるステップと、（２）供給側航空機に結合される第２のユニットを設けるステップと、（３）第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方に結合される処理ユニットを設けるステップと、（ｂ）受取側航空機と供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行うよう、第１のユニットおよび第２の
ユニットを協働するように動作させるステップと、（ｃ）識別情報を用いて識別を行うために第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方と協働するように処理ユニットを動作させるステップとを含む。

したがって、この発明の特徴は、空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法を提供することである。

この発明のさらに他の特徴は、空中での燃料供給の間に受取側航空機の自動識別を実行することができる、空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法を提供することである。

この発明のさらに他の特徴は、受取側航空機に供給される燃料量の自動記録を実行することができる、空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法を提供することである。

この発明のさらに他の特徴は、受取側航空機に関する識別情報との、移送された燃料量の自動関連付けをすることができる、空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法を提供することである。

この発明のさらに他の特徴は、受取側航空機の識別に関する情報と燃料量とを、航空機間での燃料移送についての報告に用いられる必要なフォームまたはレポートについてのフォーマットでの利用のために記憶することができる、空中での燃料供給の間に受取側航空機を識別するためのシステムおよび方法を提供することである。

この発明のさらに他の特徴は、同様の要素がさまざまな図面において同様の参照番号を用いて名付けられるとともにこの発明の好ましい実施例を示す添付の図面と関連して考慮すると、以下の明細書および特許請求の範囲から明らかになるであろう。

望ましい実施例の詳細な説明
「ローカス」という用語は、本明細書では、場所、所在、区域、現地、地点、位置、部位、点、体積、接合点、合流箇所、または１つ以上の次元における他の識別可能な位置に関する地帯を示すよう意図される。物理装置におけるローカスは、角、交点、曲線、線、領域、面、体積、またはそれらの特性のいずれかのある部分を含んでもよいが、これらは例示目的であって限定目的ではない。電気装置におけるローカスは、端子、配線、回路、回路トレース、回路基板、配線基板、ピン、コネクタ、部品、部品の集合、従属部品、または１つ以上の次元におけるその他の識別可能な位置に関する領域を含んでもよいが、これらは例示目的であって限定目的ではない。フローチャートにおけるローカスは、接合点、ステップ、部位、関数、クエリ、応答もしくは他の局面、ステップのインクリメント、または当該フローのもしくは当該チャートが示す方法の接合点同士、ステップ同士、部位同士、関数同士、クエリ同士、応答同士、または他の局面同士の間の間隔を含んでもよいが、これらは例示目的であって限定目的ではない。

図１は、ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機に接近する受取側航空機を示す概略図である。図１において、タンカーまたは供給側航空機１０は、機体１２、機体１２に取付けられたテールまたは垂直安定板１４、翼１６、１８、および燃料供給ブーム２０を含む。図１では、単一の右または右舷水平安定板１５が見えるが、同様の左または左舷水平安定板は機体１２および垂直安定板１４の後で見えない。燃料供給ブーム２０は、燃料供給動作のために延在位置にある。燃料供給ブーム２０は、供給側航空機１０が燃料供給動作に従事していない際には、機体１２の近くまたは機体
１２の中に（図１では示さず）収容されてもよい。

受取側航空機３０は、機体３２、機体３２に取付けられた２つのテールまたは垂直安定板３４、３５、翼３６、３８、および燃料受取構造４０を含む。図１では、単一の右または右舷水平安定板３９が見えるが、同様の左または左舷水平安定板は機体３２および垂直安定板３４、３５の後で図１では見えない。

空中での燃料供給動作の間、供給側航空機１０は通常、予め定められたの高度、針路、および速度で飛行する。受取側航空機３０は、燃料供給ブーム２０を介し、燃料受取構造４０を介し、燃料受取構造４０と流体連通して受取側航空機３０内に位置する燃料タンク（図１には示さず）へ燃料が供給され得るように、燃料供給ブーム２０と燃料受取構造４０との間の結合がなされるよう操縦される。

識別マーキングが、受取側航空機３０上において、機体３２、垂直安定板３４、３５、または翼３６、３８のような位置に掲示され得る。しかしながら、供給側航空機１０の後ろおよび下での、空中での燃料供給動作の間における供給側航空機１０に対する受取側航空機３０の相対的な位置では、供給側航空機１０に搭乗している観測者がこのようなマーキングを読取るのは困難である。受取側航空機３０が供給側航空機１０を通り越す接近飛行を実行して、受取側航空機３０上の識別マーキングの読取をより簡単にできるようにしてもよい。しかしながら、このような接近飛行の操縦は、さらに近接する飛行を伴い、貴重な燃料を使用し、追加の時間を必要とする。供給側航空機１０と受取側航空機３０との間で燃料供給動作を行うために必要とされる近接近飛行または近接飛行はリスクを伴う。さらに、航空機１０、３０の両方は、空中での燃料供給の間は操縦する能力がほとんどなくなるため、攻撃に対して脆弱である。結果、空中での燃料供給は、達成され得る限り迅速に、可能な限りほとんど近接飛行がなく行なわれるのが好ましい。

この発明のシステムは、受取側航空機３０に取付けられる少なくとも１つの識別証（identifying incidia）５０と、供給側航空機１０に取付けられる識別認識ユニット５２と、処理ユニット５４とを含む。ただ図１が乱雑になるのを避けるべく、識別認識ユニット５２と処理ユニット５４との間の接続は図１では明確には示されない。処理ユニット５４は供給側航空機１０とともに位置するのが好ましい。処理ユニット５４は、所望ならば受取側航空機３０とともに位置してもよい。処理ユニット５４が受取側航空機３０とともに位置する場合は、本明細書の他の部分に記載されるように、航空機１０、３０が燃料供給方向でともに結合する際に確立される通信接続によって、航空機１０、３０間に通信が提供され得る。

処理ユニット５４は、燃料制御ユニット５６との結合によってのように、供給側航空機１０に搭載される燃料供給装置と結合されるのが好ましい。処理ユニット５４は、代替的には、燃料供給ブーム２０を介して受取側航空機３０に燃料を供給する燃料供給システムにおける流量メータ（図１には示さず）との接続によってのような、別の接続によって燃料供給装置と結合されてもよい。流量メータは、航空機１０、３０のいずれかに位置してもよい。燃料供給ユニット５４は、受取側航空機３０との燃料供給動作を記録する事務処理（例示目的であって限定目的ではなく言えば、燃料移送について報告をする米国国防総省のフォームであるＤｏＤフォーム７９１）の機内での準備のためにプリンタ６０と結合されてもよい。当該事務処理は、受取側航空機３０、および受取側航空機３０に供給された燃料量を識別するのが好ましい。処理ユニット５４は、後の移送、後の送信、または後の印刷のために受取側航空機３０との燃料供給動作に関する情報をダウンロードするためのポート５８も装備してもよい。後の印刷は、供給側航空機１０の機内または他の場所で行なわれてもよい。

識別認識ユニット５２は、受取側航空機３０および供給側航空機１０が関係する空中での燃料供給動作の間に識別証５０から識別情報を受取ることを可能にするよう、供給側航空機１０に適切に配置される。受取側航空機３０からの識別情報の受取は、受取側航空機３０が供給側航空機１０に接近する間、受取側航空機３０が燃料供給ブーム２０によって供給側航空機１０と結合される燃料供給の間、または燃料供給完了後に供給側航空機１０からの受取側航空機３０の離脱および出発の間を含む、空中での燃料供給動作の間の如何なる時になされてもよい。識別認識ユニット５２および識別証５０は、受取側航空機３０が燃料供給ブーム２０によって供給側航空機１０に結合される間に識別証５０からの識別情報の受取を可能とするよう配置されるのが好ましい。航空機１０、３０の相対的な位置が最も予測可能で、最も安定し、ともに最も接近するのは、この飛行方向の間である。接近および安定した相対位置は、航空機１０、３０の間での識別情報の共有をより信頼性のあるものにするよう貢献する。

識別証５０および識別認識ユニット５２は、航空機１０、３０間での識別情報の共有を行うことにおいて、いくつかの技術の任意の１つ以上を用いてもよい。１つより多い識別証５０が受取側航空機３０に取付けられてもよい（図１には示さず）。識別認識ユニット５２は、識別認識を実行するための１つ以上の技術を用いる１つ以上のユニットであってもよい。１つより多い識別証５０または１つより多い識別認識ユニット５２を用いることで、航空機１０、３０間で識別情報を通信する尤度が増加され得る。例示目的であって限定目的ではないが、識別証５０および識別認識ユニット５２は、熱読取可能符号、誘導読取可能符号、容量読取可能符号、磁気読取可能符号、または別の計測可能パラメータによって読取可能な符号のうちの１つ以上を用いてもよい。さらに例示目的であって限定目的ではないが、識別証５０および識別認識ユニット５２は、バーコードシステムで具体化され得るもののように、光学読取可能符号を用いてもよい。このようなバーコードシステムは、適切なバーコード読取ユニットで具体化される識別認識ユニット５２が識別可能な１次元、２次元、またはその他の構成において配されてもよい。識別証５０および識別認識ユニット５２のために用いられる技術は、敵地において航空機が時として従うことになる電磁沈黙状況でのような、電磁放射が制限または禁止される期間中でも識別がなされ得るように、受動的であるか、または低レベルな信号を発するのが好ましい。

例示目的であって限定目的ではないが、識別証５０は、機体３２に取付けられるタグで具体化されてもよく、航空機３０に塗布される塗料に元来含まれてもよく、受取側航空機３０の表面に刻み込まれてもよく、受取側航空機３０内に搭載されてもよく、または受取側航空機３０に別の態様で取付もしくは組込まれてもよい。識別証５０は、燃料受取構造４０内に位置するタグ５０で具体化されてもよい。場合によっては、燃料受取構造４０は、空中での燃料供給の間に示されるよりも大きい空力プロファイルを機体３２が示し得るように、受取側航空機３０が空中での燃料供給に従事していない際に閉じるよう構成される。燃料受取構造４０内にタグ５０を配置する場合、タグ５０は、燃料受取構造４０が開いている空中での燃料供給の間は識別認識ユニット５２による問合せのために露出する。その一方、燃料受取構造４０が閉じられる他の操縦の間はタグ５０は保護環境に配置される。代替的には、タグ５０は、受取側航空機３０に取付けられた後に保護コーティングによって単純に覆われてもよい（詳細には図１に示さない）。

識別証５０の好ましい実施例は、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification; 無線周波数識別）タグ５０である。識別証５０について用いられてもよいいくつかの他の技術は、自身の有効性において制限される。たとえば、熱符号化システムは自身の有効範囲において制限され得、冷たい気候によって、および識別証５０の上の汚れまたはその他の堆積物によって悪影響を受け得る。光学符号化システムも自身の有効範囲において制限され得、低視認性または識別証５０上の汚れもしくは他の堆積物によって悪影響を受け得る。さらに、光学符号化システムを構成する要素の配置は時として難しい。なぜならば、光学符
号化システムは、符号化された情報の有効な認識のためには、識別証５０と識別認識ユニット５２との間の見通し線に制限されるからである。

ＲＦＩＤタグ５０で具体化される識別証によって、識別認識ユニット５２をＲＦＩＤタグ５０から約１メートルまで位置を確認することが可能になる。ＲＦＩＤタグ５０と識別認識ユニット５２との間では見通し線が必要とされない。ＲＦＩＤタグ５０上の汚れまたはその他の堆積物は、ＲＦＩＤタグ５０と識別認識ユニット５２との間の電磁通信を深刻に損なうことはない。ＲＦＩＤタグ５０は安価であり、邪魔にならない。すなわち、ＲＦＩＤタグ５０は、燃料受取構造４０内、機体３２上、または他の場所に、容易にかつ受取側航空機３０の性能に重大な影響を与えることなく取付けられ得る単純な粘着性のあるタグで具体化されてもよい。ＲＦＩＤタグ５０は、識別認識ユニット５２からの低レベルの問合せＲＦ（Radio Frequency; 無線周波数）信号に応答して、低レベルのＲＦ信号を発する。航空機１０、３０による識別情報の共有のためにＲＦＩＤタグ５０と識別認識ユニット５２との間で交換される信号は、短い持続時間の信号である。このような短い持続時間の低レベルの信号は、敵のエンティティによって検知されることはまずない。

図２は、ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と燃料供給結合関係に実質的にある受取側航空機を示す概略図である。図２において、図１に関連して記載したように実質的に構成されるタンカーまたは供給側航空機１０は、燃料供給動作のために延在位置にある燃料供給ブーム２０を含む。図１に関連して記載されたように実質的に構成される受取側航空機３０は、燃料が、燃料供給ブーム２０を経て、燃料受取構造４０を経て、燃料受取構造４０と流体連通して受取側航空機３０内に位置する燃料タンク（図２には図示されない）に供給され得るように燃料供給ブーム２０と燃料受取構造４０との間の結合を行うよう配置される。

識別証５０は、受取側航空機３０において、燃料受取構造４０の概して近くに取付けられる。識別認識ユニット５２は、供給側航空機１０から実質的に遠位である燃料供給ブーム２０に取付けられる。ただ図２が乱雑になるのを避けるべく、識別処理ユニット５２と処理ユニット５４との間の接続は図２には明確には示されない。処理ユニット５４は、燃料制御ユニット５６との結合によってか、または、燃料供給ブーム２０を経て受取側航空機３０に燃料を供給する燃料供給システムにおける流量メータ（図２には示さず）との接続によってのような別の接続によってのように、供給側航空機１０に搭載される燃料供給装置と結合される。燃料供給ユニット５４は、事務処理の機内での準備のためにプリンタ６０(図１参照）と結合されてもよい。処理ユニット５４は、供給側航空機１０の機内であろうと他の場所であろうと、後の移送、後の送信、または後の印刷のために受取側航空機３０との燃料供給動作に関する情報をダウンロードするためのポート５８も装備してもよい。

識別認識ユニット５２は、受取側航空機３０および供給側航空機１０が関係する空中での燃料供給動作の間に識別証５０からの識別情報の受取を可能とするよう、供給側航空機１０に適切に配置される。識別証５０が（図２でのように）好ましいＲＦＩＤタグ５０で具体化される場合、識別認識ユニット５２は、受取側航空機３０が燃料供給ブーム２０によって供給側航空機１０と結合される燃料供給の間、識別認識ユニット５２とＲＦＩＤタグ５０との間で通信結合を達成するよう、好ましくはＲＦＩＤタグ５０のＲＦ通信範囲内に位置する。航空機１０、３０の相対的な位置が最も予測可能で、最も安定し、ともに最も接近するのは、この燃料供給のための結合飛行方向の間である。接近および安定した相対位置は、航空機１０、３０間での識別情報の共有をより信頼性のあるものにするよう貢献する。

識別証５０は、図２に示されるように、機体３２に取付けられ、燃料受取構造４０の近
くに位置するタグで具体化されてもよい。代替的には、識別証５０は、燃料受取構造４０内に位置するタグで具体化されてもよい。場合によっては、燃料受取構造４０は、空中での燃料供給の間に示されるよりも大きい空力プロファイルを機体３２が示し得るように、受取側航空機３０が空中での燃料供給に従事していない際に閉じるよう構成される。燃料受取構造４０内にタグ５０を配置する場合、タグ５０は、空中での燃料供給の間で燃料受取構造４０が開いているときは、識別認識ユニット５２との通信のために露出する。燃料受取構造４０が閉じられる他の操縦の間は、タグ５０は保護環境に配置される。タグ５０は、受取側航空機３０に取付けられた後に保護コーティングによって単純に覆われてもよい（図２に示さず）。

図３は、ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と燃料供給結合関係を確立する際に用いられる、受取側航空機上の受取構造を示す概略図である。図３において、受取側航空機３０の機体３２は、燃料受取構造４０を含む。ＲＦＩＤタグ５０で具体化される識別証は、機体３２において、実質的に燃料受取構造４０の近くに取付けられる。燃料受取構造４０は、燃料供給動作の間に燃料供給ブーム２０が挿入される（図２参照）取入口７０を含む。取入口７０は、機体３２内に配置される燃料タンクと流体連通する（図３に示さず）。実質的に取入口７０を取囲んでいるのはガイド構造７２である。ガイド構造７２は、燃料供給動作の間に燃料を取入口７０に移送するために、燃料供給ブーム２０を適切な位置にガイドするのを助けるよう構成される。ガイド構造７２の好ましい構成は、図１および図２に一般的に示されるように、受取側航空機３０が供給側航空機１０の下および後ろまたは船尾側から供給側航空機１０に接近する（図１および図２）際に、燃料供給ブーム２０を取入口７０内に受入れるための起伏のある表面において具体化される。ガイド構造７２は、代替的または付加的には、機体３２から取入口７０の後ろまたはその船尾まで概して垂直に延在し、空中での燃料供給の間に燃料供給ブームを取入口７０へとガイドする一般的に平面な構造（詳細は図３には示さず）を含んでもよい。

図４は、プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機に接近する受取側航空機を示す概略図である。図４では、機体１０２、機体１０２に取付けられるテールまたは垂直安定板１０４、水平安定板１０６、１０８、および燃料供給ユニット１２０を含むタンカーまたは供給側航空機１００の後方または船尾部分が示される。燃料供給ユニット１２０は、供給側航空機１０に結合される付随する供給ホース１２２と、供給ホース１２２に結合されるドローグ結合器１２４とを含む。図４では、燃料供給ユニット１２０は燃料供給動作のために延在位置にある。燃料供給ユニット１２０は、供給側航空機１０が燃料供給動作に従事していない際に、機体１０２の近くまたは機体１０２の中（図４には示さず）に収容されてもよい。

受取側航空機１３０は、機体１３２、機体１３２に取付けられる垂直安定板１３４、１３５、翼１３６、１３８、および燃料受取プローブ構造１４０を含む。空中での燃料供給動作の間、供給側航空機１００は通常、予め定められた高度、針路、および速度で飛行する。受取側航空機１３０は、燃料供給ホース１２２を介し、ドローグ結合器１２４および燃料受取プローブ１４０を介し、燃料受取プローブ１４０と流体連通して受取側航空機１３０内に位置する燃料タンク（図４には示さず）へ燃料が供給され得るように、ドローグ結合器１２４と燃料受取プローブ１４０との間の結合がなされるよう操縦される。

識別マーキングが、受取側航空機１３０上において、機体１３２、垂直安定板１３４、または翼１３６、１３８のような位置に掲示され得る。しかしながら、供給側航空機１００の後ろおよび下での、空中での燃料供給動作の間における供給側航空機１００に対する受取側航空機１３０の相対的な位置では、供給側航空機１００に搭乗している観測者がこのようなマーキングを読取るのは困難である。受取側航空機１３０が供給側航空機１００
を通り越す接近飛行を実行して、受取側航空機１３０上の識別マーキングの読取をより簡単にできるようにしてもよい。しかしながら、このような接近飛行の操縦は、さらに近接する飛行を伴い、貴重な燃料を使用し、追加の時間を必要とする。供給側航空機１００と受取側航空機１３０との間で燃料供給動作を行うために必要とされる近接近飛行または近接飛行はリスクを伴う。さらに、航空機１００、１３０の両方は、空中での燃料供給の間は操縦する能力がほとんどなくなるため、攻撃に対して脆弱である。結果、空中での燃料供給は、達成され得る限り迅速に、可能な限りほとんど近接飛行がなく行なわれるのが好ましい。

この発明のシステムは、受取側航空機１３０に取付けられる少なくとも１つの識別証１５０と、供給側航空機１００に取付けられる識別認識ユニット１５２と、処理ユニット１５４とを含む。ただ図４が乱雑になるのを避けるべく、識別認識ユニット１５２と処理ユニット１５４との間の接続は図４では明確には示されない。処理ユニット１５４は供給側航空機１００とともに位置するのが好ましい。処理ユニット１５４は、燃料制御ユニット１５６との結合によってか、または、燃料供給ホース１２２およびドローグ結合器１２４を介して受取側航空機１３０に燃料を供給する燃料供給システム（図４には示さず）における流量メータとの接続によってのような別の接続によってのように、供給側航空機１００に搭載される燃料供給装置と結合される。処理ユニット１５４は、供給側航空機１００の機内であろうと他の場所であろうと、機内での印刷、後の移送、後の送信、または後の印刷のために受取側航空機１３０との燃料供給動作に関する情報をダウンロードするためのポート１５８も装備してもよい。受取側航空機１３０との燃料供給動作と、受取側航空機１３０の識別と、受取側航空機１３０に供給された燃料量とを記録する事務処理（例示目的であって限定目的ではなく言えば、燃料移送について報告する米国国防総省のフォームであるＤｏＤフォーム７９１）の準備のために、印刷が当該システムの望ましい機能であると考えられる。

識別認識ユニット１５２は、受取側航空機１３０および供給側航空機１００が関係する空中での燃料供給動作の間に識別証１５０から識別情報を受取ることを可能にするよう、供給側航空機１００に適切に配置される。識別情報の受取は、受取側航空機１３０が供給側航空機１００に接近する間、受取側航空機１３０が供給側航空機１００と燃料供給ユニット１２０によって結合される燃料供給の間、または燃料供給完了後における供給側航空機１００からの受取側航空機１３０の離脱および出発の間を含む、空中での燃料供給動作の間の如何なる時になされてもよい。識別認識ユニット１５２および識別証１５０は、受取側航空機１３０が燃料供給ユニット２０によって供給側航空機１００に結合される間に識別証１５０からの識別情報の受取りを可能とするよう配置されるのが好ましい。航空機１００、１３０の相対的な位置が最も予測可能で、最も安定し、ともに最も接近するのは、この燃料供給のための結合飛行方向の間である。接近および安定した相対位置は、航空機１００、１３０の間での識別情報の共有をより信頼性のあるものにするよう貢献する。

識別証１５０および識別認識ユニット１５２は、航空機１００、１３０間での識別情報の共有を行うことにおいて、いくつかの技術の任意の１つ以上を用いてもよい。１つより多い識別証１５０が受取側航空機１３０に取付けられてもよい（図４には示さず）。識別認識ユニット１５２は、識別認識を実行するための１つ以上の技術を用いる１つ以上のユニットであってもよい。１つより多い識別証１５０または１つより多い識別認識ユニット１５２を用いることで、航空機１００、１３０間で識別情報を通信する尤度が増加され得る。例示目的であって限定目的ではないが、識別証１５０および識別認識ユニット１５２は、熱読取可能符号、誘導読取可能符号、容量読取可能符号、磁気読取可能符号、または別の計測可能パラメータによって読取可能な符号のうちの１つ以上を用いてもよい。さらに例示目的であって限定目的ではないが、識別証１５０および識別認識ユニット１５２は、バーコードシステムで具体化され得るもののように、光学読取可能符号を用いてもよい
。このようなバーコードシステムは、適切なバーコード読取ユニットで具体化される識別認識ユニット１５２が識別可能な１次元、２次元、またはその他の構成において配されてもよい。識別証１５０および識別認識ユニット１５２のために用いられる技術は、敵地において航空機が時として従うことになる無線沈黙状況の間でのような、電磁放射が制限または禁止される期間中でも識別がなされ得るように、受動的であるか、または低レベルな信号を発するのが好ましい。

識別証１５０は、機体１３２に取付けられるタグで具体化されてもよく、航空機１３０に塗布される塗料に元来含まれてもよく、受取側航空機１３０の表面に刻み込まれてもよく、受取側航空機１３０内に搭載されてもよく、または受取側航空機１３０に別の態様で取付もしくは組込まれてもよい。識別証１５０は、燃料受取プローブ１４０の近くに、上に、または内に配置されるタグ１５０で具体化されてもよい。場合によっては、燃料受取プローブ１４０は、空中での燃料供給の間に示されるよりも大きい空力プロファイルを機体１３２が示し得るように、受取側航空機１３０が空中での燃料供給に従事していない際に閉じるかまたは受取側航空機１３０内に収縮されるよう構成される。燃料受取プローブ１４０の近くに、上に、または内にタグ１５０を配置する場合、タグ１５０は、燃料受取プローブ１４０が展開している空中での燃料供給の間は識別認識ユニット１５２による問合せのために露出する。その一方、燃料受取プローブ１４０が燃料供給動作以外の飛行動作のために格納方向にある他の操縦の間は、タグ１５０は保護環境に配置される。タグ１５０は、受取側航空機１３０に取付けられた後に保護コーティングによって単純に覆われてもよい（詳細には図４に示さず）。

識別証１５０の好ましい実施例は、ＲＦＩＤ（無線周波数識別）タグ１５０である。識別証１５０について用いられてもよいいくつかの他の技術は、自身の有効性において制限される。たとえば、熱符号化システムは自身の有効範囲において制限され得、冷たい気候によって、および識別証１５０の上の汚れまたはその他の堆積物によって悪影響を受け得る。光学符号化システムも自身の有効範囲において制限され得、低視認性または識別証１５０上の汚れもしくは他の堆積物によって悪影響を受け得る。さらに、光学符号化システムを構成する要素の配置は時として難しい。なぜならば、光学符号化システムは、符号化された情報の有効な認識のためには、識別証１５０と識別認識ユニット１５２との間の見通し線に制限されるからである。

ＲＦＩＤタグ１５０で具体化される識別証によって、識別認識ユニット１５２をＲＦＩＤタグ１５０から約１メートルまで位置を確認することが可能になる。識別証ＲＦＩＤタグ１５０と識別認識ユニット１５２との間では見通し線が必要とされない。ＲＦＩＤタグ１５０上の汚れまたはその他の堆積物は、ＲＦＩＤタグ１５０と識別認識ユニット１５２との間の電磁通信を深刻に損なうことはない。ＲＦＩＤタグ１５０は安価であり、邪魔にならない。すなわち、ＲＦＩＤタグ１５０は、燃料受取プローブ１４０の近く、上、もしくは中、機体３２上、または他の場所に、容易にかつ受取側航空機１３０の性能に重大な影響を与えることなく取付けられ得る単純な粘着性のあるタグで具体化されてもよい。ＲＦＩＤタグ１５０は、識別認識ユニット１５２からの低レベルの問合せＲＦ（無線周波数）信号に応答して、低レベルのＲＦ信号を発する。航空機１００、１３０による識別情報の共有のためにＲＦＩＤタグ１５０と識別認識ユニット１５２との間で交換される信号は、短い持続時間の信号である。このような短い持続時間の低レベルの信号は、敵のエンティティによって検知されることはまずない。

図５は、プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と実質的に燃料供給結合関係にある受取側航空機を示す概略図である。図５において、図４に関連して記載したように実質的に構成されるタンカーまたは供給側航空機１００は、供給ホース１２２と、燃料供給動作のために延在位置にある取付けら
れたドローグ結合器１２４とを含む。図４に関連して記載されたように実質的に構成される受取側航空機１３０は、燃料が、燃料供給ユニット１２０および燃料受取プローブ１４０を介して、燃料受取プローブ１４０と流体連通して受取側航空機１３０内に配置される燃料タンク（図５には示されない）に供給されるようにドローグ結合器１２０と燃料受取プローブ１４０との間の結合を行うよう配置される。

図４および図５に示されるように、識別証１５０は受取側航空機１３０に取付けられ、識別認識ユニット１５２は、燃料供給ユニット１２０に、好ましくはドローグ結合器１２４に取付けられる。ただ図５が乱雑になるのを避けるべく、識別処理ユニット１５２と処理ユニット１５４との間の接続は図５には明確には示されない。処理ユニット１５４は、燃料制御ユニット１５６との結合によってか、または、燃料供給ユニット１２０を介して受取側航空機１３０に燃料を供給する燃料供給システムにおける流量メータ（図５には示さず）との接続によってのような別の接続によってのように、供給側航空機１００に搭載される燃料供給装置と結合される。処理ユニット１５４は、供給側航空機１００の機内であろうと他の場所であろうと、機内での事務処理の印刷、後の移送、後の送信、または後の印刷のために、受取側航空機１３０との燃料供給動作に関する情報をダウンロードするためのポート１５８を装備してもよい。

識別認識ユニット１５２は、受取側航空機１３０および供給側航空機１００が関係する空中での燃料供給動作の間に識別証１５０からの識別情報の受取を可能とするよう、供給側航空機１００に適切に配置される。識別証１５０が（図５でのように）好ましいＲＦＩＤタグ１５０で具体化される場合、識別認識ユニット１５２は、受取側航空機１３０が燃料供給ユニット１２０によって供給側航空機１００と結合される燃料供給の間、識別認識ユニット１５２とＲＦＩＤタグ１５０との間で通信結合を達成するよう、好ましくはＲＦＩＤタグ１５０のＲＦ通信範囲内または約１メートルに配置される。航空機１００、１３０の相対的な位置が最も予測可能で、最も安定し、ともに最も接近するのは、この燃料供給のための結合飛行方向の間である。接近および安定した相対位置は、航空機１００、１３０間での識別情報の共有をより信頼性のあるものにするよう貢献する。

識別証１５０は、図５に示されるように、機体１３２に取付けられ、燃料受取プローブ１４０の近くに位置するタグで具体化されてもよい。代替的には、識別証１５０は、燃料受取プローブ１４０内に位置するタグで具体化されてもよい。場合によっては、燃料受取構造１４０は、空中での燃料供給の間に示されるよりも大きい空力プロファイルを機体１３２が示し得るように、受取側航空機１３０が空中での燃料供給に従事していない際にキャビティ（図５には示さず、図６参照）内に引っ込むよう構成される。燃料受取プローブ４０内または燃料受取プローブが引っ込むキャビティ内にタグ１５０を配置する場合、タグ１５０は、空中での燃料供給の間で燃料受取プローブ４０が展開しているときは、識別認識ユニット１５２との通信のために露出する。他の操縦の間は、タグ１５０は燃料受取プローブ１４０が引っ込むキャビティ内での保護環境に配置される。タグ１５０は、受取側航空機１３０に取付けられた後に保護コーティングによって単純に覆われてもよい（図５には示さず）。

図６は、プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と燃料供給結合関係を確立する際に用いられるプローブ構造を示す概略図である。図６において、受取側航空機１３０は、機体１３２の前方端またはノーズ１３３において燃料受取プローブ１４０を含む。燃料受取プローブ１４０は、受取側航空機１３０が燃料供給動作に従事しない際にキャビティ１４２内に引っ込み得る。燃料受取プローブ１４０は、キャビティ１４２内における格納方向と、燃料供給位置（図６に示す）との間で、展開メカニズム１４４を用いて操作される。燃料受取プローブ１４０がキャビティ１４２内において自身の収縮方向にある際にキャビティ１４２を効果的にカバーまた
はシールするよう、プローブ格納カバー１４６が燃料受取プローブ１４０に取付けられるのが好ましい。ＲＦＩＤタグ１５０で具体化される識別証は、図６に示されるように、キャビティ１４２の中に取付けられてもよい。代替的には、タグ１５０は、燃料受取プローブ１４０、プローブ格納カバー１４６、機体１３２、ノーズ１３３、または他のどこかに取付けられてもよく、燃料受取プローブ１４０の実質的に近くに取付けられるのが好ましい。燃料受取プローブ１４０は、燃料供給動作の間に、供給側航空機１００から供給ホース１２２、ドローグ結合器１２４、および燃料受取プローブ１４０を介して燃料を受取るために受取側航空機１３０を操縦することにより、ドローグ結合器１２４（図４および図５）内に挿入されるために構成される。燃料受取プローブ１４０は、機体１３２（図６に示さず）内に配置される燃料タンクと流体連通する。

図７は、この発明の方法を示すフローチャートである。図７において、空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の自動識別を行うための方法２００はスタートローカス２０２から始まる。方法２００は、特定の順番ではなく、（１）ブロック２０４で示されるように、受取側航空機に結合される第１のユニットを設けることと、（２）ブロック２０６で示されるように、供給側航空機に結合される第２のユニットを設けることと、（３）ブロック２０８で示されるように第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方に結合される処理ユニットを設けることで継続する。

方法２００は、ブロック２１０で示されるように、受取側航空機と供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行うよう、第１のユニットおよび第２のユニットを協働するように動作させることで継続する。方法２００は、ブロック２１２で示されるように、識別情報を用いて識別を行うために第１のユニットおよび第２のユニットの少なくとも一方と協働するように処理ユニットを動作させることで継続する。方法２００はエンドローカス２１４で終了する。

与えられた詳細な図面および具体的な例によってこの発明の好ましい実施例が記載されるが、それらは説明目的のみであり、この発明の装置および方法は開示された厳密な詳細および条件に限定されず、特許請求の範囲によって規定されるこの発明の精神から逸脱することがなければさまざまな変更がなされてもよいということは理解されるべきである。

ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機に接近する受取側航空機を示す概略図である。 ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために、供給側航空機と実質的に燃料供給結合関係にある受取側航空機を示す概略図である。 ブーム方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と燃料供給結合関係を確立する際に用いられる、受取側航空機上の受取構造を示す概略図である。 プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機に接近する受取側航空機を示す概略図である。 プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と実質的に燃料供給結合関係にある受取側航空機を示す概略図である。 プローブ・アンド・ドローグ方式の燃料供給装置を用いる空中での燃料供給のために供給側航空機と燃料供給結合関係を確立する際に用いるためのプローブ構造を示す概略図である。 この発明の方法を示すフローチャートの図である。

Claims (20)

1. 供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステムであって、
   （ａ） 前記受取側航空機に取付けられた少なくとも１つの識別証を含み、前記少なくとも１つの識別証は前記受取側航空機の識別を一意に示しており、前記システムはさらに、
   （ｂ） 前記供給側航空機に関連付けられた少なくとも１つの識別認識ユニットと、
   （ｃ） 前記供給側航空機および前記受取側航空機の少なくとも一方に関連付けられた処理ユニットとを含み、前記処理ユニットは、前記空中での燃料供給の間に前記識別を確かめるよう前記少なくとも１つの認識ユニットと協働する、システム。
2. 前記処理ユニットは、追加の処理での利用のために前記識別を与える、請求項１に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
3. 前記供給側航空機は燃料供給装置を含み、前記燃料供給装置は、前記処理ユニットに結合されるとともに、前記空中での燃料補給の間に前記受取側航空機に供給される燃料量を示す情報を前記処理ユニットに提供し、前記追加の処理は、前記燃料量および前記識別を記録するよう所定のフォームに情報を集めることを含む、請求項２に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
4. 前記少なくとも１つの証は、無線周波数識別ユニットを用いて前記識別を示す、請求項１に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
5. 前記少なくとも１つの証は、熱識別ユニットを用いて前記識別を示す、請求項１に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
6. 前記少なくとも１つの証は、光識別ユニットを用いて前記識別を示す、請求項１に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
7. 前記少なくとも１つの証は、磁気識別ユニット、容量識別ユニット、および誘導識別ユニットのうちの少なくとも１つを用いて前記識別を示す、請求項１に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
8. 前記少なくとも１つの証は、無線周波数識別ユニットを用いて前記識別を示す、請求項２に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
9. 前記少なくとも１つの証は、無線周波数識別ユニットを用いて前記識別を示す、請求項３に記載の供給側航空機による受取側航空機の空中での燃料供給の間に前記受取側航空機を識別するためのシステム。
10. 空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機であって、当該システムは、
    （ａ） 前記供給側航空機に結合された第１のユニットと、
    （ｂ） 前記第１のユニットおよび前記第２のユニットの少なくとも一方に結合された処理ユニットとを含み、
    前記第１のユニットは、前記受取側航空機に結合された第２のユニットと協働して、前記受取側航空機と前記供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行い、前記処理ユニットは、前記識別情報を用いて前記識別を行うために前記第１のユニットおよび前記第２のユニットの少なくとも一方と協働する、供給側航空機。
11. 前記処理ユニットは、追加の処理での利用のために、前記受取側航空機の識別の少なくとも１つの指標を提供する、請求項１０に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
12. 前記燃料供給装置は、前記処理ユニットに結合されており、前記燃料供給装置は前記空中での燃料供給動作の間に前記受取側航空機に供給される燃料量の指標を提供し、前記追加の処理は、前記燃料量と前記識別とを記録するよう所定のフォームに情報を集めることを含む、請求項１０に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
13. 前記第２のユニットは無線周波数識別ユニットである、請求項１０に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
14. 前記第２のユニットは、無線周波数識別ユニット、熱識別ユニット、光学識別ユニット、磁気識別ユニット、容量識別ユニット、および誘導識別ユニットのうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
15. 前記第２のユニットは無線周波数識別ユニットである、請求項１１に記載の空中動作での燃料供給の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
16. 前記第２のユニットは無線周波数識別ユニットである、請求項１２に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うためのシステムを有する供給側航空機。
17. 空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うための方法であって、
    （ａ） 特定の順番ではなく、
    （１） 前記受取側航空機に結合される第１のユニットを設けるステップと、
    （２） 前記供給側航空機に結合される第２のユニットを設けるステップと、
    （３） 前記第１のユニットおよび前記第２のユニットの少なくとも一方に結合される処理ユニットを設けるステップと、
    （ｂ） 前記受取側航空機と前記供給側航空機との間で識別情報を伝えるために通信結合を行うよう、前記第１のユニットおよび前記第２のユニットを協働するように動作させるステップと、
    （ｃ） 前記識別情報を用いて前記識別を行うために前記第１のユニットおよび前記第２のユニットの少なくとも一方と協働するように前記処理ユニットを動作させるステップとを含む、方法。
18. 前記処理ユニットは、追加の処理での利用のために前記受取側航空機の識別の少なくとも１つの指標を提供する、請求項１７に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うための方法。
19. 前記燃料供給装置は前記処理ユニットに結合されており、前記燃料供給装置は前記空中での燃料供給動作の間に前記受取側航空機に供給される燃料量の指標を提供し、前記追加の処理は、前記燃料量および前記識別を記録するよう所定のフォームに情報を集めることを含む、請求項１７に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うための方法。
20. 前記第１のユニットは、無線周波数識別ユニット、熱識別ユニット、光学識別ユニット、磁気識別ユニット、容量識別ユニット、および誘導識別ユニットのうちの少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の空中での燃料供給動作の間に供給側航空機における燃料供給装置から燃料を受取る受取側航空機の識別を行うための方法。

Images