JP3728263B2 - 航空機運航支援装置および航空機運航支援方法 - Google Patents
航空機運航支援装置および航空機運航支援方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操縦者に交通状況情報を報知する航空機運航支援装置および航空機運航支援方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーダによって監視が行われている空域においては、航空機を操縦する操縦者は、自機の周囲を航行する他の航空機（以後「他機」と表記することがある）の位置情報である他機位置情報が、たとえば「Traffic ten o'clock four miles. （１０時の方向４マイル先に他機有り。）」のように、航空交通管制官から提供される。
【０００３】
また飛行場の周辺においては、飛行場への着陸順序および飛行場の滑走路状態が、たとえば「You are number 2. （貴機は２番目です。）」および「Runway is clear.（滑走路はクリアです。）」のように、航空交通管制官または航空管制通信官から提供される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしレーダによって監視の行われていない空域、航空交通管制官および航空管制通信官がいない飛行場およびヘリポートの周辺、ならびに航空交通管制施設の設置困難な災害現場など、航空交通管制施設の無い場合には、航空機の操縦者が、自機の周囲に存在する他機の状況を目視で確認することを基本としている。他機の存在が予測されるときなどには、自機の位置および航行予定などを無線通信によって一方的に他機に送信することもあるが、他機の把握は目視だけに頼っており、操縦者の操縦に対する負担が極めて大きい。特にトラフィックが集中する場合には、航空機同士の空中衝突事故などの危険性があるが、その危険性に対する安全確保のために航空機同士の間隔を不必要にあけすぎることもあり、効率の高い高密度安全運航を実現することが要求されている。
【０００５】
したがって本発明の目的は、航空交通管制施設が無くても、操縦者の負担を軽減するとともに、安全で効率的な航空機の運航を行うことができる航空機運航支援装置および航空機運航支援方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、（ａ）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信する通信手段と、
（ｂ）自機に関連する交通状況情報を報知する報知手段と、
（ｃ）制御手段であって、
（ｃ１）自機情報および他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
（ｃ２）更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するように通信手段を制御するとともに、
（ｃ３）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする航空機運航支援装置である。
【０００７】
本発明に従えば、通信手段によって、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【０００８】
請求項２記載の本発明は、制御手段は、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明に従えば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００１０】
請求項３記載の本発明は、制御手段は、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００１２】
請求項４記載の本発明は、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報を入力するための入力手段を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、入力手段によって、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００１４】
請求項５記載の本発明は、報知手段は、少なくとも音声によって交通状況情報を報知する音声出力部を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、交通状況情報は音声出力部から音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００１６】
請求項６記載の本発明は、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報、ならびに他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知することを特徴とする航空機運航支援方法である。
【００１７】
本発明に従えば、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００１８】
請求項７記載の本発明は、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知することを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００２０】
請求項８記載の本発明は、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知することを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００２２】
請求項９記載の本発明は、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報は、入力手段によって入力されることを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００２４】
請求項１０記載の本発明は、交通状況情報は、少なくとも音声によって報知されることを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、交通状況情報は音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の航空機運航支援装置１の構成を示すブロック図である。航空機運航支援装置（以後「運航支援装置」と略して表記することがある）１は、たとえば小型飛行機およびヘリコプタなどの航空機に搭載され、航空機を操縦する操縦者に、交通状況情報を報知することによって、航空機の運航を支援する装置である。運航支援装置１は、制御部２、自機位置測定部３、通信部４、入力部５、音声出力部６および表示部７を含んで構成される。
【００２７】
制御手段である制御部２は、たとえば中央演算処理装置（Central Processing Unit；略称：ＣＰＵ）などで実現される演算部、ならびにリードオンリメモリ（Read Only Memory；略称：ＲＯＭ）などの不揮発性メモリおよびランダムアクセスメモリ（Random Access Memory；略称：ＲＡＭ）などの揮発性メモリで実現される記憶部を含んで構成される。制御部２の記憶部には、後述する制御手順および各種情報の設定手順を含む航空機運航支援方法の各種処理を演算部に実行させるためのプログラムが記憶されており、演算部は前記プログラムを実行することによって、制御部２は運航支援装置１を統括的に制御する。
【００２８】
自機位置測定部３は、たとえば汎地球測位システム（Global Positioning
System；略称：ＧＰＳ）で実現され、複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて運航支援装置１が搭載される航空機である自機の位置の緯度および経度を測定して、自機の位置を示す自機位置情報を設定する。
【００２９】
通信手段である通信部４は、無線通信によって、少なくとも運航支援装置１同士で、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、運航支援装置１を搭載する他の航空機である他機からの、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信する。また地上から送信される風向、風速および気圧を含む気象情報を受信する。前記各情報については後述する。
【００３０】
入力手段である入力部５は、たとえば航空機に搭載される操縦桿に設けられ、ボタンの押圧を行うことによって、自機内の他の乗員との会話を行うためのインターホンを動作させるスイッチなどで実現される。航空機の操縦者が、入力部５を入力操作することによって、操縦者の意図、たとえば少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力される。入力部５の具体的な入力操作については、後述する。入力部５を操縦桿に設けることによって、操縦者が入力部５を入力操作するときに、操縦桿から手を離す必要がないので、入力操作しながら航空機を安全に操縦することができる。
【００３１】
音声出力部６は、たとえば増幅器およびスピーカで実現される音声出力装置であり、制御部２によって設定された交通状況情報を、音声出力することによって操縦者に報知する。表示部７は、たとえば陰極線管を有する表示装置、および液晶表示装置などで実現される画像表示装置であって、制御部２によって設定された交通状況情報を、画像表示することによって操縦者に報知する。本実施の形態において、報知手段は、少なくとも音声出力部６を含む。
【００３２】
図２は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの運航支援装置１の制御部２による制御手順を示すフローチャートである。図３は、飛行場Ａｐおよび飛行場周辺空域Ａ１を模式的に示す平面図である。図３においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場周辺空域Ａ１との寸法比を変えて表記している。飛行場Ａｐは、少なくとも航空機が離着陸可能な滑走路およびヘリポートを含む離着陸場を有しており、航空交通管制官および航空管制通信官がいない。飛行場周辺空域Ａ１は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図３の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ１が９２６０［ｍ］（５海里、単位［ＮＭ］）の円柱状の空間領域である。飛行場周辺空域Ａ１は、飛行場によって、半径Ｒ１が９２６０［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００３３】
ステップａ０で、航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの制御手順が開始されて、ステップａ１に進む。ステップａ１では、制御部２は、予め記憶部に記憶されている飛行場の位置を示す飛行場位置情報と、および自機位置測定部３からの自機位置情報とに基づいて、自機１０が飛行場周辺空域Ａ１内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場周辺空域Ａ１内であると判断すると、ステップａ２に進む。
【００３４】
図４は、飛行場周辺空域Ａ１に自機１０が入ったときの、自機１０と飛行場Ａｐとの位置関係を模式的に示す図である。図４においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場周辺空域Ａ１との寸法比を変えて表記している。ステップａ２では、制御部２は、図４に示すように自機１０が前記飛行場周辺空域Ａ１に入ると、前記飛行場周辺空域Ａ１の飛行場Ａｐに着陸する意図があるか、という内容の質問を、音声出力するように音声出力部６を制御してステップａ３に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Five miles to XXXX airport. Double click if you land. （ＸＸＸＸ飛行場まで後５マイルです。着陸する場合はダブルクリックしてください）」である。
【００３５】
ステップａ３では、制御部２は、操縦者の入力操作によって、入力部５から、前記飛行場Ａｐに着陸する意図を示す自機目的地情報が入力されたか否かを判断し、入力されたと判断するとステップａ４に進み、入力されていないと判断するとステップａ１に戻る。操縦者による自機目的地情報の入力操作は、たとえば入力部５のボタンの押圧と押圧の解除とを所定の時間内に連続して２回繰り返すようなダブルクリックによって行われる。このような簡単な入力操作によって自機目的地情報を入力するので、操作者は、航空機を操縦しながら、極めて容易に入力操作を行うことができる。
【００３６】
ステップａ３で自機目的地情報が入力されたと判断されてステップａ４に進むと、ステップａ４では、制御部２は、前記飛行場Ａｐに着陸することを希望していることを示す自機目的地情報を設定するとともに、通信部４が受信した１または複数の他機からの他機情報に基づいて、前記自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報を送信している他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップａ５に進み、存在しないと判断するとステップａ６に進む。
【００３７】
ステップａ４で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報を送信している他機が存在すると判断されてステップａ５に進むと、ステップａ５では、制御部２は、当該他機からの他機情報に含まれる、前記他機の前記飛行場Ａｐへの着陸する順番が何番であるかを示す他機着陸順序のうち、最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を、自機が飛行場Ａｐに着陸する順番が何番であるかを示す自機着陸順序として更新設定して、ステップａ７に進む。
【００３８】
ステップａ４で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報を送信している他機が存在しないと判断されてステップａ６に進むと、ステップａ６では、制御部２は、自機着陸情報を１として更新設定して、ステップａ７に進む。
【００３９】
ステップａ７では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、現在の自機位置から自機目的地情報に示される飛行場Ａｐに設けられる所定の基準点Ｐ０の上空までの距離を算出するとともに、自機位置情報と、自機１０の航行速度と地表面との相対的な速度である現時点の対地速度とに基づいて、前記基準点Ｐ０の上空に到着する時刻である自機到着予定時刻を設定して、ステップａ８に進む。
【００４０】
ステップａ８では、制御部２は、ステップａ５およびステップａ６で更新設定された自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御して、ステップａ９に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「You are number two, number one is 12 o'clock four miles.（当機の着陸順序は２番です。着陸順序１番目の航空機が、１２時の方向、４マイル先に有り。）」である。また前記ステップａ８では、制御部２は、前記自機到着順序を報知するように表示部７を制御してもよい。さらに制御部２は、前記自機到着順序を操縦者に報知するよう、音声出力部６と表示部７とを制御してもよい。
【００４１】
ステップａ９では、制御部２は、ステップａ５およびステップａ６で更新設定された自機着陸順序が２以上であるか否かを判断し、２以上であると判断するとステップａ１０に進み、２未満、すなわち１および０のいずれかであると判断するとステップａ１１に進み、全ての手順を終了する。
【００４２】
ステップａ９で、自機着陸順序が２以上であると判断されてステップａ１０に進むと、ステップａ１０では、制御部２は、通信部４が受信した他機からの他機情報に含まれる他機着陸順序が自機着陸順序よりも小さい値である他機の位置を示す他機位置情報を、操縦者に報知するように音声出力部６を制御して、ステップａ１１に進み、全ての手順を終了する。またステップａ１０では、制御部２は、前記他機位置情報を操縦者に報知するように表示部７を制御してもよい。さらに制御部２は、前記他機位置順序を操縦者に報知するように、音声出力部６と表示部７とを制御してもよい。
【００４３】
図５は、運航支援装置１の制御部２による自機到着予定時刻の更新設定の手順を示すフローチャートである。図６は、飛行場Ａｐおよび飛行場近傍空域Ａ２を模式的に示す平面図である。図６においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場近傍空域Ａ２との寸法比を変えて表記している。飛行場近傍空域Ａ２は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図６の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ２が３７０４［ｍ］（２海里）の円柱状の空間領域である。飛行場近傍空域Ａ２は、飛行場によって、半径Ｒ２が３７０４［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。飛行場近傍空域Ａ２の半径Ｒ２は、飛行場周辺空域Ａ１の半径Ｒ１よりも小さい。
【００４４】
ステップｂ０で、飛行場近傍空域Ａ２に来たときの自機到着予定時刻の更新設定の手順が開始されて、ステップｂ１に進む。ステップｂ１では、制御部２は、自機１０が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがあるか否かを判断するとともに、自機１０が、飛行場Ａｐの滑走路の周辺の場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがあるか否かを判断する。場周経路Ｔｐの説明は後述する。制御部２が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがある、および場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがあるの少なくともいずれか一方を行ったことがあると判断するとステップｂ４に進み、自機到着予定時刻の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４５】
ステップｂ１で、制御部２が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがない、かつ、場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがないと判断するとステップｂ２に進む。ステップｂ２では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、自機１０が、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内であると判断するとステップｂ４に進み、自機到着予定時刻の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４６】
ステップｂ２で、制御部２が、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内でないと判断するとステップｂ３に進み、ステップｂ３では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、現在の自機位置から自機目的地情報に示される飛行場Ａｐに設けられる所定の基準点Ｐ０の上空までの距離を算出するとともに、自機位置測定部３からの自機位置情報と、自機１０の現時点の対地速度とに基づいて自機到着予定時刻を設定して、ステップｂ２に戻る。このようにステップｂ２〜ステップｂ３を繰り返すことによって、自機１０が前記飛行場近傍区域Ａ２に入るまで、自機到着予定時刻が更新設定される。
【００４７】
図７は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場近傍空域Ａ２に入ったときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。自機１０が飛行場近傍空域Ａ２に入ると、ステップｃ０で、自機着陸順序の更新設定の手順が開始されて、ステップｃ１に進む。
【００４８】
ステップｃ１では、制御部２は、通信部４が受信した１または複数の他機からの他機情報に基づいて、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップｃ２に進み、存在しないと判断するとステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４９】
ステップｃ１で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在すると判断されてステップｃ２に進むと、ステップｃ２では、制御部２は、当該他機のうち、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在するか否かを判断する。他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在すると判断されるとステップｃ３に進み、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在しないと判断されるとステップｃ４に進む。
【００５０】
ステップｃ２で、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在すると判断されてステップｃ３に進むと、ステップｃ３では、制御部２は、当該他機が前記飛行場Ａｐの基準点Ｐ０に到着する時刻を示す他機到着予定時刻に基づいて、前記他機の方が自機１０よりも早く、前記基準点Ｐ０上空に到着するか否かを判断し、前記他機の方が自機１０よりも早く到着すると判断するとステップｃ４に進み、自機１０の方が前記他機よりも早く到着する、または自機到着時刻と前記他機の他機到着時刻とが同じであると判断するとステップｃ５に進む。
【００５１】
ステップｃ３で、前記他機の方が自機１０よりも早く前記基準点Ｐ０の上空に到着すると判断されてステップｃ４に進むと、ステップｃ４では、制御部２は、自機着陸順序の値に１を加えた値を新たな自機着陸順序として更新設定して、ステップｃ８に進む。
【００５２】
ステップｃ３で、自機１０の方が前記他機よりも早く前記基準点Ｐ０の上空に到着する、または自機到着時刻と前記他機の他機到着時刻とが同じであると判断されてステップｃ５に進むと、ステップｃ５では、制御部２は、自機着陸順序の値が２以上であるか否かを判断し、自機着陸順序の値が２以上であると判断するとステップｃ６に進み、自機着陸順序の値が２未満、すなわち１および０のいずれかであると判断するとステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００５３】
ステップｃ５で、自機着陸順序が２以上であると判断されてステップｃ６に進むと、ステップｃ６では、制御部２は、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機のうち、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在するか否かを判断し、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在すると判断すると、ステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了し、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在しないと判断すると、ステップｃ７に進む。
【００５４】
ステップｃ６で、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在しないと判断されてステップｃ７に進むと、ステップｃ７では、制御部２は、自機着陸順序の値から１減らした値を新たな自機着陸順序として更新設定して、ステップｃ８に進む。
【００５５】
ステップｃ８では、制御部２は、ステップｃ４およびステップｃ７で更新設定した自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｃ９に進み、全ての手順を終了する。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Sequence change, you are number X, number Y is XX o'clock XX miles. （着陸順序変更。当機の着陸順序はＸ番です。着陸順序Ｙ番の航空機が、ＸＸ時の方向、ＸＸマイル先に有り。）」である。またステップｃ８では、制御部２は、操縦者に自機着陸順序を報知するように表示部７を制御するようにしてもよいし、操縦者に自機着陸順序を報知するように表示部７と音声出力部６とを制御するようにしてもよい。
【００５６】
図８は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。図９は、飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗを模式的に示す平面図である。飛行場Ａｐの位置を示す飛行場位置情報は、たとえば滑走路Ｒｗを矩形領域とみなしたときに、その矩形の４つの頂点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の緯度および経度を含んでいる。
【００５７】
ステップｄ０で、着陸するときの自機着陸順序の更新設定の手順が開始されて、ステップｄ１に進む。ステップｄ１では、制御部２は、自機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、自機１０が着陸した滑走路Ｒｗを、自機が開放、すなわち滑走路Ｒｗから誘導路Ｔｗに移動したか否かを判断し、自機１０が滑走路Ｒｗを開放したと判断するとステップｄ２に進む。
【００５８】
ステップｄ２では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序の値が１であると判断するとステップｄ３に進み、自機着陸順序の値が１でないと判断するとステップｄ４に進み、全ての手順を終了する。ステップｄ２で、自機着陸順序が１であると判断されてステップｄ３に進むと、ステップｄ３では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定してステップｄ４に進み、全ての手順を終了する。自機着陸順序および他機着陸順序は、航空機が滑走路Ｒｗに着陸するまでは自然数の値をとり、滑走路Ｒｗに着陸した航空機が、たとえば滑走路Ｒｗから誘導路Ｔｗに移動することによって、着陸した滑走路Ｒｗを開放したときに、０に設定される。
【００５９】
図１０は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による滑走路状態情報を設定する手順を示すフローチャートである。図１１は、飛行場Ａｐおよび飛行場着陸可能空域Ａ３を模式的に示す平面図である。図１１においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場着陸可能空域Ａ３との寸法比を変えて表記している。滑走路状態情報とは、自機１０が着陸しようとする飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗが、着陸可能状態であるか否かを示す。飛行場着陸可能空域Ａ３は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図１１の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ３が５５５６［ｍ］（３海里）の円柱状の空間領域である。飛行場着陸可能空域Ａ３は、飛行場によって、半径Ｒ３が５５５６［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００６０】
ステップｅ０で滑走路状態情報を設定する手順が開始されて、ステップｅ１に進む。ステップｅ１では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序が１であると判断するとステップｅ２に進む。
【００６１】
ステップｅ２では、制御部２は、自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、自機１０が飛行場着陸可能空域Ａ３内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内であると判断するとステップｅ３に進み、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内でないと判断するとステップｅ１に戻る。
【００６２】
ステップｅ２で、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内であると判断されてステップｅ３に進むと、ステップｅ３では、制御部２は、他機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗ内に他機が存在するか否かを判断し、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断するとステップｅ４に進む。
【００６３】
図１２は、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないときの飛行場Ａｐと自機１０との位置関係を模式的に示す平面図である。ステップｅ４では、制御部２は、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しない、すなわち滑走路Ｒｗが開放されて、自機１０が着陸可能な状態になっていることを示す滑走路状態情報を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｅ５に進み、全ての手順を終了する。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear. Wind 200 degrees 8 kots. （滑走路はクリアです。風向２００度、風速８ノット。）」である。またステップｅ４では、制御部２は、操縦者に滑走路状態情報を報知するように表示部７を制御するようにしてもよいし、操縦者に滑走路状態情報を報知するように表示部７と音声出力部６とを制御するようにしてもよい。
【００６４】
図１３は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。図１４は、滑走路Ｒｗおよび場周経路Ｔｐを模式的に示す平面図である。航空機が飛行場の滑走路に着陸する方法には、飛行場から所定の距離の空域から滑走路の延びる方向に直線的に滑走路に着陸する直線進入と、滑走路に着陸する前に、場周経路（Traffic Patten）を経てから着陸する方法とがある。
【００６５】
場周経路Ｔｐは、図１４（１）に示すように、滑走路Ｒｗ周辺の空域に設定される。場周経路Ｔｐの位置などを含む場周経路情報は、制御部２の記憶部に予め記憶されている。場周経路Ｔｐは、アップウィンド・レグ（Upwind Leg）Ｌ１、クロスウィンド・レグ（Crosswind Leg ）Ｌ２、ダウンウィンド・レグ（Downwind Leg）Ｌ３、ベース・レグ（Base Leg）Ｌ４およびファイナル・レグ（Final Leg ）Ｌ５を含む経路である。
【００６６】
アップウィンド・レグＬ１は、滑走路Ｒｗから風向Ｂの逆向きに延びる航程である。クロスウィンド・レグＬ２は、前記アップウィンド・レグＬ１の風向Ｂ上流側端部から、上空から見て風向Ｂに交差する方向に延びる航程である。ダウンウィンド・レグＬ３は、クロスウィンド・レグＬ２の前記風向Ｂに交差する方向下流側端部から、風向Ｂに延びる航程である。ベース・レグＬ４は、前記ダウンウィンド・レグＬ３の風向Ｂ下流側端部から、上空から見て風向Ｂに交差する方向に延びる航程である。ファイナル・レグＬ５は、前記ベース・レグＬ４の前記風向Ｂに交差する方向下流側端部から、風向Ｂの逆向きに、滑走路Ｒｗに延びる航程である。
【００６７】
ロー・アプローチ（low approach）とは、航空機が滑走路近傍まで下降して、滑走路に接することなく上昇することである。タッチ・アンド・ゴー（touch and go）とは、航空機が滑走路に接した直後に、離陸上昇することである。
【００６８】
航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの自機着陸順序の更新設定の手順は、ステップｆ０で開始されて、ステップｆ１に進む。ステップｆ１では、制御部２は、自機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、自機１０が飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗから出たか否かを判断し、滑走路Ｒｗから出たと判断するとステップｆ２に進む。
【００６９】
ステップｆ２では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序が１であると判断するとステップｆ３に進み、自機着陸順序が１でないと判断するとステップｆ４に進む。ステップｆ２で、自機着陸順序が１であると判断されてステップｆ３に進むと、ステップｆ３では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定して、ステップｆ４に進む。
【００７０】
ステップｆ４では、制御部２は、自機１０の対地速度が予め設定され記憶部に記憶されている速度設定値を超えたか否かを判断し、対地速度が前記速度設定値を超えたと判断するとステップｆ５に進む。前記速度設定値は、航空機が滑走路を移動している速度よりも充分大きな値であり、たとえば７４．１［ｋｍ／ｓｅｃ］（４０ノット）である。
【００７１】
ステップｆ５では、制御部２は、自機１０が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸のいずれかを行っていると判断して、場周経路Ｔｐのダウンウィンド・レグＬ３に入る意図があるか、という内容の質問を、音声出力するように音声出力部６を制御して、ステップｆ６に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Double click if you enter traffic pattern.（場周経路に入る場合は、ダブルクリックしてください。）」である。
【００７２】
ステップｆ６では、制御部２は、操縦者による入力部５の入力操作によって、ダウンウィンド・レグＬ３に入る意図を示すダウンウィンド意図情報が入力されたか否かを判断し、ダウンウィンド意図情報が入力されたと判断するとステップｆ７に進み、ダウンウィンド意図情報が入力されていないと判断するとステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。このとき操縦者によるダウンウィンド意図情報の入力操作は、ダブルクリックによって行われる。
【００７３】
ステップｆ６で、ダウンウィンド意図情報が入力されたと判断されてステップｆ７に進むと、ステップｆ７では、制御部２は、自機位置情報、現時点の自機の対地速度および場周経路情報に基づいて、図１４（２）に示すような、現在の自機位置Ｅｖから場周経路Ｔｐのアップウィンド・レグＬ１およびクロスウィンド・レグＬ２を経由して、ダウンウィンド・レグＬ３の中間点であるダウンウィンド・レグ中間点Ｃへの到着予定時刻を算出して、この到着予定時刻を自機到着時刻情報として設定して、ステップｆ８に進む。
【００７４】
ステップｆ８では、制御部２は、他機情報に基づいて、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップｆ９に進み、存在しないと判断するとステップｆ１１に進む。
【００７５】
ステップｆ８で、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在すると判断されてステップｆ９に進むと、ステップｆ９では、制御部２は、当該他機の他機到着予定時刻に基づいて、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であるか否かを判断し、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であると判断するとステップｆ１０に進み、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻でないと判断するとステップｆ１１に進む。
【００７６】
ステップｆ９で、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であると判断されてステップｆ１０に進むと、ステップｆ１０では、制御部２は、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機の他機到着予定時刻に基づいて、自機到着予定時刻よりも早い他機到着予定時刻が設定される他機のうち、最も遅い他機到着時刻が設定される他機の他機着陸順序の値に１を加えた値を、自機着陸順序として更新設定するとともに、更新設定された自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。
【００７７】
ステップｆ８で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報が設定されている他機が存在しないと判断されたり、ステップｆ９で、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻でないと判断されてステップｆ１１に進むと、ステップｆ１１では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定してステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。
【００７８】
図１５は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順を示すフローチャートである。図１６は、飛行場Ａｐおよび飛行場離陸可能空域Ａ４を模式的に示す平面図である。図１６においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場離陸可能空域Ａ４との寸法比を変えて表記している。飛行場離陸可能空域Ａ４は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心をから、鉛直方向（図１４の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ４が５５５６［ｍ］（３海里）の円柱状の空間領域である。飛行場離陸可能空域Ａ４は、飛行場によって、半径Ｒ４が５５５６［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００７９】
ステップｇ０で、飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順が開始されて、ステップｇ１に進む。ステップｇ１では、制御部２は、操縦者による入力部５の入力操作によって、飛行場Ａｐから離陸する意図を示す離陸意図情報が入力されたか否かを判断し、離陸意図情報が入力されたと判断するとステップｇ２に進む。
【００８０】
ステップｇ２では、制御部２は、操縦者に飛行場Ａｐに存在する他機の位置情報を報知するように、音声出力部６および表示部７のうち少なくともいずれか一方を制御して、ステップｇ３に進む。
【００８１】
ステップｇ３では、制御部２は、通信部４が受信した他機情報に含まれる他機着陸順序が０でない値に設定されている他機が、飛行場離陸可能空域Ａ４内に存在するか否かを判断し、他機着陸順序が０でない値に設定されている他機が、飛行場離陸可能空域Ａ４内に存在しないと判断すると、ステップｇ４に進む。
【００８２】
ステップｇ４では、制御部２は、他機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、滑走路Ｒｗ内に他機が存在するか否かを判断し、滑走路Ｒｗ内に他機が存在すると判断するとステップｇ３に戻り、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断するとステップｇ５に進む。
【００８３】
ステップｇ４で、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断されてステップｇ５に進むと、ステップｇ５では、制御部２は、操縦者に滑走路Ｒｗが開放されていて離陸可能な状態であることを報知するように、音声出力部６および表示部７の少なくともいずれか一方を制御してステップｇ７に進み、全ての手順を終了する。ステップｇ５における音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear.（滑走路はクリアです。）」である。
【００８４】
上述のステップｇ３において、他機が定められた経路上に存在し、自機と他機との間隔が安全な間隔であると制御部２が判断した場合には、ステップｇ４に進むようにしてもよい。この場合、ステップｇ５における音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear.Inbound traffic on down wind.（滑走路はクリアです。なお、次の着陸機は、ダウンウィンド上です。）」このようにして、自機と他機との間隔を安全な間隔に保つことができるとともに、運航の効率を上げることができる。
【００８５】
図１７は、表示部７による交通状況情報の表示例を示す図である。運航支援装置１の制御部２は、自機情報および他機情報に基づいて、他機が自機に衝突する可能性の度合いを示す他機の衝突脅威度、および自機に対する他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知するように、音声出力部６および表示部７の少なくともいずれか一方を制御する。
【００８６】
たとえば図１７に示すように、画面の中心に自機を示す自機記号Ｄ０を表示し、自機が航行する方向を画面上方に向かう方向とし、他機を示す他機記号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を表示する。他機の衝突脅威度は、たとえば、参照符号Ｄ１で示す「□」のような赤色で塗りつぶした正方形が最も衝突する度合いが高い、参照符号Ｄ２で示す「●」のような琥珀色で塗りつぶした円が中程度に衝突する度合いが高い、参照符号Ｄ３で示す「◇」のような白色で塗りつぶした菱形が最も衝突する度合いが低いと予め決めておく。また各他機記号Ｄ１〜Ｄ３の矢符は、航行方向と航行速度とを示す。したがって図１７においては、他機記号Ｄ１で表される他機が最も衝突する度合いが高く、他機記号Ｄ３で表される他機が最も衝突する度合いが低い。衝突する度合いが最も高い他機に関しては、他機位置情報を操縦者に報知するように、制御部２は音声出力部６を制御する。
【００８７】
以上のように本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、通信部４によって、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報、ならびに気象情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、少なくとも音声出力部６を含む報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、自機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００８８】
報知手段によって報知される交通状況情報は、たとえば「Traffic ten o'clock four miles.（１０時の方向４マイル先に他機有り。）」のような基本的な情報から、より補助的な情報まで付加することもできる。航空交通管制官および航空管制通信官が提供する情報と同様に、情報の重要度および優先順に、交通状況情報を報知することもできる。たとえば上述の報知例において、他機が上昇中で西に向かっている場合には、「Traffic ten o'clock four miles, climbing, westbound.」のように情報が付加されて報知される。
【００８９】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位、ならびに経路および位置通報点などに基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、自機を安全に操縦することができる。
【００９０】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００９１】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、入力部５によって、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報および操縦者の意図に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００９２】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、交通状況情報は音声出力部６から音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００９３】
上述の本実施の形態の航空機運航支援装置１において、入力手段は、タッチパネルおよびキーボードなどの入力装置でもよい。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明によれば、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００９５】
請求項２記載の本発明によれば、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００９６】
請求項３記載の本発明によれば、各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００９７】
請求項４記載の本発明によれば、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００９８】
請求項５記載の本発明によれば、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００９９】
請求項６記載の本発明によれば、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【０１００】
請求項７記載の本発明によれば、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【０１０１】
請求項８記載の本発明によれば、各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【０１０２】
請求項９記載の本発明によれば、操縦者によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【０１０３】
請求項１０記載の本発明によれば、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の航空機運航支援装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの運航支援装置１の制御部２による制御手順を示すフローチャートである。
【図３】飛行場Ａｐおよび飛行場周辺空域Ａ１を模式的に示す平面図である。
【図４】飛行場周辺空域Ａ１に自機１０が入ったときの、自機１０と飛行場Ａｐとの位置関係を模式的に示す図である。
【図５】運航支援装置１の制御部２による自機到着予定時刻の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図６】飛行場Ａｐおよび飛行場近傍空域Ａ２を模式的に示す平面図である。
【図７】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場近傍空域Ａ２に入ったときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図８】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図９】飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗを模式的に示す平面図である。
【図１０】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による滑走路状態情報を設定する手順を示すフローチャートである。
【図１１】飛行場Ａｐおよび飛行場着陸可能空域Ａ３を模式的に示す平面図である。
【図１２】滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないときの飛行場Ａｐと自機１０との位置関係を模式的に示す平面図である。
【図１３】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図１４】滑走路Ｒｗおよび場周経路Ｔｐを模式的に示す平面図である。
【図１５】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順を示すフローチャートである。
【図１６】飛行場Ａｐおよび飛行場離陸可能空域Ａ４を模式的に示す平面図である。
【図１７】表示部７による交通状況情報の表示例を示す図である。
【符号の説明】
１ 航空機運航支援装置
２ 制御部
３ 自機位置測定部
４ 通信部
５ 入力部
６ 音声出力部
７ 表示部
【発明の属する技術分野】
本発明は、操縦者に交通状況情報を報知する航空機運航支援装置および航空機運航支援方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーダによって監視が行われている空域においては、航空機を操縦する操縦者は、自機の周囲を航行する他の航空機（以後「他機」と表記することがある）の位置情報である他機位置情報が、たとえば「Traffic ten o'clock four miles. （１０時の方向４マイル先に他機有り。）」のように、航空交通管制官から提供される。
【０００３】
また飛行場の周辺においては、飛行場への着陸順序および飛行場の滑走路状態が、たとえば「You are number 2. （貴機は２番目です。）」および「Runway is clear.（滑走路はクリアです。）」のように、航空交通管制官または航空管制通信官から提供される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしレーダによって監視の行われていない空域、航空交通管制官および航空管制通信官がいない飛行場およびヘリポートの周辺、ならびに航空交通管制施設の設置困難な災害現場など、航空交通管制施設の無い場合には、航空機の操縦者が、自機の周囲に存在する他機の状況を目視で確認することを基本としている。他機の存在が予測されるときなどには、自機の位置および航行予定などを無線通信によって一方的に他機に送信することもあるが、他機の把握は目視だけに頼っており、操縦者の操縦に対する負担が極めて大きい。特にトラフィックが集中する場合には、航空機同士の空中衝突事故などの危険性があるが、その危険性に対する安全確保のために航空機同士の間隔を不必要にあけすぎることもあり、効率の高い高密度安全運航を実現することが要求されている。
【０００５】
したがって本発明の目的は、航空交通管制施設が無くても、操縦者の負担を軽減するとともに、安全で効率的な航空機の運航を行うことができる航空機運航支援装置および航空機運航支援方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、（ａ）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信する通信手段と、
（ｂ）自機に関連する交通状況情報を報知する報知手段と、
（ｃ）制御手段であって、
（ｃ１）自機情報および他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
（ｃ２）更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するように通信手段を制御するとともに、
（ｃ３）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする航空機運航支援装置である。
【０００７】
本発明に従えば、通信手段によって、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【０００８】
請求項２記載の本発明は、制御手段は、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明に従えば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００１０】
請求項３記載の本発明は、制御手段は、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００１２】
請求項４記載の本発明は、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報を入力するための入力手段を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、入力手段によって、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００１４】
請求項５記載の本発明は、報知手段は、少なくとも音声によって交通状況情報を報知する音声出力部を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、交通状況情報は音声出力部から音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００１６】
請求項６記載の本発明は、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報、ならびに他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知することを特徴とする航空機運航支援方法である。
【００１７】
本発明に従えば、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００１８】
請求項７記載の本発明は、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知することを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００２０】
請求項８記載の本発明は、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知することを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００２２】
請求項９記載の本発明は、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報は、入力手段によって入力されることを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００２４】
請求項１０記載の本発明は、交通状況情報は、少なくとも音声によって報知されることを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、交通状況情報は音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の航空機運航支援装置１の構成を示すブロック図である。航空機運航支援装置（以後「運航支援装置」と略して表記することがある）１は、たとえば小型飛行機およびヘリコプタなどの航空機に搭載され、航空機を操縦する操縦者に、交通状況情報を報知することによって、航空機の運航を支援する装置である。運航支援装置１は、制御部２、自機位置測定部３、通信部４、入力部５、音声出力部６および表示部７を含んで構成される。
【００２７】
制御手段である制御部２は、たとえば中央演算処理装置（Central Processing Unit；略称：ＣＰＵ）などで実現される演算部、ならびにリードオンリメモリ（Read Only Memory；略称：ＲＯＭ）などの不揮発性メモリおよびランダムアクセスメモリ（Random Access Memory；略称：ＲＡＭ）などの揮発性メモリで実現される記憶部を含んで構成される。制御部２の記憶部には、後述する制御手順および各種情報の設定手順を含む航空機運航支援方法の各種処理を演算部に実行させるためのプログラムが記憶されており、演算部は前記プログラムを実行することによって、制御部２は運航支援装置１を統括的に制御する。
【００２８】
自機位置測定部３は、たとえば汎地球測位システム（Global Positioning
System；略称：ＧＰＳ）で実現され、複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて運航支援装置１が搭載される航空機である自機の位置の緯度および経度を測定して、自機の位置を示す自機位置情報を設定する。
【００２９】
通信手段である通信部４は、無線通信によって、少なくとも運航支援装置１同士で、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、運航支援装置１を搭載する他の航空機である他機からの、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信する。また地上から送信される風向、風速および気圧を含む気象情報を受信する。前記各情報については後述する。
【００３０】
入力手段である入力部５は、たとえば航空機に搭載される操縦桿に設けられ、ボタンの押圧を行うことによって、自機内の他の乗員との会話を行うためのインターホンを動作させるスイッチなどで実現される。航空機の操縦者が、入力部５を入力操作することによって、操縦者の意図、たとえば少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力される。入力部５の具体的な入力操作については、後述する。入力部５を操縦桿に設けることによって、操縦者が入力部５を入力操作するときに、操縦桿から手を離す必要がないので、入力操作しながら航空機を安全に操縦することができる。
【００３１】
音声出力部６は、たとえば増幅器およびスピーカで実現される音声出力装置であり、制御部２によって設定された交通状況情報を、音声出力することによって操縦者に報知する。表示部７は、たとえば陰極線管を有する表示装置、および液晶表示装置などで実現される画像表示装置であって、制御部２によって設定された交通状況情報を、画像表示することによって操縦者に報知する。本実施の形態において、報知手段は、少なくとも音声出力部６を含む。
【００３２】
図２は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの運航支援装置１の制御部２による制御手順を示すフローチャートである。図３は、飛行場Ａｐおよび飛行場周辺空域Ａ１を模式的に示す平面図である。図３においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場周辺空域Ａ１との寸法比を変えて表記している。飛行場Ａｐは、少なくとも航空機が離着陸可能な滑走路およびヘリポートを含む離着陸場を有しており、航空交通管制官および航空管制通信官がいない。飛行場周辺空域Ａ１は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図３の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ１が９２６０［ｍ］（５海里、単位［ＮＭ］）の円柱状の空間領域である。飛行場周辺空域Ａ１は、飛行場によって、半径Ｒ１が９２６０［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００３３】
ステップａ０で、航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの制御手順が開始されて、ステップａ１に進む。ステップａ１では、制御部２は、予め記憶部に記憶されている飛行場の位置を示す飛行場位置情報と、および自機位置測定部３からの自機位置情報とに基づいて、自機１０が飛行場周辺空域Ａ１内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場周辺空域Ａ１内であると判断すると、ステップａ２に進む。
【００３４】
図４は、飛行場周辺空域Ａ１に自機１０が入ったときの、自機１０と飛行場Ａｐとの位置関係を模式的に示す図である。図４においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場周辺空域Ａ１との寸法比を変えて表記している。ステップａ２では、制御部２は、図４に示すように自機１０が前記飛行場周辺空域Ａ１に入ると、前記飛行場周辺空域Ａ１の飛行場Ａｐに着陸する意図があるか、という内容の質問を、音声出力するように音声出力部６を制御してステップａ３に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Five miles to XXXX airport. Double click if you land. （ＸＸＸＸ飛行場まで後５マイルです。着陸する場合はダブルクリックしてください）」である。
【００３５】
ステップａ３では、制御部２は、操縦者の入力操作によって、入力部５から、前記飛行場Ａｐに着陸する意図を示す自機目的地情報が入力されたか否かを判断し、入力されたと判断するとステップａ４に進み、入力されていないと判断するとステップａ１に戻る。操縦者による自機目的地情報の入力操作は、たとえば入力部５のボタンの押圧と押圧の解除とを所定の時間内に連続して２回繰り返すようなダブルクリックによって行われる。このような簡単な入力操作によって自機目的地情報を入力するので、操作者は、航空機を操縦しながら、極めて容易に入力操作を行うことができる。
【００３６】
ステップａ３で自機目的地情報が入力されたと判断されてステップａ４に進むと、ステップａ４では、制御部２は、前記飛行場Ａｐに着陸することを希望していることを示す自機目的地情報を設定するとともに、通信部４が受信した１または複数の他機からの他機情報に基づいて、前記自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報を送信している他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップａ５に進み、存在しないと判断するとステップａ６に進む。
【００３７】
ステップａ４で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報を送信している他機が存在すると判断されてステップａ５に進むと、ステップａ５では、制御部２は、当該他機からの他機情報に含まれる、前記他機の前記飛行場Ａｐへの着陸する順番が何番であるかを示す他機着陸順序のうち、最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を、自機が飛行場Ａｐに着陸する順番が何番であるかを示す自機着陸順序として更新設定して、ステップａ７に進む。
【００３８】
ステップａ４で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報を送信している他機が存在しないと判断されてステップａ６に進むと、ステップａ６では、制御部２は、自機着陸情報を１として更新設定して、ステップａ７に進む。
【００３９】
ステップａ７では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、現在の自機位置から自機目的地情報に示される飛行場Ａｐに設けられる所定の基準点Ｐ０の上空までの距離を算出するとともに、自機位置情報と、自機１０の航行速度と地表面との相対的な速度である現時点の対地速度とに基づいて、前記基準点Ｐ０の上空に到着する時刻である自機到着予定時刻を設定して、ステップａ８に進む。
【００４０】
ステップａ８では、制御部２は、ステップａ５およびステップａ６で更新設定された自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御して、ステップａ９に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「You are number two, number one is 12 o'clock four miles.（当機の着陸順序は２番です。着陸順序１番目の航空機が、１２時の方向、４マイル先に有り。）」である。また前記ステップａ８では、制御部２は、前記自機到着順序を報知するように表示部７を制御してもよい。さらに制御部２は、前記自機到着順序を操縦者に報知するよう、音声出力部６と表示部７とを制御してもよい。
【００４１】
ステップａ９では、制御部２は、ステップａ５およびステップａ６で更新設定された自機着陸順序が２以上であるか否かを判断し、２以上であると判断するとステップａ１０に進み、２未満、すなわち１および０のいずれかであると判断するとステップａ１１に進み、全ての手順を終了する。
【００４２】
ステップａ９で、自機着陸順序が２以上であると判断されてステップａ１０に進むと、ステップａ１０では、制御部２は、通信部４が受信した他機からの他機情報に含まれる他機着陸順序が自機着陸順序よりも小さい値である他機の位置を示す他機位置情報を、操縦者に報知するように音声出力部６を制御して、ステップａ１１に進み、全ての手順を終了する。またステップａ１０では、制御部２は、前記他機位置情報を操縦者に報知するように表示部７を制御してもよい。さらに制御部２は、前記他機位置順序を操縦者に報知するように、音声出力部６と表示部７とを制御してもよい。
【００４３】
図５は、運航支援装置１の制御部２による自機到着予定時刻の更新設定の手順を示すフローチャートである。図６は、飛行場Ａｐおよび飛行場近傍空域Ａ２を模式的に示す平面図である。図６においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場近傍空域Ａ２との寸法比を変えて表記している。飛行場近傍空域Ａ２は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図６の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ２が３７０４［ｍ］（２海里）の円柱状の空間領域である。飛行場近傍空域Ａ２は、飛行場によって、半径Ｒ２が３７０４［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。飛行場近傍空域Ａ２の半径Ｒ２は、飛行場周辺空域Ａ１の半径Ｒ１よりも小さい。
【００４４】
ステップｂ０で、飛行場近傍空域Ａ２に来たときの自機到着予定時刻の更新設定の手順が開始されて、ステップｂ１に進む。ステップｂ１では、制御部２は、自機１０が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがあるか否かを判断するとともに、自機１０が、飛行場Ａｐの滑走路の周辺の場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがあるか否かを判断する。場周経路Ｔｐの説明は後述する。制御部２が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがある、および場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがあるの少なくともいずれか一方を行ったことがあると判断するとステップｂ４に進み、自機到着予定時刻の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４５】
ステップｂ１で、制御部２が、飛行場近傍空域Ａ２に一旦入ってから、前記飛行場近傍領域Ａ２から出たことがない、かつ、場周経路Ｔｐに一旦入ってから、前記場周経路Ｔｐから出たことがないと判断するとステップｂ２に進む。ステップｂ２では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、自機１０が、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内であると判断するとステップｂ４に進み、自機到着予定時刻の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４６】
ステップｂ２で、制御部２が、自機１０が前記飛行場近傍空域Ａ２内でないと判断するとステップｂ３に進み、ステップｂ３では、制御部２は、自機位置測定部３からの自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、現在の自機位置から自機目的地情報に示される飛行場Ａｐに設けられる所定の基準点Ｐ０の上空までの距離を算出するとともに、自機位置測定部３からの自機位置情報と、自機１０の現時点の対地速度とに基づいて自機到着予定時刻を設定して、ステップｂ２に戻る。このようにステップｂ２〜ステップｂ３を繰り返すことによって、自機１０が前記飛行場近傍区域Ａ２に入るまで、自機到着予定時刻が更新設定される。
【００４７】
図７は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場近傍空域Ａ２に入ったときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。自機１０が飛行場近傍空域Ａ２に入ると、ステップｃ０で、自機着陸順序の更新設定の手順が開始されて、ステップｃ１に進む。
【００４８】
ステップｃ１では、制御部２は、通信部４が受信した１または複数の他機からの他機情報に基づいて、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップｃ２に進み、存在しないと判断するとステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００４９】
ステップｃ１で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在すると判断されてステップｃ２に進むと、ステップｃ２では、制御部２は、当該他機のうち、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在するか否かを判断する。他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在すると判断されるとステップｃ３に進み、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在しないと判断されるとステップｃ４に進む。
【００５０】
ステップｃ２で、他機着陸順序が自機着陸順序と同じ値に設定されている他機が存在すると判断されてステップｃ３に進むと、ステップｃ３では、制御部２は、当該他機が前記飛行場Ａｐの基準点Ｐ０に到着する時刻を示す他機到着予定時刻に基づいて、前記他機の方が自機１０よりも早く、前記基準点Ｐ０上空に到着するか否かを判断し、前記他機の方が自機１０よりも早く到着すると判断するとステップｃ４に進み、自機１０の方が前記他機よりも早く到着する、または自機到着時刻と前記他機の他機到着時刻とが同じであると判断するとステップｃ５に進む。
【００５１】
ステップｃ３で、前記他機の方が自機１０よりも早く前記基準点Ｐ０の上空に到着すると判断されてステップｃ４に進むと、ステップｃ４では、制御部２は、自機着陸順序の値に１を加えた値を新たな自機着陸順序として更新設定して、ステップｃ８に進む。
【００５２】
ステップｃ３で、自機１０の方が前記他機よりも早く前記基準点Ｐ０の上空に到着する、または自機到着時刻と前記他機の他機到着時刻とが同じであると判断されてステップｃ５に進むと、ステップｃ５では、制御部２は、自機着陸順序の値が２以上であるか否かを判断し、自機着陸順序の値が２以上であると判断するとステップｃ６に進み、自機着陸順序の値が２未満、すなわち１および０のいずれかであると判断するとステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了する。
【００５３】
ステップｃ５で、自機着陸順序が２以上であると判断されてステップｃ６に進むと、ステップｃ６では、制御部２は、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機のうち、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在するか否かを判断し、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在すると判断すると、ステップｃ９に進み、自機着陸順序の更新設定を行わずに全ての手順を終了し、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在しないと判断すると、ステップｃ７に進む。
【００５４】
ステップｃ６で、他機着陸順序が自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定される他機が存在しないと判断されてステップｃ７に進むと、ステップｃ７では、制御部２は、自機着陸順序の値から１減らした値を新たな自機着陸順序として更新設定して、ステップｃ８に進む。
【００５５】
ステップｃ８では、制御部２は、ステップｃ４およびステップｃ７で更新設定した自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｃ９に進み、全ての手順を終了する。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Sequence change, you are number X, number Y is XX o'clock XX miles. （着陸順序変更。当機の着陸順序はＸ番です。着陸順序Ｙ番の航空機が、ＸＸ時の方向、ＸＸマイル先に有り。）」である。またステップｃ８では、制御部２は、操縦者に自機着陸順序を報知するように表示部７を制御するようにしてもよいし、操縦者に自機着陸順序を報知するように表示部７と音声出力部６とを制御するようにしてもよい。
【００５６】
図８は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。図９は、飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗを模式的に示す平面図である。飛行場Ａｐの位置を示す飛行場位置情報は、たとえば滑走路Ｒｗを矩形領域とみなしたときに、その矩形の４つの頂点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の緯度および経度を含んでいる。
【００５７】
ステップｄ０で、着陸するときの自機着陸順序の更新設定の手順が開始されて、ステップｄ１に進む。ステップｄ１では、制御部２は、自機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、自機１０が着陸した滑走路Ｒｗを、自機が開放、すなわち滑走路Ｒｗから誘導路Ｔｗに移動したか否かを判断し、自機１０が滑走路Ｒｗを開放したと判断するとステップｄ２に進む。
【００５８】
ステップｄ２では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序の値が１であると判断するとステップｄ３に進み、自機着陸順序の値が１でないと判断するとステップｄ４に進み、全ての手順を終了する。ステップｄ２で、自機着陸順序が１であると判断されてステップｄ３に進むと、ステップｄ３では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定してステップｄ４に進み、全ての手順を終了する。自機着陸順序および他機着陸順序は、航空機が滑走路Ｒｗに着陸するまでは自然数の値をとり、滑走路Ｒｗに着陸した航空機が、たとえば滑走路Ｒｗから誘導路Ｔｗに移動することによって、着陸した滑走路Ｒｗを開放したときに、０に設定される。
【００５９】
図１０は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による滑走路状態情報を設定する手順を示すフローチャートである。図１１は、飛行場Ａｐおよび飛行場着陸可能空域Ａ３を模式的に示す平面図である。図１１においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場着陸可能空域Ａ３との寸法比を変えて表記している。滑走路状態情報とは、自機１０が着陸しようとする飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗが、着陸可能状態であるか否かを示す。飛行場着陸可能空域Ａ３は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心から、鉛直方向（図１１の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ３が５５５６［ｍ］（３海里）の円柱状の空間領域である。飛行場着陸可能空域Ａ３は、飛行場によって、半径Ｒ３が５５５６［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００６０】
ステップｅ０で滑走路状態情報を設定する手順が開始されて、ステップｅ１に進む。ステップｅ１では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序が１であると判断するとステップｅ２に進む。
【００６１】
ステップｅ２では、制御部２は、自機位置情報と飛行場位置情報とに基づいて、自機１０が飛行場着陸可能空域Ａ３内であるか否かを判断し、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内であると判断するとステップｅ３に進み、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内でないと判断するとステップｅ１に戻る。
【００６２】
ステップｅ２で、自機１０が前記飛行場着陸可能空域Ａ３内であると判断されてステップｅ３に進むと、ステップｅ３では、制御部２は、他機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗ内に他機が存在するか否かを判断し、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断するとステップｅ４に進む。
【００６３】
図１２は、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないときの飛行場Ａｐと自機１０との位置関係を模式的に示す平面図である。ステップｅ４では、制御部２は、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しない、すなわち滑走路Ｒｗが開放されて、自機１０が着陸可能な状態になっていることを示す滑走路状態情報を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｅ５に進み、全ての手順を終了する。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear. Wind 200 degrees 8 kots. （滑走路はクリアです。風向２００度、風速８ノット。）」である。またステップｅ４では、制御部２は、操縦者に滑走路状態情報を報知するように表示部７を制御するようにしてもよいし、操縦者に滑走路状態情報を報知するように表示部７と音声出力部６とを制御するようにしてもよい。
【００６４】
図１３は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。図１４は、滑走路Ｒｗおよび場周経路Ｔｐを模式的に示す平面図である。航空機が飛行場の滑走路に着陸する方法には、飛行場から所定の距離の空域から滑走路の延びる方向に直線的に滑走路に着陸する直線進入と、滑走路に着陸する前に、場周経路（Traffic Patten）を経てから着陸する方法とがある。
【００６５】
場周経路Ｔｐは、図１４（１）に示すように、滑走路Ｒｗ周辺の空域に設定される。場周経路Ｔｐの位置などを含む場周経路情報は、制御部２の記憶部に予め記憶されている。場周経路Ｔｐは、アップウィンド・レグ（Upwind Leg）Ｌ１、クロスウィンド・レグ（Crosswind Leg ）Ｌ２、ダウンウィンド・レグ（Downwind Leg）Ｌ３、ベース・レグ（Base Leg）Ｌ４およびファイナル・レグ（Final Leg ）Ｌ５を含む経路である。
【００６６】
アップウィンド・レグＬ１は、滑走路Ｒｗから風向Ｂの逆向きに延びる航程である。クロスウィンド・レグＬ２は、前記アップウィンド・レグＬ１の風向Ｂ上流側端部から、上空から見て風向Ｂに交差する方向に延びる航程である。ダウンウィンド・レグＬ３は、クロスウィンド・レグＬ２の前記風向Ｂに交差する方向下流側端部から、風向Ｂに延びる航程である。ベース・レグＬ４は、前記ダウンウィンド・レグＬ３の風向Ｂ下流側端部から、上空から見て風向Ｂに交差する方向に延びる航程である。ファイナル・レグＬ５は、前記ベース・レグＬ４の前記風向Ｂに交差する方向下流側端部から、風向Ｂの逆向きに、滑走路Ｒｗに延びる航程である。
【００６７】
ロー・アプローチ（low approach）とは、航空機が滑走路近傍まで下降して、滑走路に接することなく上昇することである。タッチ・アンド・ゴー（touch and go）とは、航空機が滑走路に接した直後に、離陸上昇することである。
【００６８】
航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの自機着陸順序の更新設定の手順は、ステップｆ０で開始されて、ステップｆ１に進む。ステップｆ１では、制御部２は、自機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、自機１０が飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗから出たか否かを判断し、滑走路Ｒｗから出たと判断するとステップｆ２に進む。
【００６９】
ステップｆ２では、制御部２は、自機着陸順序の値が１であるか否かを判断し、自機着陸順序が１であると判断するとステップｆ３に進み、自機着陸順序が１でないと判断するとステップｆ４に進む。ステップｆ２で、自機着陸順序が１であると判断されてステップｆ３に進むと、ステップｆ３では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定して、ステップｆ４に進む。
【００７０】
ステップｆ４では、制御部２は、自機１０の対地速度が予め設定され記憶部に記憶されている速度設定値を超えたか否かを判断し、対地速度が前記速度設定値を超えたと判断するとステップｆ５に進む。前記速度設定値は、航空機が滑走路を移動している速度よりも充分大きな値であり、たとえば７４．１［ｋｍ／ｓｅｃ］（４０ノット）である。
【００７１】
ステップｆ５では、制御部２は、自機１０が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸のいずれかを行っていると判断して、場周経路Ｔｐのダウンウィンド・レグＬ３に入る意図があるか、という内容の質問を、音声出力するように音声出力部６を制御して、ステップｆ６に進む。このとき音声出力部６による報知は、たとえば「Double click if you enter traffic pattern.（場周経路に入る場合は、ダブルクリックしてください。）」である。
【００７２】
ステップｆ６では、制御部２は、操縦者による入力部５の入力操作によって、ダウンウィンド・レグＬ３に入る意図を示すダウンウィンド意図情報が入力されたか否かを判断し、ダウンウィンド意図情報が入力されたと判断するとステップｆ７に進み、ダウンウィンド意図情報が入力されていないと判断するとステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。このとき操縦者によるダウンウィンド意図情報の入力操作は、ダブルクリックによって行われる。
【００７３】
ステップｆ６で、ダウンウィンド意図情報が入力されたと判断されてステップｆ７に進むと、ステップｆ７では、制御部２は、自機位置情報、現時点の自機の対地速度および場周経路情報に基づいて、図１４（２）に示すような、現在の自機位置Ｅｖから場周経路Ｔｐのアップウィンド・レグＬ１およびクロスウィンド・レグＬ２を経由して、ダウンウィンド・レグＬ３の中間点であるダウンウィンド・レグ中間点Ｃへの到着予定時刻を算出して、この到着予定時刻を自機到着時刻情報として設定して、ステップｆ８に進む。
【００７４】
ステップｆ８では、制御部２は、他機情報に基づいて、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在するか否かを判断し、存在すると判断するとステップｆ９に進み、存在しないと判断するとステップｆ１１に進む。
【００７５】
ステップｆ８で、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機が存在すると判断されてステップｆ９に進むと、ステップｆ９では、制御部２は、当該他機の他機到着予定時刻に基づいて、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であるか否かを判断し、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であると判断するとステップｆ１０に進み、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻でないと判断するとステップｆ１１に進む。
【００７６】
ステップｆ９で、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻であると判断されてステップｆ１０に進むと、ステップｆ１０では、制御部２は、自機目的地情報に示される飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐに着陸する意図を示す他機目的地情報が設定されている他機の他機到着予定時刻に基づいて、自機到着予定時刻よりも早い他機到着予定時刻が設定される他機のうち、最も遅い他機到着時刻が設定される他機の他機着陸順序の値に１を加えた値を、自機着陸順序として更新設定するとともに、更新設定された自機着陸順序を操縦者に報知するように、音声出力部６を制御してステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。
【００７７】
ステップｆ８で、自機目的地情報が示す飛行場Ａｐと同じ飛行場Ａｐを示す他機目的地情報が設定されている他機が存在しないと判断されたり、ステップｆ９で、他機到着予定時刻が自機到着予定時刻よりも早い時刻でないと判断されてステップｆ１１に進むと、ステップｆ１１では、制御部２は、自機着陸順序の値を０に更新設定してステップｆ１２に進み、全ての手順を終了する。
【００７８】
図１５は、運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順を示すフローチャートである。図１６は、飛行場Ａｐおよび飛行場離陸可能空域Ａ４を模式的に示す平面図である。図１６においては理解を容易にするために、飛行場Ａｐと飛行場離陸可能空域Ａ４との寸法比を変えて表記している。飛行場離陸可能空域Ａ４は、たとえば飛行場Ａｐを含み、前記飛行場Ａｐの中心をから、鉛直方向（図１４の紙面に垂直な方向）に、高度９１４［ｍ］（３０００フィート）まで延びる軸線を有する、半径Ｒ４が５５５６［ｍ］（３海里）の円柱状の空間領域である。飛行場離陸可能空域Ａ４は、飛行場によって、半径Ｒ４が５５５６［ｍ］よりも小さな空間領域であってもよい。
【００７９】
ステップｇ０で、飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順が開始されて、ステップｇ１に進む。ステップｇ１では、制御部２は、操縦者による入力部５の入力操作によって、飛行場Ａｐから離陸する意図を示す離陸意図情報が入力されたか否かを判断し、離陸意図情報が入力されたと判断するとステップｇ２に進む。
【００８０】
ステップｇ２では、制御部２は、操縦者に飛行場Ａｐに存在する他機の位置情報を報知するように、音声出力部６および表示部７のうち少なくともいずれか一方を制御して、ステップｇ３に進む。
【００８１】
ステップｇ３では、制御部２は、通信部４が受信した他機情報に含まれる他機着陸順序が０でない値に設定されている他機が、飛行場離陸可能空域Ａ４内に存在するか否かを判断し、他機着陸順序が０でない値に設定されている他機が、飛行場離陸可能空域Ａ４内に存在しないと判断すると、ステップｇ４に進む。
【００８２】
ステップｇ４では、制御部２は、他機位置情報および飛行場位置情報に基づいて、滑走路Ｒｗ内に他機が存在するか否かを判断し、滑走路Ｒｗ内に他機が存在すると判断するとステップｇ３に戻り、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断するとステップｇ５に進む。
【００８３】
ステップｇ４で、滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないと判断されてステップｇ５に進むと、ステップｇ５では、制御部２は、操縦者に滑走路Ｒｗが開放されていて離陸可能な状態であることを報知するように、音声出力部６および表示部７の少なくともいずれか一方を制御してステップｇ７に進み、全ての手順を終了する。ステップｇ５における音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear.（滑走路はクリアです。）」である。
【００８４】
上述のステップｇ３において、他機が定められた経路上に存在し、自機と他機との間隔が安全な間隔であると制御部２が判断した場合には、ステップｇ４に進むようにしてもよい。この場合、ステップｇ５における音声出力部６による報知は、たとえば「Runway is clear.Inbound traffic on down wind.（滑走路はクリアです。なお、次の着陸機は、ダウンウィンド上です。）」このようにして、自機と他機との間隔を安全な間隔に保つことができるとともに、運航の効率を上げることができる。
【００８５】
図１７は、表示部７による交通状況情報の表示例を示す図である。運航支援装置１の制御部２は、自機情報および他機情報に基づいて、他機が自機に衝突する可能性の度合いを示す他機の衝突脅威度、および自機に対する他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知するように、音声出力部６および表示部７の少なくともいずれか一方を制御する。
【００８６】
たとえば図１７に示すように、画面の中心に自機を示す自機記号Ｄ０を表示し、自機が航行する方向を画面上方に向かう方向とし、他機を示す他機記号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を表示する。他機の衝突脅威度は、たとえば、参照符号Ｄ１で示す「□」のような赤色で塗りつぶした正方形が最も衝突する度合いが高い、参照符号Ｄ２で示す「●」のような琥珀色で塗りつぶした円が中程度に衝突する度合いが高い、参照符号Ｄ３で示す「◇」のような白色で塗りつぶした菱形が最も衝突する度合いが低いと予め決めておく。また各他機記号Ｄ１〜Ｄ３の矢符は、航行方向と航行速度とを示す。したがって図１７においては、他機記号Ｄ１で表される他機が最も衝突する度合いが高く、他機記号Ｄ３で表される他機が最も衝突する度合いが低い。衝突する度合いが最も高い他機に関しては、他機位置情報を操縦者に報知するように、制御部２は音声出力部６を制御する。
【００８７】
以上のように本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、通信部４によって、他機から他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報、ならびに気象情報を受信するので、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、少なくとも音声出力部６を含む報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、自機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００８８】
報知手段によって報知される交通状況情報は、たとえば「Traffic ten o'clock four miles.（１０時の方向４マイル先に他機有り。）」のような基本的な情報から、より補助的な情報まで付加することもできる。航空交通管制官および航空管制通信官が提供する情報と同様に、情報の重要度および優先順に、交通状況情報を報知することもできる。たとえば上述の報知例において、他機が上昇中で西に向かっている場合には、「Traffic ten o'clock four miles, climbing, westbound.」のように情報が付加されて報知される。
【００８９】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報が報知されるので、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位、ならびに経路および位置通報点などに基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、自機を安全に操縦することができる。
【００９０】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報が報知される。これによって各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００９１】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、入力部５によって、少なくとも自機目的地情報を含む自機情報が入力されるので、操縦者の入力操作によって入力された自機情報および操縦者の意図に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００９２】
また本実施の形態の航空機運航支援装置１および航空機運航支援方法によれば、交通状況情報は音声出力部６から音声によって報知される。たとえば交通状況情報が画像表示によって報知される場合、操縦者は、表示される交通状況情報を見ながら自機の周囲および計器類を目視するために、操縦に対する負担の増大、および他機の見落としが生じる恐れがあるが、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００９３】
上述の本実施の形態の航空機運航支援装置１において、入力手段は、タッチパネルおよびキーボードなどの入力装置でもよい。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明によれば、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知手段によって報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【００９５】
請求項２記載の本発明によれば、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【００９６】
請求項３記載の本発明によれば、各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【００９７】
請求項４記載の本発明によれば、操縦者の入力操作によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【００９８】
請求項５記載の本発明によれば、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【００９９】
請求項６記載の本発明によれば、航空機に対して、その周囲に存在する他機の状況を提供するような、地上に設置される航空交通管制施設を必要としない。これによって航空交通管制施設が設置されない、たとえば災害現場周辺でも、航空機を操縦する操縦者は、報知される交通状況情報に基づいて、他機の位置などの他機情報を正確に把握して、航空機を安全に操縦することができるとともに、操縦者の操縦に対する負担を軽減することができる。
【０１００】
請求項７記載の本発明によれば、航空機の操縦者は、報知される交通状況情報に含まれる他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離に基づいて、他機の行動および位置などを正確に把握して、航空機を安全に操縦することができる。
【０１０１】
請求項８記載の本発明によれば、各航空機を操縦する操縦者は、自機着陸順序および他機着陸順序に基づいて、自機目的地に着陸するので、各航空機の目的地への着陸を、安全かつ効率的に行うことができる。
【０１０２】
請求項９記載の本発明によれば、操縦者によって入力された自機情報に基づいて、自機目的地情報および自機着陸順序などを設定することができる。
【０１０３】
請求項１０記載の本発明によれば、音声によって交通状況情報が報知されることによって、操縦者は、自機の周囲および計器類から視線を外すことなく交通状況情報を知ることができるので、操縦に対する負担を軽減できるとともに、安全な操縦を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の航空機運航支援装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場周辺空域Ａ１に来たときの運航支援装置１の制御部２による制御手順を示すフローチャートである。
【図３】飛行場Ａｐおよび飛行場周辺空域Ａ１を模式的に示す平面図である。
【図４】飛行場周辺空域Ａ１に自機１０が入ったときの、自機１０と飛行場Ａｐとの位置関係を模式的に示す図である。
【図５】運航支援装置１の制御部２による自機到着予定時刻の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図６】飛行場Ａｐおよび飛行場近傍空域Ａ２を模式的に示す平面図である。
【図７】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場近傍空域Ａ２に入ったときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図８】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図９】飛行場Ａｐの滑走路Ｒｗを模式的に示す平面図である。
【図１０】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに着陸するときの運航支援装置１の制御部２による滑走路状態情報を設定する手順を示すフローチャートである。
【図１１】飛行場Ａｐおよび飛行場着陸可能空域Ａ３を模式的に示す平面図である。
【図１２】滑走路Ｒｗ内に他機が存在しないときの飛行場Ａｐと自機１０との位置関係を模式的に示す平面図である。
【図１３】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐに対して、ロー・アプローチ、タッチ・アンド・ゴーおよび離陸を行うときの運航支援装置１の制御部２による自機着陸順序の更新設定の手順を示すフローチャートである。
【図１４】滑走路Ｒｗおよび場周経路Ｔｐを模式的に示す平面図である。
【図１５】運航支援装置１を搭載する航空機が飛行場Ａｐから離陸するときの制御手順を示すフローチャートである。
【図１６】飛行場Ａｐおよび飛行場離陸可能空域Ａ４を模式的に示す平面図である。
【図１７】表示部７による交通状況情報の表示例を示す図である。
【符号の説明】
１ 航空機運航支援装置
２ 制御部
３ 自機位置測定部
４ 通信部
５ 入力部
６ 音声出力部
７ 表示部
Claims (10)
- （ａ）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報を受信する通信手段と、
（ｂ）自機に関連する交通状況情報を報知する報知手段と、
（ｃ）制御手段であって、
（ｃ１）自機情報および他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
（ｃ２）更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するように通信手段を制御するとともに、
（ｃ３）自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする航空機運航支援装置。 - 制御手段は、自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする請求項１記載の航空機運航支援装置。
- 制御手段は、自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知するように、報知手段を制御することを特徴とする請求項１または２記載の航空機運航支援装置。
- 少なくとも自機目的地情報を含む自機情報を入力するための入力手段を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の航空機運航支援装置。
- 報知手段は、少なくとも音声によって交通状況情報を報知する音声出力部を有することを特徴とする１〜４のいずれかに記載の航空機運航支援装置。
- 自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻および自機着陸順序を含む自機情報、ならびに他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序を含む他機情報に基づいて、まず、他機着陸順序のうち最も大きな値を示す他機着陸順序の値に１を加えた値を自機着陸順序として設定し、そして、自機着陸順序の値が２以上でありかつ他機着陸順序として自機着陸順序の値よりも１小さい値に設定されている他機が存在しない場合に、自機着陸順序の値から１を減らした値を新たな自機着陸順序とするように、自機目的地への自機着陸順序を更新設定し、
更新設定された自機着陸順序を含む自機情報を送信するとともに、自機位置情報、自機目的地情報、自機到着予定時刻、自機着陸順序、他機位置情報、他機目的地情報、他機到着予定時刻および他機着陸順序のうち少なくともいずれか１つを含む交通状況情報を報知することを特徴とする航空機運航支援方法。 - 自機情報および他機情報に基づいて、他機の衝突脅威度および他機の相対方位および相対距離を含む交通状況情報を報知することを特徴とする請求項６記載の航空機運航支援方法。
- 自機着陸順序および他機着陸順序を含む交通状況情報を報知することを特徴とする請求項６または７記載の航空機運航支援方法。
- 少なくとも自機目的地情報を含む自機情報は、入力手段によって入力されることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の航空機運航支援方法。
- 交通状況情報は、少なくとも音声によって報知されることを特徴とする６〜９のいずれかに記載の航空機運航支援方法。
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