(57)【要約】【課題】管制官の業務支援に資する情報の処理を効率化することを目的とする。【解決手段】グラフ表示部１０１は、進入管制区にて着陸のための降下を行う航空機の管制を開始するエントリポイントと、最終進入フィックスとを表す２次元のグラフを表示装置１５４に表示する。基準線描画部１０２は、グラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ線の入力をマウスによりユーザから受け付け、その線を基準線としてグラフ上に描画する。目標線描画部１０３は、基準線とそれぞれの中点にて９０度で交差する長さＬのＮ本の線分をＮ本の垂直線としてグラフ上に描画する。空域描画部１０４は、グラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとＮ本の垂直線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制官が航空機の飛行経路を配置してよい空域としてグラフ上に描画する。【選択図】図１
2010097307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置を第１点として表すとともに、当該管制を終了する地理上の位置を第２点として表す２次元のグラフを表示装置に表示するグラフ表示部と、
前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点とを結ぶ線の入力を入力装置によりユーザから受け付け、入力された線を基準線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する基準線描画部と、
前記基準線描画部により描画された基準線と角度Ａ（Ａは０＜Ａ＜１８０となる実数）で交差する長さＬ（ＬはＬ＞０となる実数）のＮ（ＮはＮ≧１となる整数）本の線分をＮ本の目標線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する目標線描画部と、
前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点と前記目標線描画部により描画されたＮ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制対象の航空機を誘導する空域として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する空域描画部とを備えることを特徴とする空域設定装置。
【請求項２】
前記目標線描画部は、前記空域描画部により前記空域が描画された後に、前記Ｎ本の目標線の修正を入力装置によりユーザから受け付け、修正されたＮ本の目標線を前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画し、
前記空域描画部は、前記目標線描画部により修正されたＮ本の目標線が描画された場合、前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点と当該Ｎ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を前記空域として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画することを特徴とする請求項１に記載の空域設定装置。
【請求項３】
前記目標線描画部は、前記基準線描画部により描画された基準線をＮ＋１等分するＮ個の点の位置を処理装置により計算し、当該基準線と当該Ｎ個の点それぞれにて交差するＮ本の目標線を描画することを特徴とする請求項１又は２に記載の空域設定装置。
【請求項４】
前記目標線描画部は、前記基準線描画部により描画された基準線とそれぞれの中点にて交差するＮ本の目標線を描画することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項５】
角度Ａは９０度であることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項６】
入力装置はポインティングデバイスであることを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項７】
前記グラフ表示部は、進入管制区にて着陸のための降下を行う航空機の管制を開始するエントリポイントを前記第１点として表すとともに最終進入フィックス（ＦＡＦ：Ｆｉｎａｌ・Ａｐｐｒｏａｃｈ・Ｆｉｘ）を前記第２点として表すグラフを表示することを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項８】
前記グラフ表示部は、さらに、前記第１点の位置と前記第２点の位置とにおける航空機の速度制限範囲を表すとともに、前記第１点の位置と前記第２点の位置とのいずれかにおける航空機の速度制限範囲から前記目標線描画部により描画されたＮ本の目標線それぞれの位置における航空機の速度制限範囲が所定の変化量ずつ変化することを表す別のグラフを表示装置に表示し、
前記空域設定装置は、さらに、
前記グラフ表示部により表示された別のグラフの修正を入力装置によりユーザから受け付け、修正されたグラフを前記グラフ表示部に表示させるグラフ修正部を備えることを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項９】
前記グラフ表示部は、前記第１点の位置と前記第２点の位置とにおける航空機の高度制限範囲を表すとともに、前記第１点の位置と前記第２点の位置とのいずれかにおける航空機の高度制限範囲から前記目標線描画部により描画されたＮ本の目標線それぞれの位置における航空機の高度制限範囲が所定の変化量ずつ変化することを表す別のグラフを表示装置に表示し、
前記空域設定装置は、さらに、
前記グラフ表示部により表示された別のグラフの修正を入力装置によりユーザから受け付け、修正されたグラフを前記グラフ表示部に表示させるグラフ修正部を備えることを特徴とする請求項１から８までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項１０】
前記空域設定装置は、さらに、
航空機の飛行経路の履歴データを記憶装置に蓄積する履歴蓄積部を備え、
前記基準線描画部は、前記基準線の入力を受け付ける代わりに、前記履歴蓄積部により蓄積された履歴データに基づいて過去の飛行経路の平均を処理装置により計算し、当該平均を表す線を基準線として描画することを特徴とする請求項１から９までのいずれかに記載の空域設定装置。
【請求項１１】
空域設定装置のグラフ表示部が、飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置を平面上の第１点として表すとともに、当該管制を終了する地理上の位置を平面上の第２点として表すグラフを表示装置に表示し、
前記空域設定装置の基準線描画部が、前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点とを結ぶ線の入力を入力装置によりユーザから受け付け、入力された線を基準線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画すると、
前記空域設定装置の目標線描画部が、前記基準線描画部により描画された基準線と角度Ａ（Ａは０＜Ａ＜１８０となる実数）で交差する長さＬ（ＬはＬ＞０となる実数）のＮ（ＮはＮ≧１となる整数）本の線分をＮ本の目標線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画し、
前記空域設定装置の空域描画部が、前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点と前記目標線描画部により描画されたＮ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制対象の航空機を誘導する空域として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画することを特徴とする空域設定方法。
【請求項１２】
飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置を平面上の第１点として表すとともに、当該管制を終了する地理上の位置を平面上の第２点として表すグラフを表示装置に表示するグラフ表示処理と、
前記グラフ表示処理により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点とを結ぶ線の入力を入力装置によりユーザから受け付け、入力された線を基準線として前記グラフ表示処理により表示されたグラフ上に描画する基準線描画処理と、
前記基準線描画処理により描画された基準線と角度Ａ（Ａは０＜Ａ＜１８０となる実数）で交差する長さＬ（ＬはＬ＞０となる実数）のＮ（ＮはＮ≧１となる整数）本の線分をＮ本の目標線として前記グラフ表示処理により表示されたグラフ上に描画する目標線描画処理と、
前記グラフ表示処理により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点と前記目標線描画処理により描画されたＮ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制対象の航空機を誘導する空域として前記グラフ表示処理により表示されたグラフ上に描画する空域描画処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする空域設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空域設定装置及び空域設定方法及び空域設定プログラムに関するものである。本発明は、特に、進入管制区において航空機を誘導する空域の初期設定の自動化、及び、高度・速度制限範囲のグラフ出力に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
管制業務では、ターミナル管制情報処理システム（ＡＲＴＳ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ・Ｒａｄａｒ・Ｔｅｒｍｉｎａｌ・Ｓｙｓｔｅｍ）などの管制用レーダシステムが利用されている。管制用レーダシステムは、レーダの覆域内を飛行する航空機を自動追尾し、管制卓の表示装置に航空機の位置、便名、進行方向、速度、高度などを連続的に表示する。管制官は、表示された情報に基づいて航空機の飛行経路を決定し、その飛行経路に沿って飛行するように航空機に指示を与える。このとき、管制官は、航空機の衝突を予防するため、航空機同士の間隔、及び、航空機と地表面との間隔が一定以上確保できるような飛行経路を決定しなければならない。また同時に、管制官は、航空交通の秩序ある流れを促進するため、できるだけ効率的な飛行経路を決定する必要がある。
【０００３】
例えば、着陸を行おうとする航空機が、進入管制区における管制の開始位置として設定されたフィックス（以下、「エントリポイント」という）に到達した場合、管制官は、表示装置に表示された情報に基づいて最終進入フィックス（ＦＡＦ：Ｆｉｎａｌ・Ａｐｐｒｏａｃｈ・Ｆｉｘ）までの飛行経路を決定する。進入管制区とは、管制官の指示に従って離陸後の上昇及び着陸のための降下を行う航空機が多い空域として告示されたものをいう。また、フィックスとは、空間上に設定された点をいい、最終進入フィックスとは、着陸を行う航空機が必ず通過しなければならないフィックスをいう。管制官は、決定した飛行経路に沿って航空機が飛行するように、その航空機に対し、進行方向、速度、高度などについて指示を与え、その航空機を最終進入フィックスまで誘導する。なお、エントリポイントから最終進入フィックスまで標準到着経路（ＳＴＡＲ：Ｓｔａｎｄａｒｄ・Ｔｅｒｍｉｎａｌ・Ａｒｒｉｖａｌ・Ｒｏｕｔｅ）が予め設定されている場合、管制官は、その航空機に対し、単にＳＴＡＲに沿って飛行するように指示することもできる。
【０００４】
従来、コンピュータを用いて航空機の飛行経路を設計するシステムがある（例えば、特許文献１及び２参照）。また、着陸を行おうとする航空機に飛行経路を自主的に判断させるため、進入管制区を微小空域群に分割して微小空域ごとに運航ルールを設定し、各運航ルールを航空機に通知するシステムがある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１１−１７５９００号公報
【特許文献２】特開２００３−１６２８００号公報
【特許文献３】特開平１０−２４１１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、管制官は、航空交通の混雑状況に応じて、安全性及び効率性の両方を考慮しつつ、航空機ごとに飛行経路を決定しなければならない。しかしながら、従来のシステムは、航空機の飛行経路を一律に設計する、あるいは、航空機に飛行経路を自主的に判断させるための運航ルールを一律に設定するというものであったため、管制官の業務支援に資することはできないという課題があった。
【０００６】
本発明は、例えば、管制官の業務支援に資する情報の処理を効率化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の態様に係る空域設定装置は、
飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置（ＡＲＴＳに管制が移管される上空の点）を第１点として表すとともに、当該管制を終了する地理上の位置（ＡＲＴＳによる管制が終了する上空の点）を第２点として表す２次元のグラフを表示装置に表示するグラフ表示部と、
前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点とを結ぶ線の入力を入力装置によりユーザから受け付け、入力された線を基準線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する基準線描画部と、
前記基準線描画部により描画された基準線と角度Ａ（Ａは０＜Ａ＜１８０となる実数）で交差する長さＬ（ＬはＬ＞０となる実数）のＮ（ＮはＮ≧１となる整数）本の線分をＮ本の目標線として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する目標線描画部と、
前記グラフ表示部により表示されたグラフ上で前記第１点と前記第２点と前記目標線描画部により描画されたＮ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制対象の航空機を誘導する空域として前記グラフ表示部により表示されたグラフ上に描画する空域描画部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一の態様によれば、空域設定装置において、基準線描画部が、飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置（ＡＲＴＳに管制が移管される上空の点）を第１点として表すとともに、当該管制を終了する地理上の位置（ＡＲＴＳによる管制が終了する上空の点）を第２点として表す２次元のグラフ上で前記第１点と前記第２点とを結ぶ線を基準線として前記グラフ上に描画し、目標線描画部が、前記基準線と角度Ａで交差する長さＬのＮ本の線分をＮ本の目標線として前記グラフ上に描画し、空域描画部が、前記グラフ上で前記第１点と前記第２点と前記Ｎ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、管制対象の航空機を誘導する空域として前記グラフ上に描画することにより、管制官の業務支援に資する情報である前記空域の設定処理が効率化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る空域設定装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１１】
図１において、空域設定装置１００は、グラフ表示部１０１、基準線描画部１０２、目標線描画部１０３、空域描画部１０４、グラフ修正部１０５を備える。また、空域設定装置１００は、処理装置１５１、記憶装置１５２、入力装置１５３、表示装置１５４などのハードウェアを備える。ハードウェアは空域設定装置１００の各部によって利用される。例えば、処理装置１５１は、空域設定装置１００の各部でデータや情報の演算、加工、読み取り、書き込みなどを行うために利用される。記憶装置１５２は、そのデータや情報を記憶するために利用される。また、入力装置１５３は、そのデータや情報を入力するために、表示装置１５４は、そのデータや情報を画面上に表示するために利用される。
【００１２】
空域設定装置１００は、ターミナル管制情報処理システム（ＡＲＴＳ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ・Ｒａｄａｒ・Ｔｅｒｍｉｎａｌ・Ｓｙｓｔｅｍ）などの管制用レーダシステムにおけるダクト作成に必要なフェンスの初期座標設定を、マウス操作などにより行えるようにするものである。ダクトとは、管制官が航空機の飛行経路を配置してよい空域、即ち、管制対象の航空機を誘導する空域をいう。また、フェンスとは、ダクトを構成する空域上の仮想的な柵をいう。本実施の形態では、ユーザがマウス操作などによりフェンスを設定できるため、手動入力の煩わしさを軽減することが可能となる。
【００１３】
空域設定装置１００は、さらに、フェンスを定義する要素である高度範囲と速度範囲をグラフ化するものである。ユーザが１つのフェンスの高度範囲・速度範囲を設定する際には、他のフェンスの高度範囲・速度範囲も参考にする必要があるが、本実施の形態では、その数値を参照する代わりに、グラフ上で高度範囲・速度範囲を視覚的に参照できるため、設定作業が容易になる。
【００１４】
空域設定装置１００の各部の動作については後述する。
【００１５】
図２、図３、図４にダクトの一例を示す。
【００１６】
進入管制区にて着陸のための降下を行う航空機は、管制が開始されるエントリポイント（例えば、外部システムからＡＲＴＳに管制業務が移管される点）に到達した後、管制官の指示に従って滑走路付近の空域上の最終進入フィックス（ＦＡＦ：Ｆｉｎａｌ・Ａｐｐｒｏａｃｈ・Ｆｉｘ）を通過し、滑走路へ着陸する。図２に示したダクトは、エントリポイントから最終進入フィックスまでの間に設定されており、３枚のフェンスにより構成されている。例えば、ＡＲＴＳでは、管制官を支援するために、エントリポイントと最終進入フィックスとの間に設定されたダクトを用いて、航空機の到着順序を予測し、到着間隔を確保するために遅延経路導出を行う機能が実装されている。なお、図２では、エントリポイントがそのままダクトの始まりの「点」である例を示しているが、図３に示すように、ダクトの始まりはエントリポイントの上下に一定の幅をもった「線分」であってもよい。この例に該当するのは、例えば、進入管制区における管制の開始位置として、超短波全方向式無線標識（ＶＯＲ：ＶＨＦ・Ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ・Ｒａｄｉｏ・Ｒａｎｇｅ・Ｂｅａｃｏｎ）が一定の高度範囲とともに設定されている場合である。この場合、航空機が設定範囲内の高度を保ちながらＶＯＲを通過すると、管制が開始されることになる。また、図４に示すように、ダクトの始まりはエントリポイントの上下左右に一定の幅をもった「矩形面」であってもよい。
【００１７】
図５にフェンスの一例を示す。
【００１８】
ダクトを作成するための各フェンスには、左右の座標（緯度及び経度、あるいは、特定のＶＯＲからの距離及び方位）、航空機が通過する際の高度範囲（上限高度と下限高度、あるいは、下限高度のみ）、速度範囲（上限速度と下限速度）が設定される。なお、エントリポイントには、少なくとも座標（図２、図３のダクトの場合）あるいは左右の座標（図４のダクトの場合）、高度（図２のダクトの場合）あるいは高度範囲（図３、図４のダクトの場合）、速度範囲が予め規定されている。また、最終進入フィックスには、座標、高度、速度（速度範囲でもよい）が予め規定されている。
【００１９】
例えば、ＡＲＴＳでは、図２に示したようなダクトを管制卓の画面上に表示することができる。通常、ＡＲＴＳでは、レーダによって４秒ごとに捕捉される航空機の位置を示すシンボルが航空機の便名とともに管制卓の画面上に表示される。また、ＡＲＴＳでは、レーダによって４秒ごとに観測される航空機の進行方向、速度、高度なども上記のシンボル及び便名とともに管制卓の画面上に表示される。管制官は、航空機がエントリポイントに到達した後、その航空機の位置、進行方向、速度、高度などを画面上で監視するとともに、ダクト内の各フェンスを確認する。そして、管制対象となった航空機が各フェンスを、それぞれで設定されている速度範囲内の速度で通過するように、その航空機を誘導する。最終的には、管制官は、その航空機が最終進入フィックスを、設定されている速度範囲内の速度で通過するように、その航空機を誘導する。このとき、管制官は、その航空機の情報だけでなく、その前後の航空機などの位置、進行方向、速度、高度など（さらには、ＡＲＴＳで計算される到着順序や予想到着時刻など）も確認し、航空機同士の間隔を一定以上確保しつつ、間隔をなるべく短くできるような飛行経路を計算して、航空機を誘導する。これにより、管制官は、航空交通の混雑状況に応じて、安全性及び効率性の両方を考慮しつつ、航空機ごとに飛行経路を決定することが可能となる。
【００２０】
図６は、空域設定装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２１】
図６において、空域設定装置１００は、コンピュータであり、ＬＣＤ９０１（液晶ディスプレイ）、キーボード９０２（Ｋ／Ｂ）、マウス９０３、ＦＤＤ９０４（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ・Ｄｉｓｋ・Ｄｒｉｖｅ）、ＣＤＤ９０５（Ｃｏｍｐａｃｔ・Ｄｉｓｃ・Ｄｒｉｖｅ）、プリンタ装置９０６などのハードウェアを備え、これらはケーブルや信号線で接続されている。
【００２２】
空域設定装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ）を備えている。ＣＰＵ９１１は、処理装置１５１の一例である。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３（Ｒｅａｄ・Ｏｎｌｙ・Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ９１４（Ｒａｎｄｏｍ・Ａｃｃｅｓｓ・Ｍｅｍｏｒｙ）、通信ボード９１５、ＬＣＤ９０１、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、プリンタ装置９０６、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカードリーダライタなどの記憶媒体が用いられてもよい。
【００２３】
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置１５２の一例である。マウス９０３は、ポインティングデバイスの一例である。マウス９０３の代わりに、タッチパネル、タッチパッド、トラックボール、ペンタブレットなどのポインティングデバイスが用いられてもよい。ポインティングデバイス、キーボード９０２は、入力装置１５３の一例である。ＬＣＤ９０１は、表示装置１５４の一例である。
【００２４】
通信ボード９１５は、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）などに接続されている。通信ボード９１５は、ＬＡＮに限らず、インターネット、あるいは、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ・Ｐｒｏｔｏｃｏｌ・Ｖｉｒｔｕａｌ・Ｐｒｉｖａｔｅ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）、広域ＬＡＮ、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ・Ｔｒａｎｓｆｅｒ・Ｍｏｄｅ）ネットワークなどのＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されていても構わない。ＬＡＮ、インターネット、ＷＡＮは、ネットワークの一例である。
【００２５】
磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、オペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。プログラム群９２３には、本実施の形態の説明において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。また、ファイル群９２４には、本実施の形態の説明において、「〜データ」、「〜情報」、「〜ＩＤ（識別子）」、「〜フラグ」、「〜結果」として説明するデータや情報や信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」や「〜テーブル」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」や「〜テーブル」は、ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶されたデータや情報や信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・制御・出力・印刷・表示などのＣＰＵ９１１の処理（動作）に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・制御・出力・印刷・表示などのＣＰＵ９１１の処理中、データや情報や信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
【００２６】
また、本実施の形態の説明において用いるブロック図やフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号は、ＲＡＭ９１４などのメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク（ＣＤ）、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク（ＭＤ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｃ）などの記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体により伝送される。
【００２７】
また、本実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜工程」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。即ち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。あるいは、ソフトウェアのみ、あるいは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、あるいは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実現されていても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤなどの記録媒体に記憶される。このプログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。即ち、プログラムは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
【００２８】
以下では、空域設定装置１００の動作（本実施の形態に係る空域設定方法、本実施の形態に係る空域設定プログラムの処理手順に相当する）について説明する。
【００２９】
以下で説明するように、空域設定装置１００は、ユーザがマウス９０３などのポインティングデバイスを操作してダクトを作成し、同時に、高度範囲と速度範囲をグラフ化することを可能とするものである。以下では、図３に示したダクトを作成するものとして説明する。ダクトは２次元のグラフ上に表され、ダクトを構成するエントリポイント、各フェンス、最終進入フィックスの位置はＸＹ座標で表されるものとする。ユーザは座標を入力する場合、画面上で該当する位置をマウス９０３などで選択してもよいし、緯度／経度座標や特定のＶＯＲからの距離及び方位を表計算ソフトなどのツールでＸＹ座標に変換してから、それをキーボード９０２などで入力してもよいし、緯度／経度座標や特定のＶＯＲからの距離及び方位をそのまま入力して空域設定装置１００にＸＹ座標へ変換させてもよい。また、空域設定装置１００は座標を出力する場合、画面上で該当する位置に点を表示するだけでなく、ＸＹ座標のデータをファイルなどに出力してもよいし、ＸＹ座標を緯度／経度座標や特定のＶＯＲからの距離及び方位へ変換してから出力してもよい。
【００３０】
図７は、空域設定装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００３１】
空域設定装置１００の各部は、各値の入力をキーボード９０２やマウス９０３（入力装置１５３の一例）によりユーザから受け付ける（ステップＳ１０１）。具体的には、グラフ表示部１０１は、最終進入フィックスの座標（Ｘｆ，Ｙｆ）、高度Ｈｆ、速度Ｓｆの入力を受け付ける。また、グラフ表示部１０１は、エントリポイントの座標（Ｘｅ，Ｙｅ）、上限高度Ｈ１ｅ、下限高度Ｈ２ｅ、上限速度Ｓ１ｅ、下限速度Ｓ２ｅの入力を受け付ける。さらに、グラフ表示部１０１は、上限高度変位ｈ１、下限高度変位ｈ２、上限速度変位ｓ１、下限速度変位ｓ２の入力を受け付ける。目標線描画部１０３は、フェンス数Ｎ（ＮはＮ≧１となる整数）、垂直線の長さＬ（ＬはＬ＞０となる実数）の入力を受け付ける。
【００３２】
グラフ表示部１０１は、ユーザから入力されたエントリポイントの座標（Ｘｅ，Ｙｅ）、最終進入フィックスの座標（Ｘｆ，Ｙｆ）に基づき、エントリポイント（第１点の一例）と最終進入フィックス（第２点の一例）とを表す２次元のグラフをＬＣＤ９０１（表示装置１５４の一例）に表示する（ステップＳ１０２）。このときのグラフの一例を図８に示す。なお、エントリポイントは、前述したように、進入管制区にて着陸のための降下を行う航空機の管制を開始する地理上の位置であり、飛行中の航空機の管制を開始する地理上の位置の一例である。最終進入フィックスは、当該管制を終了する地理上の位置の一例である。
【００３３】
基準線描画部１０２は、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ線の入力をマウス９０３によりユーザから受け付ける。基準線描画部１０２は、ユーザから入力された線をフェンスの中点の軌跡（基準線の一例）としてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する（ステップＳ１０３）。このときのグラフの一例を図９に示す。ユーザは、例えば、マウス９０３をドラッグして、エントリポイントから最終進入フィックスまでマウス９０３のポインタを移動させることにより、フェンスの中点の軌跡を描画することができる。なお、基準線描画部１０２は、ユーザから入力された線を、フェンスの中点の軌跡でなく、フェンスの位置を決める任意の点の軌跡として描画してもよい。例えば、ユーザから入力された線をフェンスの左又は右の端点の軌跡として扱い、これ以降の処理手順を適用することができる。また、例えば、ユーザから入力された線をフェンスの位置を決める任意の点の軌跡とし、フェンスの位置の決め方はユーザが任意に設定できるようにしてもよい。
【００３４】
目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡をＮ＋１等分するＮ個の点の位置をＣＰＵ９１１（処理装置１５１の一例）により計算し、各点をＰｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）とする（ステップＳ１０４）。このときのグラフの一例を図１０に示す。なお、目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡を、Ｎ＋１等分ではなく、任意の間隔でＮ＋１分割するＮ個の点の位置をＰｉとして設定してもよい。例えば、基準線描画部１０２により描画された軌跡をＸ軸方向又はＹ軸方向に均等な間隔でＮ＋１分割するＮ個の点の位置をＰｉとして設定し、これ以降の処理手順を適用することができる。
【００３５】
目標線描画部１０３は、Ｐｉから基準線描画部１０２により描画された軌跡に対して垂直方向に長さＬの線を引く。即ち、目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡と上記Ｎ個の点それぞれにて交差するＮ本の垂直線（Ｎ本の目標線の一例）を描画する。そして、これらの垂直線の先端座標を左右の座標とするフェンスの初期座標を自動設定する（ステップＳ１０５）。空域描画部１０４は、垂線の先端を連結し（最終進入フィックスに一番近い点は最終進入フィックスと連結させ、エントリポイントに一番近い点はエントリポイントと連結させる）、ダクトを描画する（ステップＳ１０６）。このときのグラフの一例を図１１に示す。
【００３６】
上記のように、目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡とそれぞれの中点にて９０度で交差する長さＬのＮ本の線分をＮ本の垂直線としてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。空域描画部１０４は、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスと目標線描画部１０３により描画されたＮ本の垂直線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、ダクトとしてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。
【００３７】
目標線描画部１０３は、ステップＳ１０６の後に、Ｎ本の垂直線の修正をマウス９０３によりユーザから受け付ける。１本でも垂直線が修正された場合には、目標線描画部１０３は、（少なくとも一部が）修正されたＮ本の垂直線をグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。空域描画部１０４は、目標線描画部１０３により修正されたＮ本の垂直線が描画された場合、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスと当該Ｎ本の垂直線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形をダクトとしてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する（ステップＳ１０７）。ユーザは、例えば、マウス９０３をドラッグして、フェンスの端点の位置からその端点を移動したい位置までマウス９０３のポインタを移動させることにより、フェンスの端点の座標を修正することができる。
【００３８】
つまり、目標線描画部１０３がユーザによるフェンスの座標修正を受け付ける度に、空域描画部１０４はダクトを再作成する。なお、基準線描画部１０２は、目標線描画部１０３がユーザによるフェンスの座標修正を受け付ける度に、軌跡が各フェンスの中点と重なるように軌跡を自動修正する。
【００３９】
グラフ表示部１０１は、ステップＳ１０７の後に、最終進入フィックスからＰｉまでの軌跡の長さと上限高度変位ｈ１、下限高度変位ｈ２、上限速度変位ｓ１、下限速度変位ｓ２に応じて（例えば、最終進入フィックスからＰｉまでの長さが１０増加するごとに、上限高度をｈ１増加させるなど）、上限高度、下限高度、上限速度、下限速度をグラフとして自動出力する（ステップＳ１０８）。そして、グラフ修正部１０５は、グラフを変更する際にはマウス９０３での修正を受け付ける（ステップＳ１０９）。
【００４０】
例えば、グラフ表示部１０１は、ダクトを表示するグラフのほかに、エントリポイントの位置と最終進入フィックスの位置とにおける航空機の高度制限範囲（あるいは高度）を表すとともに、最終進入フィックスの位置（エントリポイントの位置でもよい）における航空機の高度制限範囲から目標線描画部１０３により描画されたＮ本の垂直線それぞれの位置（即ち、各フェンスの位置）における航空機の高度制限範囲が所定の変化量（上限高度変位ｈ１、下限高度変位ｈ２）ずつ変化することを表す別のグラフをＬＣＤ９０１に表示する。このグラフの一例を図１２に示す。グラフ修正部１０５は、このグラフの修正をマウス９０３によりユーザから受け付け、修正されたグラフをグラフ表示部１０１に表示させる。ユーザは、例えば、マウス９０３をドラッグして、Ｐｉにおける上限高度又は下限高度を示す点からその点を移動したい位置までマウス９０３のポインタを移動させることにより、上限高度又は下限高度を修正することができる。
【００４１】
また、例えば、グラフ表示部１０１は、ダクトを表示するグラフのほかに、エントリポイントの位置と最終進入フィックスの位置とにおける航空機の速度制限範囲（あるいは速度）を表すとともに、最終進入フィックスの位置（エントリポイントの位置でもよい）における航空機の速度制限範囲から目標線描画部１０３により描画されたＮ本の垂直線それぞれの位置（即ち、各フェンスの位置）における航空機の速度制限範囲が所定の変化量（上限速度変位ｓ１、下限速度変位ｓ２）ずつ変化することを表す別のグラフをＬＣＤ９０１に表示する。このグラフの一例を図１３に示す。グラフ修正部１０５は、このグラフの修正をマウス９０３によりユーザから受け付け、修正されたグラフをグラフ表示部１０１に表示させる。ユーザは、例えば、マウス９０３をドラッグして、Ｐｉにおける上限速度又は下限速度を示す点からその点を移動したい位置までマウス９０３のポインタを移動させることにより、上限速度又は下限速度を修正することができる。
【００４２】
グラフ表示部１０１は、上記の各グラフを表示するだけでなく、各グラフで表示した情報を定義ファイルに出力し、磁気ディスク装置９２０（記憶装置１５２の一例）に保存することもできる。定義ファイルは、例えばＡＲＴＳによって読み出され、ダクトを管制卓の画面上に表示するために利用される。
【００４３】
なお、ステップＳ１０３において、基準線描画部１０２は、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ線の入力をマウス９０３によりユーザから受け付けているが、代わりに、例えばエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ標準到着経路（ＳＴＡＲ：Ｓｔａｎｄａｒｄ・Ｔｅｒｍｉｎａｌ・Ａｒｒｉｖａｌ・Ｒｏｕｔｅ）を示す線の入力をキーボード９０２によりユーザから受け付けてもよい。この場合、基準線描画部１０２は、ユーザにＳＴＡＲを決めるフィックスなどの座標を１つ１つ入力させ、それぞれの座標上の点を結ぶ線をフェンスの中点の軌跡としてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。
【００４４】
同様に、進入管制区にて離陸後の上昇を行う航空機の管制時に利用されるダクトを作成する場合、ステップＳ１０３において、基準線描画部１０２は、管制が開始されるエントリポイントと当該管制が終了する点（「点」ではなく、「線分」あるいは「矩形面」であってもよい）とを結ぶ線の入力をマウス９０３によりユーザから受け付けてもよいし、代わりに、例えば標準計器出発方式（ＳＩＤ：Ｓｔａｎｄａｒｄ・Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ・Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）を示す線の入力をキーボード９０２によりユーザから受け付けてもよい。
【００４５】
以上のように、本実施の形態によれば、ポインティングデバイスの操作によりダクトの作成や修正が可能であるため、座標を直接入力する手間を削減できる。特に、フェンスの初期座標を手動入力しなくてよいため、効率よくダクトを作成することができる。ダクトはフェンスの中点の軌跡を入力するだけで自動的に作成されるが、必要に応じてグラフ上のフェンス座標をマウス操作により簡単に修正できるため、効率よくダクトを修正できる。さらに、本実施の形態によれば、高度範囲と速度範囲をグラフ化することで、視覚的に確認を行いながら定義ファイルに入力することが可能となる。
【００４６】
本実施の形態によれば、基準線描画部１０２が、エントリポイントと最終進入フィックスとを表す２次元のグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ線を基準線として上記グラフ上に描画し、目標線描画部１０３が、基準線と９０度で交差する長さＬのＮ本の線分をＮ本の目標線として上記グラフ上に描画し、空域描画部１０４が、上記グラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとＮ本の目標線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、ダクトとして上記グラフ上に描画することにより、管制官の業務支援に資する情報であるダクトの設定処理が効率化できる。
【００４７】
実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。
【００４８】
本実施の形態に係る空域設定装置１００の構成は、図１に示した実施の形態１のものと同様である。
【００４９】
以下では、空域設定装置１００の動作について、図７を用いて説明する。
【００５０】
ステップＳ１０１において、目標線描画部１０３は、フェンス数Ｎ、垂直線の長さＬのほか、角度Ａ（Ａは０＜Ａ＜１８０となる実数）の入力をユーザから受け付ける。
【００５１】
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４は、実施の形態１のものと同様である。
【００５２】
ステップＳ１０５において、目標線描画部１０３は、Ｐｉから基準線描画部１０２により描画された軌跡に対して角度Ａの方向に長さＬの線を引く。即ち、目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡とステップＳ１０４で定められたＮ個の点それぞれにて角度Ａで交差するＮ本の垂直線を描画する。そして、これらの垂直線の先端座標を左右の座標とするフェンスの初期座標を自動設定する。空域描画部１０４は、実施の形態１と同様に、垂線の先端を連結し（最終進入フィックスに一番近い点は最終進入フィックスと連結させ、エントリポイントに一番近い点はエントリポイントと連結させる）、ダクトを描画する（ステップＳ１０６）。
【００５３】
上記のように、目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により描画された軌跡とそれぞれの中点にて角度Ａで交差する長さＬのＮ本の線分をＮ本の垂直線としてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。空域描画部１０４は、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスと目標線描画部１０３により描画されたＮ本の垂直線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形を、ダクトとしてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。なお、角度Ａは、フェンスごとに設定されてもよいし、Ｎ個のフェンスについて一律に設定されてもよい。
【００５４】
ステップＳ１０７〜Ｓ１０９は、実施の形態１のものと同様である。
【００５５】
以上のように、本実施の形態によれば、ユーザが入力するフェンスの中点の軌跡と各フェンスが交差する角度を任意に設定することが可能であるため、ダクトの設計の自由度が増す。
【００５６】
実施の形態３．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。
【００５７】
本実施の形態に係る空域設定装置１００の構成は、図１に示した実施の形態１のものと同様である。
【００５８】
以下では、空域設定装置１００の動作について、図７を用いて説明する。
【００５９】
ステップＳ１０１〜Ｓ１０６は、実施の形態１のものと同様である。
【００６０】
ステップＳ１０７において、基準線描画部１０２は、軌跡の修正をマウス９０３によりユーザから受け付ける。基準線描画部１０２は、ユーザによって修正された軌跡をグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。目標線描画部１０３は、基準線描画部１０２により修正された軌跡が描画された場合、その軌跡と９０度で交差する長さＬの新たなＮ本の垂直線をグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。空域描画部１０４は、目標線描画部１０３により新たなＮ本の垂直線が描画された場合、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスと当該Ｎ本の垂直線それぞれの両端に位置する点とを頂点とする多角形をダクトとしてグラフ表示部１０１により表示されたグラフ上に描画する。ユーザは、例えば、マウス９０３をドラッグして、軌跡上の任意の点がある位置からその点を移動したい位置までマウス９０３のポインタを移動させることにより、軌跡を修正することができる。
【００６１】
つまり、基準線描画部１０２がユーザによる軌跡の座標修正を受け付ける度に、目標線描画部１０３は、その軌跡と各フェンスの中点が重なるように各フェンスの左右の座標を自動修正する。そして、空域描画部１０４は、ダクトを再作成する。
【００６２】
ステップＳ１０８、Ｓ１０９は、実施の形態１のものと同様である。
【００６３】
以上のように、本実施の形態によれば、ポインティングデバイスの操作によりダクトの修正が可能であるため、座標を直接入力する手間を削減できる。
【００６４】
実施の形態４．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。
【００６５】
図１４は、本実施の形態に係る空域設定装置１００の構成を示すブロック図である。
【００６６】
図１４において、空域設定装置１００は、図１に示した実施の形態１と同様のもののほか、履歴蓄積部１０６を備える。履歴蓄積部１０６は、航空機の飛行経路の履歴データを記憶装置１５２に蓄積する。この履歴データとしては、例えば航空機が到着時に辿った経路（航跡）をＡＲＴＳが記録したログファイルを利用できる。
【００６７】
以下では、空域設定装置１００の動作について、図７を用いて説明する。
【００６８】
ステップＳ１０１、Ｓ１０２は、実施の形態１のものと同様である。
【００６９】
ステップＳ１０３において、基準線描画部１０２は、グラフ表示部１０１により表示されたグラフ上でエントリポイントと最終進入フィックスとを結ぶ線の入力をマウス９０３によりユーザから受け付ける代わりに、履歴蓄積部１０６により蓄積された履歴データに基づいて過去の飛行経路の平均をＣＰＵ９１１により計算し、当該平均を表す線をフェンスの中点の軌跡として描画する。例えば、基準線描画部１０２は、図１５に示すように、ＡＲＴＳが記録したログファイルを基に過去の航跡を再現し、航跡の平均を軌跡として描画する。これにより、ダクトの自動作成が可能となるため、座標を直接入力する手間を削減できる。
【００７０】
ステップＳ１０４〜Ｓ１０９は、実施の形態１のものと同様である。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらのうち、２つ以上の実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、２つ以上の実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】実施の形態１に係る空域設定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ダクトの一例を示す図である。
【図３】ダクトの一例を示す図である。
【図４】ダクトの一例を示す図である。
【図５】フェンスの一例を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る空域設定装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図７】実施の形態１に係る空域設定装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】グラフの一例を示す図である。
【図９】グラフの一例を示す図である。
【図１０】グラフの一例を示す図である。
【図１１】グラフの一例を示す図である。
【図１２】グラフの一例を示す図である。
【図１３】グラフの一例を示す図である。
【図１４】実施の形態４に係る空域設定装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施の形態４に係る空域設定装置の動作の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１００  空域設定装置、１０１  グラフ表示部、１０２  基準線描画部、１０３  目標線描画部、１０４  空域描画部、１０５  グラフ修正部、１０６  履歴蓄積部、１５１  処理装置、１５２  記憶装置、１５３  入力装置、１５４  表示装置、９０１  ＬＣＤ、９０２  キーボード、９０３  マウス、９０４  ＦＤＤ、９０５  ＣＤＤ、９０６  プリンタ装置、９１１  ＣＰＵ、９１２  バス、９１３  ＲＯＭ、９１４  ＲＡＭ、９１５  通信ボード、９２０  磁気ディスク装置、９２１  オペレーティングシステム、９２２  ウィンドウシステム、９２３  プログラム群、９２４  ファイル群。
【図１】
2010097307.tif 000003
【図２】
2010097307.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2010097307.tif 000015
【図１４】
2010097307.tif 000016
【図１５】
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