(57)【要約】      （修正有）【課題】飛行中に気象データを提供するための方法および装置を提供する。【解決手段】飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための方法は、気象データのソースを使用して気象モデルを生成するステップを含む。気象モデルは飛行運航情報と性能要件とを組み込む。この方法は、気象モデルから気象メッセージを生成するステップを含む。気象メッセージは、航空機と互換性のあるフォーマットで生成される。この方法は、航空機の飛行中に気象メッセージを航空機に送信するステップも含む。【選択図】図１
2014032187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための方法であって、
気象データのソースを使用して気象モデルを生成するステップであって、前記気象モデルが飛行運航情報と性能要件とを組み込む、生成するステップと、
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップであって、前記気象メッセージが前記航空機と互換性のあるフォーマットで生成される、生成するステップと、
前記航空機の飛行中に前記気象メッセージを前記航空機に送信するステップと
を含む方法。
【請求項２】
航空交通管制（ＡＴＣ）エンティティまたは１つもしくは複数の前記航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを送信するステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
気象データのソースを使用して気象モデルを生成するステップが、
前記飛行運航情報と前記性能要件とを統合して、気象性能要件を判断するステップと、
気象データの前記ソースから気象データを受信するステップと、
前記気象データと前記気象性能要件とに従って、前記気象モデルを生成するステップとを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記飛行運航情報と前記性能要件とを統合して、気象性能要件を判断するステップが、
前記航空機の前記飛行運航情報を航空交通管制（ＡＴＣ）エンティティの飛行運航情報と合併するステップと、
前記航空機の前記性能要件を前記ＡＴＣエンティティの性能要件と合併するステップとを含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
気象データの前記ソースから気象データを受信するステップが、
気象データの前記ソースからの入力、変更、または更新のうちの少なくとも１つを監視するステップと、
入力、変更、または更新のうちの前記少なくとも１つを前記飛行運航情報と性能要件とから導出された気象モデル更新基準と比較するステップと、
気象モデルを更新するステップとを含む、請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記航空機と互換性のあるフォーマットで気象メッセージを生成するステップが、前記航空機によって受信可能であり、かつ前記航空機の飛行中自動化システム内に自動的にアップロードすること、または前記航空機の搭乗員に自動的に表示することのうちの少なくとも１つが可能なフォーマットで前記気象メッセージを生成するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップが、
前記気象モデルを気象データのサブセットに縮小することによって、中間気象ファイルを生成するステップと、
前記中間気象ファイルを使用して、前記航空機の１つまたは複数の気象メッセージ符号化規則に従って、前記気象メッセージを形成するステップとを含む、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップが、
個々の航空機に関する気象サービス要求を受信するステップと、
前記個々の航空機の加入状態を検証するステップと、
前記加入状態が効力がある場合、前記気象モデルから前記気象メッセージを生成するステップと
を含み、
前記気象メッセージを送信するステップが、前記個々の航空機または前記個々の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップが、
複数の航空機に関する気象サービス要求を受信するステップと、
前記複数の航空機の加入状態を検証するステップと、
前記加入状態が前記複数の航空機の少なくともサブセットに関して効力がある場合、前記気象モデルを使用して前記気象メッセージを生成するステップと、
前記複数の航空機のそれぞれの前記加入状態を検証するステップとを含み、
前記加入状態が前記複数の航空機の１つまたは複数の個々の航空機に関して効力がある場合、前記気象メッセージを送信するステップが、前記１つもしくは複数の個々の航空機または前記１つもしくは複数の個々の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップが、
複数の航空機に関する気象サービス要求を受信するステップと、
前記気象モデルを使用して、前記気象メッセージを生成するステップと、
仮想チャネル番号を前記気象メッセージに添付するステップと
を含み、
前記気象メッセージを送信するステップが、前記複数の航空機または前記複数の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記気象モデルから気象メッセージを生成するステップが、
単一の航空機オペレータエンティティによって制御された複数の航空機に関する気象サービス要求を受信するステップと、
前記航空機オペレータエンティティの加入状態を検証するステップと、
前記加入状態が前記航空機オペレータエンティティに関して効力がある場合、前記気象モデルを使用して、気象ファイルを生成するステップと、
前記気象ファイルを前記航空機オペレータエンティティに送信するステップと、
前記航空機オペレータエンティティにおいて、または前記航空機オペレータエンティティから気象メッセージ形成機能性にアクセスすることによってのうちの少なくとも１つで前記気象メッセージを生成するステップと
を含み、
前記気象メッセージを送信するステップが、前記気象メッセージを前記航空機オペレータエンティティから前記複数の航空機に送信するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記航空機を気象データの前記ソースから分離する、請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記飛行運航情報が、前記航空機が飛行することを意図する指定された空域、前記指定された空域の構成、または飛行手順のタイプのうちの少なくとも１つを含み、前記性能要件が、前記航空機の飛行に関して必要とされる航行性能（ＲＮＰ）もしくは前記航空機の飛行手順、飛行流量の点で交通スループット、飛行プロファイル、性能ベースの飛行プロファイル、気象モデルパラメータ、気象モデル仕様、気象性能要件、または気象モデル要件のうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１４】
航空交通管制（ＡＴＣ）または１つもしくは複数の前記航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象モデルを送信するステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項１５】
気象モデルを生成するステップが、新しい気象モデルを作成するステップ、または既存の気象モデルを更新するステップのうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１６】
気象データのソースを使用して気象モデルを生成するステップが、四次元（４Ｄ）グリッド、三次元（３Ｄ）グリッド、二次元（２Ｄ）グリッド、または一次元（１Ｄ）シーケンスのうちの少なくとも１つの形態を有する気象モデルを生成するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１７】
飛行中に航空機に気象データを提供する気象サービスに対する加入を管理するための方法であって、
前記気象サービスに対する加入を要求する加入要求を受信するステップと、
前記加入要求に基づく前記気象サービスに対して有効な加入を加入データベース内に記録するステップと、
航空機に関する気象サービス要求を受信するステップであって、前記気象サービス要求が前記航空機の飛行中に前記気象サービスから気象データを要求する、受信するステップと、
前記気象サービス要求を前記加入データベース内の前記有効な加入と比較することによって、前記航空機の加入状態を検証するステップと、
前記航空機の前記加入状態に従って、前記気象サービスを提供または拒否するステップと
を含む方法。
【請求項１８】
加入要求を受信するステップが、航空機に関する気象サービス要求を受信するステップに先立って、またはそれと同時に、前記航空機に関する加入要求を受信するステップを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
加入要求を受信するステップが、航空機、前記航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティ、または航空交通管制（ＡＴＣ）エンティティのうちの少なくとも１つから加入要求を受信するステップを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記気象サービスに対して有効な加入を加入データベース内に記録するステップが、前記加入要求の特性、前記気象サービスの特性、提供されるサービスの量、季節調整、時刻調整、提供される気象メッセージのタイプ、または加入されている製品の数のうちの少なくとも１つに基づく前記加入に関する料金を請求するステップを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項２１】
飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための気象サービスシステムであって、
運航仕様（ＯＳ）モジュールと、空域目標仕様（ＡＯＳ）モジュールと、気象処理（ＷＰ）モジュールとを備える飛行中気象サーバ（ＩＦＷＳ）であって、前記ＷＰモジュールが前記ＯＳモジュールと前記ＡＯＳモジュールとに動作可能に接続され、前記ＷＰモジュールが、気象データのソースと、前記ＯＳモジュールから受信された飛行運航情報と、前記ＡＯＳモジュールから受信された性能要件とを使用して気象モデルを生成するように構成された飛行中気象サーバ（ＩＦＷＳ）と、
前記ＩＦＷＳに動作可能に接続された気象メッセージ生成器（ＷＭＧＳ）であって、前記ＷＭＧが前記ＩＦＷＳから前記気象モデルを受信して、前記気象モデルから気象メッセージを生成するように構成され、前記ＷＭＧＳが前記航空機と互換性があるフォーマットで前記気象メッセージを生成するように構成され、前記ＷＭＧＳが前記航空機の飛行中に前記気象メッセージを前記航空機に送信するようにさらに構成される気象メッセージ生成器（ＷＭＧＳ）と
を備える気象サービスシステム。
【請求項２２】
前記ＩＦＷＳが、前記飛行運航情報と前記性能要件とを統合して、気象性能要件を判断するように構成されたモデル更新発信（ＭＵＤ）モジュールを備え、前記ＷＰモジュールが、気象データの前記ソースから気象データを受信して、前記気象データと前記気象性能要件とに従って、前記気象モデルを生成するように構成される、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【請求項２３】
前記ＷＭＧＳが、前記気象モデルを気象データのサブセットに縮小することによって、中間気象ファイルを作成するように構成された気象ファイル生成器（ＷＦＧ）モジュールを備え、前記ＷＭＧＳが、前記中間気象ファイルを使用して、前記航空機の１つまたは複数の気象メッセージ符号化規則に従って、前記気象メッセージを形成するように構成された気象メッセージ形成モジュール（ＷＭＦ）をさらに備える、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【請求項２４】
前記ＷＭＧＳが、個々の航空機に関する気象サービス要求を受信し、前記個々の航空機の加入状態を検証し、前記加入状態が効力がある場合、前記気象モデルから前記気象メッセージを生成し、前記個々の航空機または前記個々の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するように構成される、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【請求項２５】
前記ＷＭＧＳが、複数の航空機に関する気象サービス要求を受信し、前記複数の航空機の加入状態を検証し、前記加入状態が前記複数の航空機の少なくともサブセットに関して効力がある場合、前記気象モデルを使用して前記気象メッセージを生成し、前記複数の航空機のそれぞれの前記加入状態を検証し、前記加入状態が前記複数の航空機の１つまたは複数の個々の航空機に関して効力がある場合、前記１つもしくは複数の個々の航空機、または前記１つもしくは複数の個々の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するように構成される、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【請求項２６】
前記ＷＭＧＳが、複数の航空機に関する気象サービス要求を受信し、前記気象モデルを使用して前記気象メッセージを生成し、仮想チャネル番号を前記気象メッセージに添付するように構成され、前記仮想チャネル番号が気象サービスを要求している前記複数の航空機を識別し、前記ＷＭＧＳが、前記複数の航空機または前記複数の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティのうちの少なくとも１つに前記気象メッセージを直接的に送信するようにさらに構成される、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【請求項２７】
前記ＷＭＧＳが、単一の航空機オペレータエンティティによって制御された複数の航空機に関する気象サービス要求を受信し、前記航空機オペレータエンティティの加入状態を検証し、前記加入状態が前記航空機オペレータエンティティに関して効力がある場合、前記気象モデルを使用して気象ファイルを生成し、前記気象ファイルを前記航空機オペレータエンティティに送信するように構成され、前記航空機オペレータエンティティが、前記航空機オペレータエンティティにおいて、または前記航空機オペレータエンティティから気象メッセージ形成機能性にアクセスすることによってのうちの少なくとも１つで前記気象メッセージを生成し、前記航空機オペレータエンティティが前記気象メッセージを前記複数の航空機に送信する、請求項２１記載の気象サービスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は、一般に、気象データに関し、より詳細には、飛行中に航空機に気象データを提供することに関する。
【背景技術】
【０００２】
正確かつ一貫性のある（空気圧、風、上空の温度に限定されないが、これらなど）気象予報データは、航空機の最適プロファイル降下方式（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｐｒｏｆｉｌｅ  Ｄｅｓｃｅｎｔ）（ＯＰＤ）および最適プロファイル上昇方式（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｐｒｏｆｉｌｅ  Ｃｌｉｍｂ）（ＯＰＣ）に限定されないが、これらなど、最適な飛行運航にとって重要である。現在、エアナビゲーションサービスプロバイダ（ＡＮＳＰ）からの飛行場情報放送サービス（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）（ＡＴＩＳ）およびデータリンクＡＴＩＳ（Ｄ−ＡＴＩＳ）は、安全性にとって重要な気象データの比較的小さなセットだけを特定の飛行場の領域に関してだけブロードキャストする。
【０００３】
航空路線ベースの気象アップリンクサービスの一部の既存の試行で、航空機空地データ通信システム（Ａｉｒｃｒａｆｔ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ａｎｄ  Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）（ＡＣＡＲＳ）は気象データをアップリンクする。しかし、データ伝送は、特定の個々の飛行に対処しなければならず（すなわち、同じ手順を実行する複数の飛行間で共有されない）、サービスが拡大するにつれて（例えば、気象データがより多くの個々の飛行にアップリンクされるにつれて）これはデータリンク輻輳の点で懸念をもたらす。１つの考えられる解決策は、Ｄ−ＡＴＩＳを拡張して、飛行管理システム（ＦＭＳ）上昇気象予報データおよび降下気象予報データをブロードキャストすることである。例えば、気象データを毎分前後（それに、予報データの有効時間を加えた時間）でブロードキャストすることが可能であり、特定の到着ゲートおよび／もしくは到着手順／出発ゲートおよび／もしくは出発手順に関する上昇および降下の予測を開発することが可能であり、かつ／またはアップリンク気象を計算することが可能であり、予めダウンリンクされた航空機気象報告からの情報を含めることが可能である。しかし、Ｄ−ＡＴＩＳを使用することは、競争およびその他の法的問題に関する懸念を引き起こす可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第８０５５３９５号明細書
【発明の概要】
【０００５】
一実施形態では、飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための方法は、気象データのソースを使用して気象モデルを生成するステップを含む。気象モデルは、飛行運航情報と性能要件とを組み込む。この方法は、気象モデルから気象メッセージを生成するステップを含む。気象メッセージは、航空機と互換性があるフォーマットで生成される。この方法は、航空機の飛行中に航空機に気象メッセージを送信するステップも含む。
【０００６】
別の実施形態では、飛行中に航空機に気象データを提供する気象サービスに対する加入を管理するための方法が提供される。この方法は、気象サービスに対する加入を要求する加入要求を受信するステップと、その加入要求に基づいて、気象サービスに対して有効な加入を加入データベース内に記録するステップと、航空機に関する気象サービス要求を受信するステップとを含む。気象サービス要求は、航空機の飛行中に気象サービスから気象データを要求する。この方法は、気象サービス要求を加入データベース内の有効な加入と比較することによって、航空機の加入状態を検証するステップと、航空機の加入状態に従って、気象サービスを提供または拒否するステップとをやはり含む。
【０００７】
別の実施形態では、気象サービスシステムは、飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供する。気象サービスシステムは、運航仕様（ＯＳ）モジュールと、空域目標仕様（ａｉｒｓｐａｃｅ  ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）（ＡＯＳ）モジュールと、気象処理（ＷＰ）モジュールとを有する飛行中気象サーバ（ＩＦＷＳ）を含む。ＷＰモジュールは、ＯＳモジュールとＡＯＳモジュールとに動作可能に接続される。ＷＰモジュールは、気象データのソースと、ＯＳモジュールから受信された飛行運航情報と、ＡＯＳモジュールから受信された性能要件とを使用して気象モデルを生成するように構成される。気象サービスシステムは、ＩＦＷＳに動作可能に接続された気象メッセージ生成器サーバ（ＷＭＧＳ）も含む。ＷＭＧＳは、ＩＦＷＳから気象モデルを受信して、その気象モデルから気象メッセージを生成するように構成される。ＷＭＧＳは、航空機と互換性があるフォーマットで気象メッセージを生成するように構成される。ＷＭＧＳは、航空機の飛行中に航空機に気象メッセージを送信するようにさらに構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】気象サービスシステムのある例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図２】図１に示された気象サービスシステムのある例示的な実装形態を示す航空交通環境のある例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図３】図１に示された気象サービスシステムの別の例示的な実装形態を示す航空交通環境の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図４】図１に示された気象サービスシステムの別の例示的な実装形態を示す航空交通環境の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図５】図１に示された気象サービスシステムの別の例示的な実装形態を示す航空交通環境の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図６】図１に示された気象サービスシステムのさらに別の例示的な実装形態を示す航空交通環境のさらに別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。
【図７】飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するためのある方法のある例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図８】気象サービスに対する加入を管理するためのある方法のある例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図９】１つまたは複数の気象モデルを生成するためのある方法のある例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図１０】１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するためのある方法のある例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図１１】１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するためのある方法の別の例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図１２】１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するためのある方法の別の例示的な実施形態を示す流れ図である。
【図１３】１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するためのある方法のさらに別の例示的な実施形態を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
いくつかの実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と共に読むとき、より良好に理解されるであろう。様々な実施形態は図面に示される構成および手段に限定されない点を理解されたい。
【００１０】
本明細書で使用される場合、単数形で列挙され、単語「ａ」または「ａｎ」で始まる要素またはステップは、別段にそのような除外が明記されていない限り、複数の前記要素または前記ステップを除外すると判断すべきではない。さらに、「一実施形態」の参照は、列挙される特徴をやはり組み込む追加の実施形態の存在を除外すると解釈されることを意図しない。さらに、別段にその逆が明記されていない限り、特定の性質を有する、ある要素もしくは複数の要素を「備えた」または「有する」実施形態は、その性質を有さない追加のそのような要素を含む場合がある。本明細書で使用される場合、「更新」の意味は、「再現」および「再生」を含むことを意図する。
【００１１】
本明細書で説明されるのは、航空機の飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供する加入飛行中気象サービスに関する様々な実施形態である。気象サービスは、特定の個々の飛行に対処することが可能であり、かつ／または（例えば、通信チャネルを共有して）ブロードキャストすることが可能であるが、加入者だけが気象データを復号できる。飛行管理システム（ＦＭＳ）構成の限定されたセットに関する特定のパラメータを備えたデータフォーマットを使用して、データをＦＭＳに自動的にアップロードするように形成することが可能である。あるいは、一般的なデータフォーマットを提供して、パイロットまたはＦＭＳが何をアップロードするかを選択するのを可能にすることができる。気象サービスは、データリンク飛行場情報放送業務（Ｄａｔａｌｉｎｋ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）（Ｄ−ＡＴＩＳ）または航空機空地データ通信システム（ＡＣＡＲＳ）によって使用される周波数とは異なる別個の無線周波数を使用することが可能である。別個の無線周波数が使用される場合、無線の範囲は懸念事項となる場合があり、例えば、到着の場合、気象を降下開始点に先立って航空機ＦＭＳ内にロードする必要があり、これは、目的地の空港から少なくとも１５０ｎｍの範囲を必要とする場合がある。もう１つのオプションは、例えば、事前定義されたメッセージおよび／またはユーザが構成可能なメッセージを使用して、現在の標準または将来の標準によって指定された空地データリンクを使用することである。もう１つのオプションは、航空機のインターネット接続を経由して飛行中（ａｉｒｂｏｒｎｅ）インターネットを使用することである。
【００１２】
様々な実施形態は、飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための方法およびシステムを提供する。様々な実施形態は、飛行中に航空機に気象データを提供する気象サービスに対する加入を管理するための方法およびシステムを提供する。様々な実施形態の技術的効果は、オペレータの選好および航空交通管制（ＡＴＣ）目標、効率のための一貫した運航を可能にするための異なるオペレータからの全飛行にわたる一貫した気象データを考慮に入れて、気象モデルおよびメッセージを生成するステップ、ならびに／または、ＡＣＡＲＳと、直接無線周波数（ＲＦ）データリンクと、飛行中インターネットアクセスとを含む空地データリンク通信を活用するステップを含むことが可能である。様々な実施形態の技術的効果は、無関係なデータが送信されないように、拡張気象データ、すなわち、特定の運航に関する性能要件に適合させた気象データを空域内の複数の飛行便にブロードキャストすること、ならびに／または体系的に開発されたシステムアーキテクチャを介して計算資源と通信資源とを効率的に使用することを含むことが可能である。さらに、様々な実施形態の技術的効果は、システムサポート次世代航空輸送システム（ＮｅｘｔＧｅｎ）を提供することによって事業成長機会を提供すること、事業を有利な位置に置く技術を備えた、ＡＴＣが承認した独立サービスプロバイダとして飛行中気象サービスを提供することによって事業成長機会を提供すること、ならびに／または（その結果として、直接的な収入を増大させる可能性がある）異なるレベルの能力および異なる運航を有するカスタマの気象サービスニーズを満たすための異なる設置構成ならびに運用構成を含むことが可能である。さらに、様々な実施形態の技術的影響は、他の室内航空交通管理（ＡＴＭ）のシステムおよびサービスを統合して、市場力を拡張すること、および／または比較的正確で適合された気象データを必要とする他の「アドオン」サービスを可能にすることを含むことが可能である。
【００１３】
本明細書で使用される場合、「航空機」という用語は、任意の設計、構造、構成、配置などを有する任意のタイプの飛行装置を含むことが可能である。例えば、航空機は、固定翼機であってよい。しかし、本明細書で説明および／または例示されるシステムならびに方法の様々な実施形態は、飛行機または固定翼航空機に限定されない。むしろ、システムおよび方法の様々な実施形態を、とりわけ、これらに限定されないが、軽航空機、パワーリフト（ｐｏｗｅｒｅｄ−ｌｉｆｔ）航空機、および／または回転翼航空機など、任意の他の設計、構造、構成、配置などを有するその他のタイプの航空機内で実施することが可能である。さらに、様々な実施形態を、航空機と共に使用されることに限定されない。むしろ、様々な実施形態は、これらに限定されないが、海洋船の運航、陸上車両の運航、太陽光発電施設および／または風力発電施設の運用などのような、他の用途に使用することが可能である。
【００１４】
図１は、様々な実施形態に従って形成された気象サービスシステム１０のブロック図である。気象サービスシステム１０は、航空機の飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供する。気象サービスシステム１０は、飛行中気象サーバ（ＩＦＷＳ）１２と、ＩＦＷＳ１２に動作可能に接続された気象メッセージ生成器サーバ（ＷＭＧＳ）１４とを含む。下でより詳細に説明されるように、ＩＦＷＳ１２は、気象データの１つまたは複数のソースを使用して気象モデルを生成する。ＷＭＧＳ１４は、ＩＦＷＳ１２から気象モデルを受信して、気象モデルから気象メッセージを生成する。ＷＭＧＳ１４によって生成された気象メッセージは、航空機の飛行中に、例えば、ＷＭＧＳ１４によって航空機に送信される。
【００１５】
ＩＦＷＳ１２は、１つまたは複数の様々な利用可能な気象データソースから１つまたは複数の気象モデルを生成するように構成される。ＩＦＷＳ１２は、ＷＭＧＳ１４によって使用するために、生成された気象モデルに対するアクセスインターフェースを維持および提供する。ＩＦＷＳ１２の１つの例示的な目的は、類似の飛行運航を共有する複数の飛行に関して、ＷＭＧＳ１４によって好都合かつ効率的にアクセス可能な利用可能な気象データのサブセットを融合（ｆｕｓｅ）および推論することである。
【００１６】
ＩＦＷＳ１２のある例示的な実施形態が図１に示される。ＩＦＷＳ１２は、様々なモジュール、例えば、運航仕様（ＯＳ）モジュール１６、空域目標仕様（ＡＯＳ）モジュール１８、気象データインターフェース（ＷＤＩ）モジュール２０、気象処理（ＷＰ）モジュール２２、モデル更新発信（ＭＵＤ）モジュール２４、および／または気象モデルアクセスインターフェース（ＷＭＡＩ）モジュール２６を含むことが可能である。図１の例示的な実施形態では、ＩＦＷＳ１２は構成データベース（ＣＤＢ）２８も含む。
【００１７】
最初にＯＳモジュール１６を参照すると、ＯＳモジュール１６は、（すなわち、気象データが提供されることになる）気象サービスによってサポートされる飛行運航のタイプに関する情報を管理するように構成される。飛行運航情報は、飛行運航が行われる（すなわち、一機／または複数の航空機が飛行を意図する）指定空域、空域の構成、飛行手順のタイプなどを含むことが可能であるが、これらに限定されない。ターミナル領域運航の場合、空域は、中枢空港（中枢空港の近くには他の空港が存在する場合がある）から、その中枢空港から所定の距離にあるターミナル空域の境界（例えば、限定されないが、少なくともおよそ２０海里、少なくともおよそ４０海里など）に及ぶ可能性がある。あるいは、ターミナル領域運航の場合、空域は、中枢空港から所定の距離（例えば、限定されないが、およそ９９海里から２０１海里の間など）にあるエンルート（ｅｎ  ｒｏｕｔｅ）空域に及ぶ場合がある。エンルート運航の場合、空域は、１つもしくは複数のセクタおよび／または一定の飛行レベル（例えば、高度）、ＡＴＣエンティティ（すなわち、ＡＴＣ設備）によって制御された空域全体、あるいは隣接するＡＴＣエンティティからのセクタからなる空域の容量をカバーすることができる。空域の構成は、異なる飛行運航に対する空域セクタの割当てを画定する。
【００１８】
ＯＳモジュール１６によって管理される飛行運航情報は、気象サービスによってサポートされるその空域内の１つまたは複数のタイプの飛行手順を指定することを含むことが可能である。飛行手順は、到着、出発、上空飛行、ジェット機またはプロペラ機によって行われる飛行、指定されたターミナル空域の入口ゲート、出口ゲート、または航行位置の間の飛行、エンルート空域内の主な交通流量などを含むことが可能であるが、これらに限定されない。一般に、ＯＳモジュール１６によって管理される飛行運航情報は、ＩＦＷＳ１２によって生成される（以下で説明する）気象モデルの範囲を判断する。
【００１９】
ＯＳモジュール１６は、ユーザが飛行運航情報を対話式で管理するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、および／またはその他のタイプのユーザインターフェースを含むことが可能である。いくつかの実施形態では、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされる他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティから飛行運航情報を受信するための電子インターフェースを含むことが可能である。事前定義されたデフォルト運航仕様パラメータおよび／または（下で説明される）関連する気象モデルパラメータを受信するために、ＯＳモジュール１６を（下でより詳細に説明される）ＣＤＢ２８に動作可能に接続することが可能である。運航仕様パラメータは、本明細書で「運航パラメータ」と呼ばれる場合もある。
【００２０】
ＡＯＳモジュール１８は、気象サービスと、その気象サービスによってサポートされる飛行運航とに関する性能要件を管理するように構成される。性能要件は、これらに限定されないが、飛行に関して必要とされる航行性能（ＲＮＰ）もしくは飛行手順、飛行流量の点で交通スループット、（例えば、限定されないが、最適プロファイル降下方式（ＯＰＤ）、最適プロファイル上昇方式（ＯＰＣ）など）性能ベースの飛行プロファイルの使用、交通スループットを最大化するように最適化された飛行プロファイル、またはそれらの間のトレードオフ、公称プロファイルから一定範囲内の、かつ運航上の目標内および運航上のパラメータ内の鉛直プロファイル、ハイスループット運航、対流的気象回避運航などを含むことが可能である。
【００２１】
交通スループットを最大化するために最適化された飛行プロファイルの一例は、飛行間の航路内間隔（ｉｎ−ｔｒａｉｌ  ｓｐａｃｉｎｇ）をより容易に管理でき、交差する交通間の垂直分離をより効率的に管理できるように、様々な飛行が類似の鉛直プロファイルに従うことを望むためのものである。そのような場合、元の予報データに最も適合した同じ風予測モデルが（例えば、時間的な差異により）一部の飛行に関して最も正確な風を反映していない場合であっても、そのモデルを使用することが可能である。一般に、ＦＭＳは予測風に基づいて垂直経路を形成し、その垂直経路に従うことを妨げることになる問題が航空機性能に存在しない限り、その垂直経路に従うことを試みることになる。
【００２２】
性能要件は、例えば、これらに限定されないが、予測時期、グリッド分解能、グリッド間隔、精度、モデル更新率などに関する要件などの気象モデル要件に変換することが可能である。（下で説明されるように、性能要件を気象モデル要件に変換することは、ＷＰモジュール２２によって実行される。）この変換が完了するとき、生成されることになる気象モデルは、（多くの知られているシステムがそうであり得る）最低要件を満たすのではなく、ＯＳモジュール１６とＡＯＳモジュール１８とによって定義された最も厳しい要件を満たすことを試みる。したがって、次いで、気象モデルによって提供されるデータを、その空域内で運航している航空機の広範な航空機群（ｆｌｅｅｔ）からの様々なレベルのニーズを満たすように適合することが可能である。
【００２３】
気象サービスに関する性能要件を明示的に指定して、気象モデル構成パラメータを定義することも可能である。いくつかの実施形態では、検証済みの性能を備えた特定の気象予測製品を指定することも可能である。団体および／または業界標準のすべてにわたって気象製品性能範疇方式を開発して使用することも可能である。ＡＯＳモジュール１８は、ユーザが性能要件を対話式で管理するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、および／または他のタイプのユーザインターフェースを含むことが可能である。いくつかの実施形態では、ＡＯＳモジュール１８は、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされた他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティからの性能要件を受信するための電子インターフェースを含む。
【００２４】
ＡＯＳモジュール１８は、気象サービスシステム１０によって提供された気象サービス内のエアナビゲーションサービスプロバイダ（ＡＮＳＰ）のニーズを考慮するための手段を提供することができる。例えば、間隔管理が重要な場合、同じ対気速度を航路内の複数の飛行に割り当てることができるように、それらの飛行グループに同じ気象データを提供することができ、これは、様々な飛行間に一貫した、予想される間隔を提供することができ、したがって、交通管制タスクを簡素化することができる。
【００２５】
（下で説明される）事前定義されたデフォルト空域目標仕様パラメータおよび／または関連する気象モデルパラメータを受信するために、ＡＯＳモジュール１８を（下でより詳細に説明される）ＣＤＢ２８に動作可能に接続することが可能である。別個の離散的モジュールであるとして示されるが、代替として、ＯＳモジュール１６とＡＯＳモジュール１８とを組み合わせて単一のモジュールにすることが可能である。空域目標仕様パラメータは、本明細書で、「空域目標パラメータ」および／または、より簡単に、「目標パラメータ」と呼ばれる場合がある。
【００２６】
ＣＤＢ２８は、ＯＳモジュール１６とＡＯＳモジュール１８とに動作可能に接続される。ＣＤＢ２８は、運航仕様パラメータと空域目標仕様パラメータの組合せによって定義された、ＩＦＷＳ１２に関して事前定義された運航構成を管理する。ＣＤＢ２８は、ＯＳモジュール１６とＡＯＳモジュール１８とに関するデフォルト構成パラメータを提供する。ＣＤＢ２８によって管理される情報は、運航仕様パラメータおよび空域目標仕様パラメータを、例えば、これらに限定されないが、気象モデル内に含まれるべき気象データのタイプ、三次元（３Ｄ）空域範囲、気象予想範囲、水平垂直モデル分解能（例えば、グリッドおよびグリッド間隔）、時間分解能（例えば、時間グリッドおよび時間間隔）、モデル更新基準、モデル更新率などの、気象モデルパラメータに関連付ける場合もある。ＣＤＢ２８によって管理される情報は、ある構成から別の構成に切り替えるためにスケジュールされた時間を含むことが可能であるが、これに限定されない。そのような構成切替えは、スケジュールされた交通量が経時的に変化するときの運航要件および運航目標の変化を反映する。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ＣＤＢ２８は、ユーザ（例えば、構成データベースマネージャ）が対話式で、ＣＤＢ２８に対する新しいエントリーを作成するため、ＣＤＢ２８内の既存のエントリーを更新するのを支援するため、および／もしくは気象サービスシステム１０のオペレータがデフォルト入力、選択的オプションなどを提供することによって、システム１０への入力を定義するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、ならびに／または他のタイプのユーザインターフェースを含むことが可能である。ＣＤＢ２８は、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされた他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティからＣＤＢ２８を更新および／あるいは維持するために必要な情報を受信するための電子インターフェースを含むことが可能である。ＣＤＢ２８および関連するデータベースファイルをＩＦＷＳ１２に接続された別個のシステムとして構築することが可能であるか、またはＣＤＢ２８および関連するデータベースファイルを、単一のシステムとして、ＩＦＷＳ１２に統合することも可能である。
【００２８】
次に、ＷＤＩモジュール２０を参照すると、ＷＤＩモジュール２０は、そこから気象データを受信するために、気象データの１つもしくは複数の内部ソースおよび／または外部ソース（例えば、図２〜６に示されるソース１１０）に動作可能に接続される。ＷＤＩモジュール２０は、ＩＦＷＳ１２が（１つまたは複数の）気象データソースにアクセスするための機能性を提供する。必要に応じて（例えば、オンデマンドで）気象データソースから遠隔で気象データにアクセスすることが可能であり、かつ／または、例えば、気象データを取得して、ＩＦＷＳ１２のローカルシステムキャッシュ内に記憶することも可能である。ＩＦＷＳ１２にキャッシュされたデータをローカルアーカイブに容易に移動して、システム性能を解析、追跡、および／または改善することができる。洗練されたスーパーコンピュータシステムからの全国的な予測気象グリッドの場合、ローカルキャッシュ内に記憶されたデータを使用することは、ネットワーク通信の負担を低減し、かつ／またはアクセス速度を増大させることが可能である。「気象データのソース」および「気象データソース」という用語は、本明細書で交換可能に使用される。
【００２９】
気象データの外部ソースおよび／または内部ソースは、国際的な気象データプロバイダによって運用されるシステム、全国的な気象データプロバイダによって運用されるシステム、営利目的の気象データプロバイダによって運用されるシステムなどを含むことが可能であるが、これらに限定されない。気象データは、様々な団体によって運用される様々なシステムからの観測および／または予想された気象データ、アーカイブに入れられて処理された履歴データ、未加工気象データ、処理された気象データ、観測された気象データ、予測気象データなどを含むことが可能であるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、気象データの一次ソースとして、四次元（４Ｄ）Ｗｅａｔｈｅｒ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ａｕｔｈｏｒｉｔａｔｉｖｅ  Ｓｏｕｒｃｅを使用することが可能である。
【００３０】
ＷＤＩモジュール２０は、これらに限定されないが、新しいテキストデータフォーマット、バイナリデータフォーマット、拡張可能マークアップ言語（ＸＭＬ）データフォーマット、および／またはその他のデータフォーマットなど、利用可能であり得る新しいデータソースのサポートを管理および拡張するための１つもしくは複数のツールを含むことが可能である。これらのツールは、ＷＤＩモジュール２０がソフトウェアコードを最小限に変更するか、またはまったく変更せずに、新しいデータソースをサポートすることを可能にできる。例えば、現在使用および／または想定されている標準データフォーマットを識別することができ、そのようなフォーマットをパラメータによって定義することができる。例えば、処理速度を改善するため、および／またはアクセスレイテンシと取出し量とを低減させるために、遠隔でキャッシュされたデータであれ、かつ／またはローカルのキャッシュされたデータであれ、気象データソースのアクセスを当該空域領域に限定することが可能である。例えば、２つ以上のＩＦＷＳ１２を提供して、同じ領域内または隣接する領域内の異なる運航をサポートすることができる。
【００３１】
ＭＵＤモジュール２４は、ＯＳモジュール１６、ＡＯＳモジュール１８、およびＷＤＩモジュール２０のそれぞれに動作可能に接続される。ＭＵＤモジュール２４は、ＯＳモジュール１６およびＡＯＳモジュール１８からの入力を監視し、気象データソースの状態を監視して、１つまたは複数の気象モデルをいつ生成するか（すなわち、１つまたは複数の気象モデルを生成する必要があるか否か）を判断する。
【００３２】
本明細書で使用される場合、１つもしくは複数の気象モデルを「生成すること」は、１つもしくは複数の新しい気象モデルを作成すること、および／または１つもしくは複数の既存の気象モデルを更新することを意味する場合がある。既存の気象モデルの更新をトリガするイベントの一例は、運航が新しい構成に切り替わったときであり、これは更新されている（１つまたは複数の）気象モデルのコンテンツとパラメータの両方を含むことが可能である。もう１つの例は、気象データ項目の新しいリリースが気象データソースから利用可能なときはいつでも、１つまたは複数の気象モデルを更新することを含む。しかし、（例えば、データ内の変更が比較的に小さいため、かつ／または気象性能要件によって示されるように、現在の構成に対するデータ項目の関連性がより低いため）新しいリリースの影響が運航上それほど異ならない場合、例えば、その更新がシステム１０全体に伝搬されその引き換えの利益が比較的最小限である状況を回避するために、（１つまたは複数の）気象モデルを更新しなくてもよい。
【００３３】
さらに、状況によって、ある気象状態が変化した場合（例えば、風の変化）であっても、空域目標は、（１つまたは複数の）気象モデルがある期間にわたって安定した状態にあり続けることを必要とする場合がある。空域目標は、一連の到着飛行の鉛直プロファイルが一貫した状態であり続けることを必要とする場合がある。ある類似例は、より正確な気象モデルが利用可能な場合であっても、Ｓｉｎｇｌｅ  Ａｕｔｈｏｒｉｔａｔｉｖｅ  Ｓｏｕｒｃｅが使用されることを必要とすることであろう（例えば、ある種の運航に関して、ＡＮＳＰとの共通性は、直接効率よりもより重要な場合がある）。同じ予測風を使用することによって、ＦＭＳは、空域制約を満たす類似のプロファイルを生成し、一方、風の変化は、ある境界範囲内にある限り、オートパイロットおよびオートスロットルによって、かつ／またはパイロット手動制御入力によって補完され得る。状況によって、交通スループットの利点は、予測風と実際の風との間の矛盾による追加の燃料費を十分に相殺することが可能である。
【００３４】
次に、ＷＰモジュール２２を参照すると、ＷＰモジュール２２は、ＷＤＩモジュール２０およびＭＵＤモジュール２４のそれぞれに動作可能に接続される。ＭＵＤモジュール２４によってアクティブ化されるとすぐに、ＷＰモジュール２２は、ＯＳモジュール１６およびＡＯＳモジュール１８から指定された入力を統合して、気象性能要件の１つまたは複数のセットを判断する。統合されるＯＳモジュール１６およびＡＯＳモジュール１８から指定された入力は、それぞれ、ＯＳモジュール１６とＡＯＳモジュール１８とによって管理される飛行運航情報および性能情報を含むことが可能であるが、これらに限定されない。気象性能要件の例は、当該空域領域、３Ｄ空域範囲、予測時間範囲、水平高度分解能および時間ステップ、１つまたは複数の気象モデル内に含まれるべき必要とされる気象データコンテンツ、特定の気象モデルデータ構造、運航ニーズを満たすために生成されるべき気象モデルのタイプおよび／または数などを含むが、これらに限定されない。ＷＰモジュール２２によって判断される気象性能要件は、「気象モデル仕様」と呼ばれる場合もある。
【００３５】
ＷＰモジュール２２は、ＷＤＩモジュール２０を経由して、気象データソースのうちの１つまたは複数から気象データも受信する。ＷＰモジュール２２は、気象データと気象性能要件とに従って、１つまたは複数の気象モデルを生成する。すなわち、ＷＰモジュール２２は、推論された気象データを、気象性能要件を満たす１つまたは複数の気象モデルに形成する。いくつかの実施形態では、様々な気象データソースからの気象データの処理は、問題の運航をサポートするために必要な、統一された一貫した気象データの１つまたは複数のサブセットをもたらす。
【００３６】
それぞれの気象モデルは、気象サービスシステム１０によって好都合にかつ効率的にアクセスできる気象データのサブセットを提供するように構成される。いくつかの実施形態では、気象モデルは、比較的小型であり、例えば、反復的な高速クエリをサポートできるように、問題の運航に関連し、かつ当該領域に関するデータだけを提供する。気象モデルの形態の例は、四次元（４Ｄ）グリッドを含むが、これに限定されない。４Ｄグリッドは、任意の次元のすべてのインスタンス化に関して等しい数のグリッドを含んでよく、または含まなくてもよい。例えば、異なる高度で、かつ／または異なる予測時間に、異なる水平グリッドを使用することが可能である。４Ｄグリッドは、緯度および経度の点で、二次元（２Ｄ）水平グリッドを含むこと、または平面地球近似（ｆｌａｔ  ｅａｒｔｈ  ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）または地図投影法に基づいた平面グリッドを含むことが可能である。水平グリッドは、次いで、気圧レベル、気圧高度、および／または幾何学的高度ごとに垂直に積み重ねられて、３Ｄグリッドを形成する。３Ｄグリッドは、次いで、最高でモデル予測計画対象期間（ｍｏｄｅｌ  ｆｏｒｅｃａｓｔ  ｔｉｍｅ  ｈｏｒｉｚｏｎ）まで異なる時間ステップで間隔があけられて、４Ｄグリッドを形成する。宇宙打ち上げ機用途の場合、地球を中心とした３Ｄグリッドを使用することが可能である。比較的小型で、比較的容易なアクセスのために、上で説明された公称構造から、四次元の４Ｄグリッドを再組織化することが可能である。例えば、３Ｄグリッドは、表面２Ｄ水平グリッドの時間を予想された機体打ち上げ時間と相関させて、ある高度の後続の２Ｄ水平グリッドをその機体がその高度に達する予想された時間と相関させることによって、４Ｄ気象フィールドを提示することができる。同じ構造の追加の３Ｄグリッドを、気象モデル内に含めて、異なる予想された打ち上げ時間に関する気象データを提供することが可能である。
【００３７】
機体の移動に基づいて時間と空間とを相関させる同じ方法を使用して、４Ｄ気象グリッドを、その間に予測気象と実際の気象との間の矛盾が容認可能であると推定される所与の期間にわたって有効な単一の３Ｄグリッドに圧縮することができる。知られている最適化アルゴリズム用いて、最小誤差を有する３Ｄグリッドを導出することができる。いくつかの実施形態では、４Ｄ気象グリッドを、最小誤差を有する一次元（１Ｄ）ベクトルにさらに圧縮する目的で、ＦＭＳにアップリンクするためにより大きなグリッドから最良のエンルートの降下風を選ぶための方法を用いる。ターミナル領域運航の場合、様々な高度における高層風を表す１Ｄベクトルは、サウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）と呼ばれる。陸上輸送の場合、類似の１Ｄベクトルを使用して、様々な都市における時刻予測を提示する代わりに、計画された航路に沿った気象データを表すことができる。一定の用途の場合、ラスタデータを、例えば、これらに限定されないが、多角形、多面体など、ベクトルデータに変換することができる。
【００３８】
比較的小型で簡素化されたデータ構造を使用しながら、気象モデル精度を保つために、一般方向から到着する飛行グループ、または一般方向に出発する飛行グループに関して、別個の気象モデルを生成することが可能である。そのような実施形態では、いくつかの気象モデルは、問題のターミナル領域内のすべての運航をカバーすることが必要な場合がある。次元縮小の他に、航空機の移動に運航の際の電位変化を相殺するためのバッファを加えたものをカバーするのにまさに十分な範囲内で、空域および／または時間範囲をさらに限定することによって、次元を縮小せずにグリッドのサイズを縮小することができる。交通流量を再分割して、異なる流量に関する気象モデルを提供することに加えて、異なるレベルの次元縮小または次元分解能に関して異なる気象モデルを提供することができる。比較的高速処理が必要とされる場合、下限に複雑性を有するアルゴリズムを探索するのではなく、ルックアップデータ点をグリッドインデックス抽出モデル値（ｇｒｉｄ  ｉｎｄｉｃｅｓ  ｅｘｔｒａｃｔ  ｍｏｄｅｌ  ｖａｌｕｅ）に直接マップできるように、等しい間隔グリッドを使用することが可能である。
【００３９】
ＷＭＡＩモジュール２６は、ＷＰモジュール２２から気象モデルを受信するために、ＷＰモジュール２２に動作可能に接続される。ＷＭＡＩモジュール２６は、気象モデルストレージを確立および維持する。ＷＭＡＩモジュール２６は、航空機、ＡＴＣエンティティ、および／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティによる、気象モデルに対する制御されたアクセスのためのインターフェースを提供する。ＷＭＡＩモジュール２６は、ＷＰモジュール２２によって生成された気象モデルにインデックスを付けて、利用可能な気象モデルを問い合わせる。それぞれの気象モデルは、気象モデルの様々な性質を指定するメタデータと、気象モデル内に含まれたデータを解釈するために必要とされる情報とを含むことが可能である。ＷＭＡＩモジュール２６を介して、ＷＭＧＳ１４ならびに気象サービスのユーザ（例えば、航空機、ＡＴＣエンティティ、および／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティ）を（ユーザがアクセスおよび／または解釈するのに比較的困難なフォーマットを使用することができる）元の気象データソースから分離することが可能である。ＷＭＡＩモジュール２６によって実現されるこの分離は、システムの開発費および／もしくは保守費の低減を支援することができ、かつ／またはシステムの比較的高い可用性および／もしくは信頼性を維持するのを促すことができる。
【００４０】
次にＷＭＧＳ１４を参照すると、ＷＭＧＳ１４は、ＩＦＷＳ１２によって生成および維持される気象モデルから気象メッセージを生成ならびに配信するように構成される。ＷＭＧＳ１４の１つの例示的な目的は、気象モデルによって維持される気象データのサブセットを、航空機に送信でき、（例えば、これに限定されないが、ＦＭＳなど）飛行中自動化システム内に自動的にアップロードでき、かつ／または航空機の搭乗員に有意義な形で自動的に表示できるフォーマットで生成することである。
【００４１】
ＷＭＧＳ１４のある例示的な実施形態が図１に示される。ＷＭＧＳ１４は、様々なモジュールを含むことが可能である。例えば、ＷＭＧＳ１４は、プロファイル仕様（ＰＳ）モジュール３０、飛行目標仕様（ＦＯＳ）モジュール３２、気象ファイル生成（ＷＦＧ）モジュール３４、気象メッセージ形成（ＷＭＦ）モジュール３６、および／またはメッセージ配信（ＭＤ）モジュール３８を含むことが可能である。図１の例示的な実施形態では、ＷＭＧＳ１４は、構成データベース（ＣＤＢ）４０も含む。
【００４２】
最初にＰＳモジュール３０を参照すると、ＰＳモジュール３０は、ある飛行または複数の飛行に特定の飛行運航に関するプロファイル仕様情報を管理するように構成される。ＰＳモジュール３０によって管理されるプロファイル仕様情報は、計画された航路、飛行運航手順、飛行プロファイル、計画された速度プロファイルおよび／または高度プロファイル、予め予想された速度プロファイルおよび／または高度プロファイル、公称速度プロファイルおよび／または公称高度プロファイルなどを含むことが可能であるが、これらに限定されない。ある例として、ＦＭＳの予想された航空機軌道をプロファイル仕様情報として、ＰＳモジュール３０にダウンリンクすることが可能である。
【００４３】
ＩＦＷＳ１２のＯＳモジュール１６はその領域（例えば、大都市圏内用のターミナル領域）内のすべての飛行および空域全体に関するのに対して、ＷＭＧＳ１４のＰＳモジュール３０は同じ飛行運航を行っていると見なすことができる（例えば、同じ到着手順で飛んでいる、かつ／または同じ空域回廊を通して飛んでいる）個々の飛行または飛行グループに関する。プロファイル仕様情報は、目標（飛行中）自動化システムに関する詳細、例えば、目標航空機のＦＭＳ内の気象モデルのフォーマットを含むことも可能である。プロファイル仕様情報は、ＷＦＧモジュール３４によって生成された（下で説明される）気象ファイルの範囲、例えば、それぞれの中間地点で容認され得る風の数を判断する。プロファイル仕様情報は、ＷＭＦＳ１４によって生成された気象メッセージのフォーマットも判断する。
【００４４】
ＰＳモジュール３０は、ユーザがプロファイル仕様情報を対話式で管理するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、および／またはその他のタイプのユーザインターフェースを含むことが可能である。いくつかの実施形態では、１つもしくは複数の航空機から、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされた他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティから情報を受信するための電子インターフェースを含むことが可能である。ＰＳモジュール３０は、（下で説明される）事前定義されたデフォルトプロファイル仕様パラメータおよび／もしくは関連する気象ファイルならびに／または気象メッセージ構成パラメータを受信するために（下でより詳細に説明される）ＣＤＢ４０に動作可能に接続可能である。プロファイル仕様パラメータは、本明細書で、「飛行プロファイルパラメータ」、および／またはより簡単に「プロファイルパラメータ」と呼ばれる場合がある。
【００４５】
ＦＯＳモジュール３２は、これらに限定されないが、性能要件、ならびに運航上の目標および運航上のパラメータなど、問題の（１つまたは複数の）飛行に関する目標仕様情報を管理するように構成される。ＷＭＧＳ１４のＦＯＳモジュール３２はＩＦＷＳ１２のＡＯＳモジュール１８に類似するが、ＦＯＳモジュール３２は、問題の（１つまたは複数の）飛行に特定の目的仕様情報に重点を置く。例えば、ターミナル運航は、通常、異なるレベルの技術的性能および技術的装備を備えた混合航空機群（ｍｉｘｅｄ  ｆｌｅｅｔ  ｏｆ  ａｅｒｉａｌ  ｖｅｈｉｃｌｅ）に関する。個々の飛行または選択された飛行グループに関する性能要件を指定することは、ＷＭＧＳ１４によって生成された気象メッセージが、レガシーシステムおよび／または限定された機能を備えた機体をサポートすると同時に、より高い制御精度を有するより良好に装備された機体のニーズにより良好に整合することを可能にする。いくつかの実施形態では、ＦＯＳモジュール３２によって管理される目標仕様情報は、例えば、個々の飛行に関する精度と飛行グループ全体にわたる一貫性との間のトレードオフが生成された気象メッセージ内に組み込まれるように、燃料費に対する時間の重み付け、アイドル降下航路上の速度を制御するためのデッドバンドなどを含む。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ＦＯＳモジュール３２は、ユーザがＦＯＳモジュール３２によって管理された目標仕様情報を対話式で管理するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、および／または他のタイプのユーザインターフェースを含むことが可能である。ＦＯＳモジュール３２は、１つまたは複数の航空機から、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされた他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、および／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティから目標仕様情報を受信するための電子インターフェースを含むことも可能である。（下で説明される）事前定義されたデフォルト飛行目標仕様パラメータおよび関連する気象ファイル、ならびに／または気象メッセージ構成パラメータを受信するために、ＦＯＳモジュール３２をＣＤＢ４０に動作可能に接続することが可能である。飛行目標仕様パラメータは、本明細書で、「飛行目標パラメータ」、および／またはより簡単に「目標パラメータ」と呼ばれる場合がある。
【００４７】
ＣＤＢ４０は、ＰＳモジュール３０とＦＯＳモジュール３２とに動作可能に接続される。ＣＤＢ４０は、プロファイル仕様パラメータと飛行目標仕様パラメータの組合せによって定義される、ＷＭＧＳ１４に関して事前定義されたプロファイル構成を管理する。ＣＤＢ４０は、ＰＳモジュール３０およびＦＯＳモジュール３２に関するデフォルト構成パラメータを提供する。ＣＤＢ４０は、例えば、航空機システム構成に対応する気象メッセージフォーマットの詳細を記述することができる、様々な航空機システム構成のデータベースも維持する。気象メッセージ要求が気象サービスシステム１０のオペレータに送信されるとき、気象メッセージフォーマット詳細が送信されなくてよいように、航空機システム構成識別（ＩＤ）を使用して特定の構成を参照することが可能である。気象メッセージ構成パラメータは、例えば、（今日の大部分の商用航空機の場合のように）飛行の段階の関数であり得る。ＣＤＢ４０は、気象メッセージ要求が処理されるとき、構成パラメータを容易に探索できるように、特定航空機テール番号（ｔａｉｌ  ｎｕｍｂｅｒ）をその対応する構成パラメータとリンクさせることも可能である。航空機が設備更新を経るにつれて、その構成パラメータを変更することもできる。構成パラメータが変更するとき、サービス加入管理チャネルを介してその構成を容易に更新することが可能である。
【００４８】
ＣＤＢ４０は、ユーザ（例えば、構成データベースマネージャ）が対話式でＣＤＢ４０に対して新しいエントリーを作成し、ＣＤＢ４０内の既存のエントリーを更新するのを支援し、かつ／または気象サービスシステム１０のオペレータが、デフォルト入力、選択的オプションなどを提供することによって、システム１０への入力を定義するのを支援するためのテキストユーザインターフェース、グラフィカルユーザインターフェース、音声ユーザインターフェース、および／または他のタイプのユーザインターフェースを含むことも可能である。ＣＤＢ４０は、気象サービスシステム１０のオペレータによってホストされた他のシステムから、ＡＴＣエンティティから、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティからのＣＤＢ４０を更新および／あるいは維持するために必要な情報を受信するための電子インターフェースを含むことも可能である。
【００４９】
ＣＤＢ４０および関連するデータベースファイルをＷＭＧＳ１４に接続された別個のシステムとして構築することが可能であり、またはＣＤＢ４０と関連するデータベースファイルとを単一のシステムとしてＷＭＧＳ１４内に統合することも可能である。図１の例示的な実施形態では、ＣＤＢ４０はＩＦＷＳ１２のＣＤＢ２８とは別個の離散的な構成要素である。あるいは、ＣＤＢ４０およびＣＤＢ２８は組み合わされて単一の構成要素にされる。
【００５０】
ＷＦＧモジュール３４は、ＰＳモジュール３０およびＦＯＳモジュール３２のそれぞれに動作可能に接続される。ＷＦＧモジュール３４は、ＩＦＷＳ１２のＷＭＡＩモジュール２６にも動作可能に接続される。ＷＦＧモジュール３４は、ＰＳモジュール３０およびＦＯＳモジュール３２からの入力を統合する。ＷＦＧモジュール３４は、ＩＦＷＳ１２のＷＭＡＩモジュール２６を介して、ＩＦＷＳ１２によって生成された気象モデルを受信する。ＷＦＧモジュール３４は、モジュール３０および３２からの入力と、ＩＦＷＳ１２から受信された１つまたは複数の気象モデルとを使用して、中間気象ファイルを生成する。すなわち、ＷＦＧモジュール３４は、ＰＳモジュール３０およびＦＯＳモジュール３２からの指定された入力を統合して、ＩＦＷＳ１２によって生成された適切な（すなわち、対応する）（１つまたは複数の）気象モデルにアクセスし、気象ファイルを生成するように構成される。中間気象ファイルは、本明細書で、より簡単に「気象ファイル」と呼ばれる場合もある。
【００５１】
本明細書で使用される場合、１つまたは複数の中間気象ファイルを「生成すること」は、１つもしくは複数の新しい気象ファイルを作成すること、および／または１つもしくは複数の既存の気象ファイルを更新することを意味する場合がある。いくつかの実施形態では、ＷＦＧモジュール３４は、対応する（１つまたは複数の）気象モデルを、航空機に関して要求される気象メッセージのニーズを満たすが、まだ目標システムに関する特定のフォーマットで形成されていない気象データのサブセットに縮小することによって、中間気象ファイルを生成する。中間気象ファイルが生成される前に、次元縮小方法をさらに適用して、気象モデルの次元をその気象メッセージによって必要とされる次元に縮小することが可能である。
【００５２】
中間気象ファイルは、特定の気象メッセージ符号化詳細を気象情報要求に関する一般要件から分離する。例えば、航空機ＦＭＳは、一般に、上空の降下風が高度の関数としての風向および風速として表されることを必要とする場合がある。しかし、特定のメッセージ符号化は、例えば、最高で４つのデータ点だけが提供され、風向が整数角度で提供され、風速が整数ノットで提供されることを必要とする場合がある。次元を気象モデルによって使用される電位４Ｄグリッドの次元から高度に対する風向および風速の１Ｄベクトルに縮小して、その気象メッセージに関してどのデータ点を選定するかを考慮せずに、気象モデルのネイティブデータの分解能、精度、および単位を維持することによって、中間気象ファイルを生成することができる。機体システムアップグレードの結果として特定のメッセージ符号化詳細が変化するとき、ＷＦＧモジュール３４の機能性は同じ状態に留まり、その変更に対応するために（ＷＭＦモジュール３６に関して下で説明される）気象メッセージ形成だけを調整する必要がある。
【００５３】
中間気象ファイルは、気象メッセージ形成を容易にすることができる。例えば、気象メッセージ内で使用されることになる最適データ点の選択は、飛行のホストをサポートするために生成されている気象モデルではなく、さらに単純な気象ファイルを解析することにより達成できる。気象ファイルは、特定の機体に関する気象メッセージよりもさらなる詳細を通常含んでいる。したがって、中間気象ファイルは、飛行運航に関与する様々な人物に対して表示するのに十分適している可能性がある。気象メッセージ内のデータ点を中間気象ファイル上でオーバレイして、気象メッセージが中間気象ファイル内の主要な情報をどの程度良好に捕捉するかを例示することが可能である。起こり得る事態（ｗｈａｔ−ｉｆ）のシナリオで中間気象ファイルを使用して、機体システムに対する気象メッセージとシミュレータに対する気象ファイルの両方を提供して、詳細な実際の気象をエミュレートすることによって、航空機の動きをシミュレートすることも可能である。したがって、気象メッセージが航空機に送信されると同時に、中間気象ファイルを、ＡＴＣエンティティに、かつ／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティに送信することが可能である。
【００５４】
次に、ＷＭＦモジュール３６を参照すると、ＷＭＦモジュール３６はそこから中間気象ファイルを受信するためにＷＦＧモジュール３４に動作可能に接続される。ＷＭＦモジュール３６は気象メッセージを生成する。詳細には、ＷＭＦモジュール３６は、ＷＦＧモジュール３４から受信された１つまたは複数の中間気象ファイルを使用して、（１つまたは複数の）飛行に関する特定の気象メッセージ符号化規則に従って、１つまたは複数の気象メッセージを形成することができる。次いで、ＷＭＦモジュール３６は、１つまたは複数の航空機に送信するための気象メッセージを準備する。本明細書で使用される場合、１つもしくは複数の気象メッセージを「生成すること」は、１つもしくは複数の新しい気象メッセージを作成すること、および／または１つもしくは複数の既存の気象メッセージを更新することを意味する場合がある。
【００５５】
ＷＭＦモジュール３６によって生成された気象メッセージは、それらの気象メッセージが送信される航空機と互換性のあるフォーマットで生成される。「航空機と互換性のある」とは、気象メッセージが、航空機に送信可能であること、航空機によって受信可能であること、航空機の自動化システムおよび／または航空機に乗っている人物（例えば、搭乗員のメンバー）によってアクセスならびに解釈可能であることを意味する。例えば、気象メッセージを目標システム（すなわち、その気象メッセージが送信されている航空機）のフォーマットに整合する特定のフォーマットで形成することが可能である。さらに、例えば、航空機の（例えば、これに限定されないが、ＦＭＳなど）飛行中自動化システムに自動的にアップロードでき、かつ／または航空機の搭乗員に有意義な形で自動的に表示できるフォーマットで気象メッセージを形成することが可能である。
【００５６】
ＷＭＦモジュール３６によって生成された気象メッセージの例は、上空の風、（標準大気温度からの偏差として提示されてよく、提示されなくてもよい）大気温度、（性能最適化の際にエンジン排気が飛行中システムによって考慮されるときに有用であり得る）湿度、降水量の観測および／または予想された気象レーダ反射などを含むが、これらに限定されない。航空機システム設計に応じて、気象メッセージは、描写されたデータ点、高度の１Ｄベクトル参照、中間地点の１Ｄベクトル参照、航跡距離に沿った１Ｄベクトル参照、指定中間地点の１Ｄベクトル参照、計算された中間地点の１Ｄベクトル参照、緯度間隔の１Ｄベクトル参照、経度間隔の１Ｄベクトル参照、（同じ高度に関する）２Ｄ水平グリッド、２Ｄ鉛直グリッド（航跡距離、緯度、および／もしくは経度に対する高度）、より高度なシステム用の時間次元を有する３Ｄグリッドならびに／または４Ｄグリッドなどを提供することが可能である。例えば、風の（最高で４Ｄまでの）高度多次元グリッド表現を使用して、それぞれの提案される修正に関して風モデルを変更せずに、異なる提案経路およびプロファイルの修正がＦＭＳによって正確に評価されるのを可能にできる。そのようなグリッドでは、風は、飛行計画内の中間地点に結合されなくてよいが、非従来的なグリッド（例えば、磁気変動モデルで使用されるグリッド）を使用して定義される領域と関連付けられなければならない。いずれの場合も、航空機システムによって容認され得るデータ点の数は、限定可能であり、気象モデルによって提供され得るデータ点の数よりも少なくてよいが、これはシステム性能限界と通信帯域幅限界とに起因する場合がある。限定された数のデータ点だけが航空機システムによって容認され得ることによる影響を最小限に抑えるために、気象ファイルからのデータ点をダウンサンプリングするためのプロセスに特定の運航考慮事項および最適化を含めることが可能である。
【００５７】
ＭＤモジュール３８は、ＷＭＦモジュール３６から気象メッセージを受信するためにＷＭＦモジュール３６に動作可能に接続される。ＭＤモジュール３８は、１つまたは複数の気象メッセージを１つまたは複数の航空機に送信するように構成される。１つもしくは複数の気象メッセージを１つもしくは複数のＡＴＣエンティティおよび／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティに送信するようにＭＤモジュール３８を構成することが可能である。いくつかの実施形態では、ＷＦＧモジュール３４から中間気象ファイルを受信するために、ＭＤモジュール３８をＷＦＧモジュール３４に動作可能に接続することが可能である。１つもしくは複数の中間気象ファイルを１つもしくは複数の航空機、１つもしくは複数のＡＴＣエンティティ、および／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティに送信するようにＭＤモジュール３８を構成することが可能である。
【００５８】
気象メッセージおよび／もしくは中間気象ファイルを航空機、ＡＴＣエンティティ、ならびに／または、任意の構成、手段、通信ネットワークのタイプ、通信インフラストラクチャのタイプなどを使用して１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティに送信するようにＭＤモジュール３８を構成することが可能である。例えば、気象メッセージおよび／または中間気象ファイルを航空機に送信することは、地上ベースの直接無線周波数（ＲＦ）通信、超短波（ＶＨＦ）データリンク、衛星ベースのネットワーク接続、飛行中インターネット接続など、地上ベースのＲＦネットワーク接続により達成可能である。単一のメッセージを複数の航空機にブロードキャストする機能を可能にするために拡張できる、ＡＣＡＲＳなどの商業通信を使用することも可能である。さらに、例えば、気象メッセージおよび／または中間気象ファイルをＡＴＣエンティティならびに／あるいは１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティに送信することは、インターネットリンクと私設直接リンクとを含めて、地対地ネットワーク接続を使用して実行可能である。
【００５９】
気象サービスシステム１０を全体的に再び参照すると、気象サービスシステム１０をターミナル領域内の航空機運航に関して利用することが可能であり、空港面における航空機運航に関して利用することが可能であり、かつ／またはエンルート空域内で利用することが可能である。気象サービスシステム１０を、単一のコンピュータシステム内で実施（すなわち、それによって定義）することが可能であるか、または２つ以上のネットワーク接続されたコンピュータシステム内で実施することも可能である。例えば、ＩＦＷＳ１２およびＷＭＧＳ１４を、単一のコンピュータシステム内で一緒に実施することが可能であり、またはＩＦＷＳ１２をＷＭＧＳ１４以外のコンピュータシステム内で実施することも可能である。さらに、例えば、ＩＦＷＳ１２のいずれかの構成要素がＷＭＧＳ１４のいずれかの構成要素と同じコンピュータシステム内で実施されているか否かにかかわらず、ＩＦＷＳ１２の様々な構成要素を異なるコンピュータシステム内で実施することが可能であり、かつ／またはＷＭＧＳ１４の様々な構成要素を異なるコンピュータシステム内で実施することも可能である。すなわち、異なるコンピュータシステムのうちのいずれかがＩＦＷＳ１２およびＷＭＧＳ１４の両方の運航を実行するか否かにかかわらず、ＩＦＷＳ１２およびＷＭＧＳ１４のそれぞれの運航（すなわち、機能性）を２つ以上の異なるコンピュータシステム上で拡散することが可能である。個々の構成要素をクラウドタイプのコンピュータ環境によって仮想化およびホストして、例えば、ユーザがコンピュータシステムの位置、構成、および／または特定のハードウェアを考慮することを必要とせずに、計算能力の動的割当てを可能にすることができる。
【００６０】
気象サービスシステム１０を、航空交通環境内で、気象サービスシステム１０が本明細書で説明および／または例示されるように機能することを可能にする任意の構成で実施することが可能である。例えば、気象サービスシステム１０全体（すなわち、ＩＦＷＳ１２およびＷＭＧＳ１４）を既存のまたは新しく作成された気象サービスプロバイダエンティティの設備に設置することが可能であり、ＡＴＣエンティティの設備に設置することが可能であり、または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティの設備に設置することも可能である。さらに、例えば、気象サービスシステム１０の様々な構成要素（例えば、ＩＦＷＳ１２、ＩＦＷＳ１２の構成要素、ＷＭＧＳ１４、および／またはＷＭＧＳ１４の構成要素）を異なるエンティティ（例えば、気象サービスプロバイダエンティティ、ＡＴＣエンティティ、および／または１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティ）の設備に設置することが可能である。例えば、ＩＦＷＳ１２をＷＭＧＳ１４とは異なるエンティティの設備に設置することが可能である。さらに、例えば、ＩＦＷＳ１２のいずれかの構成要素がＷＭＧＳ１４のいずれかの構成要素と同じエンティティの設備に設置されているか否かにかかわらず、ＩＦＷＳ１２の様々な構成要素を異なるエンティティの設備に設置することが可能であり、かつ／またはＷＭＧＳ１４の様々な構成要素を異なるエンティティの設備に設置することが可能である。気象サービスシステム１０の様々な構成要素が異なるエンティティの設備に設置されている実施形態では、気象サービスシステム１０のそれぞれの構成要素を異なるエンティティのうちのいずれかの設備に設置することが可能である。「設置」という用語は、エンティティによって運航される物理的な設備に存在しているコンピュータもしくは複数のネットワーク接続されたコンピュータを指す場合があり、かつ／または「設置」という用語は、その設備を担当しているエンティティに関連する仮想ホスティングを指す場合があり、この場合、どこかに配置されている物理計算機を有するクラウド環境内で実際の演算を実行することが可能である。クラウドは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ならびに／またはエンティティ、そのエンティティがそのメンバーであるか否かにかかわらず協会、および／もしくは独立した第三者によって運航されるハイブリッドクラウドであってよい。
【００６１】
図２は、気象サービスシステム１０の１つの例示的な実装形態を示す航空交通環境１００のある例示的な実施形態の概略ブロック図である。図２の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０全体が気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置される。ＩＦＷＳ１２とＷＭＧＳ１４とは両方とも、気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置されて、気象サービスプロバイダエンティティ１０２によって運航される。環境１００は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２と、１つまたは複数の航空機１０４と、それぞれが、航空機１０４のうちの１つまたは複数の運航を制御する１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６と、１つまたは複数のＡＴＣエンティティ１０８と、１つまたは複数の気象データソース１１０とを含む。
【００６２】
図２の例示的な実施形態では、環境１００は、単一の気象サービスプロバイダエンティティ１０２と、４機の航空機１０４と、４つの航空機オペレータエンティティ１０６と、単一のＡＴＣエンティティ１０８と、単一の気象データソース１１０とを含む。しかし、環境１００は、任意の数の気象サービスプロバイダエンティティ１０２と、任意の数の航空機１０４と、任意の数の航空機オペレータエンティティ１０６と、任意の数のＡＴＣエンティティ１０８と、任意の数の気象データソース１１０とを含むことが可能である。説明を簡単にするために、それぞれの航空機オペレータエンティティ１０６は、図２の例示的な実施形態で、単一の航空機１０４の運航を制御するとして示されている。しかし、それぞれの航空機オペレータエンティティ１０６は、任意の数の航空機１０４の運航を制御することが可能である。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６は、比較的多数の（例えば、１０を超える）、かつ／または比較的多種の（例えば、３種類を超える）異なる航空機の運航を制御する。それぞれの気象データソース１１０は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に配置された内部ソースであってよく、または気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備から離れて配置された外部ソースであってもよい。
【００６３】
上で説明されたように、ＩＦＷＳ１２とＷＭＧＳ１４とを含めて、気象サービスシステム１０は気象サービスプロバイダエンティティ１０２によって運用される。気象サービスシステム１０は、１つもしくは複数の航空機１０４、１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６、および／またはＡＴＣエンティティ１０８から入力を受信する。気象サービスシステム１０は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２において気象モデルと、気象ファイルと、気象メッセージとを生成する。気象サービスシステム１０は、気象メッセージを航空機１０４に配信（すなわち、送信）する。いくつかの実施形態では、気象モデルおよび／または気象ファイルは航空機１０４に配信される。図２の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０によって提供される気象サービスに対する加入は、気象メッセージを航空機１０４に配信することである。追加の加入により、航空機１０４に配信された気象モデル、気象ファイル、および／または気象メッセージの複写へのアクセスを１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６に提供することが可能である。いくつかの実施形態では、気象モデル、気象ファイル、および／または気象メッセージはＡＴＣエンティティ１０８に複写される。
【００６４】
いくつかの実施形態では、気象サービスプロバイダエンティティ１０２はＡＴＣエンティティ１０８のサブエンティティである。さらに、いくつかの代替実施形態では、気象サービスシステム１０全体（すなわち、ＩＦＷＳ１２およびＷＭＧＳ１４）が、ＡＴＣエンティティ１０８の設備に、または１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６の設備に設置される。
【００６５】
図３は、気象サービスシステム１０の別の例示的な実装形態を示す航空交通環境２００の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。図３の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０のＩＦＷＳ１２は気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置されるのに対して、気象サービスシステム１０のＷＭＧＳ１４は航空機オペレータエンティティ１０６のそれぞれの設備に設置される。図３に示される実装形態では、ＩＦＷＳ１２は気象サービスプロバイダエンティティ１０２によって運用され、ＷＭＧＳＳ１４は航空機オペレータエンティティ１０６によって運用される。
【００６６】
気象サービス提供エンティティ１０２によって運用されるＩＦＷＳ１２は、１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ１０８から入力を受信する。ＩＦＷＳ１２は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２において気象モデルを生成する。ＩＦＷＳ１２は、気象モデルを航空機オペレータエンティティ１０６に配信し、かつ／または気象モデルに対する制御されたアクセスを１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６に提供する。いくつかの実施形態では、気象モデルはＡＴＣエンティティ１０８に複写される。
【００６７】
航空機オペレータエンティティ１０６は、気象ファイルおよび気象メッセージを生成して、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４にそれらの気象メッセージを配信する責任を有する。いくつかの実施形態では、航空機オペレータエンティティ１０６は、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４に気象モデルおよび／または気象ファイルを配信する。図３の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０によって提供される気象サービスへの加入は、気象モデルを航空機オペレータエンティティ１０６に配信すること、ならびにＷＭＧＳ１４の使用許可およびサポートである。そのような加入は、比較的多数の飛行がＡＴＣエンティティ１０８によって制御された空域内で運航している航空機オペレータエンティティ１０６に適している可能性がある。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６は、気象ファイルおよび／または気象メッセージの複写をＡＴＣエンティティ１０８に配信する。
【００６８】
図４は、気象サービスシステム１０の別の例示的な実装形態を示す航空交通環境３００の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。図４の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０のＩＦＷＳ１２は気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置されるのに対して、ＷＭＧＳ１４のＷＭＦモジュール３６は航空機オペレータエンティティ１０６のそれぞれの設備に設置される。気象サービスシステム１０のＷＭＧＳ１４の残り（例えば、そのそれぞれが図１に示されるモジュール３０、３２、３４、および３８、ならびにＣＤＢ４０）は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置される。１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６は、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４に気象メッセージを配信するためのＭＤモジュール３８または類似のモジュールを含むことが可能である。
【００６９】
気象サービス提供エンティティ１０２によって運用されるＩＦＷＳ１２は、１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ１０８から入力を受信する。ＩＦＷＳ１２は、気象サービスプロバイダエンティティ１０２において気象モデルを生成する。ＷＭＧＳ１４は気象サービスプロバイダエンティティ１０２において気象ファイルを生成する。ＷＭＧＳ１４は気象ファイルを航空機オペレータエンティティ１０６に配信し、かつ／または気象ファイルに対する制御されたアクセスを１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ１０６に提供する。いくつかの実施形態では、気象モデルおよび／または気象ファイルはＡＴＣエンティティ１０８に複写される。
【００７０】
航空機オペレータエンティティ１０６は、気象メッセージを生成して、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４にそれらの気象メッセージを配信する責任を有する。いくつかの実施形態では、航空機オペレータエンティティ１０６は、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４に気象モデルおよび／または気象ファイルを配信する。図４の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０によって提供された気象サービスに対する加入は、航空機オペレータエンティティ１０６に対する気象ファイルの配信、ならびにＷＭＦモジュール３６の使用許可およびサポートである。そのような加入は、複数の飛行がＡＴＣエンティティ１０８によって制御された空域内で同じ手順を行っている航空機オペレータエンティティ１０６に適している可能性がある。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６は気象メッセージの複写をＡＴＣエンティティ１０８に配信する。
【００７１】
図５は、気象サービスシステム１０の別の例示的な実装形態を示す航空交通環境４００の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。図５の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０全体が航空機オペレータエンティティ１０６のそれぞれの設備に設置される。気象サービスシステム１０のＩＦＷＳ１２とＷＭＧＳ１４は両方とも、航空機オペレータエンティティ１０６の設備に設置され、航空機オペレータエンティティ１０６によって運用される。
【００７２】
ＩＦＷＳ１２とＷＭＧＳ１４とを含めて、それぞれの気象サービスシステム１０は、対応する航空機オペレータエンティティ１０６によって運用される。気象サービスシステム１０は、対応する航空機オペレータエンティティ１０６のオペレータ制御ツール１１２から、かつ／またはＡＴＣエンティティ１０８から入力を受信する。航空機オペレータエンティティ１０６は気象データソース１１０にアクセスして、その気象サービスシステム１０は、気象データソース１１０から受信された気象データを使用して、対応する航空機オペレータエンティティ１０６において気象モデル、気象ファイル、および気象メッセージを生成する。
【００７３】
航空機オペレータエンティティ１０６は、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４に気象メッセージを配信する責任を有する。いくつかの実施形態では、航空機オペレータエンティティ１０６は、航空機オペレータエンティティ１０６によって制御された対応する航空機１０４に気象モデルおよび／または気象ファイルを配信する。図５の例示的な実施形態では、気象サービスシステム１０によって提供される気象サービスに対する加入は、航空機オペレータエンティティ１０６の設備における気象サービスシステム１０の設置およびサポート、ならびに関連技術の使用許可を含むターンキーシステム加入である。そのような加入は、比較的複雑な運航ニーズを有する比較的大きなネットワーク航空運送業者に適している可能性がある。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ１０６は、気象モデル、気象ファイル、および／または気象メッセージの複写をＡＴＣエンティティ１０８に配信する。
【００７４】
図２〜５の実施形態のそれぞれの中で、１つまたは複数の気象サービスシステム１０は、航空交通環境内で、その航空交通環境内で航空機を制御するそれぞれの航空機オペレータエンティティに対して同じ構成で実施される。すなわち、特定の航空交通環境内で、気象サービスに対する加入は、航空交通環境内で航空機を制御するそれぞれの航空機オペレータエンティティに対して同じタイプの加入である。例えば、図２の実施形態では、航空交通環境１００のそれぞれの航空機オペレータエンティティ１０６は、気象サービスプロバイダ１０２の設備に設置された気象サービスシステム１０によってサービス提供される。さらに、例えば、図３の実施形態では、航空交通環境２００のそれぞれの航空機オペレータエンティティ１０６は加入を有し、気象サービスシステム１０のＷＭＧＳ１４は、航空機オペレータエンティティ１０６のそれぞれの設備に設置される。しかし、気象サービスシステム１０は、同じ航空交通環境内で航空機を制御するそれぞれの航空機オペレータエンティティに対して同じタイプの加入を提供することに限定されない。むしろ、同じ航空交通環境内の航空機を制御する異なる航空機オペレータエンティティに対して様々なタイプの加入を提供することができる。すなわち、単一の航空交通環境は、異なる航空機オペレータエンティティに対して異なる構成（すなわち、加入タイプ）の組合せ（例えば、図２、３、４、および／または５に示される様々な構成の組合せ）を含むことが可能である。
【００７５】
例えば、図６は、気象サービスシステム１０の別の例示的な実装形態を示す航空交通環境５００の別の例示的な実施形態の概略ブロック図である。図６の実施形態は、図２〜５の実施形態の組合せである。詳細には、航空交通環境５００は、それぞれが１つまたは複数の航空機１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、および１０４ｄをそれぞれ制御する、複数の異なる航空機オペレータエンティティ１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、および１０６ｄを含む。航空機オペレータエンティティ１０６ａの場合、気象サービスシステム１０ａ全体が気象サービスプロバイダエンティティ１０２の設備に設置される。気象サービスシステム１０ａは、気象サービスを航空機オペレータエンティティ１０６ａに提供する。気象サービスに対する航空機オペレータエンティティ１０６ａの加入は、気象サービスプロバイダ１０２において気象メッセージを気象サービスシステム１０ａから航空機１０４ａに直接的に配信することに関する。
【００７６】
航空機オペレータエンティティ１０６ｂの場合、気象サービスシステム１０ｂは、航空機オペレータエンティティ１０６ｂの設備に設置されたＷＭＧＳ１４ｂを含む。ＷＭＧＳ１４ｂに加えて、気象サービスシステム１０ｂは、気象サービスシステム１０ａのＩＦＷＳ１２ａを使用して、気象サービスを航空機オペレータエンティティ１０６ｂに提供する。すなわち、気象サービスシステム１０ｂは、気象サービスシステム１０ａのＩＦＷＳ１２ａを含む。気象サービスに対する航空機オペレータエンティティ１０６ｂの加入は、気象モデルを航空機オペレータエンティティ１０６ｂに配信すること、ならびにＷＭＧＳ１４ｂの使用許可およびサポートに関する。
【００７７】
航空機オペレータエンティティ１０６ｃの場合、気象サービスシステム１０ｃは、航空機オペレータエンティティ１０６ｃの設備に設置されたＷＭＦモジュール３６ｃを含む。ＷＭＦモジュール３６ｃに加えて、気象サービスシステム１０ｃは、気象サービスシステム１０ａのＷＭＧＳ１４ａおよびＩＦＷＳ１２ａの他の構成要素を使用して、気象サービスを航空機オペレータエンティティ１０６ｃに提供する。すなわち、気象サービスシステム１０ｃは、気象サービスシステム１０ａの（ＷＭＧＳ１４ａのＷＭＦモジュール３６を除く）ＩＦＷＳ１２ａとＷＭＧＳ１４ａを含む。気象サービスに対する航空機オペレータエンティティ１０６ｃの加入は、気象ファイルを航空機オペレータエンティティ１０６ｃに配信すること、ならびにＷＭＦモジュール３６ｃの使用許可およびサポートに関する。
【００７８】
航空機オペレータエンティティ１０６ｄの場合、気象サービスシステム１０ｄ全体が航空機オペレータエンティティ１０６ｄの設備に設置される。気象サービスシステム１０ｄは、気象サービスを航空機オペレータエンティティ１０６ｄに提供する。気象サービスに対する航空機オペレータエンティティ１０６ｄの加入は、航空機オペレータエンティティ１０６ｄの施設における気象サービスシステム１０ｄの設置およびサポートと、関連技術の使用許可とを含むターンキーシステム加入である。
【００７９】
図７は、飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供するための方法６００のある例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、気象サービスシステム１０（図１〜６）を使用して方法６００を実行することが可能である。６０２で、方法６００は、気象データの１つまたは複数のソースを使用して、１つまたは複数の気象モデルを生成するステップを含む。６０２で気象モデルを生成するステップは、新しい気象モデルを作成するステップ、または既存の気象モデルを更新するステップを含むことが可能である。航空機、１つもしくは複数の航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティ、および／またはＡＴＣエンティティから気象サービスに関する要求（例えば、気象メッセージに関する要求）を受信するとすぐに、６０２で気象モデルを生成することができる。加えて、または代替で、これに限定されないが、所定の気象イベントなど、所定のイベントが発生するとすぐに、６０２で気象モデルを生成するステップを自動的に開始することができる。６０２で生成される気象モデルは、これに限定されないが、４Ｄグリッドの形態など、任意の形態、フォーマットなどを有してよい。
【００８０】
気象サービスシステム１０に関して上で説明されたように、６０２で生成された気象モデルは飛行運航情報と性能要件とを組み込む。気象サービスシステム１０の上の説明から明らかなように、飛行運航情報は、航空機が飛行することを意図する指定された空域、その指定された空域の構成、飛行手順のタイプなどを含むことが可能であるが、これらに限定されない。気象サービスシステム１０の上の説明からやはり明らかなように、性能要件は、航空機の飛行に関するＲＮＰまたは飛行手順、飛行流量の点で交通スループット、飛行プロファイル、性能ベースの飛行プロファイル、気象モデルパラメータ、気象モデル仕様、気象性能要件、または気象モデル要件を含むことが可能であるが、これらに限定されない。
【００８１】
１つの例示的な実施形態では、気象モデルは、飛行運航情報と性能要件とを統合して、気象性能要件を判断するステップと、気象データのソースから気象データを受信するステップと、気象データと気象性能要件とに従って、気象モデルを生成するステップとによって６０２で生成される。６０２で気象モデルを生成するためのそのような例示的な方法は、図９を参照して下でより詳細に説明される。加えて、または代替で、６０２で気象モデルを生成するための任意のその他の方法を使用することが可能である。
【００８２】
いくつかの実施形態では、６０２で生成された気象モデルは、１つもしくは複数の航空機、航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ、および／または１つもしくは複数のＡＴＣエンティティに送信される。
【００８３】
６０４で、方法６００は、（１つまたは複数の）気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するステップを含む。気象メッセージは、６０４で、航空機と互換性のあるフォーマットで生成される。例えば、６０４で、航空機によって受信可能であり、航空機の飛行中自動化システム内に自動的にアップロード可能であり、かつ／または航空機の搭乗員に自動的に表示可能なフォーマットで気象メッセージを生成することが可能である。１つの例示的な実施形態では、６０４ａで、気象モデルを気象データのサブセットに縮小することによって、中間気象ファイルを生成するステップと、６０４ｂで、その中間気象ファイルを使用して、気象サービスが提供されている航空機の１つまたは複数の気象メッセージ符号化規則に従って、気象メッセージを形成するステップとによって、気象メッセージが６０４で生成される。加えて、または代替で、６０４で、気象メッセージを生成するための任意のその他の方法を使用することが可能である。いくつかの実施形態では、中間気象ファイルが、１つもしくは複数の航空機、航空機の運航を制御する１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ、および／または１つもしくは複数のＡＴＣエンティティに送信される。
【００８４】
方法６００は、６０６で、航空機の飛行中に１つまたは複数の航空機に気象メッセージを送信するステップを含む。例えば、６０６で、（その要求が航空機によって直接的に行われたとしても、かつ／または航空機の運航を制御する航空機オペレータエンティティを介して行われたとしても）気象サービスを要求した１つもしくは複数の航空機に気象メッセージを送信することが可能であり、かつ／あるいは、６０６で、気象サービスシステム１０によってサービス提供されている航空交通環境内で運航している１つもしくは複数の航空機に気象メッセージを送信することが可能である。気象メッセージを６０６で航空機に直接送信することが可能であり、または航空機の運航を制御する航空機オペレータに最初に送信し、次いで、航空機オペレータによって航空機に中継することによって、６０６で、気象メッセージを航空機に送信することが可能である。いくつかのその他の実施形態では、気象メッセージは航空機と１つまたは複数の航空機オペレータエンティティの両方に直接送信される。さらに、いくつかの実施形態では、気象メッセージはＡＴＣエンティティに送信される。
【００８５】
図８は、飛行中に１つまたは複数の航空機に気象データを提供する気象サービスに対する加入を管理するための方法６５０のある例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、気象サービスシステム１０によって提供される気象サービスに対する加入を管理するために（図１〜６）方法６５０を使用することが可能である。方法６５０は、気象サービスプロバイダエンティティ（例えば、気象サービスシステム１０を運用するエンティティ）によって気象サービスの加入を受信、記録、および検証して、それに応じて気象サービスを加入エンティティに提供することができるようにする方法のある例示的な実施形態を示す。
【００８６】
方法６５０は、６５２で、気象サービスに対する加入を要求する加入要求を受信するステップを含む。気象サービスプロバイダエンティティによる気象サービス要求の受信に先立って、６５２ａで、加入要求を受信することが可能である。加えて、または代替で、気象サービスプロバイダエンティティによる気象サービス要求の受信と同時に（すなわち、リアルタイムで）、６５２ｂで、加入要求を受信することが可能である。図８から明らかなように、気象サービスプロバイダエンティティによって受信されるそれぞれの加入要求を、特定の航空機に関してその特定の航空機から、航空機オペレータエンティティ群の航空機のサブセットもしくはすべてに関してその航空機オペレータエンティティから、またはＡＴＣエンティティの管轄区域内の飛行のサブセットもしくはすべてに関してそのＡＴＣエンティティから受信することが可能である。
【００８７】
６５４で、方法６５０は、加入要求を処理するステップを含む。詳細には、加入者と気象サービスプロバイダエンティティとの間で加入が折衝される。いくつかの実施形態では、折衝中に、６５４ａで、事前定義された基準加入条件（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｔｅｒｍ）を参照することができる。成功裏の折衝時に、加入記録が６５８で生成され、６６０で機械可読コードとして加入データベース６５６内に記録される。すなわち、方法６５０は、６５８および６６０で、６５２で受信された加入要求に基づく、その気象サービスに有効な加入を加入データベース６５６内に記録するステップを含む。これらの記録された加入は、特定の航空機の加入状態を反映することができ、航空機オペレータエンティティに属している航空機によって行われる１つもしくは複数の飛行の加入状態を反映することができ、かつ／またはＡＴＣエンティティの管轄区域内の１つもしくは複数の飛行の加入状態を反映することができる。加えて、または代替で、記録された加入は、これらに限定されないが、配信されるべき気象メッセージの数の限度、提供されるべきサービスのタイプ、規模、範囲、量など、および／または配信されるべきサービスもしくはメッセージに対する更新など、サービスのレベルを示すことが可能である。接続されたディスプレイを経由して気象サービスプロバイダエンティティのオペレータによって使用するために、かつ／または電子インターフェースを経由して気象サービスシステムによって使用するために、気象サービス要求の加入状態の問合せおよび検証を行うための機能性を提供することが可能である。
【００８８】
リアルタイム加入は、一回限りの気象サービス要求に関する場合があり、事前加入によってカバーされないサービスに関する場合があり、かつ／または事前加入に対する一回限りの修正に関する場合もある。６５４ａにおける基準であってよい、事前定義された基準加入条件に加えて、加入折衝の間に、６６２で、加入者との（例えば、加入データベース６５６から抽出された）折衝された事前加入条件を参照することも可能である。
【００８９】
効力がある加入は、提供された気象サービスに関して、加入要求エンティティおよび／または最終消費者エンティティに金銭的に請求することを含む。この請求は、例えば、これらに限定されないが、提供されるサービスのタイプ、規模、範囲、量など、季節および／または時刻調整、提供されている様々な異なる気象メッセージ、加入されている製品の数などの要因を含めて、要求および気象サービスの特性に基づいてよい。１つもしくは複数の加入者識別（ＩＤ）および／または１つもしくは複数の機体ＩＤを使用して、要求しているユーザ、加入データベース、ならびに／あるいは加入ベースの気象サービスに関連する金銭的な変更を記録および収集する責任を有する料金請求システムを相互参照またはマッピングすることが可能である。
【００９０】
方法６５０は、加入状態と気象サービス要求とに従って、気象サービスを提供するステップを含む。例えば、方法６５０は、６６４で、１つまたは複数の航空機に関する気象サービス要求を受信するステップを含む。気象サービス要求は、航空機の飛行中に気象サービスから気象データを要求する。６６４で、１つもしくは複数の航空機から、１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティから、かつ／またはＡＴＣエンティティから気象サービス要求を受信することができる。６６６で、方法６５０は、気象サービス要求を加入データベース内の有効な加入と比較することによって、航空機の加入状態を検証するステップを含む。方法６５０は、６６８で、航空機の加入状態に従って、気象サービスを提供または拒否するステップをさらに含む。
【００９１】
図９は、１つまたは複数の気象モデルを生成するための方法７００のある例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、方法７００を使用して、方法６００（図７）の生成ステップ６０２（図７）のすべてまたは一部を実行することが可能である。方法７００は、７０２で、飛行運航情報と性能要件とを統合して、気象性能要件を判断するステップを含む。７０２ａで（例えば、対応する航空機オペレータエンティティから受信された）１つまたは複数の航空機に関する飛行運航情報入力をＡＴＣエンティティからの飛行運航情報入力と合併するステップによって、７０２で、飛行運航情報と性能要件とが統合される。７０２ａで、デフォルト運航パラメータを合併の開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。７０２で、飛行運航情報と性能要件とを統合するステップは、７０２ｂで、（例えば、対応する航空機オペレータエンティティから受信された）１つまたは複数の航空機に関する性能要件入力をＡＴＣエンティティの性能要件入力と合併するステップも含む。デフォルト空域目標パラメータを、７０２ｂでの合併に関する開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。７０２ａおよび７０２ｂの入力合併プロセスは、すべての利害関係者からの関心が気象モデル内に反映されることを可能にすることができる。
【００９２】
合併された入力は様々な気象データソースのプロセスを制御する次のステップに持ち越される。詳細には、７０４で、方法７００は、気象データの１つまたは複数のソースから気象データを受信するステップを含む。７０６で、方法７００は、処理された気象データと気象性能要件とに従って、１つまたは複数の気象モデルを生成するステップをさらに含む。７０８で、監視のために、（１つまたは複数の）気象モデルを気象サービスシステムのオペレータに表示することができる。さらに、例えば、ＷＭＡＩモジュール２６（図１）を経由して気象サービスシステムのオペレータが、記憶された気象モデルにアクセスすることが可能である。気象モデルがサービス加入内に含まれている場合、気象モデルを第三者（例えば、航空機オペレータエンティティ）に自動的または手動で提供することも可能である。
【００９３】
連続運航の際、気象データ内の変更、ならびに／または飛行運航および／もしくは性能要件内の変更を反映するために気象モデルを更新する必要がある。気象モデルを更新するステップは、１つもしくは複数の気象データソースの任意の入力、変更、および／または更新を監視することによって達成可能である。したがって、いくつかの実施形態では、方法７００は、７１０で、１つもしくは複数の気象データソースの１つもしくは複数の入力、変更、および／または更新を監視するステップを含む。この入力、変更、および／または更新は、次いで、７１２で、飛行運航情報と性能要件とから導出された気象モデル更新基準と比較される。次いで、７１４で、（１つまたは複数の）気象モデルは、（１つもしくは複数の）気象データソースの入力、変更、および／または更新を反映するために更新される。
【００９４】
図１０は、１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するための方法７５０のある例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、方法７５０を使用して、方法６００（図７）の生成ステップ６０４（図７）のすべてまたは一部を実行することが可能である。方法７５０は、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルにアクセスし、１つまたは複数の気象メッセージを生成および配信するためにＷＭＧＳ１４を利用することによって、加入気象サービスを個々の飛行に提供する方法である。
【００９５】
方法７５０は、７５２で、個々の航空機７５４に関する気象サービス要求を受信するステップを含む。７５２で、個々の航空機７５４から、個々の航空機７５４の運航を制御する航空機オペレータエンティティ７５６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ７５８から気象サービス要求を受信することが可能である。７５２で、個々の飛行に関する気象サービス要求が受信されるとき、方法７５０は、７６０で、個々の航空機および／または対応する航空機オペレータエンティティから受信された飛行プロファイル入力（すなわち、プロファイル仕様パラメータ）をデフォルト飛行プロファイルパラメータと合併するステップを含むことが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併７６０に関する開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。７６２で、この方法は、個々の航空機７５４および／または対応する航空機オペレータエンティティ７５６から受信された飛行目標入力（すなわち、飛行目標仕様パラメータ）をデフォルト飛行目標パラメータと合併するステップを含むことも可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併７６２に関する開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。異なるエンティティからの入力を合併することは、そのように所望される場合、サービス要求者がサービス要求に関する追加の詳細を指定するための柔軟性を提供することができ、かつ／または航空機ユーザが気象サービスを地上ベースの自動化および／または飛行中自動化ツール内に組み込む可能性を提供することができる。
【００９６】
７６４で、方法７５０は、個々の航空機の加入状態を検証するステップを含む。加入状態が効力がある（すなわち、有効である）場合、７６６で、（１つまたは複数の）気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージが生成される。７６７で、要求された時点で気象メッセージが生成され、利用可能な通信チャネルを経由して個々の航空機に配信される。加入は、個々の航空機７５４の運航を制御する航空機オペレータエンティティ７５６に気象メッセージの複写を配信することを含むことも可能である。いくつかの実施形態では、個々の航空機７５４に直接送信する代わりに、気象メッセージは航空機オペレータエンティティ７５６に送信されて、航空機オペレータエンティティ７５６によって個々の航空機７５４に中継される。所望される場合、ＡＴＣエンティティ７５８からの空域目標入力内で示すことができるように、気象メッセージの複写をＡＴＣエンティティ７５８に配信することも可能である。ＡＴＣエンティティ７５８は、気象メッセージを使用して、例えば、交通管理を改善することができる。監視のために、気象メッセージをＷＭＧＳ１４のディスプレイ７６８上に提示することができる。
【００９７】
気象サービス加入は、気象メッセージの更新を含むことも可能である。したがって、いくつかの実施形態では、方法７５０は、７７０で、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルに対する更新を監視するステップを含み、これは気象メッセージ更新の（例えば、飛行目標入力の一部として提供される）要求されるタイミングを考慮に入れるステップを含むことが可能である。更新基準が満たされるとき、方法７５０は、７７２で、１つまたは複数の気象メッセージを更新するステップを含む。次いで、（１つまたは複数の）更新された気象メッセージを本明細書で説明されるように配信することが可能である。
【００９８】
図１１は、１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するための方法８００の別の例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、方法８００を使用して、方法６００（図７）の生成ステップ６０４（図７）のすべてまたは一部を実行することが可能である。方法８００は、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルにアクセスして、１つまたは複数の気象メッセージを配信するために、ＷＭＧＳ１４を利用することによって、類似の運航を行っている複数の飛行に加入気象サービスを提供する方法である。
【００９９】
方法８００は、８０２で、類似の運航を行っている複数の航空機８０４に関する気象サービス要求を受信するステップを含む。８０２で、１つもしくは複数の航空機８０４から、１つもしくは複数の航空機８０４の運航を制御する航空機オペレータエンティティ８０６から、および／またはＡＴＣエンティティ８０８から気象サービス要求を受信することが可能である。方法８００は、８１０で、飛行プロファイル入力（すなわち、プロファイル仕様パラメータ）をデフォルト飛行プロファイルパラメータと合併するステップを含むことが可能である。１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ８０８から飛行プロファイル入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併８１０の開始点として、かつ入力データ内のギャップを満たすために使用することが可能である。８１２で、この方法は、飛行目標入力（すなわち、飛行目標仕様パラメータ）をデフォルト飛行目標パラメータと合併するステップを含むことも可能である。１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ８０８から飛行目標入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併８１２に関する開始点として、入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。これらの入力は１つを超えるエンティティから（すなわち、２つ以上の航空機オペレータエンティティ８０６から、またはＡＴＣエンティティ８０８と１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８０６の組合せから）提供されることが可能であるため、方法８００は、８１４で、入力の一貫性を検証するステップを含むことが可能である。異なるエンティティからの入力を合併することは、そのように所望される場合、サービス要求者がサービス要求に関する追加の詳細を指定するための柔軟性を提供することができ、かつ／または航空機ユーザが気象サービスを地上ベースの自動化および／または飛行中自動化ツールに組み込むための可能性を提供することができる。
【０１００】
８０２で気象サービス要求を受信した後で、方法８００は、８１６で、複数の航空機８０４の加入状態を検証するステップを含む。例えば、８１６で検証するステップは、気象サービス要求の加入状態を検証するステップを含むことが可能である。加入状態が複数の航空機８０４の少なくともサブセットに関して効力がある場合、気象サービス要求は処理されることになる。詳細には、加入状態が複数の航空機８０４の少なくともサブセットに関して効力がある場合、方法８００は、８１８で、要求された時点で（ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルを使用して）１つまたは複数の気象メッセージを生成するステップを含む。複数の飛行が関与しているため、異なる装置を備えた航空機８０４のニーズを満たすために、１つを超える気象メッセージが必要な場合がある。しかし、類似の運航が問題の飛行によって実行されているため、同じ気象ファイルから気象メッセージを形成することが可能である。
【０１０１】
気象メッセージを配信する前に、方法８００は、８２０で、複数の航空機８０４のそれぞれの個々の飛行に関する加入状態を検証するステップを含む。加入が飛行に関して効力がある場合、８２２で、利用可能な通信チャネルを経由して、対応する気象メッセージが航空機８０４に配信される。（例えば、所与の飛行中システムに関して特定の符号化を用いた）同じ気象メッセージが１つを超える航空機８０４に適している場合、単一の送信が航空機に同時に達することができ、これは「加入気象メッセージブロードキャスト」と呼ばれる。そのような加入気象メッセージブロードキャストは、通信帯域幅を節約することができる。加入気象メッセージがブロードキャストされるとき、このメッセージは、加入を有する航空機８０４によってだけ認識可能なメッセージ内の特別な識別子など、かつ／または加入を有する航空機８０４だけが気象メッセージを復号することを可能にする暗号化機構など、アドレス指定機構を含むことが可能である。したがって、いくつかの実施形態では、気象メッセージが送信される前に、加入状態を検証する必要はない場合がある。
【０１０２】
加入は、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ８０６に気象メッセージの複写を配信することを含むことも可能である。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の航空機８０４に直接送信される代わりに、気象メッセージは、１つまたは複数の航空機８０４に中継するために、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ８０６に送信される。所望される場合、ＡＴＣエンティティ８０８からの空域目標入力内で示すことができるように、気象メッセージの複写をＡＴＣエンティティ８０８に配信することも可能である。例えば、ＡＴＣエンティティ８０８は気象メッセージを使用して、交通管理を改善することができる。監視のために、気象メッセージをＷＭＧＳ１４のディスプレイ８２４上に提示することができる。
【０１０３】
方法８００は、異なる時点で空域を出入りする可能性がある複数の航空機８０４に適用されるため、例えば、気象情報の経時劣化により、特定の気象ファイルまたは気象メッセージは所与の期間だけに適用される場合がある。したがって、例えば、プロファイル仕様入力と飛行目標入力とが問題のすべての飛行に関して同じ状態のままである場合であっても、気象ファイルおよび／または気象メッセージは、（１つもしくは複数の）対応する気象モデルが更新されるにつれて、更新されることが必要な場合がある。時間が経過するにつれて、同じ気象メッセージの更新されたバージョンを同じ飛行に配信することができる方法７００と異なり、方法８００では、更新された気象メッセージを新しい飛行だけに配信することが可能である。したがって、いくつかの実施形態では、方法８００は、８２６で、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルに対する更新を監視するステップを含み、これは、飛行プロファイル仕様入力および飛行目標仕様入力から導出された（または、それらの一部として与えられた）気象メッセージ更新基準を考慮に入れるステップを含むことが可能である。更新基準が満たされるとき、方法８００は、８２８で、１つまたは複数の気象メッセージを更新するステップを含む。次いで、（１つまたは複数の）更新された気象メッセージを本明細書で説明されるように配信することが可能であるが、その空域内に入って来る新しい飛行または将来の所与の時点でその空域内に入って来ると予想される飛行だけにアドレス指定すること可能である。代替方法として、（例えば、これらに限定されないが、達している中間地点、達している高度など）飛行基準または飛行進行基準は、その指定された中間地点、高度などに至る気象メッセージを受信するように航空機８０４内で構成される。指定された中間地点、高度などに達した後で、新しい気象メッセージブロードキャストが利用可能な場合であっても、航空機８０４は航空機８０４の内部気象モデルをもはや更新しないことになる。
【０１０４】
図１２は、１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するための方法８５０の別の例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、方法８５０を使用して、方法６００（図７）の生成ステップ６０４（図７）のすべてまたは一部を実行することが可能である。方法８５０は、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルにアクセスし、１つまたは複数の気象メッセージを生成および配信するためにＷＭＧＳ１４を利用することによって、類似の運航を行っている複数の飛行に加入気象サービスを提供する方法である。方法８５０は、方法８００（図１１）に類似するが、方法８５０と方法８００の１つの違いは、方法８５０では、単一のＡＴＣエンティティ８５８によって制御されたすべての飛行をカバーする事前気象サービス加入が用意されていることである。例えば、スループットを最大化すること、および／または環境影響を最小限に抑えるために、ＡＴＣエンティティ８５８によってサービス提供されるすべての飛行が同じレベルの気象サービスを受けることを確実にする目的で、ＡＴＣエンティティ８５８によって加入を実際に行うことが可能である。
【０１０５】
方法８５０は、８５２で、類似の運航を行っている複数の航空機８５４に関する気象サービス要求を受信するステップを含む。８５２で、１つもしくは複数の航空機８５４から、１つもしくは複数の航空機８５４の運航を制御する航空機オペレータエンティティ８５６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ８５８から気象サービス要求を受信することが可能である。方法８５０は、８６０で、飛行プロファイル入力（すなわち、プロファイル仕様パラメータ）をデフォルト飛行プロファイルパラメータと合併するステップを含むことが可能である。１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８５６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ８５８から飛行プロファイル入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併８６０に関する開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。８６２で、この方法は、飛行目標入力（すなわち、飛行目標仕様パラメータ）をデフォルト飛行目標パラメータと合併するステップを含むことも可能である。１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８５６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ８５８から飛行目標入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併８６２の開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。１つを超えるエンティティから（すなわち、２つ以上の航空機オペレータエンティティ８５６から、またはＡＴＣエンティティ８５８と１つもしくは複数の航空機オペレータエンティティ８５６の組合せから）入力を提供することが可能であるため、方法８５０は、８６４で、入力の一貫性を検証するステップを含むことが可能である。異なるエンティティからの入力を合併することは、そのように所望される場合、サービス要求者がサービス要求に関する追加の詳細を指定するための柔軟性を提供することができ、かつ／または航空機ユーザが気象サービスを地上ベースの自動化および／または飛行中自動化ツールに組み込むための可能性を提供することができる。
【０１０６】
ＡＴＣ８５８によって制御されたすべての飛行に関してすでに加入が用意されているため、加入検証は実行されない。８６８で、方法８５０は、（ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルを使用して）１つまたは複数の気象メッセージを生成するステップを含むことが可能である。複数の飛行が関与しているため、異なる装置を備えた航空機８５４のニーズを満たすために、１つを超える気象メッセージが必要な場合がある。しかし、類似の運航が問題の飛行によって実行されているため、同じ気象ファイルから気象メッセージを形成することが可能である。方法８５０は、８７０で、仮想チャネル番号を気象メッセージに添付するステップを含む。例えば、仮想チャネル番号を気象メッセージ内に含めることが可能である。仮想チャネル番号は、気象メッセージを配信することが意図される航空機８５４、例えば、類似の運航を行っており（例えば、同じ手順を実行しており）同じ飛行中システム構成を有する航空機８５４のサブセットを示す（すなわち、識別する）。
【０１０７】
個々の加入状態を検証する必要がないため、気象メッセージは個々の飛行に特にアドレス指定されなくてよく、ブロードキャスト方法を使用して、気象メッセージを配信することが可能である。したがって、方法８５０は、８７２で、利用可能な通信チャネルを経由して、１つまたは複数の気象メッセージを意図される航空機８５４のサブセットにブロードキャストするステップを含む。方法８５０は、「開放された気象メッセージブロードキャスト」と呼ばれる場合がある。そのような加入気象メッセージブロードキャストは、通信帯域幅を節約することが可能である。加入は、１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ８５６に気象メッセージの複写を配信することを含むことも可能である。さらに、いくつかの実施形態では、航空機８５４に直接的にブロードキャストする代わりに、１つまたは複数の航空機８５４に中継するために、気象メッセージを１つまたは複数の航空機オペレータエンティティ８５６にブロードキャストすることができる。所望される場合、例えば、気象メッセージを使用して交通管理を改善することができるＡＴＣエンティティ８５８に、気象メッセージの複写を配信することも可能である。監視のために、気象メッセージをＷＭＧＳ１４のディスプレイ８７４上に提示することが可能である。
【０１０８】
ブロードキャストされた気象メッセージは、その気象メッセージに添付される仮想チャネル番号を含む。航空機８５４では、飛行中システムは気象メッセージブロードキャスト内に含まれた仮想チャネル番号を識別するように構成される。気象メッセージ内に含まれた仮想チャネル番号が特定の航空機８５４の仮想チャネル番号に整合するとき、気象メッセージは容認され、そうでない場合、気象メッセージは無視される。
【０１０９】
例えば、プロファイル仕様入力と飛行目標入力とが問題のすべての飛行に関して同じ状態のままである場合であっても、（１つもしくは複数の）対応する気象モデルが更新されるにつれて、気象ファイルおよび／または気象メッセージを更新することが必要な場合がある。したがって、いくつかの実施形態では、方法８５０は、８７６で、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルに対する更新を監視するステップを含み、これは、飛行プロファイル仕様入力および飛行目標仕様入力から導出された（または、それらの一部として与えられた）気象メッセージ更新基準を考慮に入れるステップを含むことが可能である。更新基準が満たされるとき、方法８５０は、８７８で、１つまたは複数の気象メッセージを更新するステップを含む。
【０１１０】
更新されたメッセージ（例えば、後続のブロードキャスト）が航空機８５４によって検出されたとき、（例えば、これらに限定されないが、達している中間地点、達している高度など）時間基準または飛行進行基準は、気象メッセージブロードキャストの容認を制御するように航空機８０４内で構成される。指定された中間地点、高度などに達する前に、整合する仮想チャネル番号を有する気象メッセージは容認される。指定された中間地点、高度などに達した後では、気象メッセージが整合する仮想チャネル番号を有する場合であっても、その気象メッセージは無視される。
【０１１１】
図１３は、１つまたは複数の気象モデルから１つまたは複数の気象メッセージを生成するための方法９００の別の例示的な実施形態を示す流れ図である。例えば、方法９００を使用して、方法６００（図７）のステップ６０４（図７）の生成のすべてまたは一部を実行することが可能である。方法９００は、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルにアクセスして、１つまたは複数の気象ファイルを生成および配信するためにＷＭＧＳ１４を利用することによって、類似の運航を行っている複数の飛行に加入気象サービスを提供する方法である。方法９００は、図４に示された気象サービスシステム１０の実施形態の１つの例示的な実装形態である。例えば、方法９００では、気象メッセージは気象サービスプロバイダの設備で生成されない。むしろ、中間気象ファイルだけが気象サービスプロバイダの設備で生成されるのに対して、気象メッセージは航空機オペレータエンティティ９０６の設備で生成される。方法９００では、単一の航空機オペレータエンティティ９０６によって制御された複数の航空機９０４をカバーする事前気象サービス加入が用意されている。
【０１１２】
方法９００は、９０２で、類似の運航を行っている複数の航空機９０４に関する気象サービス要求を受信するステップを含む。図１３の例示的な実施形態では、気象サービス要求は気象ファイルに関する要求である。９０２で、１つもしくは複数の航空機９０４から、航空機オペレータエンティティ９０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ９０８から気象サービス要求を受信することができる。方法９００は、９１０で、飛行プロファイル入力（すなわち、プロファイル仕様パラメータ）をデフォルト飛行プロファイルパラメータと合併するステップを含むことが可能である。航空機オペレータエンティティ９０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ９０８から飛行プロファイル入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併９１０に関する開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。９１２で、この方法は、飛行目標入力（すなわち、飛行目標仕様パラメータ）をデフォルト飛行目標パラメータと合併するステップを含むことも可能である。航空機オペレータエンティティ９０６から、かつ／またはＡＴＣエンティティ９０８から飛行目標入力を受信することが可能である。デフォルト飛行プロファイルパラメータを、合併９１２の開始点として、かつ入力データ内のギャップを埋めるために使用することが可能である。
【０１１３】
９０２で気象サービス要求を受信した後で、方法９００は、９１４で、航空機オペレータエンティティ９０６の加入状態を検証するステップを含む。方法９００は、９１６で、航空機オペレータエンティティ９０６および／またはＡＴＣエンティティ９０８から受信された入力の一貫性を検証するステップを含むことが可能である。異なるエンティティからの入力を合併することは、そのように所望される場合、サービス要求者が、サービス要求に関する追加の詳細を指定するための柔軟性を提供することができ、かつ／または航空機ユーザが気象サービスを地上ベースの自動化および／または飛行中自動化ツールに組み込むための可能性を提供することができる。
【０１１４】
加入状態が航空機オペレータエンティティ９０６に関して効力がある場合、方法９００は、９１８で、（ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルを使用して）１つまたは複数の中間気象ファイルを生成するステップを含む。９１８で、中間気象ファイルは気象サービスプロバイダの設備で生成される。９２０で、中間気象ファイルは、利用可能な通信チャネルを経由して、気象サービスプロバイダから航空機オペレータエンティティ９０６に送信される。所望される場合、ＡＴＣエンティティ９０８からの空域目標入力内で示すことができるように、例えば、気象ファイルを使用して交通管理を改善することができるＡＴＣエンティティ９０８に中間気象ファイルの複写を配信することも可能である。気象ファイルを監視のためにＷＭＧＳ１４のディスプレイ９２４上に提示することができる。
【０１１５】
航空機オペレータエンティティ９０６は、気象メッセージを生成して、航空機オペレータエンティティ９０６によって制御される気象メッセージを航空機９０４に配信する責任を有する。したがって、航空機オペレータエンティティ９０６は、９２２で、（１つまたは複数の）受信された中間気象ファイルを使用して、１つまたは複数の気象メッセージを生成する。航空機オペレータエンティティ９０６は、９２２で、例えば、航空機オペレータエンティティ９０６の設備に設置されたＷＭＦモジュール３６（図１、４、および６）を使用して、航空機オペレータエンティティ９０６の施設で気象メッセージを生成することができる。加えて、または代替で、航空機オペレータエンティティ９０６は、９２２で、例えば、ネットワークを経由して、航空機オペレータエンティティ９０６の設備から離れて配置された（すなわち、現場から離れた）外部気象メッセージ形成機能性（例えば、類似のモジュールのＷＭＦモジュール３６）にアクセスすることによって、気象メッセージを生成することができる。
【０１１６】
気象メッセージを航空機９０４に配信することは、航空機オペレータエンティティ９０６によって制御される。したがって、方法９００は、９２６で、航空機オペレータエンティティ９０６によって９２２で生成された（１つまたは複数の）気象メッセージを利用可能な通信チャネルを経由して航空機オペレータエンティティ９０６の設備から航空機９０４に送信するステップを含む。
【０１１７】
（１つまたは複数の）対応する気象モデルが更新されるにつれて、気象ファイルと対応する気象メッセージとを更新することが必要な場合がある。したがって、いくつかの実施形態では、方法９００は、９２８で、ＩＦＷＳ１２によって生成された１つまたは複数の気象モデルに対する更新を監視するステップを含み、これは、飛行プロファイル仕様入力および飛行目標仕様入力から導出された（または、それらの一部として与えられた）気象メッセージ更新基準を考慮に入れるステップを含むことが可能である。更新基準が満たされるとき、方法９００は、９３０で、１つまたは複数の気象ファイルを更新するステップを含むことが可能である。次いで、本明細書で説明されるように、（１つまたは複数の）更新された気象ファイルを航空機オペレータエンティティ９０６に配信することが可能である。更新された気象モデルがＩＦＷＳ１２から利用可能であるときはいつでも新しい気象ファイルを生成することができる。気象サービス要求に別段に明記されていない限り、新しい気象ファイルの準備ができるとすぐに、新しい気象ファイルを（所望される場合、ＡＴＣエンティティ９０８への複写と共に）航空機オペレータエンティティ９０６に送信することが可能である。気象サービス要求は、更新された気象ファイルが送信される公称周波数、最小周波数、および／または最大周波数を指定することができる。気象サービス要求は、成功裏に更新された気象ファイルの送信間の公称時間間隔、最小時間間隔、および／または最大時間間隔を指定することができる。気象サービス要求によって選択されていることに加えて、またはその代替で、許容範囲を上回る気象の変化もしくはしきい値を超える気象の変化によって、更新された気象ファイルが送信される周波数および／または時間間隔を判断することが可能である。
【０１１８】
他の例示的な方法に関して上記で説明された類似のメッセージ更新、メッセージ配信、および／またはメッセージ容認機構が、例えば、航空機運航の際に更新された気象メッセージの利用を管理するために、航空機オペレータエンティティ９０６と、航空機オペレータエンティティ９０６によって制御された航空機９０４とに関して使用できる。運航を用いることが可能である。
【０１１９】
本明細書で説明および／もしくは例示された方法ならびにシステムの方法ならびにシステムの様々な実施形態は、比較的正確な、かつ／または比較的一貫した気象予測情報を航空機に提供することができる。例えば、本明細書で説明および／もしくは例示された方法ならびにシステムの方法ならびにシステムの様々な実施形態は、所与の運航の個々の性能要件に特定の、かつ／もしくは性能要件に適合させた比較的一貫した気象情報を作成、フォーマット、および／または送信することに関する。
【０１２０】
これらの様々な実施形態をハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せの形で実施できる点に留意されたい。これらの様々な実施形態および／または構成要素、例えば、モジュール、またはその中の構成要素およびコントローラを、１つまたは複数のコンピュータもしくはプロセッサの一部として実施することも可能である。コンピュータまたはプロセッサは、例えば、インターネットにアクセスするためのコンピューティングデバイス、入力デバイス、ディスプレイユニット、およびインターフェースを含むことが可能である。コンピュータまたはプロセッサは、マイクロプロセッサを含むことが可能である。マイクロプロセッサを通信バスに接続することが可能である。コンピュータまたはプロセッサは、メモリを含むことも可能である。メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と読出し専用メモリ（ＲＯＭ）とを含むことが可能である。コンピュータまたはプロセッサは、ハードディスクドライブ、または、固体ドライブ、光ドライブなど、取外し可能記憶ドライブであってよい記憶装置を含むことがさらに可能である。記憶装置は、コンピュータプログラムもしくはその他の命令をコンピュータまたはプロセッサにロードするための他の類似の手段であってもよい。
【０１２１】
本明細書で使用される場合、「コンピュータ」または「モジュール」という用語は、本明細書で説明された機能を実行することができるマイクロコントローラ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理回路、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、および任意のその他の回路またはプロセッサを使用するシステムを含めて、任意のプロセッサベースのシステムまたはマイクロプロセッサベースのシステムを含むことが可能である。上記の例は単なる例であり、したがって、「モジュール」もしくは「コンピュータ」という用語の定義および／または意味を限定することを決して意図しない。
【０１２２】
コンピュータ、モジュール、またはプロセッサは、入力データを処理するために、１つまたは複数の記憶要素内に記憶された命令のセットを実行する。記憶要素は、所望に応じて、もしくは必要に応じて、データまたは他の情報を記憶することも可能である。記憶要素は、情報ソースまたは処理機械内の物理的なメモリ要素の形であってよい。
【０１２３】
命令のセットは、本発明の様々な実施形態の方法およびプロセスなど、特定の動作を実行するようにコンピュータ、モジュール、または処理機械としてのプロセッサに命令する様々なコマンドを含むことが可能である。命令のセットは、ソフトウェアプログラムの形であってよい。ソフトウェアは、システムソフトウェアまたはアプリケーションソフトウェアなど、様々な形態であってよく、有形かつ非一時的なコンピュータ可読媒体として実施することが可能である。さらに、ソフトウェアは、別個のプログラムもしくはモジュールの収集物、より大きなプログラム内のプログラムモジュール、またはプログラムモジュールの一部の形であってよい。ソフトウェアは、オブジェクト指向プログラミングの形のモジュラープログラミングを含むことも可能である。処理機械による入力データの処理は、オペレータコマンドに対する応答であってよく、もしくは先の処理の結果に対する応答であってよく、または別の処理機械によって行われる要求に対する応答であってもよい。
【０１２４】
本明細書で使用される場合、「ソフトウェア」および「ファームウェア」という用語は、交換可能であり、ＲＡＭメモリと、ＲＯＭメモリと、ＥＰＲＯＭメモリと、ＥＥＰＲＯＭメモリと、不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリとを含めて、コンピュータによって実行するためのメモリ内に記憶された任意のコンピュータプログラムを含む。上記のメモリタイプは単なる例示であり、したがって、コンピュータプログラムを記憶するために使用可能なタイプのメモリに関する限定ではない。様々な実施形態の個々の構成要素をクラウドタイプのコンピュータ環境によって仮想化およびホストして、例えば、ユーザがコンピュータシステムの位置、構成、および／または特定のハードウェアを考慮する必要なしに、計算能力の動的割振りを可能にすることができる。
【０１２５】
上記の説明は、限定的ではなく、例示であることが意図される点を理解されたい。例えば、上述の実施形態（および／または、それらの態様）を、互いとの組合せの形で使用することが可能である。加えて、多くの修正を行い、その範囲から逸脱せずに、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させることが可能である。次元、材料のタイプ、様々な構成要素の配向、ならびに本明細書で説明された様々な構成要素の数および位置は、ある実施形態のパラメータを定義することを意図し、決して限定的ではなく、例示的な実施形態に過ぎない。上記の説明を考慮すると、請求項の趣旨内および範囲内の多くの他の実施形態および修正形態が当業者に明らになるであろう。したがって、本発明の範囲は、添付の請求項が資格を有する均等物の完全範囲と共に、そのような請求項を参照することにより判断されるべきである。添付の請求項では、「含む」および「その場合」という用語は、「備える」および「その点で」というそれぞれの用語の分かり易い英語の同等物として使用されている。さらに、以下の請求項において、「第１の」、「第２の」、および「第３の」などの用語は、単なるラベルとして使用され、その目的に数的な要件を課すことを意図しない。さらに、以下の請求項の限定は、ミーンズプラスファンクション（ｍｅａｎｓ−ｐｌｕｓ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の形で記載されておらず、そのような特許請求の範囲の限定が「のための手段」という成句と、その後に続く、さらなる構造が欠如した機能の宣言とを明示的に使用していない限り、米国特許法第１１２条第６項に基づいて解釈されることを意図しない。
【０１２６】
本明細書は、最善の形態を含めて、本発明の様々な実施形態を開示し、また、任意の当業者が任意のデバイスまたはシステムを作成および使用して、任意の組み込まれた方法を実行することを含めて、本発明の様々な実施形態を実施するのを可能にするための例を使用する。本発明の様々な実施形態の特許性のある範囲は請求項によって画定され、当業者が思いつく他の例を含むことが可能である。そのような他の例が、請求項の文字言語と異ならない構造的要素を有する場合、またはそのような他の例が、請求項の文字言語からごくわずかな差異を有する等価な構造要素を含む場合、それらの例は請求項の範囲内であることが意図される。
【符号の説明】
【０１２７】
１０  気象サービスシステム
１０ａ  気象サービスシステム
１０ｂ  気象サービスシステム
１０ｃ  気象サービスシステム
１０ｄ  気象サービスシステム
１２  飛行中気象サーバ（ＩＦＷＳ）
１２ａ  ＩＦＷＳ
１４  気象メッセージ生成器サーバ（ＷＭＧＳ）
１４ａ  ＷＭＧＳ
１６  運航仕様（ＯＳ）モジュール
１８  空域目標仕様（ＡＯＳ）モジュール
２０  気象データインターフェース（ＷＤＩ）モジュール
２２  気象処理（ＷＰ）モジュール
２４  モデル更新発信（ＭＵＤ）モジュール
２６  気象モデルアクセスインターフェース（ＷＭＡＩ）モジュール
２８  構成データベース（ＣＤＢ）
３０  プロファイル仕様（ＰＳ）モジュール
３２  飛行目標仕様（ＦＯＳ）モジュール
３４  気象ファイル生成（ＷＦＧ）モジュール
３６  気象メッセージ形成（ＷＭＦ）モジュール
３６ｃ  ＷＭＦモジュール
３８  メッセージ配信（ＭＤ）モジュール
４０  構成データベース（ＣＤＢ）
１００  環境
１０２  気象サービスプロバイダエンティティ
１０４  航空機
１０４ａ  航空機
１０４ｂ  航空機
１０４ｃ  航空機
１０４ｄ  航空機
１０６  航空機オペレータエンティティ
１０６ａ  航空機オペレータエンティティ
１０６ｂ  航空機オペレータエンティティ
１０６ｃ  航空機オペレータエンティティ
１０６ｄ  航空機オペレータエンティティ
１０８  ＡＴＣエンティティ
１１０  気象データソース
１１２  オペレータ制御ツール
２００  航空交通環境
３００  航空交通環境
４００  航空交通環境
５００  航空交通環境
６００  方法
６０２  ステップ
６０４  ステップ
６０４ａ  ステップ
６０４ｂ  ステップ
６０６  ステップ
６５０  方法
６５２  ステップ
６５２ａ  ステップ
６５２ｂ  ステップ
６５４  ステップ
６５４ａ  ステップ
６５４ｂ  ステップ
６５６  加入データベース
６５８  ステップ
６６０  ステップ
６６２  ステップ
６６４  ステップ
６６６  ステップ
６６８  ステップ
７００  方法
７０２  ステップ
７０２ａ  ステップ
７０２ｂ  ステップ
７０４  ステップ
７０６  ステップ
７０８  ステップ
７１０  ステップ
７１２  ステップ
７１４  ステップ
７５０  方法
７５２  ステップ
７５４  個々の航空機
７５６  航空機オペレータエンティティ
７５８  ＡＴＣエンティティ
７６０  ステップ
７６２  ステップ
合併
７６４  ステップ
７６６  ステップ
７６７  ステップ
７６８  ディスプレイ
７７０  ステップ
７７２  ステップ
８００  方法
８０２  ステップ
８０４  航空機
８０６  航空機オペレータエンティティ
８０８  ＡＴＣエンティティ
８１０  ステップ
合併
８１２  ステップ
合併
８１４  ステップ
８１６  ステップ
８１８  ステップ
８２０  ステップ
８２２  ステップ
８２４  ディスプレイ
８２６  ステップ
８２８  ステップ
８５０  方法
８５２  ステップ
８５４  航空機
８５６  航空機オペレータエンティティ
８５８  ＡＴＣエンティティ
ＡＴＣ
８６０  ステップ
合併
８６２  ステップ
合併
８６４  ステップ
８６８  ステップ
８７０  ステップ
８７２  ステップ
８７４  ディスプレイ
８７６  ステップ
８７８  ステップ
９００  方法
９０２  ステップ
９０４  航空機
９０６  航空機オペレータエンティティ
９０８  ＡＴＣエンティティ
９１０  ステップ
合併
９１２  ステップ
合併
９１４  ステップ
９１６  ステップ
９１８  ステップ
９２０  ステップ
９２２  ステップ
９２４  ディスプレイ
９２６  ステップ
９２８  ステップ
９３０  ステップ
【図１】
2014032187.tif 000003
【図２】
2014032187.tif 000004
【図３】
2014032187.tif 000005
【図４】
2014032187.tif 000006
【図５】
2014032187.tif 000007
【図６】
2014032187.tif 000008
【図７】
2014032187.tif 000009
【図８】
2014032187.tif 000010
【図９】
2014032187.tif 000011
【図１０】
2014032187.tif 000012
【図１１】
2014032187.tif 000013
【図１２】
2014032187.tif 000014
【図１３】
2014032187.tif 000015
【外国語明細書】
2014032187000001.pdf