(57)【要約】      （修正有）【課題】航空機等の他の輸送体の予測された軌道に基づいて、輸送体をナビゲーションする。【解決手段】複数の他の輸送体の位置情報を受信し、他の輸送体の位置情報と自己の輸送体の計画された軌道情報と比較し、比較に基づいて干渉が存在することを判定し、干渉が存在すると判定された場合は、他の輸送体のうちの１つとの干渉を解決ように、自己の輸送体の計画された軌道情報に対する修正を決定し、修正された起動情報を輸送体のオペレータに提示する。【選択図】図４
2018113020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送体（２０）のための処理システム（２２）であって、
プロセッサ（３３９）と、
ディスプレイユニット（３３３）と、
コンピュータ可読ハードウェア記憶デバイス（３３５）と、
前記プロセッサによって実行される、前記コンピュータ可読ハードウェア記憶デバイスに記憶された、プログラム指示命令であって、前記処理システムに、
複数の他の輸送体（１６）の位置情報を取得すること（４０５）、
前記複数の他の輸送体の前記位置情報を前記輸送体の企図された軌道情報（５００）と比較すること（４１９）、
前記比較に基づいて干渉（２６）が存在することを判定すること（４２３）、
前記複数の他の輸送体のうちの少なくとも１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること（４２７）、
前記ディスプレイユニットを介して、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を、前記輸送体のオペレータに提示すること（４３１）、及び
前記修正を使用して前記輸送体の前記企図された軌道情報を修正すること（４３９）、を含む動作を実行させる、プログラム指示命令とを備える、処理システム。
【請求項２】
前記輸送体が航空機（１６）であり、
前記企図された軌道情報が前記航空機の飛行計画を含み、
前記他の輸送体が他の航空機であり、
前記干渉が、予め規定された移動回廊における前記航空機の前記飛行計画を前記他の航空機のうちの１以上が邪魔することを含む、請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記修正がステップ上昇を含む、請求項２に記載の処理システム。
【請求項４】
前記複数の他の輸送体の前記位置情報が、前記複数の他の輸送体の企図された軌道情報を含む、請求項１又は２に記載の処理システム。
【請求項５】
前記動作が、前記輸送体の前記位置情報と前記企図された軌道情報とに基づいて、前記複数の他の輸送体の中で１以上の関係がある輸送体を決定することを更に含む、請求項１、２、又は４に記載の処理システム。
【請求項６】
輸送体（２０）をナビゲートするための方法であって、
複数の他の輸送体（１６）の位置情報を受信すること（４０５）、
前記複数の他の輸送体の前記位置情報を、前記輸送体の企図された軌道情報（５００）と比較すること（４１９）、
前記比較に基づいて干渉が存在することを判定すること（４２３）、
前記複数の他の輸送体のうちの１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること（４２７）、
前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を前記輸送体のオペレータに提示すること（４３１）、及び
前記修正を使用して前記企図された軌道情報を修正すること（４３９）を含む、方法。
【請求項７】
前記輸送体が航空機（１６）であり、
前記企図された軌道情報が前記航空機の飛行計画を含み、
前記他の輸送体が他の航空機であり、
前記干渉が、予め規定された移動回廊を通る前記航空機の移動を前記他の航空機のうちの１以上がブロックすることを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記複数の他の輸送体の前記位置情報が、前記複数の他の輸送体の企図された軌道情報を含む、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記輸送体の前記位置情報と前記企図された軌道情報とに基づいて、前記複数の他の輸送体の中で１以上の関係がある輸送体を決定することを更に含む、請求項６から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
コンピュータ可読データ記憶デバイス（３３５）に記憶されたコンピュータ可読プログラム指示命令を備えたコンピュータプログラム製品であって、前記指示命令が、プロセッサ（３３９）によって実行されたときに、計算デバイスを制御して、
複数の他の輸送体の位置情報を受信すること（４０５）、
前記複数の他の輸送体の前記位置情報を、前記輸送体の企図された軌道情報と比較すること（４１９）、
前記比較に基づいて干渉が存在することを判定すること（４２３）、
前記複数の他の輸送体のうちの１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること（４２７）、
前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を前記輸送体のオペレータに提示すること（４３１）、及び
前記修正を使用して前記企図された軌道情報を修正すること（４３９）、を含む動作を実行させる、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、輸送体ナビゲーションのためのシステム及び方法に関する。特に、本開示は、他の輸送体の予測された軌道に基づいて、輸送体をナビゲートすることに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通の中で動作している輸送体は、種々の性能を有し、したがって、種々の速度で動作し且つ／又は種々の回廊（corridor）において移動する。例えば、空域にある一部の航空機は、他の航空機よりも低い速度及び高度で動作し得る。結果として、高速で効率的に動作することができる航空機は、同じ空中回廊を占めるより遅い交通を受け入れるために、最適ではない速度で飛行することを強いられ得る。したがって、航空機の目的地での計画された到着時刻は遅延し、航空機は、さもなければ遅れなかった場合よりも多くの燃料を燃焼し得る。別の１つの状況において、航空交通管制は、より遅い航空機との何らかの干渉を避けるために、航空機がその高度を上げることを要求し得る。しかし、そのような計画外の飛行は、より効率的な巡航高度を占めるために又はより高い効率で飛行するために実行される、軌道における予め計画された変更よりも、多くの燃料を燃焼し得る。
【０００３】
上述のような状況において、輸送体のオペレータは、より遅い交通との干渉を緩和させる飛行を行うことを試みることができる。しかし、既存のナビゲーションシステムは、オペレータがそのような飛行を計画し実施するために、他の交通の十分な情報を提供しない場合がある。例えば、軌道を変更するか否かを決定するときに、航空機のパイロットは、無線通信又は航空機衝突防止装置（「ＴＣＡＳ」）の勧告からの限定された交通情報に対するアクセスを有するのみであり得る。そのような限定された交通情報に頼ることによって、パイロットは、その代替策よりも費用が高い（すなわち、効率が低い）飛行を行い得る。更に、パイロットは、利用可能な交通情報を取得し解析するために労力を取られるので、パイロットは、航空交通管制から軌道における変更のためのタイムリーなリクエストを行うことができない場合がある。
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、他の輸送体の予測された軌道に基づいて、輸送体をナビゲートすることに関する。本開示と一貫するシステム、方法、及びコンピュータプログラム製品は、他の輸送体の位置情報を受信することを含む動作を実行する。動作は、他の輸送体の位置情報を輸送体の企図された軌道情報と比較することも含む。動作は、その比較に基づいて干渉が存在することを判定することを更に含む。更に、動作は、他の輸送体のうちの１つとの干渉を解決する、輸送体の企図された軌道情報に対する修正を決定することを含む。更に、動作は、輸送体の企図された軌道情報に対する修正を、輸送体のオペレータに提示することを含む。更に、動作は、その修正を使用して、企図された軌道を修正することを含む。
【０００５】
上述の特徴、機能、及び利点は、様々な実施形態において単独で実現することが可能であり、或いは、更に別の実施形態において組み合わせることが可能である。これらの実施形態は、以下の説明及び添付図面を参照することによって更に詳細に理解することができる。
【０００６】
この明細書に組み込まれ、且つ、この明細書の一部を構成する添付図面は、本教示を例示しており、説明部分と共に、本開示の原理を解説するために役立つ。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示の一実施形態による、システムとプロセスを実施するための環境の一例を示す。
【図２】本開示の一実施形態による、輸送体の一例を示す。
【図３】本開示の一実施形態による、輸送体処理システムのブロック図を示す。
【図４】本開示の一実施形態に従って実行される動作を含む、プロセスフロー図を示す。
【図５】本開示の一実施形態による、コンピュータユーザインターフェースの一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面の幾つかの細部は、厳密な構造的な精度、細部、及び縮尺を維持するより、むしろ、本開示の理解を促すために簡略化され図示されていることに留意されたい。
【０００９】
本開示は、輸送体ナビゲーションのためのシステム及び方法に関する。特に、本開示は、他の輸送体の予測された軌道（例えば、位置、方向、若しくは移動、及び／又は加速度）に基づいて、輸送体をナビゲートすることを対象とする。本開示の態様による方法及びシステムは、別の１つの輸送体の予測された軌道との干渉を除去する、輸送体の軌道に対する修正（例えば、計画された速度、方向、及び／又は高度における変更）を予め決定することができる。本明細書で使用される際に、干渉は、移動している少なくとも１つの輸送体の予測された経路が、潜在的に、別の１つの輸送体の計画された軌道に影響を与える（例えば、遅くする又は修正する）状態を指す。しかし、本明細書の文脈において、干渉は、輸送体間の差し迫った物理的衝突を判定することを含まない。更に、方法及びシステムは、輸送体のオペレータに修正を提示することができる。更に、そのような修正を受け入れるか否かを選択することにおいてオペレータを援助する情報も提示し得る。実施態様において、修正は、輸送体によって辿られる特定の経路（例えば、予め規定された移動回廊）を通る輸送体の移動が、他の輸送体（例えば、より遅い航空機）によって遅れる且つ／又はブロックされる可能性を最小化する、飛行（例えば、回転、下降、又は上昇）を含む。例えば、方法及びシステムは、航空機の飛行計画が他の航空機と干渉するか否かを予測し、その干渉を避ける飛行計画の変更（例えば、早いステップ上昇（early step climb））を決定することができる。実施態様では、予測が、周囲航空交通の自動従属監視‐放送（「ＡＤＳ‐Ｂ」）に基づき得る。更に、予測は、履歴情報（例えば、他の航空機の通常の飛行の過去の実績）に基づき得る。更に、予測は、風、温度、及び空気の密度などの、センサから得られた環境情報に基づき得る。更に、実施態様では、修正が、十分な利益をもたらす場合にのみ提示される。例えば、修正が、航空機が飛行計画において要求されるよりも早いステップ上昇を実行するためのものである場合に、その修正は、時間、費用、及び／又はリスクにおける低減が、（例えば、時間及び／又は燃料の節約の閾値量よりも大きい）十分な費用効果を提供する場合にのみ提示され得る。
【００１０】
図１は、本開示の態様による、方法及びシステムを実施するための環境２の一例を示す。環境２は、空域１０、航空交通管理施設１２、及び空港１４を含む。空域１０は、航空交通管理施設１２の制御の下に、幾つかの航空機１６が通過するところの領域を含み得る。例えば、航空交通管理施設１２は、空港１４に配置され、航空機１６の一部又は全部が、空港１４に到着し出発する際に、更には、空域１０を通って通過するときに、間隔及び／又は空中回廊を維持するように誘導する責任を有し得る。航空交通管理施設１２は、航空機１６との双方向の通信を可能にする、通信システム１８を含む。航空機１６の各々は、無線及び／又はデータリンク（例えば、ＡＤＳ‐Ｂ）などの、（図１では示されていない）通信装備が装備され得る。
【００１１】
環境２は、空中移動を使用して描かれているが、本開示と一貫した実施態様は、陸上の輸送体にも適用され得ることが理解される。例えば、輸送体は、道路上を移動している間に間隔及び移動レーンを維持するように、中央又は分散管理システムによって制御される、完全に自律した又はある程度自律した自動車、トラックなどであり得る。
【００１２】
図２は、本開示の態様による、輸送体２０の一例を示している。実施態様では、輸送体２０が、航空機であり、その航空機は、以前に説明されたもの（例えば、航空機１６）と同じ又は類似し得る。本開示の態様によれば、輸送体２０は、通信システム２１と輸送体処理システム２２を含む。通信システム２１は、輸送体２０と他のシステム（例えば、航空機１６及び／又は航空交通管理施設１２）との間で情報を交換するための、無線及び／又はデータリンクを提供する、１以上のデバイスであり得る。本開示の態様によれば、通信システム２１は、交通情報と企図された軌道情報を送信及び／又は受信することができる。交通情報は、他の輸送体の現在の状態を表すことができる。実施態様では、交通情報が、各輸送体に対して、識別子、位置、速度、加速度、方向、１以上の気象条件、燃料レベル、重量、及び／又は重心を含み得る。通信システム２１は、リアルタイムで又はリアルタイムに近いレートで、そのようなデータを受信することができる。
【００１３】
企図された軌道情報は、特定のトリップの間に、元々の位置（例えば、空港１４）から目的地（例えば、空港１４に類似した異なる空港）へ移動する輸送体の予め計画された経路を含み得る。実施態様では、企図された軌道情報が、元々の位置、目的地、経路、及び元々の位置と目的地との間の経路の各部分での移動のレート（例えば、緯度、経度、高度、及び／又は速度）を特定することができる。例えば、企図された軌道情報は、例えば、パイロット、飛行管理者、及び／又は飛行計画ソフトウェアアプリケーションによって決定された、航空機のための飛行計画であり得る。更に、企図された軌道情報は、総重量、燃料レベル、及び重心などの、航空機の物理的情報を含むことができる。
【００１４】
輸送体処理システム２２は、輸送体２０をモニタリングし制御するための１以上のデバイスであり得る。実施態様では、輸送体処理システム２２が、輸送体２０の様々なシステム及びセンサの間で、輸送体２０の状態に関する情報を、受信し、処理し、記憶し、供給し、及び／又は表示することができる。例えば、輸送体処理システム２２は、輸送体２０の駆動系の状態をモニタリングしているセンサから情報を受信し、制御し、そのような情報を処理し、輸送体２０のオペレータに対してディスプレイを駆動する、飛行管理システムであり得る。本開示の態様によれば、輸送体処理システム２２は、ナビゲーションモジュール２４、経路モジュール２５、及び干渉モジュール２６を含むことができる。ある実施態様では、ナビゲーションモジュール２４、経路モジュール２５、及び／又は干渉モジュール２６が、輸送体処理システム２２の構成要素である。他の実施態様では、ナビゲーションモジュール２４、経路モジュール２５、及び／又は干渉モジュール２６が、輸送体処理システム２２及び互いに対して通信可能に接続された、それぞれのコンピュータプロセッサを有する物理的に分離したユニット（例えば、ＭＩＬ‐ＳＴＤ‐１５５３又はＡＲＩＮＣデータネットワークを介して通信するアビオニクスユニット）である。
【００１５】
ナビゲーションモジュール２４は、輸送体２０の位置と速度を決定する、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせであり得る。経路モジュール２５は、以前に説明したものと同じ情報を含み得る、企図された軌道に沿って輸送体を誘導する、ナビゲーションモジュール２４と干渉モジュール２６に通信可能にリンクされた、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせであり得る。
【００１６】
干渉モジュール２６は、他の輸送体との潜在的な干渉を予測し、そのような干渉の可能性を判定し、そのような干渉を避けるための勧告を決定する、ナビゲーションモジュール２４と経路モジュール２５に通信可能にリンクされた、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせであり得る。本開示の態様によれば、干渉モジュール２６は、例えば、経路モジュール２５から得られた輸送体２０の企図された軌道情報と、通信システム２１を介して受信した他の輸送体（例えば、航空機１６）の企図された軌道情報とを比較する。更に、その比較に基づいて、経路モジュール２５は、別の１つの輸送体との干渉を避けるために、輸送体２０の企図された軌道情報の修正を決定することができる。輸送体２０の企図された軌道情報の修正は、予測された干渉の可能性や予測された干渉の時間フレームなどの予測の詳細と共に、輸送体２０のオペレータへの提示のために経路モジュール２５に提供され得る。例えば、輸送体２０が航空機である場合に、干渉モジュール２６は、ＡＤＳ‐Ｂデータリンクを介して得られた位置及び飛行計画に基づいて、他の航空機の軌道を予測し、予測された軌道を輸送体２０の計画された飛行経路と比較することができる。そのような比較に基づいて、干渉モジュール２６は、輸送体が、例えば、特定の飛行レベルに対して予め計画されたステップ上昇を早く実行して、これも同じ飛行レベルを使用すると予測された他の航空機からの干渉を避けることを勧告し得る。そうすることによって、航空機は、他の航空機よりも前にその飛行レベルを占めることができる。例えば、航空機のパイロットは、航空交通管制（航空交通管理施設１２）から飛行レベルをリクエストすることができ、承認されたならば、航空機を対応する高度へ誘導することができる。したがって、開示されたシステムは、何時、特定の飛行レベルをリクエストするかの勧告を行うことによって、パイロットを支援する。実施態様では、勧告が、費用のバランスに基づき得る。例えば、予期されたよりも早く特定の飛行レベルをリクエストすることは、航空機がその特定のレベルに対して重すぎる場合もあるので、幾らかの費用の報いをもたらし得る。しかし、そのような費用の報いは、より低いレベルに滞在する費用に勝り得る（例えば、より遅い航空機によって邪魔されるよりは遥かに軽い）。更に、パイロットは、航空機を誘導して、そのような干渉が予測されていなかった場合の干渉によって必要とされる計画されていなかった上昇に対して要求されるよりも、（燃料、時間、及び／又はリスクに関して）効率的な漸進的なレートで上昇することができる。
【００１７】
図３は、本開示の態様による、システム３０のブロック図を示している。システム３０は、通信システム２１、輸送体処理システム２２、ナビゲーションモジュール２４、経路モジュール２５、及び干渉モジュール２６を含む。それらの全ては、以前に説明されたものと同じか又は類似し得る。本開示の態様によれば、システム３０は、本明細書で説明されるように処理及び機能を実行する、ハードウェア及びソフトウェアを含む。特に、輸送体処理システム２２は、計算デバイス３３０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス３３３、及び記憶システム３３５を含む。Ｉ／Ｏデバイス３３３は、個人（例えば、パイロット）が、計算デバイス３３０（例えば、ユーザインターフェース）と相互作用することを可能にする任意のデバイス、及び／又は、計算デバイス３３０が個人に情報を提示することを可能にする任意のデバイスを含むことができる。例えば、Ｉ／Ｏデバイス３３３は、制御ディスプレイユニット（「ＣＤＵ」）及び／又はエンジン計器乗務員警報システム（「ＥＩＣＡＳ」）のディスプレイ及びキーボードであり得る。
【００１８】
記憶システム３３５は、情報とコンピュータプログラム指示命令とを記憶する、コンピュータ可読不揮発性ハードウェア記憶デバイスを備えることができる。例えば、記憶システム１３５は、１以上のフラッシュドライブ及び／又はハードディスクドライブであり得る。更に、本開示の態様によれば、記憶システム３３５は、履歴情報３３７と企図された軌道情報３３８とを含む。履歴情報３３７は、輸送体（例えば、航空機１６）の以前のトリップ及び／又は過去の軌道についてのデータの収集物であり得る。実施態様では、履歴情報３３７が、他の航空機の以前の飛行計画及び／又は飛行プロファイルから得られた情報を組み込むことができる。例えば、履歴情報３３７は、特定の出発地から特定の目的地までの航空機の通常の飛行に対する情報を含むことができる。その情報は、航空機の種類、航空機の飛行計画、及び航空機の軌道を含むことができる。更に、履歴情報３３７は、その飛行に対して航空機によって通常採られる飛行を示すことができる。例えば、履歴データ３３７は、航空機が高度を変更するところの通常の飛行中の位置と時間（例えば、下降やアプローチのタイミングと位置）を示すことができる。更に、履歴情報３３７は、その飛行中の輸送体とその周囲との状態を示すことができる。例えば、履歴情報３３７は、航空機の種類、形状、重量、燃料負荷、及び気象情報を含むことができる。企図された軌道情報３３８は、以前に説明されたものと同じであるか又は類似し得る。例えば、企図された軌道情報３３８は、システム３０を含む輸送体によって採られた特定のトリップを表す情報を含むことができる。実施態様では、企図された軌道情報３３８が、航空機の飛行計画である。
【００１９】
実施形態では、計算デバイス３３０が、１以上のプロセッサ３３９、１以上のメモリデバイス３４１（例えば、ＲＡＭ及びＲＯＭ）、１以上のＩ／Ｏインターフェース３４３、及び１以上のネットワークインターフェース３４４を含む。メモリデバイス３４１は、プログラム指示命令の実行の間に採用される局所的なメモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ及びキャッシュメモリ）を含むことができる。更に、計算デバイス３３０は、それによってＩ／Ｏデバイス３３３、記憶システム１３５、ナビゲーションモジュール２４、経路モジュール２５、及び干渉モジュール２６と通信するところの、少なくとも１つの通信チャネル３４６（例えば、データバス）を含む。プロセッサ３３９は、コンピュータプログラム指示命令（例えば、オペレーティングシステム）を実行する。その指示命令は、メモリデバイス３４１及び／又は記憶システム３３５内に記憶され得る。更に、本開示の態様によれば、プロセッサ３３９は、本明細書で説明されるように処理及び機能を実行するために、記憶システム１３５、ナビゲーションモジュール２４、及び経路モジュール２５のコンピュータプログラム指示命令を実行することができる。
【００２０】
輸送体処理システム２２は、その中にインストールされたコンピュータプログラム指示命令を実行することができる任意の汎用又は専用計算製品（例えば、パーソナルコンピュータ、サーバなど）を備えることができる。実施態様では、輸送体処理システム２２が、既存の飛行管理システムの機能を組み込む。しかし、輸送体処理システム２２は、本明細書で説明されるように処理を実行することができる、様々な潜在的に等価な計算デバイスを表しているだけであることが理解される。この程度において、実施形態では、計算デバイス３３０によって提供される機能は、汎用及び／又は専用ハードウェア及び／又はコンピュータプログラム指示命令の任意の組み合わせであり得る。例えば、計算デバイス３３０は、市販のパーソナルコンピュータ又は耐久性がある飛行ミッションコンピュータであり得る。各実施形態では、プログラム指示命令とハードウェアが、それぞれ、標準プログラミングと工学技術を使用して生成され得る。
【００２１】
図４のフローチャートは、本開示の様々な実施形態による、システム、デバイス、方法、及びコンピュータプログラム製品の可能な実施態様の機能及び動作を示している。図４のフロー図における各ブロックは、プログラム指示命令のモジュール、セグメント、又は部分を表すことができる。それらは、示されている機能と動作を実施するための１以上のコンピュータ実行可能指示命令を含む。ある代替的な実施態様では、フロー図の特定のブロックにおいて示された機能及び／又は動作が、図４で示されている順序とは異なって生じ得る。例えば、連続して示されている２つのブロックは、含まれている機能に応じて、実質的に同時に実行され得るか又は時には逆順に実行され得る。フロー図の各ブロック、及び、ブロック内の複数のブロックの組み合わせは、特定機能又は作業を実行する専用ハードウェアベースのシステム、又は専用ハードウェアとコンピュータ指示命令との組み合わせによって実施可能であることも留意されたい。
【００２２】
図４は、第１の輸送体と１以上の他の輸送体との間の干渉を予測するための例示的な１つのプロセス４００のフロー図を示している。更に、プロセス４００は、オペレータに、干渉を緩和させる１以上の飛行の選択肢を提供し得る。実施態様では、プロセス４００が、航空機の軌道に沿った航空交通を予測し、例えば、予め計画された飛行の時間及び／又は位置を修正すること（例えば、特定の飛行レベルに対する早い上昇）によって、燃料及び／又は時間を節約するやり方で交通と干渉することを避けることができる、既存の飛行計画に対する変更（例えば、早い上昇）を決定する。
【００２３】
４０５では、（例えば、輸送体処理システム２２によって実行された）プロセス４００が、１以上の他の輸送体の位置情報を取得する。位置情報は、無線又はデータリンクの送受信を介して、通信システム（例えば、通信システム２１）によって取得され得る。位置情報は、交通情報とトリップ情報とを含むことができる。それらは、以前に説明されたものと同じであるか又は類似し得る。ある実施態様では、その情報が、多数の輸送体に関する。それによって、第１の輸送体は、他の輸送体のうちの何れかの計画された軌道との潜在的な干渉を予測することができる。
【００２４】
４１１では、（例えば、干渉モジュール２６を使用して）プロセス４００が、４０５で得られた位置情報に基づいて、他の輸送体の中から１以上の関係がある輸送体を決定する。実施態様では、関係がある輸送体の決定が、１以上の他の輸送体の交通情報及び／又はトリップ情報を、第１の輸送体の軌道（例えば、企図された軌道情報３３８）と比較すること、及び、他の輸送体のうちの１つが干渉する（例えば、時間と位置において邪魔をする）可能性を判定することを含む。例えば、プロセス４００は、他の輸送体のうちの特定の１つの位置、速度、及び軌道に基づいて、その特定の１つの軌道が第１の輸送体のものと交差し得る可能性がない（０．０％）ならば、その特定の１つが、関係しないと判定することができる。実施態様では、別の１つの輸送体の関係性も、過去のＡＤＳ‐Ｂデータや過去のトリップデータ（例えば、他の航空機及び／又は航空会社の飛行計画及びスケジュール）などの、履歴データ（例えば、履歴データ３３７）を使用することによって決定され得る。例えば、輸送体は、航空機であり得る。関係がある輸送体の決定は、飛行レベルまで上昇しない任意の航空機、短い時間だけ同じ経路に滞在する航空機、又は関係がある高度において計画された経路と交差するのみである航空機を排除し得る。
【００２５】
４１５では、プロセス４００が、４１１で決定された関係がある輸送体の現在の及び予測された位置を決定する。実施態様では、４１１で決定された関係があるトリップに対して４０５で得られた位置情報が解析され、他の輸送体の軌道及び／又は速度プロファイルを予測する。例えば、関係がある航空機のＡＤＳ‐Ｂメッセージ及び／又は履歴ＡＤＳ‐Ｂ記録（例えば、履歴情報３３７）内の情報に基づいて、（例えば、干渉モジュール２６を使用して）プロセス４００は、航空機のプロファイル、位置、高度、及び速度を予測することができる。
【００２６】
４１９では、プロセス４００が、４１５で決定された関係がある輸送体の現在の及び予測された位置を、第１の輸送体の企図された軌道情報（例えば、企図された軌道情報３３８）と比較する。４２３では、プロセス４００が、４１９で行われた比較に基づいて、何らかの干渉が存在するか否かを判定する。更に、実施形態では、プロセスが、干渉の可能性（例えば、パーセンテージで表された可能性）、及び、その間に干渉が存在し得るところの時間フレーム（例えば、２０〜３０分、次の１５分）を決定する。干渉が存在しなければ、プロセス４００は、反復するように再スタートする。しかし、４２３で干渉が判定された（「Ｙｅｓ」）ならば、その後、４２７では、プロセス４００が、少なくとも１以上の他の輸送体との干渉を解決する、企図された軌道（例えば、飛行）に対する１以上の修正を決定する。例えば、航空機は、計画された飛行レベルに対して早いステップ上昇が干渉を避けることを判定することができ、航空機の現在の状態、センサデータ（例えば、現在の風、温度、空気の密度）、及び周囲の交通に基づいて、ステップ上昇のための最適な時間とレートを決定することができる。
【００２７】
４３１では、プロセス４００が、コンピュータユーザインターフェース（例えば、Ｉ／Ｏデバイス３３３）を使用して、４２７で決定された修正を、第１の輸送体のオペレータに提示する。例えば、ＣＤＵ及び／又はＥＩＣＡＳで、輸送体のパイロットに解決策が提示され得る。４３５では、プロセス４００が、４２７で提示された解決策のうちの１つが受け入れられたか否かを判定する。そうでない（「Ｎｏ」）ならば、プロセス４００は、反復するように再スタートする。しかし、４２７で提示された解決策のうちの１つが、受け入れられた（「Ｙｅｓ」）ならば、その後、４３９で、プロセス４００が、解決策に基づいて第１の輸送体の企図された軌道を修正する。４４３では、プロセス４００が、第１の輸送体の企図された軌道の修正を実行する。
【００２８】
図５は、本開示の態様による、予測された干渉及び干渉に対する解決策を提示する、コンピュータユーザインターフェース５００の一実施例を示している（例えば、４３１）。実施態様では、コンピュータユーザインターフェース５００が、ディスプレイデバイス（例えば、Ｉ／Ｏデバイス３３３）を使用して、ナビゲーションシステム（例えば、輸送体処理システム２２）によって提示され得る。例えば、ディスプレイデバイスは、干渉の可能性と解決策が実行される（例えば、図４の４４３）べき時間フレームと共に、特定の航空機を避けるための解決策（例えば、４２７）を示すメッセージと共に、鳥瞰図からのマップ上の航空機を提示するＣＤＵ及び／又はＥＩＣＡＳであり得る。航空機のパイロットは、ＣＤＵ／ＥＩＣＡＳを使用して提示された変更を受け入れることができる。ＣＤＵ／ＥＩＣＡＳは、自動的に、航空交通管制（例えば、航空交通管理施設１２）を用いて飛行計画における変更をリクエストし、解決策を組み込むために航空機の飛行プロファイルを更新することができる。
【００２９】
更に、本開示は以下の条項による実施形態を含む。
条項１
輸送体のための処理システムであって、プロセッサと、ディスプレイユニットと、コンピュータ可読ハードウェア記憶デバイスと、前記プロセッサによって実行される、前記コンピュータ可読ハードウェア記憶デバイスに記憶された、プログラム指示命令であって、前記処理システムに、複数の他の輸送体の位置情報を取得すること、前記複数の他の輸送体の前記位置情報を前記輸送体の企図された軌道情報と比較すること、前記比較に基づいて干渉が存在することを判定すること、前記複数の他の輸送体のうちの少なくとも１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること、前記ディスプレイユニットを介して、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を、前記輸送体のオペレータに提示すること、及び前記修正を使用して前記輸送体の前記企図された軌道情報を修正すること、を含む動作を実行させる、プログラム指示命令とを備える、処理システム。
条項２
前記輸送体が航空機であり、前記企図された軌道情報が前記航空機の飛行計画を含み、前記他の輸送体が他の航空機であり、前記干渉が、予め規定された移動回廊における前記航空機の前記飛行計画を前記他の航空機のうちの１以上が邪魔することを含む、条項１に記載の処理システム。
条項３
前記修正がステップ上昇を含む、条項２に記載の処理システム。
条項４
前記位置情報が、自動従属監視‐放送（ＡＤＳ‐Ｄ）情報を含む、条項２に記載の処理システム。
条項５
前記位置情報が、前記他の航空機による以前の飛行の間に記録された履歴情報を含む、条項２に記載の処理システム。
条項６
前記複数の他の輸送体の前記位置情報が、前記複数の他の輸送体の企図された軌道情報を含む、条項１に記載の処理システム。
条項７
前記動作が、前記輸送体の前記位置情報と前記企図された軌道情報とに基づいて、前記複数の他の輸送体の中で１以上の関係がある輸送体を決定することを更に含む、条項１に記載の処理システム。
条項８
前記位置情報を比較することが、前記１以上の関係がある輸送体の予測された位置を決定すること、及び、前記１以上の関係がある輸送体の前記予測された位置を、前記輸送体の前記企図された軌道情報と比較することを含む、条項７に記載の処理システム。
条項９
前記干渉が存在することを判定することが、前記１以上の関係がある輸送体の前記予測された位置を前記輸送体の前記企図された軌道情報と比較することに基づいて、前記輸送体と前記１以上の関係がある輸送体のうちの第１の関係がある輸送体との間の干渉を判定すること、前記輸送体と前記第１の関係がある輸送体との間の前記干渉の可能性を判定すること、及び前記輸送体と前記第１の関係がある輸送体との間の前記干渉の時間を決定することを含む、条項８に記載の処理システム。
条項１０
前記修正を提示することが、前記修正、前記干渉の可能性、及び前記干渉の時間を表示することを含む、条項９に記載の処理システム。
条項１１
輸送体をナビゲートするための方法であって、複数の他の輸送体の位置情報を受信すること、前記複数の他の輸送体の前記位置情報を、前記輸送体の企図された軌道情報と比較すること、前記比較に基づいて干渉が存在することを判定すること、前記複数の他の輸送体のうちの１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を前記輸送体のオペレータに提示すること、及び前記修正を使用して前記企図された軌道情報を修正することを含む、方法。
条項１２
前記輸送体が航空機であり、前記企図された軌道情報が前記航空機の飛行計画を含み、前記他の輸送体が他の航空機であり、前記干渉が、予め規定された移動回廊を通る前記航空機の移動を前記他の航空機のうちの１以上がブロックすることを含む、条項１１に記載の方法。
条項１３
前記修正がステップ上昇を含む、条項１２に記載の方法。
条項１４
前記位置情報が、自動従属監視‐放送（ＡＤＳ‐Ｄ）情報を含む、条項１２に記載の方法。
条項１５
前記位置情報が、前記他の航空機による以前の飛行の間に記録された履歴情報を含む、条項１２に記載の方法。
条項１６
前記複数の他の輸送体の前記位置情報が、前記複数の他の輸送体の企図された軌道情報を含む、条項１１に記載の方法。
条項１７
前記輸送体の前記位置情報と前記企図された軌道情報とに基づいて、前記複数の他の輸送体の中で１以上の関係がある輸送体を決定することを更に含む、条項１１に記載の方法。
条項１８
前記位置情報を比較することが、前記１以上の関係がある輸送体の予測された位置を決定すること、及び、前記１以上の関係がある輸送体の前記予測された位置を、前記輸送体の前記企図された軌道情報と比較することを含む、条項１７に記載の方法。
条項１９
前記干渉が存在することを判定することが、前記１以上の関係がある輸送体の前記予測された位置を前記輸送体の前記企図された軌道情報と比較することに基づいて、前記輸送体と前記１以上の関係がある輸送体のうちの第１の関係がある輸送体との間の干渉を判定すること、前記輸送体と前記第１の関係がある輸送体との間の前記干渉の可能性を判定すること、及び前記輸送体と前記第１の関係がある輸送体との間の前記干渉の時間を決定することを含む、条項１８に記載の方法。
条項２０
コンピュータ可読データ記憶デバイスに記憶されたコンピュータ可読プログラム指示命令を備えたコンピュータプログラム製品であって、前記指示命令が、プロセッサによって実行されたときに、計算デバイスを制御して、複数の他の輸送体の位置情報を受信すること、前記複数の他の輸送体の前記位置情報を、前記輸送体の企図された軌道情報と比較すること、前記比較に基づいて干渉が存在することを判定すること、前記複数の他の輸送体のうちの１つとの前記干渉を解決する、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する修正を決定すること、前記輸送体の前記企図された軌道情報に対する前記修正を前記輸送体のオペレータに提示すること、及び前記修正を使用して前記企図された軌道情報を修正すること、を含む動作を実行させる、コンピュータプログラム製品。
【００３０】
本開示は、この出願に記載されている特定の実施形態に限定されるものではなく、かかる特定の実施形態は、様々な態様の例示であることが意図されている。当業者には自明となるように、本開示の本質及び範囲から逸脱することなく、多数の修正例及び変形例を行うことが可能である。上記の説明から、本書に記載されている方法及び装置に加えて、本開示の範囲内の機能的に同等な方法及び装置が、当業者には自明となろう。かかる修正例及び変形例は、付随する特許請求の範囲内に含まれると意図されている。本開示は、付随する特許請求の範囲の条件、並びに、かかる特許請求の範囲が認められる同等物の全範囲によってのみ、限定されるものとする。また、本書で使用される用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものであり、限定する意図はないと理解されたい。
【００３１】
本明細書における、実質的にいかなる複数形及び／又は単数形の用語の使用に関しても、当業者は、文脈及び／又は用途に適切であるように、複数形から単数形に、及び／又は、単数形から複数形に、変換することが可能である。様々な単数形／複数形の置換が、明確性のために、本書に明示的に記載されうる。
【００３２】
通常、本明細書、特に付随する特許請求の範囲（例えば付随する特許請求の範囲の本文）で使用される用語は概して、「オープン」ターム（”open”term）として意図されている（例えば、「含んでいる（including）」という用語は、「〜を含んでいるがそれだけに限定されない」と解釈されるべきであり、「有する（having)」という用語は、「少なくとも〜を有する」と解釈されるべきであり、「含む（include）」という用語は、「〜を含むがそれだけに限定されない」と解釈されるべきである、等）と、当業者には理解されよう。更に、特定の数の導入される請求項記載（introduced claim recitation）が意図される場合、かかる意図は特許請求の範囲において明示的に記載され、かかる記載がなければかかる意図は存在しないことになると、当業者には理解されよう。例えば、理解の一助としては、下記の付随する特許請求の範囲は、請求項記載を導入するために、「少なくとも１つ（at least one）」及び「一又は複数（one or more）」という導入フレーズの使用を包含し得る。しかし、かかるフレーズの使用は、たとえ同一の請求項が「１以上」又は「少なくとも１つ」という導入フレーズ、及び、「１つの（a又はan）」という不定冠詞を含む時であっても、不定冠詞「１つの」による請求項記載の導入により、かかる導入される請求項記載を包含する特定の請求項のいずれかが、１つのかかる記載のみを包含する実施形態に限定されることを暗示すると、解釈されるべきではない（例えば、「１つの」は、「少なくとも１つ」、又は「１以上」を意味すると解釈すべきである）。請求項の記載を導入するために使用される定冠詞の使用についても、同じことが言える。加えて、たとえ幾つかの特定の導入される請求項記載が明示的に記載されていても、当業者には、かかる記載が、少なくとも記載されている数を意味すると解釈されるべきであることが、認識されよう（例えば、他の修飾語句を伴わない単なる「２つの記載」という記載は、少なくとも２つの記載、又は２を上回る数の記載を意味する）。また更に、「Ａ、Ｂ、及びＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似する従来用法が使用される事例においては、通常、かかる構文は、当業者がその従来用法を理解するであろう意味において、意図されている（例えば、「A、B、及び、Cのうちの少なくとも１つを有するシステム」とは、Aだけを有するシステム、Bだけを有するシステム、Cだけを有するシステム、AとBを共に有するシステム、AとCを共に有するシステム、BとCを共に有するシステム、及び／又は、AとBとCをまとめて有するシステムなどを含むことになるが、それらだけに限定されるわけではない）。「Ａ、Ｂ、又はＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似する従来用法が使用される事例においては、通常、かかる構文は、当業者がその従来用法を理解するであろう意味において、意図されている（例えば、「A、B、又はCのうちの少なくとも１つを有するシステム」とは、Aだけを有するシステム、Bだけを有するシステム、Cだけを有するシステム、AとBを共に有するシステム、AとCを共に有するシステム、BとCを共に有するシステム、及び／又は、AとBとCをまとめて有するシステムなどを含むことになるが、それらだけに限定されるわけではない）。更に、明細書、特許請求の範囲、又は図面の何れにおいても、事実上、２を上回る数の代替事項を提示する離接語及び／又はフレーズのいずれもが、それらの事項のうちの１つか、それらの事項の何れか、又は両方の事項を含む可能性を考慮していると理解されるべきであると、当業者には理解されよう。例えば、「Ａ又はＢ」というフレーズは、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むように理解される。加えて、本開示の特徴及び態様がマーカッシュグループ形式で記述されている場合、本開示もそれにより、マーカッシュグループの個別の項目又は項目のサブグループの何れかに関して記述されると、当業者には認識されよう。
【００３３】
本明細書では様々な態様及び実施形態が開示されているが、他の態様及び実施形態も、当業者には自明となろう。本明細書で開示されている様々な態様及び実施形態は、例示を目的とするものであって限定を意図しておらず、下記の特許請求の範囲により示される真の範囲及び本質を伴う。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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