(57)【要約】【課題】無人航空機と航空管制局との管制通信を従来に比べて短時間で行う。【解決手段】無人機１に搭載された管制通信装置は、ＡＴＣ地上局３からの音声を受信する通信装置１２と、通信装置１２が受信した音声を認識する音声認識装置１３と、音声認識装置１３が認識した音声信号に基づいて無人機１の動作を制御する制御装置１５とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人航空機に搭載された無人航空機の管制通信装置であって、
航空管制局からの音声を受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した音声を認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段が認識した音声信号に基づいて、前記無人航空機の動作を制御する制御手段と、
を備える、
ことを特徴とする無人航空機の管制通信装置。
【請求項２】
前記音声認識手段は、航空交通管制用語が組み込まれた音声データベースを有し、当該音声データベースを参照して音声を認識する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無人航空機の管制通信装置。
【請求項３】
音声信号を生成する音声出力手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記音声認識手段が認識した音声信号に対応するレスポンス音声信号を前記音声出力手段により生成し、当該レスポンス音声信号を前記通信手段により前記航空管制局に送信する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無人航空機の管制通信装置。
【請求項４】
無人航空機に搭載された管制通信装置が実行する無人航空機の管制通信方法であって、
前記管制通信装置が、
航空管制局からの音声を受信する通信工程と、
前記通信工程で受信した音声を認識する音声認識工程と、
前記音声認識工程で認識した音声信号に基づいて、前記無人航空機の動作を制御する制御工程と、
を実行する、
ことを特徴とする無人航空機の管制通信方法。
【請求項５】
無人航空機に搭載された管制通信装置により実行される無人航空機の管制通信プログラムであって、
航空管制局からの音声を受信する通信手段を備える前記管制通信装置を、
前記通信手段が受信した音声を認識する音声認識手段、
前記音声認識手段が認識した音声信号に基づいて、前記無人航空機の動作を制御する制御手段、
として機能させる、
ことを特徴とする無人航空機の管制通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人航空機と航空管制局との管制通信技術に関し、特に、無人航空機と航空管制局との管制通信を従来に比べて短時間で行うのに有用な技術である。
【背景技術】
【０００２】
一般空域（管制空域）においては、無人機（無人航空機）も有人の航空機と同様に航空管制局からの指示に従って飛行する必要がある（例えば、特許文献１参照）。
航空交通管制（Air traffic control, ATC）を行うＡＴＣ地上局と無人機との管制通信では、図３に示すように、ＡＴＣ地上局から送信された指示音声を無人機が地上装置に一度転送していた。そして、地上操作員がこの音声を認識してから、ＡＴＣ地上局からの要求に対応した指令を設定し、無人機に送信していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０３３４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の管制通信では、ＡＴＣ地上局からの指示を無人機経由で地上装置に一度転送してこれに対応する指令を受信する必要があり、有人機の場合と比べて無人機と地上装置との間での通信時間が必要となる。そのため、ＡＴＣ地上局の指示から実際に無人機が挙動するまでの間に、少なくともこの通信時間の分だけ、有人機の場合と比較して小さくないタイムラグが発生していた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、無人航空機と航空管制局との管制通信を従来に比べて短時間で行うことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、無人航空機に搭載された無人航空機の管制通信装置であって、
航空管制局からの音声を受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した音声を認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段が認識した音声信号に基づいて、前記無人航空機の動作を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無人航空機の管制通信装置において、
前記音声認識手段は、航空交通管制用語が組み込まれた音声データベースを有し、当該音声データベースを参照して音声を認識することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無人航空機の管制通信装置において、
音声信号を生成する音声出力手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記音声認識手段が認識した音声信号に対応するレスポンス音声信号を前記音声出力手段により生成し、当該レスポンス音声信号を前記通信手段により前記航空管制局に送信することを特徴とする。
【０００９】
請求項４及び請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の無人航空機の管制通信装置と同様の特徴を具備する無人航空機の管制通信方法及びそのプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、無人航空機上の通信手段により受信された航空管制局からの音声が、音声認識手段により認識され、この認識された音声信号に基づいて無人航空機の動作が制御される。
これにより、ＡＴＣ地上局からの指示を地上装置に一度転送してからこれに対応する指令を受信していた従来の管制通信に比べ、無人航空機と地上装置との間での通信時間を必要とすることなく、航空管制局からの指示に対応させて無人航空機を動作させることができる。
したがって、無人航空機と航空管制局との管制通信を、従来に比べて短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態における無人機と地上装置とＡＴＣ地上局の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態における無人機とＡＴＣ地上局との間で管制通信を行うときの信号の流れを示す図である。
【図３】従来の無人機とＡＴＣ地上局との間で管制通信を行うときの信号の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る無人航空機の管制通信装置の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
＜構成＞
まず、本実施形態における無人機（無人航空機）１の構成について説明する。
図１は、無人機１と、その動作を制御する地上装置２と、航空交通管制（Air traffic control, ATC）を行うＡＴＣ地上局３との概略構成を示すブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、無人機１は、機体を飛行させるための図示しない飛行機構のほか、データリンク送受信機１１と、通信装置１２と、音声認識装置１３と、音声出力装置１４と、制御装置１５とを備えている。このうち、通信装置１２、音声認識装置１３、音声出力装置１４及び制御装置１５により、本発明に係る無人航空機の管制通信装置が構成されている。
【００１５】
データリンク送受信機１１は、地上装置２のデータリンク送受信機２１との間でデータリンクを構築しており、互いに各種信号を送受信可能となっている。
地上装置２では、操作員の操作入力に基づいて、制御装置２２がデータリンク送受信機２１を介して無人機１に指令信号を送信したりする。
【００１６】
通信装置１２は、無線通信による各種信号の送受信が可能な装置であり、本実施形態では、ＡＴＣ地上局３の管制通信装置３１との間で音声（音声信号）を送受信する。
ＡＴＣ地上局３では、管制官の操作入力に基づいて、管制通信装置３１により無人機１との間で管制通信が行われる。
【００１７】
音声認識装置１３は、音声（音声信号）を認識して制御装置１５に出力する装置であり、本実施形態では、通信装置１２が受信したＡＴＣ地上局３からの音声を認識する。より詳しくは、音声認識装置１３は、航空交通管制用語が組み込まれた音声データベース１３０を有しており、この音声データベース１３０を参照することによりＡＴＣ地上局３からの管制指示音声を好適に認識する。
【００１８】
音声出力装置１４は、音声（音声信号）を生成する装置であり、本実施形態では、ＡＴＣ地上局３へのレスポンス音声を生成して通信装置１２に出力する。
制御装置１５は、上述のもの以外の他の各部を含む無人機１の各部の動作を制御する。本実施形態では、制御装置１５は、音声認識装置１３が認識した音声信号に基づいて無人機１の動作を制御したりする。また、制御装置１５には、後述する管制通信処理を実行する管制通信プログラム１５０が組み込まれている。なお、制御装置１５は、音声認識装置１３等と一体的に構成されていてもよい。
【００１９】
＜動作＞
続いて、ＡＴＣ地上局３と管制通信を行うときの無人機１の動作について説明する。
図２は、このときの無人機１とＡＴＣ地上局３の間での信号の流れを説明するための図である。
【００２０】
図２に示すように、無人機１とＡＴＣ地上局３の間での管制通信では、まず、ＡＴＣ地上局３の管制通信装置３１から送信された管制官の指示音声が、無人機１の通信装置１２により受信される。
受信された音声信号は、音声認識装置１３により、航空交通管制用語が組み込まれた音声データベース１３０を参照して認識され、制御装置１５で認識可能な信号に変換される。
そして、制御装置１５は、この認識された音声信号に基づいて、無人機１の各部に制御指令を送信し、無人機１の動作を制御する。また制御装置１５は、ＡＴＣ地上局３からの指示音声に対応するレスポンス音声（信号）を音声出力装置１４で生成し、通信装置１２からＡＴＣ地上局３へ送信する。
こうして、ＡＴＣ地上局３の管制官からの指示に対応させて、無人機１を動作させることができる。
【００２１】
＜効果＞
以上のように、本実施形態によれば、無人機１上の通信装置１２により受信されたＡＴＣ地上局３からの音声が、音声認識装置１３により認識され、この認識された音声信号に基づいて無人機１の動作が制御される。
これにより、ＡＴＣ地上局からの指示を地上装置に一度転送してからこれに対応する指令を受信していた従来の管制通信（図３参照）に比べ、無人機１と地上装置２との間での通信時間を必要とすることなく、ＡＴＣ地上局３からの指示に対応させて無人機１を動作させることができる。
したがって、無人機１とＡＴＣ地上局３との管制通信を、従来に比べて短時間で行うことができる。
【００２２】
また、地上装置２の操作員はＡＴＣ地上局３からの指示に対応した指令の設定や送信を行う必要が無くなる。ただし、地上装置２の操作員は常に無人機１の挙動を監視し、必要に応じてＡＴＣ地上局３と交信して、指令を上書きしたりする必要がある。そのため、ＡＴＣ地上局３からの指示は、無人機１からデータリンクに載せて地上装置２に送信しておくことが好ましい。
また、ＡＴＣ地上局３では、有人機に対するものと同様に従来どおりの管制が行われればよく、無人機１との管制通信用に新たな手順や装置を追加する必要が無い。
【００２３】
また、音声認識装置１３は、航空交通管制用語が組み込まれた音声データベース１３０を参照して音声を認識するので、ＡＴＣ地上局３からの管制通信の音声を好適に認識することができる。
【００２４】
＜変形例＞
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００２５】
例えば、上記実施形態では、音声認識装置１３が音声データベースを用いて音声を認識することとしたが、音声認識装置１３による音声認識手法は特に限定されず、公知の技術を適用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１      無人機
２      地上装置
３      ＡＴＣ地上局
１１    データリンク送受信機
１２    通信装置
１３    音声認識装置
１４    音声出力装置
１５    制御装置
１３０  音声データベース
１５０  管制通信プログラム
【図１】
2019177711.tif 000003
【図２】
2019177711.tif 000004
【図３】
2019177711.tif 000005