(57)【要約】  アビオニクスデータの記録と再生のためのランダムアクセス記録方法およびシステムは、複数のデータチャネルから受信されたデータをそれぞれのデータファイルに記憶するステップを含む。本方法とシステムはまた、それぞれの複数のデータファイルからのデータが記憶されたときを示すタイムラインポインタを記憶するステップを含む。本方法とシステムは更に、記憶されたアビオニクスデータをユーザが検討したいと思う時点を示すタイムラインアイコンであって、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）表示装置上に与えられたタイムラインアイコンの特定の位置を決定するステップを含む。本方法とシステムはなお更に、記憶されたタイムラインポインタの対応する値に関するタイムラインアイコンの特定位置に基づいて、記憶されたデータを再生するステップを含む。
2008507742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アビオニクスデータの記録と再生のためのランダムアクセス記録方法であって、
ａ）複数のデータチャネルから受信したデータをそれぞれのデータファイルに記憶するステップと、
ｂ）前記それぞれの複数のデータファイルからのデータが記憶されたときを示すタイムラインポインタを記憶するステップと、
ｃ）ステップａ）で記憶されたアビオニクスデータをユーザが検討したいと思う時点を示すタイムラインアイコンであってグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）表示装置上に与えられたタイムラインアイコンの特定の位置を決定するステップと、
ｄ）ステップｂ）で記憶されたタイムラインポインタの対応する値に関するタイムラインアイコンの特定位置に基づいて、記憶されたデータを再生するステップと、を備える方法。
【請求項２】
前記データはＡＲＩＮＣ４２９規格にしたがって与えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップｃ）に先立って、前記ＧＵＩ表示装置上のタイムラインアイコンの動きの、ユーザからの入力を受信するステップを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ステップａ）は、
ａ１）複数のデータチャネルからのデータを入力するステップと、
ａ２）前記複数のデータチャネルからのそれぞれのデータをそれぞれのデータファイルに記憶するステップと、を更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記それぞれのデータファイルはファイルフォルダにアクセスするための日時情報を含むファイルフォルダに記憶される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ステップｂ）は、
ｂ１）前記タイムラインポインタをタイムラインポインタファイルに記憶するステップを備えており、
前記それぞれのデータファイルと前記タイムラインポインタファイルはファイルフォルダにアクセスするための日時情報を含むファイルフォルダに記憶される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
ステップｄ）は、
ｄ１）データ収集セッションの開始からの時間オフセット（ずれ）を決定するステップと、
ｄ２）メモリに記憶されたタイムラインファイルへのインデックスを見出すために前記時間オフセットをタイムラインオフセットファイル期間で除算するステップと、
ｄ３）前記タイムラインファイルを開いて前記時間オフセットに対応するタイムライン記録を検索するステップと、
ｄ４）前記タイムライン記録に基づいて前記タイムラインファイルからそれぞれの時間タグインデックスを読み取るステップと、
ｄ５）各それぞれのチャネルファイルを開いてその中に記憶されたデータブロックを検索するステップと、
ｄ６）前記時間タグインデックスに対応する時点から開始してデータを有するそれぞれのチャネルファイルからデータを順次に読み出すステップと、を備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
ステップａ）は、
ａ１）複数のデータチャネルのうちの少なくとも一つのデータチャネルからデータサンプルを受信するステップと、
ａ２）前記データサンプルをファイルフォルダ内に記憶された対応するデータファイルに書き込むステップと、
ａ３）前記対応するデータサンプルが受信された時点を示すファイルポインタであって、前記ファイルフォルダ内に記憶されたファイルポインタファイル内のファイルポインタを更新するステップと、を更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
アビオニクスデータの記録と再生のためのシステムであって、
複数のデータチャネルから受信したデータをそれぞれのデータファイルに記憶するように構成された記憶ユニットであって、前記それぞれの複数のデータファイルからのデータが記憶されたときを示すタイムラインポインタを記憶するようにも構成された記憶ユニットと、
前記記憶ユニットに記憶されたアビオニクスデータをユーザが検討したいと思う時点を示すタイムラインアイコンであって、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）表示装置上に与えられたタイムラインアイコンの特定の位置を決定するように構成された決定ユニットと、
前記記憶ユニットに記憶されたタイムラインポインタの対応する値に関する前記タイムラインアイコンの特定位置に基づいて、記憶されたデータを再生するように構成された再生ユニットと、を備えるシステム。
【請求項１０】
前記データはＡＲＩＮＣ４２９規格にしたがって与えられる、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ユーザによる前記ＧＵＩ表示装置上のタイムラインアイコンの動きを表すデータを入力するように構成された入力ユニットを更に備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記記憶ユニットは、複数のデータチャネルからデータを受信するように構成されており、また
前記記憶ユニットは、前記複数のデータチャネルからのそれぞれのデータをそれぞれのデータファイルに記憶するように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記システムは少なくとも一つのファイルフォルダを含むファイルディレクトリを更に備えており、
前記それぞれのデータファイルはファイルフォルダにアクセスするための日時情報を含む前記少なくとも一つのファイルフォルダに記憶される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ファイルディレクトリは、前記タイムラインポインタを記憶するように構成されたタイムラインポインタファイルを更に備えており、
前記それぞれのデータファイルと前記タイムラインポインタファイルは前記少なくとも一つのファイルフォルダに記憶される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
アビオニクスデータの記録と再生のための能力のデータ構造実施形態を有するコンピュータ可読メモリであって、
複数のデータチャネルから受信したデータをそれぞれのデータファイルに記憶するための手段と、
前記それぞれの複数のデータファイルからのデータが記憶されたときを示すタイムラインポインタを記憶するための手段と、
前記データ記憶手段によって記憶されたアビオニクスデータをユーザが検討したいと思う時点を示すタイムラインアイコンであって、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）表示装置上に与えられたタイムラインアイコンの特定の位置を決定するための手段と、
前記タイムラインポインタ記憶手段によって記憶されたタイムラインポインタの対応する値に関する前記タイムラインアイコンの特定位置に基づいて、記憶されたデータを再生するための手段と、を備えるコンピュータ可読メモリ。
【請求項１６】
前記データはＡＲＩＮＣ４２９規格にしたがって与えられる、請求項１５に記載のコンピュータ可読メモリ。
【請求項１７】
前記ＧＵＩ表示装置上のタイムラインアイコンの動きの、ユーザからの入力を受信するための手段を更に備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読メモリ。
【請求項１８】
前記データ記憶手段は、
複数のデータチャネルからのデータを入力するための手段と、
前記複数のデータチャネルからのそれぞれのデータをそれぞれのデータファイルに記憶するための手段と、を更に備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読メモリ。
【請求項１９】
前記それぞれのデータファイルはファイルフォルダにアクセスするための日時情報を含むファイルフォルダに記憶される、請求項１８に記載のコンピュータ可読メモリ。
【請求項２０】
前記タイムラインポインタ記憶手段は、
前記タイムラインポインタをタイムラインポインタファイルに記憶するための手段を備えており、
前記それぞれのデータファイルと前記タイムラインポインタファイルはファイルフォルダにアクセスするための日時情報を含むファイルフォルダに記憶される、請求項１８に記載のコンピュータ可読メモリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、その内容が参照してここに全体として組み込まれている、２００４年６月１日に出願された「Timeline Random Access for Multi-Format Time-Based Data File Recording and Playback」（マルチフォーマット時間ベース・ファイル記録と再生のためのタイムライン・ランダムアクセス）と題する米国特許仮出願通番第６０／５７５，４９０号に対する優先権を主張する。本出願はまた、その内容が参照してここに全体として組み込まれている、２００５年１月１２日に出願された「Timeline Random Access for Multi-Format Time-Based Data File Recording and Playback」（マルチフォーマット時間ベース・ファイル記録と再生のためのタイムライン・ランダムアクセス）と題する米国特許出願通番第１１／０３４，５１１号に対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、一般にデータの記録と再生に関し、また特に航空機データの記録と再生に関する。
【背景技術】
【０００３】
航空機データの記録と再生は、多くの目的のために、例えば航空機の動作状態を決定するため、または航空機事故の原因を決定するために重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＡＲＩＮＣ規格は、航空機データの取得と再生のために利用される。従来のパソコンインタフェースカード、例えば従来のＡＲＩＮＣ４２９インタフェースカードは、アビオニクスデータ(avionics data)の記録と再生を可能にするソフトウエアを備えるが、それによってこのデータはランダムアクセス方式で記録または再生されることができない。これは、リアルタイムに、または後の時点で航空機データを検討する際の困難さにつながる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、ランダムアクセス方式で再生できるアビオニクスデータの記録を可能にしたアビオニクスシステムに関する。
【０００６】
本発明の少なくとも一つの態様によれば、複数のデータチャネルから受信したデータをそれぞれのデータファイルに記憶するステップを含む、アビオニクスデータの記録と再生のための記録方法およびシステムが提供される。この方法およびシステムはまた、それぞれの複数のデータファイルからのデータが記憶されたときを示すタイムラインポインタを記憶するステップを含む。本方法およびシステムは更に、記憶されているアビオニクスデータをユーザが検討したいと思う時点を示すタイムラインアイコンであって、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）表示装置上で与えられるタイムラインアイコンの特定の位置を決定するステップを含む。本方法およびシステムはなお更に、記憶されているタイムラインポインタの対応する値に関するタイムラインアイコンの特定の位置に基づいて、記憶されたデータを再生するステップを含む。
【０００７】
本発明の他の特徴と利点は、下記の詳細説明と付属図面から当業者にとって明らかになるであろう。しかしながら本発明の好適な実施形態を示すとき、詳細説明と特定の例が限定ではなく例示として与えられていることは理解されるべきである。本発明の範囲内の多くの修正と変更は、本発明の精神から逸脱せずに実施可能であり、本発明はこのような修正すべてを含む。
【０００８】
同様の数字が同様の要素を示す付属の図面を参照しながら、例示的実施形態が説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
下記の説明では、本発明の完全な理解を提供するために説明目的で多くの特定の詳細が説明される。しかしながら例示的実施形態がこれらの特定の詳細なしで実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。他の事例では、例示的実施形態の説明を容易にするために、構造と装置が図の形式で示される。
【００１０】
コンピュータ・グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）タイムラインは、ビデオまたはオーディオのコンピュータファイルをアクセスするために至る所に存在する(ubiquitous)。本発明は、多数の均等でない(non-uniform)データファイル・ポインタにアクセスするために単一の均等な(uniform)タイムライン参照データファイルを利用し、それによって多数のアビオニクスデータのランダム・ナビゲーションを可能にする。これら個別のデータファイルは如何なるフォーマットまたは構造でも持ち得るので、本発明を用いて、異なるデータフォーマットの同期化とアクセスを与えることができる。
【００１１】
個別のデータファイルの内容を追跡する必要はないので、本発明の第１の実施形態による単一のポインタファイルの使用は、リアルタイムまたはほぼリアルタイムの再生のために、または分析を目的とした後の再生のためにデータを待ち行列に入れる(queuing)均等な方法を提供する。第１の実施形態は、ＡＲＩＮＣ４２９アビオニクス・バストラヒック(bus traffic)での使用に関して説明されるが、当業者はこの第１の実施形態が他のタイプのデータ、例えばビデオ、オーディオその他のアビオニクスフォーマット（例えばＡＦＤＸ，１５５３，１３９４）で利用され得ることを認めるであろう。
【００１２】
従来のアビオニクスデータ記録・再生システムは、再生時にデータを構文解析(parse)するためにデータファイルの既知のフォーマットを使用する。本発明の第１の実施形態は、データファイルの特定のフォーマットに依存せず、それによってファイル内容に関係なく多数のフォーマットの再同期化とランダムアクセスとを可能にする。
【００１３】
本発明の第１の実施形態は、ディレクトリ構造を示す図１を参照しながら説明されるであろう。主要なファイルフォルダは、日時によって識別される；例えば図１では主要ファイルフォルダは、１９９９年９月２６日、１７時２４分３０秒のものである。この時刻は、例えば特定のフライト（飛行）に関する航空機からのデータの記憶の開始に対応し得る。主要ファイルフォルダ内には、数個のデータファイルが存在する。一つのデータファイルは、特定のフォーマット（例えばＡＲＩＮＣ４２９フォーマット）のデータメッセージをエンジニアリング値に変換するために使用されるデータベースフォーマット情報を含むヘッダファイル、ｈｅａｄｅｒ．ｄａｔである。主要ファイルフォルダはまた、航空機のある特定の構成要素からのデータをそれぞれ与える複数のチャネルの各々に関するファイルを含む。図１では１６個のデータチャネルが存在し、したがって主要ファイルフォルダには多くとも１６個のチャネルファイル（ｃｈ１．ｄａｔ、ｃｈ２．ｄａｔ、ｃｈ３．ｄａｔなど）が存在する。これら１６個のチャネルファイルの各々は、その特定のデータチャネルのためのＡＲＩＮＣメッセージ・データストリームを含む。最後に主要ファイルフォルダは、チャネルファイルに時間ベースのインデックスを入れるタイムラインファイル、ｔｉｍｅ．ｄａｔを含む。
【００１４】
無損失のＳＢＳ ＡＲＩＮＣデータ収集の基本的動作は、中断サービスルーチン（Interrupt Service Routine）とＳＢＳチャネル配列決定監視（SBS Channel Sequencing Monitoring）機能とに基づいている。ＳＢＳインタフェースカードは、各チャネルのために少なくとも二つのシーケンシャルモニター（順次監視）バッファを有する。各メッセージはＳＢＳインタフェースカードによって受信されるので、このメッセージは時間タグと共にこれら二つのバッファのうちの一つに入れられる。第１の実施形態の好適な実施例では、各メッセージは３２ビットＡＲＩＮＣ４２９メッセージであり、各時間タグは４８ビット時間タグである。当業者は、本発明の精神と範囲の内に留まりながら、異なるサイズのメッセージと時間タグが思い描かれ得ることを認めるであろう。
【００１５】
データを受け入れるバッファがデータで満たされると、ＳＢＳインタフェースカードはこのバッファ内のデータをＳＢＳインタフェースカードの他のバッファと自動的にスワップ（交換）し、このイベント（事象）に基づいてサービス要求動作がトリガー（誘発）される。ホストコンピュータ・サービスルーチンは、このようなイベントに関して監視してＳＢＳインタフェースカードからデータを抽出し、このデータを適当なチャネルのデータファイル（例えばｃｈ３．ｄａｔ）に書き込む。
【００１６】
シーケンシャルモニター（順次監視）バッファのサイズは、１メッセージ当たり一定数のワードを含む「書込みブロックユニット」を生成する。第１の実施形態の好適な実施例では一つの書込みブロックユニットは、１メッセージ当たり５個の１６ビット・ワードに対応する。当業者が本発明の精神と範囲の内に留まりながら書込みブロックユニットの他のサイズも考えられ得ることを認めるであろうことは無論である。
【００１７】
時間的に整列させられたメッセージは、如何なる特定のラベル順になる必要もなく、ラベルが所定の「書込みブロックユニット」から完全には繰り返さない、または無くならないであろうという制約は存在しない。言い換えればチャネル中断が発生するたびにデータファイルが書込みブロックユニットに対応するデータ量で更新されるであろうこと以外に書込みブロックユニットにとっての特別の意味はない。
【００１８】
第１の実施形態では１６個のチャネルからのデータは、データ抽出処理を単純化し、データファイルを再生するときのファイルのオーバーヘッドを減らすために、それぞれ別のデータファイルに保存される。ユーザの意図（例えばチャネル５と８からのデータだけを見たいというユーザの希望）に基づいて、再生セッション時に復号を必要とするチャネルだけが開かれて読み取られる。これら別々のデータファイルのチャネル独立性は、幅広く異なるデータ充填率の多くのチャネルが単一の時間インデックス内で取り扱われることを可能にする。データは受信されると書き込まれ、個別メッセージの遅れは、共通のタイムライン上での別々のチャネルの完全なイベント再構成を可能にする。こうしてユーザは、航空機の８時間フライトの途中で、ある特定の１時間だけチャネル１、８および１６からのデータを検討することによってあるイベントを再構成したいと思うことができ、それによってこれは第１の実施形態によるシステムと方法を利用して比較的単純に行うことができる。
【００１９】
第１の実施形態の好適な実施例ではＳＢＳインタフェースカード上のシーケンシャルモニターバッファサイズは、１バッファ当たりのメッセージ数の９＋８倍で与えられ、それによってこの値は、構成されている特定のシステムに基づいて変更可能である。この値は、ＳＢＳ４２９インタフェースカードが初期設定されるときに指定される。このバッファに関する共通の値は、コードのオーバーヘッドを単純化するすべてのチャネルのために使用されることが好ましい。第１の実施形態の好適な実施例では、この処理のファイル記憶サイドで、データファイル内の書込みブロックユニットは１バッファ当たりのメッセージ数の５倍だけ与えられる。
【００２０】
タイムラインファイルは、本発明の重要な態様であり、それによってこれはデータセットへのランダムアクセスの能力に備えている。データ収集が実行中であるとき、各チャネルのシーケンシャルモニタースワップ動作（順次監視交換動作）はまた、第１の実施形態の好適な実施例では６４ビット・ファイルインデックスであるそのチャネルのファイルインデックスを更新する。データ収集中のときタイムラインファイルは、これら個別のチャンネルの６４ビット・ファイルポインタインデックスのセット全体を書き込むことによって定期的に更新される。限定としてではなく例として、この定期更新は毎秒１回行われる。第１の実施形態の好適な実施例では、各タイムライン増分について１６個の６４ビット整数がタイムラインファイルに書き込まれるであろう。
【００２１】
あるデータセットの任意のランダム部分にアクセスするために、下記のステップ：すなわちａ）データ収集セッションの開始からの時間オフセット（ずれ）を決定するステップと、ｂ）タイムラインファイルへのインデックスを見出すために、このオフセット（ずれ）をタイムラインファイルの期間で除算するステップと、ｃ）タイムラインファイルを開いて、所望のオフセットに対応するタイムラインファイル記録を検索する(fseek)ステップと、ｄ）このタイムラインファイルから１６個の６４ビット・ファイルインデックスを読み取るステップと、ｅ）所望のチャネルファイルを開いて、このファイル内の個別の「書込みブロックユニット」記録を検索する(fseek)ステップと、ｆ）この点から順次にデータの読み取りを開始するステップと、が利用される。
【００２２】
これらの個別チャネルの時間履歴全体を再構成するために、更なる処理ステップ：すなわちａ）データの各チャネルに関して第１のメッセージの時間タグを読み取って記憶するステップと、ｂ）最も早いメッセージを見出すためにすべてのチャネルの時間タグを時間分類するステップと、ｃ）最も早いメッセージをその関連するデータ処理活動に付託するステップと、ｄ）この最も早いチャネルのデータファイルから次のメッセージを読み取るステップと、ｅ）すべてのファイルの終了まで、または指定された時間的上限に達するまで「時間分類」処理を繰り返すステップと、が使用される。
【００２３】
下記は、本発明の第１の実施形態を実施するための例示的ファイル記憶要件を与える。各ＡＲＩＮＣ４２９チャネルは、１メッセージ当たり１０個の８ビット・バイトを生成する。高速チャネルの最高データ転送速度は、１メッセージ当たり最小３６ビットでもって毎秒１００，０００ビットである。関連する計算は、以下の通りである：
１００，０００ビット／秒*１メッセージ／３６ビット＝２７７８メッセージ／秒
２７７８メッセージ／秒*１０バイト／メッセージ＝２７，７７８バイト／秒
したがって高速データチャネルは：
２７，７７８バイト／秒*３６００秒／時*１メガバイト／１０２４*１０２４バイト＝９５．３６７Ｍｂ／時
を消費する。
一方、高速転送速度の８分の１の低速チャネルは：
９５．３６７Ｍｂ／ｈｒ*１２５００ｂｐｓ／１００，０００ｂｐｓ＝１１．９２１Ｍｂ／時
を消費する。
単一のチャネルに関しては理論的最高メッセージ転送速度においてディスクは：
１０２４Ｍｂ／Ｇｂ*ｈｒ／９５．３６７Ｍｂ＝１０．７３７ｈｏｕｒｓ／Ｇｂ
という最大転送速度で一杯になるであろう。
一般に「ｘ」個の低速チャネルと「ｙ」個の高速チャネルに関して理論的最大充満速度は：
１０２４Ｍｂ／Ｇｂ*（ｈｒ／（（ｙ*９５．３６７）＋（ｘ*１１．９２１）Ｍｂ））（ｈｒ／Ｇｂ）
となる。
８個の低速チャネルと８個の高速チャネルに関して、推定記録時間は：
１０２４Ｍｂ／Ｇｂ*（ｈｒ／（（８*９５．３６７）＋（８*１１．９２）Ｍｂ））＝１．１９３時間／Ｇｂ
となる。
【００２４】
上記の計算値は極めて控えめであり、これによって毎秒２７７８メッセージの転送速度は、ちょうど１ミリ秒当たり３メッセージ以下になり、これは典型的なバスローディングより遥かに大きい。高速ＥＦＩＳバスは、５０ミリ秒当たり約６４メッセージを生成し、これは理論的限界より約３．５倍も遅い。すべてのチャネルに亘ってこの推定値を使用することは、８個の高速チャネルと８個の低速チャネルの例では１ギガバイト当たり約４時間のデータ記憶速度という結果になり、これはコンピュータ・ディスクドライブの現在の記憶能力としては妥当である。
【００２５】
データファイル記憶と共に、１６チャネルを収容するための第１の実施形態の好適な実施例において定義されたタイムラインファイルは：
１６チャネル*８バイト／（チャネル−時間増分）*（１時間−増分／Ｘ秒）*３６００秒／ｈｒ＝４６０８００バイト／Ｘ時間
という速度で成長するであろう。ここで「Ｘ」は秒単位でのタイムラインの粒度(granularity)である。１秒タイムラインが所望であると仮定されれば、ランダムなファイルアクセスを維持するための一定のオーバーヘッドは：
４６０８００バイト／（１）時*１Ｍｂ／（１０２４*１０２４バイト）＝０．４３９Ｍｂ／時
となる。この値はデータファイル充満速度と比較して比較的小さく、したがって記憶要件計算における主要要因ではない。
【００２６】
第１の実施形態の一つの可能な実施例では、ユーザにはＧＵＩ表示装置が与えられており、それによってユーザは航空機の特定のフライトに関して記録されたデータを再生するために特定の時間的動きにタイムライン・カーソルを動かすことができることが想定される。図２において、タイムライン開始位置ｔ０はフライトの開始に対応しており、タイムライン終了位置ｔ１はフライトの終了に対応する。この例ではフライトは３時間の長さであり、これによってユーザは、インターネットから取得されたオーディオ音楽ファイルを再生するためにどのようにしてリアルタイムメディア（商標）（Real Time Media）プレーヤーを使用してオーディオファイルを再生できるかと同様に、このフライトの任意の特定の部分のときに得られたアビオニクス情報を得るためにカーソルを動かすことができる。タイムライン上の任意の特定位置に置かれると、ユーザは時間的にその瞬間にデータ（それぞれのチャネルファイルに記憶されている）を供給している特定のチャネルとして情報（例えばＧＵＩ表示装置上のポップアップメニューを介して）を与えられるであろう。例えばポインタが図２において位置決めされている場所に対応する瞬間に、ポップアップメニューは、データがデータチャネル１、３、１３から受信され（または、リアルタイム・アプリケーションでは受信されつつあり）、それによってこれらのチャネルの一つ以上からのデータはユーザによってＧＵＩ表示装置を介して監視され得ることを示している。
【００２７】
図３は、本発明の第１の実施形態によるランダムアクセス記録プロセスを示す流れ図である。第１の実施形態による不均等データサンプリングプロセスに関してステップ３５０でデータサンプルが到着したかどうかが決定される。Ｎｏであればこのプロセスはステップ３４０に戻る。Ｙｅｓであればプロセスはステップ３６０に進み、サンプルを適当なデータファイルに書き込み、それによってデータファイルはメモリ３６５に記憶される。ステップ３７０でファイルポインタ記憶３１５が更新される。ステップ３８０で、記録されている特定のサンプルのためにデータサンプリングが完全であるか否かに関して決定が行われる。Ｎｏであれば（行われなければ）、プロセスはステップ３４０に戻って次のデータサンプルを待つ。Ｙｅｓであれば（行われれば）、プロセスはステップ３９０で終了する。
【００２８】
本発明の第１の実施形態による均等時間ベースファイルポインタ記憶(Uniform Time Base File Pointer Storage)に関してステップ３１０で、予め決められた時間間隔（たとえば１秒）が経過したかどうかが決定される。Ｎｏであれば、プロセスはステップ３０５に戻る。Ｙｅｓであれば、ステップ３２０で、ファイルポインタ記憶３１５からサンプルプロセス・ファイルポインタが検索される。ステップ３３０でデータ記憶３２５に記憶されたタイムラインファイルから取得される情報に基づいて多数のサンプル・ファイルポインタがタイムラインファイルに書き込まれる。この特定の間隔の中でファイルポインタのすべてがタイムラインファイルに書き込まれたとき（行われた（Ｄｏｎｅ）＝Ｙｅｓ）、プロセスはステップ３３５で終了する。そうでなければ（行われた（Ｄｏｎｅ）＝Ｎｏ）、プロセスはステップ３０５に戻る。
【００２９】
図４は、本発明の第１の実施形態によるランダムアクセス再生プロセスを示す流れ図である。図４の最上部には、ランダムアクセス方式でフライトの特定の部分から（タイムライン４１５上のポインタ４１０の動きを介して）特定のデータファイル（単数または複数）を再生するためにユーザがＧＵＩ画面（図２も参照のこと）を介してアクセスできるユーザインタフェース・タイムポインタ４１０が示されている。ステップ４２０でタイムラインポインタは、ＧＵＩ画面上のタイムラインポインタの現在位置に基づいて読み取られる。ステップ４３０でタイムラインポインタから、また均等な間隔とデータポインタサイズとに基づいてタイムラインファイルへのオフセットが計算される。ステップ４４０では、タイムラインファイルに関して計算されたオフセットに基づいてタイムラインファイル（ディスク３２５上のその記憶位置からアクセスされる）から一つ以上のデータファイルが検索される。ステップ４５０では、各個別データファイルに関してこれらのデータファイルのためのデータブロックを検索して（ｆｓｅｅｋして）読み取るプロセスが実行され、そしてこのデータは処理のために転送される。これらのデータファイルは、メモリ３６５内のこれらの記憶位置からアクセスされる。ステップ４６０でタイムラインポインタが動いたかどうかが決定される。Ｎｏであれば、プロセスは続いてステップ４７０に行き、それによってファイルポインタは最後の読み取り動作のために更新され、そしてそれによってプロセスは次のデータファイルへのシーケンスに進む。Ｙｅｓであれば、プロセスはステップ４２０に戻って現在のタイムラインポインタを読み取る。ステップ４８０で再生プロセスが完了したかどうかが決定される。Ｎｏであれば、プロセスはステップ４５０に戻って次のデータファイルを読み取り、Ｙｅｓであれば、プロセスはステップ４９０で終了する。
【００３０】
図５は、本発明の第２の実施形態によるデータ取得・記録システムを示す図である。図５で航空機データは、ＡＲＩＮＣ４２９インタフェースカード５１０を介して航空機５０５の種々の構成要素から得られる。各インタフェースカード５１０は、バッファ５２５を含むデータ取得・記録ユニット５２０と通信する。このデータ取得・記録ユニット５２０は、第１の実施形態に関して前に説明されたような、複数のデータチャネルからの航空機データのランダムアクセス記憶に備えている。データ取得・記録ユニット５２０は好適には、ＰＣハードディスク５３０上に常駐するソフトウエア・アプリケーションとして実現される。ＰＣハードディスク５３０はまた、２進データファイルを記憶しており、それによって各データファイルは、タイムライン情報からアクセスされることが可能であり、またそれによってメッセージとエラーログもＰＣハードディスク５３０に記録される。更に、好適にはテストブレーク（マーク）とテストログがＰＣハードディスク５３０に記憶される。バッファ５２５は、ユーザ定義機器５４０、仮想ＥＦＩＳナビゲーション表示装置５５０、仮想ＣＤＵ表示装置５６０およびデータビューア５７０を含む複数のデータ出力のうちの一つに送られるデータに備えている。したがってユーザは、ユーザに合わせるために、ある特定のフォーマットで与えられるアビオニクスデータを検討することができる。データビューア５７０は、好適にはＰＣハードディスク５８０に記憶されたソフトウエア・アプリケーションであり、それによってデータビューア５７０は、ユーザが第１の実施形態に関して前に説明されたようにタイムラインのランダムアクセス方式でデータファイルを見ることを可能にする。ＰＣハードディスク５８０はまた、タイムラインデータと、選択されたメッセージと、種々のＡＲＩＮＣフォーマットとを含む２進データファイルを記憶する。またＡＣＣＥＳＳデータベースは好適には、種々のＡＲＩＮＣフォーマットと共にＰＣハードディスク５８０に記憶される。
【００３１】
図６は、本発明の第３の実施形態によるデータ取得・再生システムを示す図である。図６でタイムライン・ナビゲーションユニット６０５は、ポイントアンドクリック・インタフェース（例えばコンピュータマウス）を使用してアビオニクスデータが再生されることを可能にする。タイムライン・ナビゲーションユニット６０５は好適には、図６では「再生ソフトウエア」６１０と呼ばれるソフトウエア・アプリケーションとして実現される。データは、ＧＵＩ表示装置上でタイムラインアイコンを動かすユーザによってユーザに適するように休止させられたり、巻き戻されたりできる。更にユーザは、再びタイムラインアイコンをＧＵＩ表示装置上の特定の位置に動かすことによって航空機のフライト上の特定の時点にジャンプすることができる。データは、第３の実施形態の一つの可能な実施例ではリアルタイムに、あるいは２ｘ、４ｘまたは８ｘといった、より速い速度で再生され得る。図６の再生システムには、図５に示すものと同じタイプのデータ出力表示装置が含まれており、それによってまた、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）バッファ６２０を介して再生ソフトウエア・アプリケーション６１０とインタフェースするデータポストプロセッサ６８０から処理済みランダムアクセス・アビオニクスデータを受信するカスタムプロット６６０（例えばＥＸＣＥＬプロット）およびＭａｔｌａｂプロットファイル（スクリプト）６７０のための能力が提供される。再生ソフトウエア・アプリケーション６１０は好適には、ＰＣハードディスク６３０に記憶されており、それによってＰＣハードディスク６３０はまた、２進データファイル（タイムライン、すべてのメッセージおよびエラーログ）とＡＳＣＩＩテキストファイル（テストイベントおよびテストログ）を記憶する。ＰＣハードディスク６８０は、データビューア５７０に対応するソフトウエア・アプリケーションを記憶しており、それによってＰＣハードディスク６８０はまた、２進データファイル（タイムライン、選択されたメッセージ、ＡＲＩＮＣフォーマット）とアクセスデータベースとＡＲＩＮＣフォーマットとを記憶する。
【００３２】
本発明の精神から逸脱せずに本発明に対して多くの他の変更と修正が実施され得る。これらおよび他の変更の範囲は、付属の請求項から明らかになるであろう。例えば本発明の実施形態に関して説明された要素は、汎用コンピュータ上で実行されるソフトウエアに実現されることができ、または専用コンピュータによって、および／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）またはこれらの組合せによって実現されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態によるデータファイル構造を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態によるユーザによって調整可能であるタイムラインポインタを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるデータ記録プロセスを示す流れ図である。
【図４】本発明の一実施形態によるランダムアクセス再生プロセスを示す流れ図である。
【図５】本発明の一実施形態によるデータ取得システムを示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態によるデータ再生システムを示すブロック図である。
【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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【図６】
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【国際調査報告】
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