(57)【要約】本発明は航空通信ネットワークＡＴＮに関する。特に、航空機による地上ＡＴＮネットワークを利用するための地上局の選択に関する。該方法は、飛行計画で決定された飛行経路上の航空機の地理的位置を関数として持つ地上局のファイルを含む、ＡＴＮネットワークに関するデータベースをオンボードルータに装備することと、オンボードルータと航空機ナビゲーション装置との接続を提供することにより、オンボードルータに飛行経路上の航空機の位置を知らせ、この位置情報を使用して、航空機がその管轄エリア内にあり、且つ航空会社によって決定された優先度を有する地上局をデータベースから選択することを可能にすることからなる。これは、この選択を航空会社の完全な管理下に置きながら、ＡＴＮネットワークを利用するための地上局の選択を加速する。
2004511175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一群の地上局（５，６）を介して接続可能な地上ネットワークを含む航空通信ネットワーク内で地上局（５、６）を選択する方法であって、該方法は、
航空機の飛行計画の準備中、および航空機の経路決定後において、
−複数の地上局（５、６）から、その管轄エリアが飛行計画で決定された航空機の経路の範囲内にある地上局を選択することと、
−選択された地上局（５、６）と該地上局と適合する１つ以上の空地通信モードにより形成される一組を示す標識に対応する優先得点を要素として有するデータベースを構築することと、
−各要素が、飛行計画によって決定された航空機の経路に対する地上局の管轄エリアの位置に基づいているデータベースの要素を分類し、該分類は飛行計画によって決定された経路に沿う航空機の位置を関数としてデータベースの各要素をアドレス付けすることで行われることと、
−地上ネットワークにアクセスするために選ばれた地上局と、選択された地上局に使用される単数又は複数の空地通信モードを選択する機能を有するオンボード決定ユニットによる使用を目的として、前記データベースを航空機に搭載することと、
航空機に搭載されて飛行計画で決定された経路上で航空機の位置を定期的に通知する飛行管理システムが飛行計画を実行する際には、
−判定ユニットは、航空機に搭載されたデータベースから、飛行管理システムにより通信された航空機の最新の位置に相当するアドレスにおいて、データベース内の標識から最も高い優先得点を有する、地上局と空地通信モードの組を選択すること
からなることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
航空機と地上間の情報交換に対して、ＩＣＡＯ（国際民間航空機関）によって定義および標準化されたＡＴＮと呼ばれる新しい航空通信ネットワークが次第に全世界的に構築されている。該航空通信ネットワークＡＴＮは、当局が航空交通の制御および規制を行うＡＴＣとして知られている航空交通制御、および航空会社が航空機を運行する際のＡＯＣ（航空機操作通信の略）として知られている機材管理、運用の、両方の運用のための、航空機と地上との情報交換に使用されるデジタルデータ通信網である。それは航空機に搭載されている空地通信設備からなるエアサイド部と、エリア内で航空機との通信を確立することを可能にする空地通信設備を装備し、航空機との通信を航空交通管制センター又は航空会社の管理センターへ繋ぐことを可能にするルーティング手段を備える地上局からなる地上部からなる。該地上局は地球全体を覆うグリッド構造を備える地上ネットワークを形成することを目的としている。
【０００２】
航空通信ネットワークＡＴＮの航空機および地上局間の連結を提供する該地上−航空機通信設備は、サブネットワークとして知られているネットワークを構成する。それらは、
−「Ｓａｔｃｏｍデータ３」と呼ばれる特別なプロトコルに従いＵＨＦで動作する通信衛星を経由する、間接空地デジタル通信モードと、
−「ＶＤＬモード２」と呼ばれる特別なプロトコルに従うＶＨＦによる視線方向空地デジタル通信モードと、
−「モードＳ」と呼ばれる特別なプロトコルに従う補助的なレーダーを用いた視線方向空地デジタル通信モード、
−「ＨＦ　ＤＬモード」（高周波データリンクの略）と呼ばれる特別なプロトコルに従うＨＦでの空地デジタル通信モード、
を包含する様々なデジタル通信モードを採用しており、それらの様々なプロトコルはＩＣＡＯの権限の下でＡＥＥＣ（航空路線エレクトロニックエンジニアリング委員会の略）によって組織された会議で定義および標準化されている。
【０００３】
ＩＣＡＯは、航空通信ネットワークＡＴＮの航空機と地上局間でＶＤＬモード２接続を確立し、確立した接続を維持し、該確立した接続内でデータ交換を実行し、その後接続を終了するためのプロトコル交換の定義を推奨した。しかし、地上ＡＴＮ網に接続する役割を果たすＶＤＬモード２地上局と、地上ＡＴＮ網へのアクセスゲートウェイとして選択された地上局との空地接続に用いられるサブネットワークまたはネットワークから航空機がどれを選択するかについては強制しておらず、その標準は、航空機に搭載されたターミナルはこれらの選択を行うための判定ユニットを含むべきであるとを述べていだけである。
【０００４】
ＶＤＬが地上ＡＴＮ網への入り口として選択されるようにするために、航空機がそのエリア内に位置していることが必要であり、該地上局が使用可能な状態であることが必要である。いくつかのＶＤＬ地上局が同時に使用可能な状態で、航空機に搭載されている判定ユニットが複数のＶＤＬ地上局から選択を行わなければならない状況も起こりうる。その際の利用可能性の判定基準は不十分であり、利用できる地上局および地上局に使用することができる空地通信モードの品質とコストを考慮するサービス品質またはＱＯＳと呼ばれる他の基準によって補完されなければならない。
【０００５】
品質基準の導入は、一般に、航空会社によって開発された、航空機に固有のパラメータ、リンクの品質、伝送モードのコスト、地上局からのサービスのコストなどに基づく得点システムを基礎として実行される。この得点システムは、航空機に搭載されたデータベース内のメモリに保存され、決定ユニットが、利用可能なＶＤＬ地上局及び最も好ましい得点を持つ地上局で利用可能な単数又は複数の空地通信モードを選択する際に使用される。
【０００６】
航空通信ネットワークＡＴＮは今尚発展している段階にあり、地上局の数も増えつづけている。ゆえにアクセスプロバイダが競合しており、地上局および選択した地上局と接続を確立するための１つもしくは複数の空地伝送モードを選択する際に航空会社の優先順位を考慮するための判定ユニットによって使用されるオンボードデータベースは、拡大する傾向にあり、非常に多くのメモリ空間を要するようになっている。さらに、非常に頻繁に更新しなければならず、これは航空機の地上でのメンテナンスを複雑にしている。
【０００７】
本発明の目的は、地上局の選択方法であって、単純で実質的に自動更新をする手段を有する、比較的制限されたデータベースにより、航空会社の地上局に関する優先順位を満足する航空通信ネットワークにおいて、特にＶＤＬ地上局を選択する方法である。
【０００８】
更なる目的は、航空通信ネットワーク内での地上局の選択方法であり、該方法は、決定ユニットの動作を自動的にし、且つ航空会社の地上局および地上局が使用できる空地通信モードに対する優先順位の切り替えを容易にするものである。
【０００９】
更なる目的は地上局の選択処理速度を上げることである。
【００１０】
本発明の目的は、不空数の地上局を介して接続可能な地上ネットワークを含む航空通信ネットワーク内での地上局の選択方法であり、該方法は、航空機の飛行計画の準備中及び航空機の経路決定後において、
−複数の地上局から、その管轄エリアが飛行計画で決定された航空機の経路の範囲内にある地上局を決定することと、
−それぞれが、選択された地上局と、航空機および該地上局の装備と適合する一つ以上の空地通信モードで形成される一組で定義される標識に対応する優先得点を要素として持つデータベースを開設することと、
−各要素が、飛行計画によって決定された航空機の経路に対する地上局の管轄エリアの位置に基づいているデータベースの、該要素の分類法を確立し、該分類は、飛行計画によって定義された経路に沿う航空機の地理的位置を関数として、データベースの各要素をアドレス付けすることにより行われることと、
−地上ネットワークにアクセスするために選ばれた地上局と、選択された地上局に使用する単数又は複数の空地通信モードを選択する機能を有するオンボード決定ユニットにより使用されることを目的として、前記データベースを航空機に搭載することと、
航空機に搭載されて飛行計画で決められた経路上で航空機の位置を定期的に通知する飛行管理システムが飛行計画を実行する際には、
−判定ユニットは、航空機に搭載されたデータベースから、飛行管理システムにより通信された航空機の最新の位置に相当するアドレスにおいて、データベース内の標識から最も高い優先得点を有する、地上局と空地通信モードの組を選択すること
からなることを特徴とする。
【００１１】
本発明は、航空機が関係する地上局とは、利用できる可能性のある地上局だけであり、つまり航空機の経路と重なるエリアをカバーする地上局に限定されるという基本理念に基づき、それにより地上局および該地上局に使用可能な空地通信モードに関する航空会社の優先順位を管理するオンボードデータベースの容量を小さくすることを意図している。飛行準備の間、航空機の経路と交わるエリアをカバーする地上局とそのような地上局に使用可能な地上−航空機通信モードに関する航空会社の優先権に関するオンボードデータベースの要素を選択することは、飛行準備に殆ど影響を与えない程度の付加的な操作である。というのは、飛行計画が決定されると、地上側で、地上管理センタで利用できる操作会社の全ての優先権を集中化した、定期的に更新されるデータベース上で動作する、自動ユニットによって実行されるからである。さらに、飛行計画の度にこの選択操作が行われることにより、オンボードデータベースの系統的な更新が保証され、従って、航空会社の優先順位の更新は自動的にフォローアップされ、しかも集中化データベース上で一度行うだけでよい。
【００１２】
航空通信ネットワークＡＴＮは、地上待機中または飛行中の航空機と地上センタとの情報交換のために、信頼性が高く高スループットのデジタル地上−航空機接続を提供することを目的としており、該地上センタは、ＡＴＣ情報と呼ばれる航空交通制御局と交換される情報を扱う航空交通制御に従事しているか、またはＡＯＣ情報と呼ばれる単数又は複数の航空会社と交換される情報を扱う航空事業に従事しており、これら２つの情報のタイプは、安全性および信頼性に関する異なる伝送上の制約で区別される。該ネットワークは、伝送された情報が目的地に届くように、空地接続に想定できる様々な媒体（ＨＦ、ＶＨＦ、Ｓモードレーダ、衛星によるＵＨＦ）を使用することが可能で、また地上側では、専用または非専用で、ケーブルまたは無線を使用した、或いはそれらの切替えが可能な、衛星その他により中継される、データ伝送網の使用が可能に設計されている。
【００１３】
図１に示したように、航空通信ネットワークＡＴＮは、接続された航空機２それぞれに搭載されるエアサイド部１および地上部３を含む。
【００１４】
エアサイド部１は航空機２に搭載される様々な送信／受信機からなり、空地通信に用いることができる様々な媒体に適合している。この送信／受信機の装備とこれらに対応する地上のユニットは伝送サブネットワークを構成する。図１において、航空機２は、複数の送信機／受信機を含む航空通信ネットワークＡＴＮのエアサイド部に示されている。該複数の送信機／受信機には、標準化固有プロトコルに従いＶＨＦで動作するＶＤＬモード伝送サブネットワーク中継器を構成する送信機／受信機１０と、別の標準化固有プロトコルに従いＨＦで動作するＨＦＤＬモード伝送サブネットワーク中継器を構成する送信機／受信機１１と、標準化プロトコルと同等な別のプロトコルに従い補助レーダと協働してＵＨＦで動作するＳモード伝送サブネットワーク中継器を構成する送信機／受信機１２と、さらに別の標準化プロトコルに従い衛星中継４を使用したＵＨＦで動作するＡＭＳＳ（航空移動体衛星システムの略）Ｓａｔｃｏｍデータモード通信サブネットワーク中継器３を構成する送信機／受信機１３が含まれる。これら複数の送信機／受信機１０、１１、１２、１３は、複数のサブネットワークがすべて同時には利用できないような形態で、共通部分を有していてもよい。それらは、当該航空機の機器の適合レベルにより、完全な形で航空に搭載されていなくてもよい。それらはルータと呼ばれる自動ユニット１４によって航空機上で管理される。自動ユニット１４は、前記管理に加えて、地上局と交換される伝送データを含むメモリースタックの操作により、ＣＭＡ（コンテキスト管理エージェントの略）と呼ばれるソフトウエアモジュールの制御下でのアプリケーション通信の初期化、保守、および終了と、ＳＮ−ＳＭＥ（「サブネットワークシステム管理エンティティー」の略）と呼ばれるソフトウエアモジュールの制御下でのサブネットワーク接続の保守および終了と、ＩＤＲＰ（「インタードメインルーティング方式」の略）と呼ばれるソフトウエアモジュールの制御下での通信のルーティングと、「ＡＴＣ　Ａｐｐｌｉｓ」と呼ばれるソフトウエアモジュールの制御下での、地上制御への航空機の位置の定期通信など、航空交通制御のためにあらかじめロードされたアプリケーションの実行と、「ＡＯＣ　Ａｐｐｌｉｓ」と呼ばれるソフトウエアモジュールの制御下での、航空機による消費量の管理など、あらかじめロードされたフリート管理アプリケーションの実行を行う。
【００１５】
航空通信ネットワークＡＴＮの地上部は地上局５、６から成る。これらの地上局５、６は、ＨＦ−ＶＨＦ送信機／受信機７、Ｓ−モードレーダ８、衛星通信地上局９等の地空通信設備を備えており、Ｓａｔｃｏｍデータ３サブネットワーク、ＶＤＬモード２サブネットワーク、モードＳサブネットワーク又はＨＦＤＬモードサブネットワークなどの１つ又は複数の通信モードに従い周辺を飛行している航空機との通信が可能で、相互にリンクし、また専用または非専用で、ケーブルまたは無線を使用しているか或いはそれらの切替えが可能な、衛星その他により中継されるデジタルデータ伝送ネットワーク１７を介し、該航空機との情報交換を求める他の複数の地上センタ１５、１６とリンクする。
【００１６】
空地情報交換は航空機から開始される。航空機が地上と通信をしなければならないとき、該航空機が利用できる通信サブネットワークの一つを介して、ルータはＣＥＭログオン要求（ＣＭは「コンテキストマネージメント」の略である）と呼ばれるＡＴＮ地上ネットワークへアクセスするためのアプリケーション接続要求を送信する。送信内容には、ＩＳＨ（「Ｈｅｌｌｏ信号中間体」の略）信号の形式の要求ルータの標識と、空地接続を構成するために使用されるその特性を含む。この送信は、あらかじめ接続をサブネットワークのレベルで確立することを指示する。このために、航空機は通信が可能なサブネットワークの検索を常に行う。サブネットワーク接続性情報がルータに届くと、接続の確立を決定するＳＮ−ＳＭＥモジュールへ転送される。
【００１７】
実際、航空機のルータは、空地接続のためのサブネットワークに対する１つ以上の選択肢を有する地上局側の接続にアクセスするための、１つ以上の提案を受信することができる。よって接続の初期化終了時には、航空機に搭載されているルータは、いくつかの地上局がサービス提供を申し出ているとき、ＡＴＮ地上ネットワークにアクセスするのに用いる地上局のレベルで選択することが出来なければならず、また、同じ地上局にアクセスするために複数の地上局が提供されているときに、使用するサブネットワーク又はネットワークのレベルで選択することが出来なければならない。例えば、ＶＤＬ（ＶＨＦデータリンクの略）モード２サブネットワークの場合、地上局の選択は、ＳＮ−ＳＭＥモジュールを経由して行われる。
【００１８】
航空機のルータに同時に提示される、ＡＴＮ地上ネットワークへのアクセスのための様々な解決法から選択を行うために、航空機のルータはメモリに保存されたデータベースを具備しなければならないことは明らかで、該データベースは、、ＡＴＮネットワークの各地上局ごとに、該地上局に関し、またそれら地上局に使用されると思われるサブネットワークのそれぞれについて、
−パイロットからのガイドライン、
−航空会社からのガイドライン、
−コスト、
−性能、安全性、信頼性、
−航空機の構造、すなわち搭載されたサブネットワーク中継機、
−信号のダイナミックレンジに関しての容量、
を含み、利用可能な地上局とそれに使用できるサブネットワークからなる組のそれぞれに優先得点をつける採点プログラムと、最も高い優先得点を有する地上局／通信サブネットワークの組を選択する選択プログラムを備えるＳＮ−ＳＭＲソフトウエアを搭載する。
【００１９】
図２は、航空機に搭載されるＡＴＮ航空通信ネットワークルータの、ハードウエアおよびソフトウエアの構成例を図解したものである。このような判定機は、特に中央処理ユニット２０、メモリ、および様々な入力／出力インターフェースを含む特化したコンピュータで構成される。
【００２０】
該メモリは様々なパーツを含み、原則として、
−中央処理ユニット２０の処理により、伝送データと、ＡＴＮネットワークとの接続を確立、維持、終了させるのに用いられるサービス情報の両方から、航空機から地上局へ送信されるデータストリームを生成し、また接続の間地上から受信したデータストリーム内に含まれる情報の抽出のみならず、航空機に搭載される機器への再伝送を行うために、ＡＴＮネットワークの伝送プロトコルの応用を可能にするレジスタを具備した、ＡＴＮスタックと呼ばれる部分２１と、
−様々な地上局およびそれに使用可能な通信サブネットワーク上のＡＴＮデータベースの保存に用いられる部分２２、
を含む。
【００２１】
入力／出力インターフェース接続は、航空機のルータを航空機の様々な設備と接続する。該航空機の設備とは、本質的に、
−ＡＴＮネットワークのための、空地通信サブネットワークの中継局として機能することができる、航空機の様々な送信機／受信機システム２５、２６、２７、２８と、
−地上との情報交換のためにＡＴＮネットワークを用いることができる航空機の設備２９、
−ルータと航空機の乗務員との対話を可能にし、ゆえに乗務員がルータへ指令を送り、またルータからＡＴＮネットワークを通じて確立された接続の状態に関する様々な情報を抽出することができる、例えば、ＭＣＤＵのような、少なくとも１つのマンマシンインターフェースＭＭＩ３０
である。
【００２２】
上述のように、オンボードルータには中央処理ユニット２０により時分割モードで動作する様々なソフトウエアモジュールが搭載されている。これらのソフトウエアモジュールの中で、主要な物は以下の通りである。
−通信サブネットワーク中継器として働くことが可能な様々なオンボード送信機／受信機２５、２６、２７、２８の動作を管理するタスクを管理し分割するためのソフトウエアモジュール３１、
−アプリケーションリンクの初期化、保守、および切断を行うＣＭＡソフトウエアモジュール３２、
−サブネットワーク接続の初期化、保守、切断を行うＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュール３６、
−詳細にはルーティングを行うＩＤＲＰソフトウエアモジュール３３、
−航空交通制御に関連したタスクを行う「ＡＴＣ　Ａｐｐｌｉｓ」ソフトウエアモジュール３４、
−航空機の管理に関連したタスクを行う「ＡＯＣ　Ａｐｐｌｉｓ」ソフトウエアモジュール３５。
【００２３】
これらの様々なソフトウエアモジュールは本発明の一部ではないため、詳細は記載しない。これらはソフトウエア技術者によって設計され、航空機に搭載される機器の特定の要件、ＡＴＮネットワークの標準化プロトコル、および航空交通制御局と航空会社が所望する特性を同時に考慮する。
【００２４】
現在のところ、ＣＭＡソフトウエアモジュールがＡＴＮネットワークを用いて地上と接続することが必要であるという決定をすると、利用可能な地上局と標準化された手続に従い地空通信サブネットワークという観点から該地上局の能力を予備調査するＩＤＲＰソフトウエアモジュールが動作する。この予備調査の結果に基づいて、ＡＴＮネットワークにおいて接続される相手先への１つまたは複数のアドレスが確立される。実際ＮＳＡＰ（「ネットワークサービスアクセスポイント」の略）と呼ばれるＡＴＮアドレスは、ＡＴＮネットワークへのアクセスを行う地上局のアドレスをプレフィックスに含むＡＴＮトポロジー内でルーティングの実行を可能にするいくつかの情報領域を持つツリー構造に従いコード化されたバイナリワードから成る。いくつかの通信サブネットワークまたはいくつかの地上局が利用可能な場合にそうであるように、ＩＤＲＰソフトウエアモジュールによって提案されるＮＳＡＰアドレスが複数あるときは、ＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールはそれらの一つを選択しなければならない。この選択を行うために、ＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールはパイロットを呼び出してもよいが、それは仕事の負荷を増大させるだけである。ゆえに、この選択を自動化し、多くの選択肢がある場合にＮＳＡＰアドレスを選択し、各可能なＮＳＡＰアドレスについてオンボードデータベース内に保存されているＡＴＮネットワークに関する情報を元に優先得点を採点し、最も高い優先得点を有するＮＳＡＰアドレスを選択するプログラムをＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールに搭載する。
【００２５】
メモリ部２３に保存されたこのデータベースは、地上局と該地上局に使用可能な空地通信サブネットワークに関する情報を含んでおり、特に、
−パイロットからのガイドライン、
−航空会社からのガイドライン、
−コスト、
−安全性、信頼性、
−地上局の所有権又はそのようなアクセスプロバイダ、
−地上局の国籍、
−その他、
を含んでいる。
【００２６】
ＡＴＮネットワークは今なお、多数の地上局で連続的に成長して発展しており、地上ネットワークにアクセスするプロバイダー間は競争状態なので、このデータベースは拡大し、一層大きなメモリ空間を占有する傾向がある。さらに、ＡＴＮネットワークおよびアクセスプロバイダからの商業的なサービスの提供の進展に追従するために頻繁に更新を行うことが必要である。
【００２７】
これらの問題を改善するために、ＡＴＮネットワーク上の情報と共にもたらされるオンボードデータベースの範囲を、経路上に位置している地上局のみ、あるいは、航空機の飛行計画内の予想される経路の近くの限界を提示し、さらにデータベースに予想される経路上の航空機の位置に対して、選定された地上局の有用性を基にした情報の分類を含めることが提案されている。この制限および分類は、ＡＴＮネットワークに関するオンボードデータベースが飛行計画を準備する間に構成される場合、実装が容易である。実際、この準備の間、航空機に関する経路がわかると、ＡＴＮネットワークの地上局について操作会社の全ての優先順位を考慮して、地上局のデータベース内で、航空機が通過する範囲の領域にある地上局を選択するためにこの経路を使用することは容易である。これらの地理的な位置および個々の範囲、この選択の操作は、この目的のために特別にプログラムされた自動ユニットによって完全に自動的に実行することができる。
【００２８】
上述の各飛行計画上において、ＡＴＮネットワークに関するオンボードデータベースの更新によって、遠隔地から参照可能な操作センターに存在する、世界全体の集中化した参照データベースといくつかの複製を維持することが可能になる。
【００２９】
選択操作はＡＴＮネットワークのオンボードデータベースの処理を軽減する。これはオンボードルータのメモリ容量に関する要求を軽減する。
【００３０】
飛行計画内で予定されている航空機の経路における航空機の位置の関数としてのＡＴＮネットワークに関するオンボードデータベース情報の分類は、ナビゲーション装置による航空機の位置に基づく、利用の可能性を有する地上局の集合に関する高速な検索手段を与える。そのおかげで、航空機がその範囲の領域に位置していれば通常使用できる地上局のアドレスへ直接アクセスするＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールの地上局のアドレスの選択プログラムに、さらに、航空機に搭載されているルータと地上ルータとの間で承認する段階と、最も適した得点を有するＮＳＡＰアドレスへ直接通話を試みる段階とを設けることが考えられる。実際、航空機がその範囲の領域に位置していることは確かなので、集中化データベースが頻繁に更新されている限り、失敗は起こらない。それでも尚、選択した地上局の飽和または故障によって結果的に接続が確立できないときには、当該航空機の位置に対するオンボードデータベースで配信される好適な得点による分類のすぐ下のランクのＮＳＡＰアドレスに戻ることができる。この分類は、航空機のナビゲーション装置によって配信される位置情報を考慮することによって、ＡＴＮ地上ネットワークにアクセスする地点として用いる地上局の選択について、会社やパイロットに完全に自由度を与えると共に、ＡＴＮネットワークを経由した通信の確立処理を高速化することができる。
【００３１】
オンボードルータは、たとえば、ナビゲーション装置によって推定される航空機の位置の定期的な連絡のような、「ＡＴＣ　Ａｐｐｌｉｓ」ソフトウエアモジュール３４による航空交通制御下にある、特定のタスクを実行する航空機のナビゲーション装置とすでに接続しているので、構成がより複雑になることはない。
【００３２】
まとめると、この方法は、飛行管理システムＦＭＳのような航空機のナビゲーション装置と、空地通信システムを制御するソフトウエアを有するオンボードＡＴＮルータ間の情報交換を基礎とし、航空機のオペレータによって制御されるコンフィグレーションファイルを有するオンボードデータベースを使用して、ＡＴＮ地上ネットワークへアクセスする地点として、航空機の位置に基づいて、好ましい順序に従って地上局を定義することを可能にする。これは、航空機のオペレータが自立的に接続を確立するための処理を簡略化できる。
【００３３】
実際、ＡＴＮネットワークに関するオンボードデータベースは、地理的状態および地上局間の対応によって形成されるファイルからなり、これには航空機のオペレータによる好ましさの評価を割り当てることができる。このファイルは、飛行計画の準備中に、航空機に対する経路に基づく飛行計画、およびＡＴＮネットワークの地上局に関する航空機のオペレータの優先順位とそれぞれとの通信を確立するために使用することができる通信サブネットワークとを含むグローバルファイルに基づいて定義される。航行経路に沿った航空機の地理的な位置に対して、ファイルはアクセス可能な地上局、つまり、その地理的な位置をカバーする地上局を優先順位に従って与える。一度定義されると、出発前、好ましくは飛行計画が飛行管理システム内にロードされるときに航空機のルータ内にロードされる。
【００３４】
航空機がその経路を移動するとき、ＡＴＮ地上局がカバーするエリアが変わる。これはＭＯ（「管理下の飛行体」の略）情報と呼ばれる情報の受信によって注意が喚起される。このＭＯ情報は、
−標準化ドキュメント内に定義した理由によって要求する地上局を切り替えるか、
−ナビゲーション装置によって与えられる地理的位置を参照し、オンボードデータベースを参照して得られた地理的位置に対応するアドレスに基づいてＡＴＮネットワークに対する地上局を選択し、上の選択された地上局から選択を行い、メモリに保存された情報から求まる優先順位を考慮して通信すべき地上局を選択するためにオンボードルータのＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールによって使用される。
【００３５】
一度接続すべき地上局が決められると、ルータのＳＮ−ＳＭＥソフトウエアモジュールは、通信スタックに、地上局の変更を知らせるためのＡＴＮネットワークの標準によって定義されるメッセージを挿入する。
【００３６】
航空機の飛行中に、ＡＴＮネットワークの所定の地上局の操作の状況が変更される可能性があり、もしくは航空機の飛行計画が変更になる可能性が有る。ＡＴＮネットワークに関するオンボードデータベースの情報はこのとき古いものになる。
【００３７】
地上局が利用できなくなった場合、地上局からの反応がないことによって接続は失敗となり、データベースからリストにおいて優先度のランク付けに従って次の地上局が選択される。該当するものがない場合、いくつかの選択肢が考えられる。すなわち、経路上で航空機の位置を人工的に遅らせて以前の地上局と接続を試みる、経路上で航空機の位置を人工的に進めて次の地上局と接続を試みる、あるいは、もし特別に緊急のメッセージでなければ、他の地上局が覆う範囲に侵入するのを待って地上局へメッセージが配信することである。しかしながら、予期せず地上局が利用できなくなることは、様々なサブネットワークを経由する空地通信の全ての手段が急に利用できなくなることを意味するので、その可能性は極めて低い。
【００３８】
飛行計画が経路上で変更された場合、初期経路を補正してカバーするように地理的な位置／地上局アドレス対に関して十分広く設計するかまたは、データベースはもはや現在の航空機の位置をカバーできず、飛行計画に対する３００ｋｍ以上の補正が行われており、パイロットはマニュアルで接続すべき地上局のアドレスを入力するという、２つの可能性がある。空地通信に関してＩＣＡＯに従って更新が要求される場合、飛行計画の変更に関するメッセージが航空交通制御装置によって交換されることが予定されている。これらは、航空機が位置している領域をカバーする地上局へ自動的に切り替えるための情報を、航空機の通信スタックへ付加する。
【００３９】
ＡＴＮネットワークに関して、航空機の地理的位置の関数としての分類を取り入れたことで、多数の地上局がカバーする範囲の経路を飛行するあいだ、もはやデータベース内の全ての情報と航空機に到達する地上局の利用性の情報を比較する必要はないので、ＡＴＮネットワークの地上局の選択処理を加速させることができる。さらに、これは操作会社に通信コストをより柔軟に制御することを通じて、操作会社に通信の全面的な制御を与えることになる。
【図面の簡単な説明】
本発明の他の利点は、実施例によって与えられる以下の記載から明らかである。この記載は以下の図と共に与えられる。
【図１】図１は航空通信ネットワークＡＴＮを概略的に示した。
【図２】図２はオンボード航空通信ネットワークＡＴＮルータを概略的に示した。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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2004511175.tif 000026
2004511175.tif 000027
2004511175.tif 000028