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飛行管理方法および装置

国内特許コード P05A007962
整理番号 2001
掲載日 2005年12月2日
出願番号 特願2001-328003
公開番号 特開2003-130674
登録番号 特許第3557443号
出願日 平成13年10月25日(2001.10.25)
公開日 平成15年5月8日(2003.5.8)
登録日 平成16年5月28日(2004.5.28)
発明者
  • 戸田 憲雄
  • 國頭 聖
出願人
  • 防衛装備庁長官
  • 川崎重工業株式会社
発明の名称 飛行管理方法および装置
発明の概要 【課題】 飛行管理に必要な情報処理量を可及的に少なくし、経路変更に対する応答性を向上することができる飛行管理方法および装置を提供する。
【解決手段】 地図データおよび航空機の運動能力に基づいて、低高度で飛行するための複数の低高度飛行経路を求めて経路データベース化し、この経路データベースを参照して、予め定める経路決定要因に対して最適な複数の低高度飛行経路を選択し、この最適な各低高度飛行経路を相互に接続して計画飛行経路を作成し、前記計画飛行経路と自機位置とを比較して、計画飛行経路に対する自機位置の相対位置情報を求め、この相対位置情報に基づいて、計画飛行経路に沿って飛行するためのガイダンス情報を求め、前記ガイダンス情報を表示する。
従来技術、競合技術の概要


物資の輸送などの任務計画を安全かつ確実に達成するために、毎回のフライト毎に飛行計画を立てる必要があるが、近年では、たとえば「AIR FORCE Magazine」(December 1994発行、発行社:Air Force Association、発行者:Robert T.shaughness)の「Basic Change in Mission Planning」にも記載されているように、飛行計画を作成するための時間を短縮し、任務の分析をより完全なものとするために、コンピュータおよびソフトウエアを用いて飛行計画を作成し、機上のディスプレイによって飛行経路およびその周辺のレーダ網情報を表示することができる飛行計画作戦支援システムが注目されている。



典型的な従来の技術は、特許第2812639号公報に開示されている。この従来の技術では、有視界飛行をする航空機の飛行経路を作成するにあたって、入力装置によって航空機の出発地点と目標地点とを入力し、情報処理装置によって飛行環境データベースで保有している現在の飛行環境データを基にして、その環境に適した地上目標物を、目標物データベースに保有している目標物データの特性情報と比較して検出し、こうして検出した目標物データに基づいて、出発地点から目標地点までの間で隣接する目標物間をそれぞれ結んで、探索経路モデルを複数作成し、各経路モデルについて、レーダ網データベースに保有される避けるべき地上および空中のレーダ網に関するデータによって、各経路モデルを飛行するときのレーダ網に対する暴露値を、前記情報処理装置によって算出して割付けし、この暴露値が割付けられた各経路モデルを、探索アルゴリズムによって前記暴露値の総和が最も小さくなる最適な飛行経路を算出し、この最適な飛行経路を地図データ上に自機位置とともに表示し、飛行経路と自機位置とのずれ、レーダ網および飛行環境の変化に応じて飛行経路を修正し、常に最適な飛行経路を得ることができる経路探索システムおよび経路探索方法が開示されている。

産業上の利用分野


本発明は、たとえば輸送用の固定翼機および回転翼機(ヘリコプタ)などの各種の航空機をテラインマスキング航法によって航行支援するためなどに好適に実施することができる飛行管理方法および装置に関する。



本発明において、用語「地上レーダ」は地上に設置されるレーダおよび車両等に積載され地上を移動するレーダを意味し、用語「空中レーダ」は航空機等に搭載されるレーダを意味する。

特許請求の範囲 【請求項1】地図データに基づいて、低高度で飛行するため旋回、上昇及び下降の空間的位置と軌道を定義した複数の低高度飛行経路であって少なくともポイント間経路生成機能および接続経路生成機能によって生成される複数の低高度飛行経路を求めて経路データベース化する準備工程と、
この経路データベースを参照して、予め定める経路決定要因に対して最適な複数の低高度飛行経路を選択し、この最適な各低高度飛行経路を相互に接続して計画飛行経路を作成する計画作成工程と、
前記計画飛行経路と自機位置とを比較して、計画飛行経路に対する自機位置の相対位置情報を求め、この相対位置情報に基づいて、計画飛行経路に沿って飛行するためのガイダンス情報を求める飛行ガイダンス工程と、
前記ガイダンス情報を表示する表示工程とを有し、
前記ポイント間経路生成機能は、稜線と谷間の間の高度帯域を通る鉛直面内の経路を生成する機能、および前記高度帯で左右方向の飛行可能領域を計算して、対地クリアランスおよび運動能力を考慮して水平面内の経路を生成する機能を有し、前記接続経路生成機能は、ポイント間経路生成機能によって生成される経路を接続するための接続経路のデータを生成する機能を有し、計画作成および飛行中の計画・変更においては演算処理負荷の大きい準備工程のほとんどを省いて低高度飛行を可能とすることを特徴とする飛行管理方法。
【請求項2】前記経路データベースは、地上支援設備によって作成してデータ記憶媒体に記憶し、このデータ記憶媒体の記憶内容に基づいて、地上あるいは機上支援設備によって計画飛行経路を作成し、機上支援設備によって前記相対位置情報を求め、
この相対位置情報に基づくガイダンス情報を、機上のヘッドアップディスプレイおよびマルチファンクションディスプレイのうち少なくともいずれか一方によって表示することを特徴とする請求項1記載の飛行管理方法。
【請求項3】前記予め定める経路決定要因は、地形、飛行環境、探知網および出発地点から目標地点までの飛行コストのうちの1または複数の組合せから成ることを特徴とする請求項1または2記載の飛行管理方法。
【請求項4】前記計画飛行経路は、予め定める経路決定要因の変化に応じて更新されることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の飛行管理方法。
【請求項5】地図データに基づいて、低高度で飛行するため旋回、上昇及び下降の空間的位置と軌道を定義した複数の低高度飛行経路であって少なくともポイント間経路生成機能および接続経路生成機能によって生成される複数の低高度飛行経路を求めて経路データベース化する飛行経路作成手段と、
経路データベースを参照して、予め定める経路決定要因に対して最適な複数の低高度飛行経路を選択し、この最適な各低高度飛行経路を相互に接続して計画飛行経路を作成する飛行計画作成手段と、
前記飛行計画作成手段によって作成された計画飛行経路と自機位置とを比較して、計画飛行経路に対する自機位置の相対情報を求め、相対位置情報に基づいて、計画飛行経路に沿って飛行するためのガイダンス情報を作成する飛行計画管理手段と、
前記ガイダンス情報を表示する表示手段とを含み、
前記ポイント間経路生成機能は、稜線と谷間の間の高度帯域を通る鉛直面内の経路を生成する機能、および前記高度帯で左右方向の飛行可能領域を計算して、対地クリアランスおよび運動能力を考慮して水平面内の経路を生成する機能を有し、前記接続経路生成機能は、ポイント間経路生成機能によって生成される経路を接続するための接続経路のデータを生成する機能を有することを特徴とする飛行管理装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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