JPH0454191B2 - - Google Patents
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- JPH0454191B2 JPH0454191B2 JP63508479A JP50847988A JPH0454191B2 JP H0454191 B2 JPH0454191 B2 JP H0454191B2 JP 63508479 A JP63508479 A JP 63508479A JP 50847988 A JP50847988 A JP 50847988A JP H0454191 B2 JPH0454191 B2 JP H0454191B2
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- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
請求の範囲
１ 航空機に搭載の交通勧告衝突回避システムコ
ンピユータにより作られる交通勧告及び決断勧告
の情報を乗組員に対し記号で提供する指示器にし
て、 電子的表示パネル、航空機の上昇速度又は下降
速度を含む出力データを提供する航空機搭載の瞬
間垂直速度センサ、第１手段、第２手段、及び第
３手段を具備し、 第１手段が、交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータからの出力データを受けて表示パネルを制
御し、表示パネル上に自航空機に対する他の航空
機の位置を表示する第１表示を提供し、他の航空
機は自航空機に対する衝突の脅威の程度に応じて
特定の記号により識別され、 第２手段が、瞬間垂直速度センサからの出力デ
ータを受け、表示パネルを制御し、表示パネル上
に自航空機の垂直速度を表示する第２表示を提供
し、第２表示は第１表示に隣接する表示パネルの
領域に配置され、 第３手段が、交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータから出力データを受けて表示パネルを制御
し、第２表示に交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータにより発生される特定の決断勧告に応じる
自航空機の垂直速度を指示させ、 第２表示が上昇速度及び下降速度の目盛並びに
指針を含み、瞬間垂直速度センサの出力データの
情報内容が目盛に沿う指針の位置により示され、
第３手段が、表示パネルを制御し、交通勧告衝突
回避システムコンピユータにより発生される決断
勧告に従う対照的な色の光で、目盛の異なる部分
の背景に照明を生じさせ、第１表示が平面位置指
示器形式で提供され、第２表示が第１表示の外周
に配置されることを特徴とする指示器。
ンピユータにより作られる交通勧告及び決断勧告
の情報を乗組員に対し記号で提供する指示器にし
て、 電子的表示パネル、航空機の上昇速度又は下降
速度を含む出力データを提供する航空機搭載の瞬
間垂直速度センサ、第１手段、第２手段、及び第
３手段を具備し、 第１手段が、交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータからの出力データを受けて表示パネルを制
御し、表示パネル上に自航空機に対する他の航空
機の位置を表示する第１表示を提供し、他の航空
機は自航空機に対する衝突の脅威の程度に応じて
特定の記号により識別され、 第２手段が、瞬間垂直速度センサからの出力デ
ータを受け、表示パネルを制御し、表示パネル上
に自航空機の垂直速度を表示する第２表示を提供
し、第２表示は第１表示に隣接する表示パネルの
領域に配置され、 第３手段が、交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータから出力データを受けて表示パネルを制御
し、第２表示に交通勧告衝突回避システムコンピ
ユータにより発生される特定の決断勧告に応じる
自航空機の垂直速度を指示させ、 第２表示が上昇速度及び下降速度の目盛並びに
指針を含み、瞬間垂直速度センサの出力データの
情報内容が目盛に沿う指針の位置により示され、
第３手段が、表示パネルを制御し、交通勧告衝突
回避システムコンピユータにより発生される決断
勧告に従う対照的な色の光で、目盛の異なる部分
の背景に照明を生じさせ、第１表示が平面位置指
示器形式で提供され、第２表示が第１表示の外周
に配置されることを特徴とする指示器。
２ 請求項１に記載の指示器にして、第２表示が
第１表示の外周の回りに円形に配置されることを
特徴とする指示器。
第１表示の外周の回りに円形に配置されることを
特徴とする指示器。
３ 請求項１に記載の指示器にして、第３手段
が、表示パネルを制御し、特定の決断勧告に従い
目盛の１以上の部分の背景を選択的に照明するこ
とを特徴とする表示器。
が、表示パネルを制御し、特定の決断勧告に従い
目盛の１以上の部分の背景を選択的に照明するこ
とを特徴とする表示器。
４ 請求項３に記載の指示器にして、特定の決断
勧告により禁止される速度範囲の目盛の部分の背
景が赤い光で照明されることを特徴とする指示
器。
勧告により禁止される速度範囲の目盛の部分の背
景が赤い光で照明されることを特徴とする指示
器。
５ 請求項４に記載の指示器にして、決断勧告に
より許容される速度範囲の目盛の部分の背景が緑
の光で照明されることを特徴とする指示器。
より許容される速度範囲の目盛の部分の背景が緑
の光で照明されることを特徴とする指示器。
６ 請求項１に記載の指示器にして、更に交通勧
告衝突回避システムコンピユータからの出力デー
タを受ける第１手段により制御される表示パネル
上の第３表示を含み、第３表示上に交通勧告衝突
回避システムにより発生される決断勧告の記号表
示が示されることを特徴とする指示器。
告衝突回避システムコンピユータからの出力デー
タを受ける第１手段により制御される表示パネル
上の第３表示を含み、第３表示上に交通勧告衝突
回避システムにより発生される決断勧告の記号表
示が示されることを特徴とする指示器。
７ 請求項１に記載の指示器にして、自航空機に
対する他の航空機の垂直距離が、他の航空機を特
徴付ける特定の記号に隣接して示されることを特
徴とする指示器。
対する他の航空機の垂直距離が、他の航空機を特
徴付ける特定の記号に隣接して示されることを特
徴とする指示器。
８ 自航空機の乗組員に対し、選定された水平距
離範囲内の他の航空機交通勧告及び決断勧告を、
単一の電子的指示面上において提供する方法にし
て、 指示面に自航空機の表示を用意するステツプ、
選定された水平距離範囲内の他の航空機の垂直距
離及び方位を示す記号を指示面に示すステツプ、
選定された水平距離範囲内の他の航空機を示す記
号を衝突の脅威を構成する最重要航空機に変更す
るステツプ、指示面の外周に第１の色の光により
照明される垂直速度目盛を提供するステツプ、自
航空機の垂直速度を示すため指針を垂直速度目盛
に関して位置付けるステツプ、及び自航空機に搭
載の交通勧告衝突回避システムにより提供される
決断勧告に応答して、回避されるべき垂直速度の
範囲を示す垂直速度目盛の一部分を、第１の色と
対照的な色において、選択的に照明するステツ
プ、を含む方法。
離範囲内の他の航空機交通勧告及び決断勧告を、
単一の電子的指示面上において提供する方法にし
て、 指示面に自航空機の表示を用意するステツプ、
選定された水平距離範囲内の他の航空機の垂直距
離及び方位を示す記号を指示面に示すステツプ、
選定された水平距離範囲内の他の航空機を示す記
号を衝突の脅威を構成する最重要航空機に変更す
るステツプ、指示面の外周に第１の色の光により
照明される垂直速度目盛を提供するステツプ、自
航空機の垂直速度を示すため指針を垂直速度目盛
に関して位置付けるステツプ、及び自航空機に搭
載の交通勧告衝突回避システムにより提供される
決断勧告に応答して、回避されるべき垂直速度の
範囲を示す垂直速度目盛の一部分を、第１の色と
対照的な色において、選択的に照明するステツ
プ、を含む方法。
９ 請求項８に記載の方法にして、更に特定の決
断勧告を表示する記号を示すステツプを含む方
法。
断勧告を表示する記号を示すステツプを含む方
法。
１０ 請求項８に記載の方法にして、更に自航空
機の表示の周りに、他の航空機の表示と選定され
た水平距離範囲の間に介在する固定された距離範
囲のマークを提供するステツプを含むことを特徴
とする方法。
機の表示の周りに、他の航空機の表示と選定され
た水平距離範囲の間に介在する固定された距離範
囲のマークを提供するステツプを含むことを特徴
とする方法。
１１ 請求項８に記載の方法にして、回避される
べき垂直速度範囲が赤い色で照明されることを特
徴とする方法。
べき垂直速度範囲が赤い色で照明されることを特
徴とする方法。
明細書
本発明は、航空機操縦器具に関する。より詳し
くは本発明は、航空機の操縦士に対して単一表示
パネルにより航空機の瞬時垂直速度及び交通勧告
衝突回避システム（TCAS；Traffic Alert and
Collision Avoidance System）から引き出され
る交通勧告（traffic advisories）に関する情報
を提供するシステムに関する。
くは本発明は、航空機の操縦士に対して単一表示
パネルにより航空機の瞬時垂直速度及び交通勧告
衝突回避システム（TCAS；Traffic Alert and
Collision Avoidance System）から引き出され
る交通勧告（traffic advisories）に関する情報
を提供するシステムに関する。
従来、航空機の操縦士は、接近する航空機に対
する目視観察及び地上配備の交通管制官の音声勧
告に頼つて、他の航空機との空中衝突を避けてい
た。現在は一般に交通警戒衝突回避システムが実
施されている。このシステムは、単独飛行中の航
空機に、航空交通管制レーダ標識システム
（ATCRBS：Air Traffic Control Radar
Beacon System）の応答器（trasnponders）を
具備する周囲の航空機の全景表示を展開すること
を可能にする。
する目視観察及び地上配備の交通管制官の音声勧
告に頼つて、他の航空機との空中衝突を避けてい
た。現在は一般に交通警戒衝突回避システムが実
施されている。このシステムは、単独飛行中の航
空機に、航空交通管制レーダ標識システム
（ATCRBS：Air Traffic Control Radar
Beacon System）の応答器（trasnponders）を
具備する周囲の航空機の全景表示を展開すること
を可能にする。
1983年９月に航空無線技術委員会（Radio
Technical Commission for Aeronautics，
Washington，D.C.，2005）により出版された文
書RTCA／DO−185「交通勧告衝突回避システム
のための最少操作性能基準」は、TCASを次の言
葉で広範囲に記述している。
Technical Commission for Aeronautics，
Washington，D.C.，2005）により出版された文
書RTCA／DO−185「交通勧告衝突回避システム
のための最少操作性能基準」は、TCASを次の言
葉で広範囲に記述している。
TCASは飛行中における操作を視覚化すること
により最も容易に理解される。飛行中TCAS装置
は周期的に質問信号を発信する。これらの質問
は、航空交通管制レーダ標識システム
（ATCRBS）又はモードＳ高度報告応答器により
受信される。質問に応答して応答器はその高度を
報告する信号を発信する。TCAS装置は、質問の
発信と応答の受信の間の往復の時間を利用して侵
入してくる航空機の距離範囲（range）を計算す
る。
により最も容易に理解される。飛行中TCAS装置
は周期的に質問信号を発信する。これらの質問
は、航空交通管制レーダ標識システム
（ATCRBS）又はモードＳ高度報告応答器により
受信される。質問に応答して応答器はその高度を
報告する信号を発信する。TCAS装置は、質問の
発信と応答の受信の間の往復の時間を利用して侵
入してくる航空機の距離範囲（range）を計算す
る。
高度、上昇速度、距離範囲、及び距離範囲速度
（range rate）は、応答情報を追跡（tracking）
することにより決定される。これらのデータは、
現在のTCASの感応レベル（これは航空機の周り
の防護される範囲を規定する）と共に、侵入する
航空機が脅威であるか否かを決定するのに使用さ
れる。各脅威航空機は、他のTCASを装備した航
空機の追跡データ及び配位（coor−dination）に
基づき最少の安全決断勧告の選択を可能にするた
めに個別に処理される。
（range rate）は、応答情報を追跡（tracking）
することにより決定される。これらのデータは、
現在のTCASの感応レベル（これは航空機の周り
の防護される範囲を規定する）と共に、侵入する
航空機が脅威であるか否かを決定するのに使用さ
れる。各脅威航空機は、他のTCASを装備した航
空機の追跡データ及び配位（coor−dination）に
基づき最少の安全決断勧告の選択を可能にするた
めに個別に処理される。
もし、TCASコンピユータの脅威検出ロジツク
が、近接航空機が衝突又はニアミス遭遇する可能
性を表示することを決定した場合、コンピユータ
の脅威決断ロジツクは、TCAS航空機の安全な分
離を保証する適切な垂直方向の行動を決定する。
その適切な行動はTCAS航空機の現在の上昇速度
からの最少の外れ（deviation）を生じながら適
切な垂直方向の分離を保証するものである。
が、近接航空機が衝突又はニアミス遭遇する可能
性を表示することを決定した場合、コンピユータ
の脅威決断ロジツクは、TCAS航空機の安全な分
離を保証する適切な垂直方向の行動を決定する。
その適切な行動はTCAS航空機の現在の上昇速度
からの最少の外れ（deviation）を生じながら適
切な垂直方向の分離を保証するものである。
操縦士に対して示される決断勧告は２つのカテ
ゴリに分けられる。即ち操縦士に現在の航路から
外れるように指示する修正勧告（例．航空機が上
昇中のときの上昇するな）、及び防止勧告（例．
航空機が水平飛行中のときの上昇するな）であ
る。
ゴリに分けられる。即ち操縦士に現在の航路から
外れるように指示する修正勧告（例．航空機が上
昇中のときの上昇するな）、及び防止勧告（例．
航空機が水平飛行中のときの上昇するな）であ
る。
操縦士に対して示される交通勧告は、衝突の脅
威となり得る近接航空機の位置を記述する。交通
勧告の表示は、航空機の乗組員に脅威航空機の存
在又は脅威となり得る航空機の存在を警告し、引
き続く決断勧告に応答する乗組員の能力を改善し
得る。加えて交通勧告は、交通を可視的に捕らえ
る乗組員の能力を向上し得る。
威となり得る近接航空機の位置を記述する。交通
勧告の表示は、航空機の乗組員に脅威航空機の存
在又は脅威となり得る航空機の存在を警告し、引
き続く決断勧告に応答する乗組員の能力を改善し
得る。加えて交通勧告は、交通を可視的に捕らえ
る乗組員の能力を向上し得る。
前記のDO−185規格は、次の情報が乗組員に
対して表示されるべきであることを規定する。そ
のような情報を表示する手段は規定されていな
い。
対して表示されるべきであることを規定する。そ
のような情報を表示する手段は規定されていな
い。
ａ 決断勧告
上昇せよ
下降せよ
上昇するな
下降するな
毎分152ｍ（500 FPM）より速く上昇するな
毎分305ｍ（1000 FPM）より速く上昇するな
毎分610ｍ（2000 FPM）より速く上昇するな
毎分152ｍ（500 FPM）より速く下降するな
毎分305ｍ（1000 FPM）より速く下降するな
毎分610ｍ（2000 FPM）より速く下降するな
ｂ 自分のTCAS装置の故障
ｃ 制止されたTCAS装置−自動的に又は乗組
員の操作により ｄ TCAS装置の決断の限界を超えて悪化した
状況との遭遇 上述のパラグラフａ−ｄに規定される情報に加
えて、侵入航空機の距離範囲、高度、及び方位
（bearing）を含む少なくとも３つの目標
（targets）の交通勧告の表示が要求されている。
員の操作により ｄ TCAS装置の決断の限界を超えて悪化した
状況との遭遇 上述のパラグラフａ−ｄに規定される情報に加
えて、侵入航空機の距離範囲、高度、及び方位
（bearing）を含む少なくとも３つの目標
（targets）の交通勧告の表示が要求されている。
乗組員の迅速且つ正しい反応を確実にするため
に、TCASにより供給される情報が最も効果的な
方法で乗組員に提供されることが重要である。現
在、TCAS交通勧告は、決断勧告「上昇せよ」、
「下降せよ」、「上昇するな」、「下降するな」と共
に、陰極線管（CRT）に表示される。この陰極
線管は、TCAS表示専用であるか、又はTCAS以
外の情報源、例えば天候レーダ、からの情報の表
示と共用されることができる。
に、TCASにより供給される情報が最も効果的な
方法で乗組員に提供されることが重要である。現
在、TCAS交通勧告は、決断勧告「上昇せよ」、
「下降せよ」、「上昇するな」、「下降するな」と共
に、陰極線管（CRT）に表示される。この陰極
線管は、TCAS表示専用であるか、又はTCAS以
外の情報源、例えば天候レーダ、からの情報の表
示と共用されることができる。
残りのTCAS決断勧告「毎分152ｍ（500
FPM）より速く上昇するな」、「毎分152ｍ（500
FPM）より速く下降するな」等は、瞬時垂直速
度指示器（IVSI；Instanetaneous Vertical
Speed Indicator）に表示される。IVSIは、気圧
上昇速度センサの出力及び垂直方向加速度計の積
分出力と共に結合される標準飛行器具である。垂
直方向加速度計からのデータは気圧上昇速度セン
サからのデータの時間遅れを補償する。
FPM）より速く上昇するな」、「毎分152ｍ（500
FPM）より速く下降するな」等は、瞬時垂直速
度指示器（IVSI；Instanetaneous Vertical
Speed Indicator）に表示される。IVSIは、気圧
上昇速度センサの出力及び垂直方向加速度計の積
分出力と共に結合される標準飛行器具である。垂
直方向加速度計からのデータは気圧上昇速度セン
サからのデータの時間遅れを補償する。
最も普通の形態においてIVSIにより感知され
た航空機の上昇速度又は下降速度は、円形目盛上
の指針の位置によつて表示される。より少ない形
態においては上昇速度は直線目盛に沿う指針の位
置によつて表示される。
た航空機の上昇速度又は下降速度は、円形目盛上
の指針の位置によつて表示される。より少ない形
態においては上昇速度は直線目盛に沿う指針の位
置によつて表示される。
航空機が制限速度で上昇又は下降することを要
求するこれらのTCAS決断勧告は、IVSI指示器
目盛の背景部分を赤色灯により照らすことにより
IVSI上に表示され、該部分の速度において航空
機は飛行経路が変更されるべきでない。例えば
TCAS決断勧告が「毎分305ｍ（1000 FPM）よ
り速く上昇するな」である場合、IVSI指示器の
毎分305ｍ（1000 FPM）以上の速度に対する
IVSI指示器目盛の背景が赤く照らされ、他方毎
分０ｍから毎分305ｍ（1000 FPM）までの速度
の上昇目盛及び全ての速度の下降目盛が正常状態
として照光される。
求するこれらのTCAS決断勧告は、IVSI指示器
目盛の背景部分を赤色灯により照らすことにより
IVSI上に表示され、該部分の速度において航空
機は飛行経路が変更されるべきでない。例えば
TCAS決断勧告が「毎分305ｍ（1000 FPM）よ
り速く上昇するな」である場合、IVSI指示器の
毎分305ｍ（1000 FPM）以上の速度に対する
IVSI指示器目盛の背景が赤く照らされ、他方毎
分０ｍから毎分305ｍ（1000 FPM）までの速度
の上昇目盛及び全ての速度の下降目盛が正常状態
として照光される。
このようなTCAS決断勧告の表示は、乗組員が
勧告を飛行航路を直ちに変更すべき積極的な命令
であると解釈しないか、又は乗組員が勧告を誤解
し誤つた方法で反応するという可能性を引き起こ
す。更にTCAS決断勧告を表示する現在の手段が
或る勧告の分離表示を含む故に、乗組員は交通勧
告指示器を含む計器パネルの領域にまず注意し、
次にIVSI指示器を含む計器パネルの領域を再度
注意しなければならない。完全なTCAS決断勧告
を得るため注意をこのように移動させる必要があ
ることは、以下に述べる可能性をもたらす。即ち
ある出来事が乗組員の注意を充分に長い間そら
せ、適当な処置を行つておれば衝突脅威をなくす
るような時間を越えて勧告に対する反応を遅らせ
てしまうという可能性である。
勧告を飛行航路を直ちに変更すべき積極的な命令
であると解釈しないか、又は乗組員が勧告を誤解
し誤つた方法で反応するという可能性を引き起こ
す。更にTCAS決断勧告を表示する現在の手段が
或る勧告の分離表示を含む故に、乗組員は交通勧
告指示器を含む計器パネルの領域にまず注意し、
次にIVSI指示器を含む計器パネルの領域を再度
注意しなければならない。完全なTCAS決断勧告
を得るため注意をこのように移動させる必要があ
ることは、以下に述べる可能性をもたらす。即ち
ある出来事が乗組員の注意を充分に長い間そら
せ、適当な処置を行つておれば衝突脅威をなくす
るような時間を越えて勧告に対する反応を遅らせ
てしまうという可能性である。
本発明の１つの目的は、TCASによる表示のた
め発生される全ての交通勧告及び決断勧告を単一
のユニツトにおいて表示する手段を提供すること
である。
め発生される全ての交通勧告及び決断勧告を単一
のユニツトにおいて表示する手段を提供すること
である。
本発明の別の目的は、TCAS交通勧告と決断勧
告のための統一された指示器を提供することであ
り、この指示器においては情報が曖昧でなく容易
に理解できる形態で表示される。
告のための統一された指示器を提供することであ
り、この指示器においては情報が曖昧でなく容易
に理解できる形態で表示される。
本発明の更に別の目的は、TCAS交通勧告と決
断勧告のための統一された指示器を提供すること
であり、この指示器においては情報が最大限に記
号を用いて表示される。
断勧告のための統一された指示器を提供すること
であり、この指示器においては情報が最大限に記
号を用いて表示される。
発明の簡単な説明
簡単にいうならば、本発明は、有色のCRT又
は平坦なパネル型の指示器を含み、その指示器に
は航空機IVSIシステムの出力とTCASコンピユ
ータにより表示のために発生される交通勧告及び
決断勧告の結合情報が表示される。TCAS交通勧
告は、限定された領域の記号を特徴付ける侵入航
空機の位置により示される。好ましい実施例にお
いて指示器は、平面位置指示器（PPI；plan
position indicator）の形式である。表示領域の
中心は自航空機の位置を表し、侵入航空機の記号
は、侵入航空機に対する相対的方位及び距離範囲
を表示し得る領域における位置に配置される。侵
入航空機の記号は、侵入航空機を脅威を与えない
航空機、脅威を与える可能性のある航空機、又は
衝突の可能性を避けるために乗組員に行動を要求
する脅威航空機として特徴付けられる。脅威航空
機の出現は、決断勧告の命令を生じる。
は平坦なパネル型の指示器を含み、その指示器に
は航空機IVSIシステムの出力とTCASコンピユ
ータにより表示のために発生される交通勧告及び
決断勧告の結合情報が表示される。TCAS交通勧
告は、限定された領域の記号を特徴付ける侵入航
空機の位置により示される。好ましい実施例にお
いて指示器は、平面位置指示器（PPI；plan
position indicator）の形式である。表示領域の
中心は自航空機の位置を表し、侵入航空機の記号
は、侵入航空機に対する相対的方位及び距離範囲
を表示し得る領域における位置に配置される。侵
入航空機の記号は、侵入航空機を脅威を与えない
航空機、脅威を与える可能性のある航空機、又は
衝突の可能性を避けるために乗組員に行動を要求
する脅威航空機として特徴付けられる。脅威航空
機の出現は、決断勧告の命令を生じる。
IVSIにより感知される航空機の高度変化速度
は、垂直速度目盛上の指針の位置により表示され
る。本発明の好ましい実施例においては垂直速度
目盛は、円形であり、TCAS表示領域の外周に沿
つて置かれる。
は、垂直速度目盛上の指針の位置により表示され
る。本発明の好ましい実施例においては垂直速度
目盛は、円形であり、TCAS表示領域の外周に沿
つて置かれる。
決断勧告は、次の手段の中の１つ以上の手段に
より記号で表示される。即ち、決断勧告が「上昇
せよ」であるか「下降せよ」であるかに依存する
上向き又は下向きの垂直方向矢印、決断勧告が
「上昇するな」であるか「下降するな」であるか
に依存する国際的「禁止（DON'T）」記号、即
ち赤色対角線棒の横切る赤色円が重ねられた上向
き又は下向きの垂直方向矢印、及び特定の決断勧
告及び現在の航空機の垂直速度に応じる３つの対
照的な色、好ましくは赤、緑、及び黄による
IVSI垂直速度目盛の該当部分の背景の色付けで
ある。
より記号で表示される。即ち、決断勧告が「上昇
せよ」であるか「下降せよ」であるかに依存する
上向き又は下向きの垂直方向矢印、決断勧告が
「上昇するな」であるか「下降するな」であるか
に依存する国際的「禁止（DON'T）」記号、即
ち赤色対角線棒の横切る赤色円が重ねられた上向
き又は下向きの垂直方向矢印、及び特定の決断勧
告及び現在の航空機の垂直速度に応じる３つの対
照的な色、好ましくは赤、緑、及び黄による
IVSI垂直速度目盛の該当部分の背景の色付けで
ある。
図面の説明
第１図Ａは決断勧告を表示するために先行技術
により変形された瞬時垂直速度指示器の立面図、
第１図ＢはPPI形式で表わされる交通勧告及び或
る決断勧告の従来技術による指示器の立面図、第
１図Ｃは第１図Ｂ及び第２図Ａ−Ｃの表示に用い
られる記号を説明する図表、第２図Ａ−Ｃは幾つ
かの異なる交通状況における本発明の好ましい実
施例の立面図、第３図は第２図Ａ−Ｃの表示を発
生する単純化された機能ブロツク図である。
により変形された瞬時垂直速度指示器の立面図、
第１図ＢはPPI形式で表わされる交通勧告及び或
る決断勧告の従来技術による指示器の立面図、第
１図Ｃは第１図Ｂ及び第２図Ａ−Ｃの表示に用い
られる記号を説明する図表、第２図Ａ−Ｃは幾つ
かの異なる交通状況における本発明の好ましい実
施例の立面図、第３図は第２図Ａ−Ｃの表示を発
生する単純化された機能ブロツク図である。
詳細な説明
第１図Ａ及びＢは、従来技術のTCAS指示器を
示す。第１図Ｂは、平坦なパネル型式又はCRT
型式の平面位置指示器（PPI）を示し、その平面
位置指示器上に交通勧告及び或る決断勧告が表示
される。第１図Ａは、第１図ＢのPPIに表示され
ない決断勧告を表示するために修正された従来の
IVSIを示す。IVSIの修正は指示器の目盛の外周
における複数の発光ダイオード（LED；light
emitting diode）の設置を含む。これらの発光ダ
イオードは計器の通常の照明と対照的な色の光で
目盛の関連部分を照光するために選択的に付勢さ
れ得る。例えば指示器が常時白色光で照明される
場合、LEDは好ましくは赤色光を発する。第１
図Ａ及びＢは互いに瞬接して示されるが、通常の
設置においてはTCASの平面位置指示器及び
IVSIは同一の直接的視野から外れた航空機器具
のパネルの異なる領域に配置される。
示す。第１図Ｂは、平坦なパネル型式又はCRT
型式の平面位置指示器（PPI）を示し、その平面
位置指示器上に交通勧告及び或る決断勧告が表示
される。第１図Ａは、第１図ＢのPPIに表示され
ない決断勧告を表示するために修正された従来の
IVSIを示す。IVSIの修正は指示器の目盛の外周
における複数の発光ダイオード（LED；light
emitting diode）の設置を含む。これらの発光ダ
イオードは計器の通常の照明と対照的な色の光で
目盛の関連部分を照光するために選択的に付勢さ
れ得る。例えば指示器が常時白色光で照明される
場合、LEDは好ましくは赤色光を発する。第１
図Ａ及びＢは互いに瞬接して示されるが、通常の
設置においてはTCASの平面位置指示器及び
IVSIは同一の直接的視野から外れた航空機器具
のパネルの異なる領域に配置される。
第１図Ｃは第１図Ｂの指示器に用いられる記号
を説明する図表である。この図表はTCAS指示器
上に常時は示されない。
を説明する図表である。この図表はTCAS指示器
上に常時は示されない。
第１図Ｂは、４機の侵入航空機が自航空機の
18.5Km（10 nautical miles）以内に位置する交通
状態を示す。自航空機は領域の中心における12時
の時計位置に頭を向けている十字により表示され
る。指示器の距離範囲は10Kmに設定されている
が、5.6Km、9.3Km、18.5Km又は37.0Km（３，５，
10or20nautical miles）に選ぶことができる。
18.5Km（10 nautical miles）以内に位置する交通
状態を示す。自航空機は領域の中心における12時
の時計位置に頭を向けている十字により表示され
る。指示器の距離範囲は10Kmに設定されている
が、5.6Km、9.3Km、18.5Km又は37.0Km（３，５，
10or20nautical miles）に選ぶことができる。
約345°の相対方位、及び約13.0Km（7NM）の距
離範囲で表示される目標航空機は、脅威を与えな
い目標として中空ダイヤ形記号で特徴付けられ
る。中空ダイヤ形記号に隣接する数字15は、自航
空機の高度に対して目標機の高度が457ｍ
（1500feet）上方であることを示す。
離範囲で表示される目標航空機は、脅威を与えな
い目標として中空ダイヤ形記号で特徴付けられ
る。中空ダイヤ形記号に隣接する数字15は、自航
空機の高度に対して目標機の高度が457ｍ
（1500feet）上方であることを示す。
約220°の相対方位、約5.6Km（3NM）の距離範
囲及び相対高度−274ｍ（900feet）で表示される
目標航空機は、脅威航空機となり得るものとして
中実円形記号により特徴付けられる。何故なら
TCASコンピユータはその目標航空機が30秒以内
に自航空機の1.85Km（1NM）以内を相対高度±
305ｍ（±1000feet）で通過することを表現する
からである。
囲及び相対高度−274ｍ（900feet）で表示される
目標航空機は、脅威航空機となり得るものとして
中実円形記号により特徴付けられる。何故なら
TCASコンピユータはその目標航空機が30秒以内
に自航空機の1.85Km（1NM）以内を相対高度±
305ｍ（±1000feet）で通過することを表現する
からである。
約120°の相対方位、及び約2.8Km（1.5NM）の
距離範囲で表示される目標航空機は、中実ダイヤ
形記号により高度なしで報告される目標航空機と
して特徴付けられる。高度を報告するATCRBS
応答器を装備しない航空機は、自航空機の3.7Km
（2NM）以内に近付いたとき表示される。相対高
度が知られないので決断勧告は出されない。その
ような航空機が衝突の脅威になり得るか否かは、
乗組員が目視情報を得ることを必要とする。
距離範囲で表示される目標航空機は、中実ダイヤ
形記号により高度なしで報告される目標航空機と
して特徴付けられる。高度を報告するATCRBS
応答器を装備しない航空機は、自航空機の3.7Km
（2NM）以内に近付いたとき表示される。相対高
度が知られないので決断勧告は出されない。その
ような航空機が衝突の脅威になり得るか否かは、
乗組員が目視情報を得ることを必要とする。
約350°の相対方位、約6.5Km（3.5NMI）の距離
範囲、相対高度が自航空機より183ｍ（600feet）
上方の目標航空機は、衝突の脅威を与えるものと
して中実四角形記号により特徴付けられる決断勧
告を発生する。決断勧告は、TCASが現在の状況
下では目標航空機が25秒以内に自航空機の
（1000feet）以内に入るであろうと決定するとき
は常にその航空機について表示される。TCASに
より出される特定の決断勧告は、コンピユータに
より全交通状況に鑑み衝突のおそれを最少にする
ため乗組員によつて取られる最良の行動を基にし
て選定される。
範囲、相対高度が自航空機より183ｍ（600feet）
上方の目標航空機は、衝突の脅威を与えるものと
して中実四角形記号により特徴付けられる決断勧
告を発生する。決断勧告は、TCASが現在の状況
下では目標航空機が25秒以内に自航空機の
（1000feet）以内に入るであろうと決定するとき
は常にその航空機について表示される。TCASに
より出される特定の決断勧告は、コンピユータに
より全交通状況に鑑み衝突のおそれを最少にする
ため乗組員によつて取られる最良の行動を基にし
て選定される。
この場合の決断勧告は、「毎分457ｍ
（1500FPM）より速く上昇するな」である。しか
しながら限定された速度における上昇又は下降を
含むこれらの決断勧告は、第１図Ｂに示される従
来技術の表示にはそのままでは表わされない。十
字の垂直矢印により示される「上昇するな」の決
断勧告が必ずしも完全な決断勧告ではないことを
認識することが乗組員にとつて必要である。各決
断勧告が垂直矢印として上下に向けて十字印又は
非十字印で表示されるとすぐに、乗組員はTCAS
平面位置指示器からIVSIに注意を向けて表示さ
れた決断勧告の完全な意味を得るようにしなけれ
ばならない。
（1500FPM）より速く上昇するな」である。しか
しながら限定された速度における上昇又は下降を
含むこれらの決断勧告は、第１図Ｂに示される従
来技術の表示にはそのままでは表わされない。十
字の垂直矢印により示される「上昇するな」の決
断勧告が必ずしも完全な決断勧告ではないことを
認識することが乗組員にとつて必要である。各決
断勧告が垂直矢印として上下に向けて十字印又は
非十字印で表示されるとすぐに、乗組員はTCAS
平面位置指示器からIVSIに注意を向けて表示さ
れた決断勧告の完全な意味を得るようにしなけれ
ばならない。
第１図Ａは、第１図Ｂに示される交通状況のた
めにTCASによつて出される決断勧告の残りを表
示するための手段を示す。上昇速度が毎分457ｍ
（1500FPM）を超えない限り上昇が許されるとい
う情報は、指示器の目盛りの外周における発光ダ
イオードの幾つかに通電することによつて伝達さ
れる。発光ダイオードは指示器の受け座１０の後
に隠されている。付勢された発光ダイオードは毎
分457ｍ（1500FPM）から毎分1829ｍ
（6000FPM）の間の「上り」目盛に隣接するもの
である。付勢された発光ダイオードに隣接する指
示計の目盛の背景は、指示計の目盛の影をつけた
部分１２により示されるように、赤光により照ら
される。勿論指示計が通常において白光の代わり
に赤光により照光されているならば、赤と対照的
な色を出し得る発光ダイオードが使われる。
めにTCASによつて出される決断勧告の残りを表
示するための手段を示す。上昇速度が毎分457ｍ
（1500FPM）を超えない限り上昇が許されるとい
う情報は、指示器の目盛りの外周における発光ダ
イオードの幾つかに通電することによつて伝達さ
れる。発光ダイオードは指示器の受け座１０の後
に隠されている。付勢された発光ダイオードは毎
分457ｍ（1500FPM）から毎分1829ｍ
（6000FPM）の間の「上り」目盛に隣接するもの
である。付勢された発光ダイオードに隣接する指
示計の目盛の背景は、指示計の目盛の影をつけた
部分１２により示されるように、赤光により照ら
される。勿論指示計が通常において白光の代わり
に赤光により照光されているならば、赤と対照的
な色を出し得る発光ダイオードが使われる。
第１図Ａ，Ｂの従来技術によるTCAS指示計の
不利な点は明らかである。十字の垂直方向矢印で
記号的に与えられる決断勧告は、曖昧で孤立して
いる。何故なら、その記号は、決断勧告が、「上
昇するな」、「毎分152ｍ（500FPM）より速く上
昇するな」、「毎分305ｍ（1000FPM）より速く上
昇するな」、又は「毎分457ｍ（1500FPM）より
速く上昇するな」である時はいつでも出されるか
らである。同様の曖昧さは、あらゆる「下降する
な」の決断勧告が出されるときに存在する。
不利な点は明らかである。十字の垂直方向矢印で
記号的に与えられる決断勧告は、曖昧で孤立して
いる。何故なら、その記号は、決断勧告が、「上
昇するな」、「毎分152ｍ（500FPM）より速く上
昇するな」、「毎分305ｍ（1000FPM）より速く上
昇するな」、又は「毎分457ｍ（1500FPM）より
速く上昇するな」である時はいつでも出されるか
らである。同様の曖昧さは、あらゆる「下降する
な」の決断勧告が出されるときに存在する。
完全な勧告を得るようにTCAS交通勧告から
IVSIに注意を移すため、勧告に対する乗組員の
反応時間は必然的に或る程度増加する。またその
期間に何か気をそらせることが起こり、勧告に対
する乗組員の応答を更に遅らせ又は妨げることさ
えあり得る。
IVSIに注意を移すため、勧告に対する乗組員の
反応時間は必然的に或る程度増加する。またその
期間に何か気をそらせることが起こり、勧告に対
する乗組員の応答を更に遅らせ又は妨げることさ
えあり得る。
本発明の改良されたTCAS指示器は第２図Ａ〜
Ｃに示される。IVSI及び交通勧告は、カラー平
坦パネル又はカラーCRTのいずれかにより、単
一の表示パネルにまとめられる。第２図Ａを参照
すると、IVSI目盛は平面位置指示器の周辺に円
形に配置される。自航空機の上昇又は下降の状態
は、IVSI目盛に沿う指針の位置により示される。
Ｃに示される。IVSI及び交通勧告は、カラー平
坦パネル又はカラーCRTのいずれかにより、単
一の表示パネルにまとめられる。第２図Ａを参照
すると、IVSI目盛は平面位置指示器の周辺に円
形に配置される。自航空機の上昇又は下降の状態
は、IVSI目盛に沿う指針の位置により示される。
TCAS交通勧告は、第１図Ｃに定義される目標
航空機の記号により、平面位置指示器の領域の関
連する位置に配置され示される。自航空機の位置
は、領域の中心において12時の位置に頭を向けた
航空機の記号により表示される。第２図Ａの交通
状況において、約280°の相対方位、3.7Km（2NM）
の距離範囲、及び相対垂直距離−61ｍ（−
200feet）にある目標航空機が、中実黄色円形に
より表示される交通勧告として示される。約135°
の相対方位、3.7Km（3.5NMI）の距離範囲、及び
相対垂直距離−305ｍ（−1000feet）にある別の
目標航空機が、中空ダイヤ形により表示される非
脅威目標として示される。TCASは、自航空機の
航路に状況を解決するための変更は要しないと決
定し、決断勧告は出されない。このような場合、
IVSI目盛は暗い背景に白い数字と目盛の勾配に
より表示される。
航空機の記号により、平面位置指示器の領域の関
連する位置に配置され示される。自航空機の位置
は、領域の中心において12時の位置に頭を向けた
航空機の記号により表示される。第２図Ａの交通
状況において、約280°の相対方位、3.7Km（2NM）
の距離範囲、及び相対垂直距離−61ｍ（−
200feet）にある目標航空機が、中実黄色円形に
より表示される交通勧告として示される。約135°
の相対方位、3.7Km（3.5NMI）の距離範囲、及び
相対垂直距離−305ｍ（−1000feet）にある別の
目標航空機が、中空ダイヤ形により表示される非
脅威目標として示される。TCASは、自航空機の
航路に状況を解決するための変更は要しないと決
定し、決断勧告は出されない。このような場合、
IVSI目盛は暗い背景に白い数字と目盛の勾配に
より表示される。
第２図Ｂは、決断勧告「毎分152ｍ（500FPM）
より速く上昇するな」を含む交通状況を示す。約
280°の相対方位、0.93Km（0.5NMI）の距離範囲、
及び相対垂直距離＋209ｍ（＋600feet）にある目
標航空機が、赤い四角形で表示される決断勧告と
して示される。完全な決断勧告が、IVSI目盛の
背景カラーを変えることによりそして適当な十字
又は非十字垂直矢印の使用により組み合わせ
IVSI−TCAS指示器上に記号により表示される。
より速く上昇するな」を含む交通状況を示す。約
280°の相対方位、0.93Km（0.5NMI）の距離範囲、
及び相対垂直距離＋209ｍ（＋600feet）にある目
標航空機が、赤い四角形で表示される決断勧告と
して示される。完全な決断勧告が、IVSI目盛の
背景カラーを変えることによりそして適当な十字
又は非十字垂直矢印の使用により組み合わせ
IVSI−TCAS指示器上に記号により表示される。
第２図Ｂの状況において自航空機を垂直移動さ
せることは、脅威となる衝突の問題を解決するで
あろう。但し垂直移動が毎分152ｍ（500FPM）
より速く上昇することを含まない場合に限る。決
断勧告は、毎分＋152ｍ乃至＋2090ｍ（＋500to＋
6000FPM）の目盛値に対し、IVSI目盛部分を黄
色の背景に黒いマークとして示し、毎分＋152ｍ
乃至−2090ｍ（＋500to−6000FPM）の目盛値に
対し、緑色の背景に黒いマークとして示すことに
より与えられる。
せることは、脅威となる衝突の問題を解決するで
あろう。但し垂直移動が毎分152ｍ（500FPM）
より速く上昇することを含まない場合に限る。決
断勧告は、毎分＋152ｍ乃至＋2090ｍ（＋500to＋
6000FPM）の目盛値に対し、IVSI目盛部分を黄
色の背景に黒いマークとして示し、毎分＋152ｍ
乃至−2090ｍ（＋500to−6000FPM）の目盛値に
対し、緑色の背景に黒いマークとして示すことに
より与えられる。
第２図Ｃは、決断勧告「上昇するな」を含む交
通状況を示す。約280°の相対方位、0.93Km
（0.5NMI）の距離範囲、及び相対垂直距離＋305
ｍ（＋1000feet）にある目標航空機が、自航空機
の現在の航路が変更されない限り、衝突の決定的
な脅威を与える。現在自航空機は毎分457ｍ
（1500FPM）で上昇中である。「上昇するな」の
決断勧告が出される。その表示信号は、赤い円形
及びこれに重ねられた傾斜線の「禁止」の記号を
備える白い矢印の表示により、及び毎分＋152ｍ
乃至＋2090ｍ（＋500to＋6000FPM）の値に対
し、IVSI目盛部分を赤色の背景に黒いマークと
して示し、毎分＋152ｍ乃至−2090ｍ（＋500to−
6000FPM）の値に対し、緑色の背景に黒いマー
クとして示すことにより、与えられる。
通状況を示す。約280°の相対方位、0.93Km
（0.5NMI）の距離範囲、及び相対垂直距離＋305
ｍ（＋1000feet）にある目標航空機が、自航空機
の現在の航路が変更されない限り、衝突の決定的
な脅威を与える。現在自航空機は毎分457ｍ
（1500FPM）で上昇中である。「上昇するな」の
決断勧告が出される。その表示信号は、赤い円形
及びこれに重ねられた傾斜線の「禁止」の記号を
備える白い矢印の表示により、及び毎分＋152ｍ
乃至＋2090ｍ（＋500to＋6000FPM）の値に対
し、IVSI目盛部分を赤色の背景に黒いマークと
して示し、毎分＋152ｍ乃至−2090ｍ（＋500to−
6000FPM）の値に対し、緑色の背景に黒いマー
クとして示すことにより、与えられる。
「上昇せよ」の決断勧告を含む交通状況におい
て、決断勧告は、禁止信号が垂直矢印上に重ねら
れないことを除き、及び毎分−152ｍから−2090
ｍ（−500to−6000FPM）へ延びるIVSI目盛の背
景が赤い色にされることを除き、IVSI目盛第２
図Ｃと同様の方法で表示される。「下降せよ」及
び「下降するな」の決断勧告を含む交通状況は、
重ねられた禁止記号を備えるか又は備えない下向
き矢印により、及びIVSI目盛の適当な部分の背
景を赤及び緑で色付けることにより、第２図Ｃと
同様の方法で表示される。
て、決断勧告は、禁止信号が垂直矢印上に重ねら
れないことを除き、及び毎分−152ｍから−2090
ｍ（−500to−6000FPM）へ延びるIVSI目盛の背
景が赤い色にされることを除き、IVSI目盛第２
図Ｃと同様の方法で表示される。「下降せよ」及
び「下降するな」の決断勧告を含む交通状況は、
重ねられた禁止記号を備えるか又は備えない下向
き矢印により、及びIVSI目盛の適当な部分の背
景を赤及び緑で色付けることにより、第２図Ｃと
同様の方法で表示される。
例えば「毎分152ｍ（500FPM）より速く下降
するな」等の制限された速度における上昇又は下
降を許す決断勧告は、IVSI目盛の適当な部分の
背景を緑及び黄で色付けることにより、第２図Ｂ
と同様の方法で示される。決断勧告が何であつて
も、IVSI目盛の毎分−152ｍ（−500FPM）から
毎分＋152ｍ（＋500FPM）までの背景は緑に色
付けされるであろう。何故ならTCASは目標航空
機高度を±152ｍ（±500FPM）内でのみ決定す
ることができるからである。
するな」等の制限された速度における上昇又は下
降を許す決断勧告は、IVSI目盛の適当な部分の
背景を緑及び黄で色付けることにより、第２図Ｂ
と同様の方法で示される。決断勧告が何であつて
も、IVSI目盛の毎分−152ｍ（−500FPM）から
毎分＋152ｍ（＋500FPM）までの背景は緑に色
付けされるであろう。何故ならTCASは目標航空
機高度を±152ｍ（±500FPM）内でのみ決定す
ることができるからである。
本発明の組み合わされたIVSI−TCAS交通勧
告表示の利点は明らかである。TCAS決断勧告の
完全な情報が、書かれた指令に頼ることを必要と
せず、また航空機計器パネルの異なる領域の間に
注意を分散させることを必要とでず、乗組員に記
号により提供される。このように決断勧告に対す
るより早い応答が確立され、乗組員が指令の実行
から気をそらせることがより少ない。第３図は第
２図Ａ〜Ｃの表示を発生させる手段を示す。この
手段は当業者には良く知られている。記号発生器
２０は、航空機瞬間垂直速度センサ２１からの出
力データ及び航空機TCASコンピユータ２２から
の出力データを受ける。記号発生器２０は、電気
的表示パネル２３の選択された領域の照光を制御
するための輝度信号、色（chrominance）信号、
及び位置信号を作る。電気的表示パネルはカラー
平坦パネル又はカラーCRTとすることができる。
垂直速度センサ２１からのデータは、記号発生器
２０により使用され、IVSIの指針を指示計目盛
に沿う適当な位置に配置する信号を作る。TCAS
コンピユータ２２からのデータは、記号発生器２
０により使用され、表示パネル２３の選択された
領域を照光するための位置信号、輝度信号、及び
色信号を作り、TCAS平面位置指示器PPIに、適
正に位置され記号により特徴付けられた目標航空
機を発生する。記号発生器２０は、またTCASコ
ンピユータ２２からのデータを使用し、IVSI目
盛をTCASコンピユータ２２により出される決断
勧告に従うカラー光でIVSI目盛の適正な位置を
照光するための位置信号、輝度信号、及び色信号
を発生する。
告表示の利点は明らかである。TCAS決断勧告の
完全な情報が、書かれた指令に頼ることを必要と
せず、また航空機計器パネルの異なる領域の間に
注意を分散させることを必要とでず、乗組員に記
号により提供される。このように決断勧告に対す
るより早い応答が確立され、乗組員が指令の実行
から気をそらせることがより少ない。第３図は第
２図Ａ〜Ｃの表示を発生させる手段を示す。この
手段は当業者には良く知られている。記号発生器
２０は、航空機瞬間垂直速度センサ２１からの出
力データ及び航空機TCASコンピユータ２２から
の出力データを受ける。記号発生器２０は、電気
的表示パネル２３の選択された領域の照光を制御
するための輝度信号、色（chrominance）信号、
及び位置信号を作る。電気的表示パネルはカラー
平坦パネル又はカラーCRTとすることができる。
垂直速度センサ２１からのデータは、記号発生器
２０により使用され、IVSIの指針を指示計目盛
に沿う適当な位置に配置する信号を作る。TCAS
コンピユータ２２からのデータは、記号発生器２
０により使用され、表示パネル２３の選択された
領域を照光するための位置信号、輝度信号、及び
色信号を作り、TCAS平面位置指示器PPIに、適
正に位置され記号により特徴付けられた目標航空
機を発生する。記号発生器２０は、またTCASコ
ンピユータ２２からのデータを使用し、IVSI目
盛をTCASコンピユータ２２により出される決断
勧告に従うカラー光でIVSI目盛の適正な位置を
照光するための位置信号、輝度信号、及び色信号
を発生する。
本発明は、添付の請求の範囲の精神及び範囲か
ら逸脱することなく、詳細に記述されたもの以外
により実施され得る。例えは本発明は、IVSI目
盛の許容された上昇速度、下降速度から禁止され
た上昇速度、下降速度を区別するため、斜交平行
線の陰影を付けるように、色彩を対照させること
以外の手段を用いる白黒表示において用いられ得
る。またIVSI目盛は、円形目盛の替わりに直線
的目盛として配置され得る。
ら逸脱することなく、詳細に記述されたもの以外
により実施され得る。例えは本発明は、IVSI目
盛の許容された上昇速度、下降速度から禁止され
た上昇速度、下降速度を区別するため、斜交平行
線の陰影を付けるように、色彩を対照させること
以外の手段を用いる白黒表示において用いられ得
る。またIVSI目盛は、円形目盛の替わりに直線
的目盛として配置され得る。
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