特許 7521901 航空機向けの四次元飛翔経路アップリンクシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-16

(45)【発行日】2024-07-24

(54)【発明の名称】航空機向けの四次元飛翔経路アップリンクシステム

(51)【国際特許分類】

   G08G 5/00 20060101AFI20240717BHJP

   B64C 13/18 20060101ALI20240717BHJP

   G01C 21/36 20060101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

G08G5/00 A

B64C13/18 Z

G01C21/36

【請求項の数】 16

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020012485

(22)【出願日】2020-01-29

(65)【公開番号】P2020144850

(43)【公開日】2020-09-10

【審査請求日】2023-01-23

(31)【優先権主張番号】16/262,519

(32)【優先日】2019-01-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】500520743

【氏名又は名称】ザ・ボーイング・カンパニー

【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】アイハン， サメット エム．

(72)【発明者】

【氏名】ウィルソン， イーアン エー．

【審査官】白石 剛史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－０１６１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０３９０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｇ ５／００

Ｂ６４Ｃ １３／１８

Ｇ０１Ｃ ２１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータシステム（２０４）、並びに
前記コンピュータシステム（２０４）上で実行される飛翔経路管理器（２０２）を備え、前記飛翔経路管理器（２０２）が、
航空機（２１２）の飛行（２１０）向けの四次元飛翔経路（２０８）向けの四次元飛翔経路情報（２０６）を特定することであって、前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、前記四次元飛翔経路（２０８）を表す飛翔経路変更点（２２８）を含む、四次元飛翔経路情報（２０６）を特定すること、
前記四次元飛翔経路（２０８）の形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）のサブセット（２３２）を選択すること、
前記航空機（２１２）内の航空機コンピュータシステム（２４４）（２２４）によって使用されるフォーマットを有する前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を含むメッセージ（２３６）を生成すること、及び
前記メッセージ（２３６）を前記航空機コンピュータシステム（２４４）（２２４）に送信すること、を実行するように動作する、航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項2】

前記四次元飛翔経路情報（２０６）内の前記飛翔経路変更点（２２８）を特定することにおいて、前記飛翔経路管理器（２０２）が、前記飛翔経路変更点（２２８）を特定するために、前記四次元飛翔経路情報（２０６）を解析すること、を実行するように動作する、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項3】

前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を選択することにおいて、前記飛翔経路管理器（２０２）が、前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表すために、どの飛翔経路変更点（２２８）が必要とされるかを規定するポリシー（２４２）を使用して、前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を選択すること、を実行するように動作する、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項4】

前記ポリシー（２４２）が、アップリンク（２４０）向けの帯域幅と前記航空機（２１２）内の飛行（２１０）管理システムによる管理容易性のうちの少なくとも一方に基づいて、どの飛翔経路変更点（２２８）及び幾つの飛翔経路変更点（２２８）が選択されるかを規定する、請求項３に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項5】

前記航空機（２１２）向けの前記四次元飛翔経路（２０８）向けの前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、飛行情報交換モデル（２２２）から受け取られる、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項6】

前記メッセージ（２３６）が、前記航空機コンピュータシステム（２４４）内の飛行（２１０）管理コンピュータによって使用される前記航空機（２１２）向けの修正された飛行計画である、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項7】

前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、前記飛翔経路変更点（２２８）及びウェイポイント（２３０）を含む、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項8】

前記飛翔経路変更点（２２８）が、速度飛翔経路変更点、ターン開始飛翔経路変更点、又は高度飛翔経路変更点のうちの少なくとも１つから選択される、請求項１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【請求項9】

四次元飛翔経路を航空機（２１２）に送信するための方法であって、
航空機コンピュータシステム（２０４）によって、航空機（２１２）の飛行（２１０）向けの四次元飛翔経路（２０８）向けの四次元飛翔経路情報（２０６）を特定すること（７００）であって、前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、前記四次元飛翔経路（２０８）を表す飛翔経路変更点（２２８）を含む、四次元飛翔経路情報（２０６）を特定すること（７００）、
前記航空機コンピュータシステム（２０４）によって、前記四次元飛翔経路（２０８）の形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）のサブセット（２３２）を選択すること（７０２）、
前記航空機コンピュータシステム（２０４）によって、前記航空機（２１２）内の航空機コンピュータシステム（２４４）によって使用されるフォーマットを有する前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を含むメッセージ（２３６）を生成すること（７０４）、及び
前記航空機コンピュータシステム（２０４）によって、前記メッセージ（２３６）を前記航空機コンピュータシステム（２４４）に送信すること（７０６）を含む、方法。

【請求項10】

前記飛翔経路変更点（２２８）向けの前記四次元飛翔経路情報（２０６）を解析することを更に含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記航空機コンピュータシステム（２４４）に送信された前記メッセージ（２３６）内の前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を使用して、前記航空機（２１２）の飛行（２１０）を制御することを更に含む、請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を選択すること（７０２）が、
前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表すために、どの飛翔経路変更点（２２８）が必要とされるかを規定するポリシー（２４２）を使用して、前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を選択することを含む、請求項９に記載の方法。

【請求項13】

前記ポリシー（２４２）が、アップリンク（２４０）向けの帯域幅と前記航空機（２１２）内の飛行（２１０）管理システムによる管理容易性のうちの少なくとも一方に基づいて、前記四次元飛翔経路（２０８）の前記形状（２３４）を表す、どの及び幾つの飛翔経路変更点（２２８）が選択されるかを規定し、更に、前記航空機（２１２）の前記飛行（２１０）を制御することが、前記航空機（２１２）内の飛行（２１０）管理コンピュータ又はパイロットのうちの少なくとも一方によって実行される、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記航空機（２１２）向けの前記四次元飛翔経路（２０８）向けの前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、飛行情報交換モデル（２２２）から受け取られる、請求項９に記載の方法。

【請求項15】

前記メッセージ（２３６）が、前記航空機コンピュータシステム（２４４）内の飛行（２１０）管理コンピュータによって使用される前記航空機（２１２）向けの修正された飛行計画である、請求項９に記載の方法。

【請求項16】

前記四次元飛翔経路情報（２０６）が、ウェイポイント（２３０）及び前記飛翔経路変更点（２２８）を含み、更に、前記飛翔経路変更点（２２８）が、速度飛翔経路変更点、ターン開始飛翔経路変更点、又は高度飛翔経路変更点のうちの少なくとも１つから選択される、請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、広くは、航空機に関し、特に、四次元飛翔経路を有する飛行計画を航空機コンピュータシステムに送るための方法、装置、及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

航空交通データは、現在、システム全体の情報管理（SWIM）によって、地上に配信されている。システム全体の情報管理は、気象情報及び飛行情報の交換を調和させることに向けられたイニシアチブである。システム全体の情報管理は、運航状況、気象情報、飛行データ、特殊用途空域のステータス、及び国営空域（NAS）の規制などの、航空交通管理システム情報のより大きな共有を促進するために実施されてきた。

【0003】

システム全体の情報管理は、飛行情報交換モデル（FIXM）をデータモデルとして使用する。このデータモデルは、航空機用の飛行データついての情報の交換向けのフォーマットを提供する。このモデルは、拡張マークアップ言語（XML）をメッセージ向けのプロトコルとして採用する。

【0004】

飛行管理コンピュータ（FMC）は、データモデルとしてAeronautical Radio, Incorporated（ARINC）702Aを使用し、通信プロトコルとしてAircraft Communications Addressing and Reporting System（ACARS）を使用する航空機内の通信ポイントである。

【発明の概要】

【0005】

本開示の一実施形態は、コンピュータシステム、及びコンピュータシステム上で実行される飛翔経路管理器を備えた、航空機飛翔経路アップリンクシステムを提供する。飛翔経路管理器は、データモデルを使用して生成されたデータモデルメッセージを受け取るように動作する。データモデルメッセージは、航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を含む。飛翔経路管理器は、四次元飛翔経路情報内の飛翔経路変更点を特定し、四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットを選択する。飛翔経路管理器は、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットを有する飛翔経路変更点のサブセットを含むアップリンクメッセージを生成し、そのアップリンクメッセージをアップリンク内で航空機コンピュータシステムに送信するように動作する。そのアップリンクメッセージは、航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットを有し、アップリンクメッセージ内の飛翔経路変更点によって表される四次元飛翔経路を辿るために、アップリンクメッセージ内の飛翔経路変更点のサブセットが、航空機の飛行中に航空機コンピュータシステムによって使用される。

【0006】

本開示の別の一実施形態は、コンピュータシステム、及びコンピュータシステム上で実行される飛翔経路管理器を備えた、航空機飛翔経路アップリンクシステムを提供する。飛翔経路管理器は、航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を特定することであって、四次元飛翔経路情報が、四次元飛翔経路を表す飛翔経路変更点を含む、四次元飛翔経路情報を特定すること、四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットを選択すること、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットを有する飛翔経路変更点のサブセットを含むメッセージを生成すること、及び、そのメッセージを航空機コンピュータシステムに送信すること、を実行するように動作する。

【0007】

本開示の更に別の一実施形態は、四次元飛翔経路を航空機に送信するための方法を提供する。航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報が受け取られる。四次元飛翔経路情報は、四次元飛翔経路を表す飛翔経路変更点を含む。四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットが選択される。飛翔経路変更点のサブセットを含むメッセージが、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットで生成される。このメッセージは、航空機コンピュータシステムに送信される。

【0008】

特徴及び機能は、本開示の様々な実施形態において単独で実現することが可能であるか、又は以下の説明及び図面を参照して更なる詳細が理解され得る、更に別の実施形態において組み合わされることが可能である。

【0009】

例示的な実施形態の特性と考えられる新規な特徴は、付随する特許請求の範囲に明記される。しかし、例示的な実施形態並びに好ましい使用モード、さらなる目的及びそれらの特徴は、添付図面を参照しつつ本開示の例示的な実施形態に関する以下の詳細な説明を読むことによって、最もよく理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】例示的な一実施形態による、データ処理システムのネットワークの図である。

【図2】例示的な一実施形態による、航空機経路指定環境のブロック図の例示である。

【図3】例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報の図である。

【図4】例示的な一実施形態による、航空機コンピュータシステムによって使用される四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報の図である。

【図5】例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けのデータモデルメッセージの図である。

【図6】例示的な一実施形態による、航空機への送信用のメッセージの図である。

【図7】例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路を航空機に送信するためのプロセスのフローチャートの例示である。

【図8】例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を航空機にアップリンクするためのプロセスのフローチャートの例示である。

【図9】例示的な一実施形態による、航空機を動作させるためのプロセスのフローチャートの例示である。

【図10】例示的な一実施形態による、データ処理システムのブロック図の例示である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

例示的な実施形態は、１以上の種々の検討事項を認識し考慮する。例えば、例示的な実施形態は、航空会社が、適時性や費用などの航空会社の運航上の検討事項に基づいた飛翔経路を使用して航空機を運航したいと望んでいることを認識し考慮する。例えば、例示的な実施形態は、航空会社が、しばしば、航空会社の運航の総飛行時間を低減させ、燃料を節約し、他の利益をもたらす、四次元飛翔経路を所望していることを認識し考慮する。

【0012】

例示的な実施形態は、現在、航空機によって使用される四次元飛翔経路についての決定が、米国連邦航空局（FAA）などの航空航行サービス提供者によって行われていることを認識し考慮する。例示的な実施形態は、航空航行サービス提供者によって選択された四次元飛翔経路が、衝突回避及び他の安全パラメータを考慮していることを認識し考慮する。

【0013】

例示的な実施形態は、ネゴシエーションの飛翔経路が、地上の航空航行サービス提供者と空中の飛行機向けの航空機との間で飛翔経路を交換するためのメカニズムを提供し得ることを認識し考慮する。しかし、例示的な実施形態は、情報を通信するための現在のデータモデル及びプロトコルが、地上で使用されるものと空中の航空機で使用されるものとの間で異なっていることを認識し考慮する。

【0014】

例示的な実施形態は、四次元飛翔経路を航空機に送ることを困難にしている、幾つかの異なる要因が存在することを認識し考慮する。例えば、例示的な実施形態は、飛行情報交換モデル（FIXM）を使用することによって、メッセージが、ACARSを使用して送信される、現在ARINC 702Aの下で使用されているものよりも大きくなることを認識し考慮する。例示的な実施形態は、地上ベースのモデル及びプロトコルを使用する現在のデータの量が、空中の航空機と通信することにおいて使用されるために現在利用可能な帯域幅の制限された量にとって望ましくないことを認識し考慮する。

【0015】

したがって、少なくとも上述の問題点のうちの幾つかと、起こり得る他の問題点を考慮した方法及び装置を有することが望ましいであろう。例えば、飛行制御コンピュータなどの航空機コンピュータシステムによって使用可能なやり方で、現在地上で生成されている四次元飛翔経路情報を航空機に送ることによって、技術的な問題を克服する方法及び装置を有することが望ましいだろう。

【0016】

したがって、例示的な実施形態は、四次元飛翔経路を航空機に送信するための方法、装置、及びシステムを提供する。例示的な一実施例では、該方法が、四次元飛翔経路を航空機に送信する。航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報が受け取られる。四次元飛翔経路情報は、四次元飛翔経路を表す飛翔経路変更点を含む。四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットが選択される。飛翔経路変更点のサブセットを含むメッセージが、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットで生成される。このメッセージは、航空機コンピュータシステムに送信される。

【0017】

次に、図面、特に、図１を参照すると、例示的な一実施形態による、データ処理システムのネットワークの図が描かれている。ネットワークデータ処理システム１００は、例示的な実施形態が実装され得るコンピュータのネットワークである。ネットワークデータ処理システム１００は、ネットワーク１０２を含み、ネットワーク１０２は、ネットワークデータ処理システム１００内で共に接続された様々なデバイスとコンピュータとの間に通信リンクを提供するように構成された媒体である。ネットワーク１０２は、有線、無線通信リンク、又は光ファイバーケーブルなどの接続を含み得る。

【0018】

図示した実施例では、サーバコンピュータ１０４とサーバコンピュータ１０６が、記憶装置１０８と共にネットワーク１０２に接続されている。加えて、クライアントデバイス１１０が、ネットワーク１０２に接続されている。図示したように、クライアントデバイス１１０は、クライアントコンピュータ１１２、クライアントコンピュータ１１４、及びクライアントコンピュータ１１６を含む。クライアントデバイス１１０は、例えば、コンピュータ、ワークステーション、又はネットワークコンピュータであってよい。図示した実施例では、サーバコンピュータ１０４が、ブートファイル、オペレーティングシステム画像、及びアプリケーションなどの、情報をクライアントデバイス１１０に提供する。更に、クライアントデバイス１１０は、携帯電話１１８、タブレットコンピュータ１２０、及び航空機１２２などの、他の種類のクライアントデバイスも含み得る。この例示的な実施例では、サーバコンピュータ１０４、サーバコンピュータ１０６、記憶装置１０８、及びクライアントデバイス１１０が、ネットワーク１０２に接続されたネットワークデバイスである。ネットワーク１０２は、これらのネットワークデバイス向けの通信媒体である。クライアントデバイス１１０の一部又は全部は、これらの物理的なデバイスが、ネットワーク１０２に接続されてよく、ネットワーク１０２を介して互いと情報を交換することができる、インターネットオブシングス（IoT）を形成してよい。

【0019】

例えば、航空機１２２は、インターネットオブシングス（IoT）内にあり得る輸送体の形態を採るデバイスである。描かれているように、航空機１２２は、情報の処理、並びにネットワークデータ処理システム１００内の他のクライアントデバイス及びサーバコンピュータ１０４とサーバコンピュータ１０６などの他のコンピュータとの通信を可能にする、飛行管理コンピュータ１２４を含む。

【0020】

この実施例では、クライアントデバイス１１０は、サーバコンピュータ１０４に対するクライアントである。ネットワークデータ処理システム１００は、追加のサーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、及び図示していない他のデバイスを含み得る。クライアントデバイス１１０は、有線、光ファイバー、又は無線接続のうちの少なくとも１つを利用してネットワーク１０２に接続されている。

【0021】

ネットワークデータ処理システム１００内に位置付けられたプログラムコードは、コンピュータで記録可能な記憶媒体に保存されてよく、使用時にデータ処理システム又は他のデバイスにダウンロードされてよい。例えば、プログラムコードは、サーバコンピュータ１０４のコンピュータで記録可能な記憶媒体上に保存されてよく、クライアントデバイス１１０で使用するため、ネットワーク１０２上のクライアントデバイス１１０にダウンロードされてよい。

【0022】

図示した実施例では、ネットワークデータ処理システム１００が、インターネットを含み、そのネットワーク１０２は、相互通信のための一式のプロトコルであるTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）を使用するネットワーク及びゲートウェイの世界規模の集合体を表わしている。インターネットの心臓部には、データとメッセージを転送する数千台の商用、政府機関、教育機関のコンピュータシステムからなる、主要なノード又はホストコンピュータ間の高速データ通信ラインのバックボーンがある。言うまでもなく、ネットワークデータ処理システム１００は、幾つかの異なる種類のネットワークを使用して実装されてもよい。

【0023】

例えば、ネットワーク１０２は、インターネット、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（LAN）、都市規模ネットワーク（MAN）、又はワイドエリアネットワーク（WAN）のうちの少なくとも１つから成ってよい。図１は、実施例として意図されたもので、異なる例示的な実施形態の構造的な限界を意図しているわけではない。

【0024】

別の一実施例として、ネットワークデータ処理システム１００は、地上のデータ処理システムが、航空機１２２内の飛行管理コンピュータ１２４と通信するときに、種々の通信プロトコルを使用する。例示的な一実施例では、別のプロトコル、Aircraft Communications Addressing and Reporting System（ACARS）が、地上のデータ処理システムによって使用されて、航空機１２２と通信する。

【0025】

本明細書で使用されている、アイテムに関連して使用される際の「幾つかの」は、１以上のアイテムを意味する。例えば、「幾つかの異なる種類のネットワーク」とは、１以上の異なる種類のネットワークである。

【0026】

更に、列挙されたアイテムと共に使用される「～のうちの少なくとも１つ（at least one of）」という表現は、列挙されたアイテムのうちの１以上の種々の組み合わせが使用され得ること、及び、列挙された各アイテムのうちの1つだけが必要とされ得ることを、意味している。換言すると、「～のうちの少なくとも１つ」とは、アイテムの任意の組み合わせ、及び幾つかのアイテムが、列挙された中から使用され得ることを意味するが、列挙されたアイテムの全てが必要となる訳ではないことを意味する。アイテムは、特定の物体、物、又はカテゴリであってよい。

【0027】

例えば、限定するものではないが、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、アイテムＡ、アイテムＡ及びアイテムＢ、若しくはアイテムＢを含むことができる。この例はまた、アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣ、若しくはアイテムＢ及びアイテムＣも含むことができる。言うまでもなく、これらのアイテムのいずれかの組み合わせが存在し得る。幾つかの実施例では、「～のうちの少なくとも１つ」は、限定しないが例として、「２個のアイテムＡ、１個のアイテムＢ、及び１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢ及び７個のアイテムＣ」、又は他の好適な組み合わせであってよい。

【0028】

この例示的な実施例では、サーバコンピュータ１０４が、航空航行サービス提供者（ANSP）１３０によって動作される。この例示的な実施例では、航空航行サービス提供者１３０が、米国連邦航空局（FAA）である。描かれているように、飛翔経路管理器１３２は、サーバコンピュータ１０４上で実行され、航空機１２２向けの四次元飛翔経路１３７を生成する。四次元飛翔経路１３７は、四次元飛翔経路情報１３４によって表される。

【0029】

描かれているように、四次元飛翔経路情報１３４は、飛行情報交換モデルデータ構造１３５内に記憶される。このデータ構造は、幾つかの異なる形態を採ってよい。例えば、飛行情報交換モデルデータ構造１３５は、ファイル、メッセージ、データベース、又は何らかの他の適切な種類のデータ構造であってよい。

【0030】

四次元飛翔経路情報１３４は、航空機１２２が、出発地から目的地に飛行するための経路を表す。この例示的な実施例では、四次元飛翔経路１３７が、飛行情報交換モデル（FIXM）によって明記されているような四次元飛翔経路情報１３４によって表され、拡張マークアップ言語（XML）を使用して送信される。飛行情報交換モデルは、四次元飛翔経路を表すための地上ベースの飛翔経路スキーマ（schema）である。

【0031】

飛行情報交換モデルによって明記された四次元飛翔経路情報１３４、及び拡張マークアップ言語のこの情報のフォーマットは、航空機１２２への四次元飛翔経路１３７のアップリンク向けの送信に使用できない。

【0032】

描かれているように、四次元飛翔経路情報１３４は、ウェイポイント１３６及び飛翔経路変更点１３８を含む。例えば、ウェイポイント１３６は、出発地ウェイポイント及び目的地ウェイポイントを含む。飛翔経路変更点１３８は、速度飛翔経路変更点、ターン開始飛翔経路変更点、高度飛翔経路変更点、又は他の適切な種類の飛翔経路変更点のうちの少なくとも１つを含む。

【0033】

この例示的な実施例では、飛翔経路管理器１３２が、四次元飛翔経路１３７を表す四次元飛翔経路情報１４２を含む、Aircraft Communications Addressing and Reporting System（ACARS）メッセージ１４４を生成するために、四次元飛翔経路１３７を表す情報を処理する。この例示的な実施例では、ACARSメッセージ１４４が、飛行情報交換モデルフォーマットからARINC 702Aフォーマットへの四次元飛翔経路情報１３４の単なる翻訳ではない。

【0034】

飛翔経路管理器１３２は、飛行情報交換モデルを使用して表されるウェイポイント１３６及び飛翔経路変更点１３８を特定するために、四次元飛翔経路情報１３４を解析する。飛翔経路管理器１３２は、飛翔経路変更点１３８のサブセット１４６を特定する。飛翔経路変更点１３８のサブセット１４６は、航空機１２２が飛行する四次元飛翔経路１３７向けのルート又は経路の三次元形状を表す、最小数の飛翔経路変更点１３８である。飛翔経路変更点１３８のサブセット１４６は、最小数を超える数の飛翔経路変更点１３８が、航空機１２２内の飛行管理コンピュータ１２４によって使用され得るときに、その数の飛翔経路変更点１３８を含んでよい。

【0035】

ACARSメッセージ１４０は、航空機１２２を動作させることにおいて使用されるために、航空機１２２内の飛行管理コンピュータ１２４にアップリンクされる。この情報は、四次元飛翔経路１３７を辿るために航空機１２２の飛行を制御するように、飛行管理コンピュータ又はパイロットのうちの少なくとも一方によって使用されてよい。

【0036】

ACARSメッセージ１４４内の四次元飛翔経路情報１４２を生成するために、プロセスが飛翔経路管理器１３２によって使用される場合、地上と空中の間の通信は、飛行管理コンピュータ１２４によるプロトコル変更を要求することなしに可能である。このプロセスはまた、飛行管理コンピュータ１２４向けの管理可能な数に飛翔経路変更点１３８の数を低減させながら、航空機１２２向けのルート又は経路の三次元形状を維持する。

【0037】

次に図２を参照すると、例示的な一実施形態による、航空機経路指定環境のブロック図の例示が描かれている。この例示的な実施例では、航空機経路指定環境２００が、図１のネットワークデータ処理システム１００内で示されたハードウェアなどのハードウェア内に実装され得る構成要素を含む。

【0038】

この例示的な実施例では、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２が、航空機２１２の飛行２１０向けの四次元飛翔経路２０８向けの四次元飛翔経路情報２０６を特定する。この実施例で描かれているように、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２は、飛翔経路アップリンクシステム２１５を形成する。この例示的な実施例では、四次元飛翔経路情報２０６が、幾つかの異なるやり方で特定されてよい。

【0039】

例えば、四次元飛翔経路情報２０６は、データモデルメッセージ２１４として受け取られ、飛翔経路データベース２１６から読み出され、飛行情報交換モデル２２２から受け取られ、又は何らかの他のソースから読み出され若しくは受け取られてよい。

【0040】

この例示的な実施例では、データモデル２２０が、四次元飛翔経路２０８を表す四次元飛翔経路情報２０６が、どのようにして構築されるかを規定する。例えば、データモデル２２０は、飛行情報交換モデル（FIXM）２２２であってよい。この実施例では、飛行情報交換モデル２２２が、拡張マークアップ言語（XML）を使用して明記し、四次元飛翔経路２０８向けの四次元飛翔経路情報２０６を符号化する。

【0041】

描かれているように、飛翔経路管理器２０２は、四次元飛翔経路情報２０６内の飛翔経路変更点２２８を特定する。この実施例では、飛翔経路変更点２２８が、四次元である。例えば、飛翔経路変更点２２８内の飛翔経路変更点は、緯度、経度、高度、及び時間を含む。時間は、航空機２１２の飛行２１０中に特定の変更が行われる時を示している。四次元飛翔経路情報２０６は、予測される対気速度、高度基準、及び他の適切な情報などの、他の情報も含んでよい。

【0042】

この例示的な実施例では、飛翔経路管理器２０２が、四次元飛翔経路情報２０６内に存在する飛翔経路変更点２２８を特定するために、四次元飛翔経路情報２０６を解析することによって、飛翔経路変更点２２８を特定することができる。

【0043】

更に、飛翔経路管理器２０２は、四次元飛翔経路情報２０６内のウェイポイント２３０特定することもできる。例えば、ウェイポイント２３０は、出発地ウェイポイント及び目的地ウェイポイントを含んでよい。飛翔経路管理器２０２は、四次元飛翔経路２０８の形状２３４を表す飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を選択する。描かれているように、形状２３４は、三次元形状である。形状２３４は、ある時間に三次元形状の特定のポイントにおいて飛行している場合に、その場所を表すために時間が含まれるときに、四次元形状であり得る。

【0044】

この例示的な実施例では、四次元飛翔経路２０８向けの形状２３４を表す飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２の選択が、ポリシー２４２を使用して飛翔経路管理器２０２によって実行されてよい。ポリシー２４２は、サブセット２３２を選択することにおいて規則を適用するためのデータも含み得るところの、幾つかの規則である。この例示的な実施例では、ポリシー２４２が、四次元飛翔経路２０８の形状２３４を表すために、飛翔経路変更点２２８のうちのどれが必要とされるかを規定する。例えば、ポリシー２４２内の規則は、所望のレベルの精度で又は他の適切な考慮事項を伴って、形状２３４を表すために必要とされることが考えられる、飛翔経路変更点２２８の数、飛翔経路変更点２２８の種類、飛翔経路変更点２２８のうちのどれかのうちの少なくとも１つを規定してよい。

【0045】

更に、サブセット２３２は、常に、形状２３４を表すのに必要な飛翔経路変更点２２８の最小のサブセットであるとは限らないだろう。ある例示的な実施例では、飛翔経路変更点２２８の更なる幾つかが含まれてよい。ポリシー２４２を使用してサブセット２３２向けに選択される飛翔経路変更点２２８の数は、アップリンクされた送信向けの帯域幅、航空機２１２内のコンピュータシステム２０４内の飛行管理システムによる管理容易性若しくは使用可能性、又は他の適切な状況のうちの少なくとも１つから選択されてよい。

【0046】

飛翔経路管理器２０２は、飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を含むメッセージ２３６を生成する。使用される情報は、Aeronautical Radio, Incorporated（ARINC）702Aなどの標準によって明記されてよい。この例示的な実施例では、メッセージ２３６が、幾つかのウェイポイント２３０、及び飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を含んでよい。メッセージ２３６は、航空機２１２の飛行２１０向けの航空機コンピュータシステム２２４内の飛行管理コンピュータによって使用される、航空機２１２向けの修正された飛行計画であってよい。

【0047】

例示的な一実施例では、飛翔経路変更点２２８が、形状２３４を表す、ターン開始飛翔経路変更点又は高度飛翔経路変更点のうちの少なくとも一方から選択されてよい。この特定の実施例では、速度飛翔経路変更点が、不必要であるとして省略されている。

【0048】

更に、メッセージ２３６は、航空機２１２内の航空機コンピュータシステム２２４によって使用されるフォーマットを有する。例えば、プロトコルは、Aircraft Communications Addressing and Reporting System（ACARS）であってよい。この実施例では、メッセージ２３６が、無線接続又は有線接続のうちの少なくとも一方を介して、航空機２１２に送信されてよい。有線接続は、ワイヤー、ケーブル、及び光ファイバーを含む群から選択されてよい。

【0049】

この例示的な実施例では、飛翔経路管理器２０２が、航空機２１２内の航空機コンピュータシステム２２４にメッセージ２３６を送信してよい。この例示的な実施例では、メッセージ２３６が、アップリンクメッセージ２３８と称され得る。アップリンクメッセージ２３８は、アップリンク２４０内で航空機コンピュータシステム２２４に送信されてよい。この実施例では、アップリンク２４０が、無線接続である。

【0050】

描かれているように、アップリンクメッセージ２３８は、航空機コンピュータシステム２２４によって使用されるフォーマットを有する。アップリンクメッセージ２３８内の飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２は、アップリンクメッセージ２３８内の飛翔経路変更点２２８によって表される四次元飛翔経路２０８を辿るために、航空機２１２の飛行２１０中に航空機コンピュータシステム２２４によって使用されてよい。四次元飛翔経路情報２０６は、航空機２１２を動作させることにおいて使用されるために、パイロット、副操縦士、又はそれらの両方に対して、航空機コンピュータシステム２２４によって航空機２１２内のディスプレイシステム上に表示されてもよい。

【0051】

飛翔経路管理器２０２は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせ内に実装されてよい。ソフトウェアが使用されるときに、飛翔経路管理器２０２によって実行される動作は、プロセッサユニットなどのハードウェア上で動作するように構成されたプログラムコード内に実装されてよい。ファームウェアが使用されるときに、飛翔経路管理器２０２によって実行される動作は、プロセッサユニット上で実行されるよう、プログラムコード及びデータ内に実装され、永続メモリ内に記憶されてよい。ハードウェアが用いられる場合、ハードウェアは、飛翔経路管理器２０２において動作を実施するように動作する回路を含んでよい。

【0052】

例示的な実施例において、ハードウェアは、回路システム、集積回路、特定用途向け集積回路（ASIC）、プログラマブル論理デバイス、又は幾つかの動作を実行するよう構成された何らかの他の適切な種類のハードウェア、のうちの少なくとも１つから選択された形態を採り得る。プログラマブル論理デバイスを用いる場合、デバイスは、幾つかの動作を実施するように構成することができる。デバイスは、後で再構成されてよく、又は数々の動作を実行するように恒久的に構成されてよい。プログラマブル論理デバイスは、例えば、プログラマブル論理アレイ、プログラマブルアレイ論理、フィールドプログラマブル論理アレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の適切なハードウェアデバイスを含む。更に、これらのプロセスは、無機構成要素と一体化された有機構成要素内に実装されてよく、人間以外の有機構成要素から全体的に構成されてよい。例えば、これらのプロセスは、有機半導体内の回路として実装されてよい。

【0053】

コンピュータシステム２０４及び航空機コンピュータシステム２２４は、物理的なハードウェアシステムであり、それぞれ、１以上のデータ処理システムを含む。２つ以上のデータ処理システムが、コンピュータシステム２０４と航空機コンピュータシステム２２４のうちの一方又は両方内に存在するときに、それらのデータ処理システムは、それぞれ、通信媒体を使用して互いと通信する。通信媒体は、ネットワークであってよい。データ処理システムは、コンピュータ、電子飛行バッグ、サーバコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は何らかの他の適切なデータ処理システムのうちの少なくとも１つから選択されてよい。

【0054】

例示的な一実施例では、四次元飛翔経路２０８向けの四次元飛翔経路情報２０６を、航空機２１２内の航空機コンピュータシステム２２４に送ることにおける、技術的な問題を克服する１以上の技術的な解決策が存在する。結果として、１以上の技術的な解決策は、航空機コンピュータシステム２２４によって使用可能なやり方で、四次元飛翔経路２０８の送信を可能にする技術的な効果を提供することができる。例えば、飛行情報交換モデル（FIXM）の形態を採り且つ拡張マークアップ言語（XML）に符号化されたデータモデル２２０を使用して表される、四次元飛翔経路２０８を送ることを可能にするための１以上の技術的な解決策が存在する。

【0055】

例示的な実施例では、メッセージ２３６が、飛行情報交換モデル（FIXM）を使用して表される情報の、Aeronautical Radio, Incorporated（ARINC）702Aに従って表されるやり方への、単なる翻訳ではない、１以上の技術的な解決策が存在する。例示的な実施例は、データモデルメッセージ２１４内の情報の量を、航空機２１２内の航空機コンピュータシステム２２４によって使用可能な又は管理可能な、ある量の四次元飛翔経路情報２０６を含むメッセージ２３６へと低減させる、１以上の技術的な解決策を提供する。

【0056】

このやり方では、飛行情報交換モデル（FIXM）などのデータモデルに従う、地上ベースの飛翔経路は、モデル又はプロトコルを変更する必要がないやり方で、ARINC 702Aなどの標準に従う空中ベースの飛翔経路を形成するように処理されてよい。地上局と航空機の間で四次元飛翔経路情報を送ることを可能にする種々のプロセスが、実際の用途で実施される。このやり方で、四次元飛翔経路のネゴシエーションによって、種々の例示的な実施例で説明されるプロセスの実際の用途を使用することが行われてよい。

【0057】

したがって、例示的な実施例では、データモデル２２０に基づいて四次元飛翔経路情報２０６を使用して表される四次元飛翔経路２０８が、航空機２１２内の航空機コンピュータシステム２２４によって使用されるために処理され得る、１以上の技術的な解決策が存在する。例示的な実施例では、該プロセスが、航空機２１２の飛行２１０中に航空機コンピュータシステム２２４によって使用可能な四次元飛翔経路情報２０６の部分を特定する。例えば、例示的な実施例では、飛翔経路管理器２０２が、四次元飛翔経路２０８内の飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を特定する。このサブセットは、航空機２１２が飛行する経路又はルートの形状２３４を表すのに十分な、幾つかの飛翔経路変更点２２８を含む。飛翔経路変更点２２８のこのサブセットは、メッセージ２３６の中に置かれる。幾つかのウェイポイント２３０などの他の情報も、メッセージ２３６内に含まれてよい。メッセージ２３６は、データモデル２２０によって明記されるフォーマットとは対照的に、航空機コンピュータシステム２２４によって使用されるフォーマットを有する。

【0058】

コンピュータシステム２０４は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの組み合わせを使用する種々の例示的な実施例において説明される、ステップ、動作、又は作業のうちの少なくとも１つを実行するように構成されてよい。結果として、コンピュータシステム２０４は、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２が、データモデル２２０に従うように生成された四次元飛翔経路情報２０６内で表される四次元飛翔経路２０８を、アップリンクメッセージ２３８内で航空機２１２に送ることを可能にする、専用コンピュータシステムとして動作する。特に、飛翔経路管理器２０２は、飛翔経路管理器２０２を有さない現在利用可能な汎用コンピュータシステムと比較して、コンピュータシステム２０４を専用コンピュータシステムに変換する。

【0059】

例示的な実施例では、コンピュータシステム２０４内での飛翔経路管理器２０２の使用が、プロセスを、四次元飛翔経路を航空機に送信するための方法の実際の用途に統合し、航空機コンピュータシステム２２４の性能を向上させる。言い換えると、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２は、四次元飛翔経路２０８向けの四次元飛翔経路情報２０６内の飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を特定し、飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２を、航空機コンピュータシステム２２４によって使用可能なメッセージ２３６の中に置く、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２に統合されたプロセスの実際の用途を対象とする。このやり方では、コンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２が、航空機コンピュータシステム２２４にアップリンクされ得るやり方で、四次元飛翔経路情報２０６を管理するプロセスの実際の用途を提供する。それによって、航空機コンピュータシステム２２４は、航空機２１２を飛行させるために四次元飛翔経路情報２０６を使用することができる。

【0060】

図２の航空機経路指定環境２００の図は、例示的な一実施形態が実装され得るやり方への物理的な又は構造上の限定を示唆することを意図するものではない。示されている構成要素に加えて又は代えて他の構成要素が使用されてよい。幾つかの構成要素は不要であってよい。更に、一部の機能構成要素を図示するために、ブロックが提示されている。例示的な実施形態に実装されるときに、これらのブロックのうちの１以上が、結合され、分割され、又は結合且つ分割されて異なるブロックになってよい。

【0061】

例えば、速度飛翔経路変更点も、飛翔経路変更点２２８のサブセット２３２内のメッセージ２３６内に含まれてよい。この種類の飛翔経路変更点は、メッセージ２３６内で航空機コンピュータシステム２２４に送信される情報のサイズ又は量に依存して含まれ得る。更に、ある例示的な実施例では、航空機コンピュータシステム２２４が、速度飛翔経路変更点を使用するように構成されてよい。

【0062】

図３及び図４は、例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を示している。先ず図３を参照すると、例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報の図が描かれている。この例示的な実施例では、四次元飛翔経路３００向けの四次元飛翔経路情報の側面像（profile view）が描かれている。四次元飛翔経路３００は、図２のブロック形態で示された四次元飛翔経路２０８の一例である。この例示的な実施例において描かれた像は、緯度及び高度を示している。図３と図４の間で四次元飛翔経路変更情報がどのように処理されるかの説明が曖昧になることを避けるために、この実施例では、経度及び時間が示されていない。

【0063】

描かれているように、ウェイポイントと飛翔経路変更点は、四次元飛翔経路３００向けの四次元飛翔経路情報である。これらのウェイポイントと飛翔経路変更点は、図２のブロック形態で示された四次元飛翔経路情報２０６の一例である。この実施例で示されている四次元飛翔経路は、飛行情報交換モデル（FIXM）などのデータモデルに適合するウェイポイントと飛翔経路変更点を含む。

【0064】

この実施例で描かれているように、四次元飛翔経路３００向けの四次元飛翔経路変更情報は、ウェイポイントＡ ３０１とウェイポイントＢ３０２を含む。この情報は、以下の飛翔経路変更点も含む。すなわち、飛翔経路変更点３０４、飛翔経路変更点３０６、飛翔経路変更点３０８、飛翔経路変更点３１０、飛翔経路変更点３１２、飛翔経路変更点３１４、飛翔経路変更点３１６、飛翔経路変更点３１８、飛翔経路変更点３２２、及び飛翔経路変更点３２４である。

【0065】

この例示的な実施例では、四次元飛翔経路３００向けに航空機が飛行することとなるルート又は経路の四次元形状を表すのに必要なものより多くの情報が存在する。図２のブロック形態で示されている飛翔経路管理器２０２は、航空機コンピュータシステムに送られる情報の量を低減させてよい。飛翔経路変更情報は、ウェイポイントＡ３０１とウェイポイントＢ３０２だけを含めばよい。この例示的な実施例では、ウェイポイントＡ３０１が、36,000フィートであり、ウェイポイントＢ ３０２が、10,000フィートである。これらの２つのウェイポイントは、航空機向けの飛行計画として使用されてよいが、ウェイポイントＡ３０１によって表されている36,000フィートの上側高度とウェイポイントＢ ３０２によって表されている10,000フィートの下側高度との間の空域を、他の航空機が使用することを不能にし得る。

【0066】

四次元飛翔経路３００は、飛翔経路変更点の数を、所望の精度で四次元飛翔経路３００の形状を表す飛翔経路変更点に減らすことによって、十分に詳細に表され得る。この例示的な実施例では、所望のレベルの精度で四次元飛翔経路３００の形状を表す、これらの飛翔経路変更点のサブセットが選択されてよい。

【0067】

次に図４を参照すると、例示的な一実施形態による、航空機コンピュータシステムによって使用される四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報の図が描かれている。描かれているように、四次元飛翔経路３００は、図３で示されたこの同じ飛翔経路の図と比較して、低減された量の四次元飛翔経路情報を伴って示されている。

【0068】

この例示的な実施例では、ウェイポイントＡ ３０１、飛翔経路変更点３１２、飛翔経路変更点３２０、及びウェイポイントＢ ３０２が、航空機コンピュータシステムに送られ得る四次元飛翔経路情報を含む。飛翔経路変更点は、図３で示された飛翔経路変更点のサブセットであり、所望のレベルの精度で四次元飛翔経路３００の形状を表すことができる、最小数の飛翔経路変更点である。

【0069】

描かれているように、飛翔経路変更点３１２は、航空機向けの下降の上部である。飛翔経路変更点３２０は、航空機向けの下降の底部である。この例示的な実施例では、保持されている飛翔経路変更点が、四次元飛翔経路３００の形状を表すのに貢献するものである。図３で示された他の飛翔経路変更点は、省略されている。

【0070】

これらの２つのウェイポイント及び２つの飛翔経路変更点は、修正された飛行計画を生成するために使用されてよい。この飛行計画は、ARINC 702A標準を使用して生成されてよく、フォーマットとしてACARSを使用して指定することができる。

【0071】

この例示的な実施例では、図５及び図６が、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を示している。これらの２つの図面は、同じ四次元飛翔経路を表す情報を示している。

【0072】

先ず図５を参照すると、例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けのデータモデルメッセージの図が描かれている。描かれているように、データモデルメッセージ５００は、図２のブロック形態で示されたデータモデルメッセージ２１４の一例である。この実施例では、データモデルメッセージ５００が、飛行情報交換モデル（FIXM）に従う四次元飛翔経路を表している。描かれているように、データモデルメッセージ５００は、拡張マークアップ言語（XML）のヘッダー５０２、飛翔経路変更点５０４、飛翔経路変更点５０６、飛翔経路変更点５０８、飛翔経路変更点５１０、及び拡張マークアップ言語（XML）のフッター５１２を含む。

【0073】

次に図６を参照すると、例示的な一実施形態による、航空機への送信向けのメッセージの図が描かれている。この例示的な実施例では、メッセージ６００が、ACARSを送信プロトコルとして使用して、航空機コンピュータシステム内の飛行管理コンピュータにアップロードされ得る、ARINC 702A内の修正された飛行を含む。

【0074】

見られ得るように、メッセージ６００は、ヘッダー６０２、飛翔経路変更点６０４、及び飛翔経路変更点６０６を含む。飛翔経路変更点６０４は、図５の飛翔経路変更点５０６に対応する。飛翔経路変更点６０６は、図５の飛翔経路変更点５１０に対応する。

【0075】

描かれているように、拡張マークアップ言語（XML）データ、飛翔経路変更点５０４、及び飛翔経路変更点５０８は、省略されている。これらの２つの飛翔経路変更点は、速度飛翔経路変更点であり、四次元飛翔経路の形状を表すためにデータモデルメッセージ５００内で使用される必要がない。

【0076】

更に、飛翔経路変更点５０６及び飛翔経路変更点５０８を表すために、拡張マークアップ言語を使用する必要はない。結果として、メッセージ６００は、データモデルメッセージ５００と比較して、かなり少ない情報の送信をもたらすフォーマットで、飛翔経路変更点を表している。

【0077】

次に図７を参照すると、例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路を航空機に送信するためのプロセスのフローチャートの例示が描かれている。図７のプロセスは、ハードウェア、ソフトウェア、又はその両方の中に実装可能である。ソフトウェア内に実装されるとときに、プロセスは、１以上のコンピュータシステム内の１以上のハードウェアデバイスに位置付けられた１以上のプロセッサユニットによって実行されるプログラムコードの形態を採ってよい。例えば、該プロセスは、図２のコンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２内に実装されてよい。

【0078】

該プロセスは、航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を特定することによって開始する（動作７００）。動作７００では、四次元飛翔経路情報が、四次元飛翔経路を表す飛翔経路変更点を含む。四次元飛翔経路情報は、ウェイポイントなどの他の情報も含んでよい。

【0079】

動作７００では、四次元飛翔経路情報が、飛行情報交換モデル（FIXM）内の航空機向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を受け取ることによって特定されてよい。他の例示的な実施例では、四次元飛翔経路情報が、別のコンピュータからのメッセージとして受け取られてよく、又は航空機によって使用される四次元飛翔経路のデータベースに対する問い合わせに応答して受け取られてよい。

【0080】

該プロセスは、四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットを選択する（動作７０２）。該プロセスは、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットを有する飛翔経路変更点のサブセットを含むメッセージを生成する（動作７０４）。該プロセスは、航空機コンピュータシステムにメッセージを送信する（動作７０６）。その後、該プロセスは終了する。

【0081】

次に図８を参照すると、例示的な一実施形態による、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を航空機にアップリンクするためのプロセスのフローチャートの例示が描かれている。図８のプロセスは、ハードウェア、ソフトウェア、又はその両方の中に実装可能である。ソフトウェア内に実装されるとときに、プロセスは、１以上のコンピュータシステム内の１以上のハードウェアデバイスに位置付けられた１以上のプロセッサユニットによって実行されるプログラムコードの形態を採ってよい。例えば、プロセスは、図２のコンピュータシステム２０４内の飛翔経路管理器２０２内に実装されてよい。この描かれている実施例は、飛行情報交換モデル（FIXM）をデータモデルとして使用して、四次元飛翔経路情報が表される、地上の場所で生成された四次元飛翔経路情報を処理することを表している。

【0082】

該プロセスは、飛行情報交換モデル（FIXM）を使用して四次元飛翔経路情報を受け取ることによって開始する（動作８００）。該プロセスは、四次元飛翔経路情報が、航空機内の航空機コンピュータシステム上で飛行管理コンピュータによって使用されるのに十分小さいサイズであるかどうかを判定する（動作８０２）。例えば、サイズは、航空機への送信向けの帯域幅、飛行管理コンピュータ内で利用可能な記憶容量、又は他の適切な要因のうちの少なくとも１つに基づいてよい。四次元飛翔経路情報が、十分に小さいサイズでない場合、該プロセスは、四次元飛翔経路の三次元形状を表すために不必要な飛翔経路変更点を除去する（動作８０４）。該プロセスは、その後、動作８０２に戻る。

【0083】

動作８０２を再び参照すると、飛翔経路の記述が十分に小さいサイズである場合、該プロセスは、飛翔経路の記述が航空機内の飛行管理コンピュータへのアップリンク向けのフォーマットを有するかどうかを判定する（動作８０６）。この実施例では、フォーマットが、ARINC 702Aであり、四次元飛翔経路情報を送信するために使用されるプロトコルが、ACARSである。

【0084】

四次元飛翔経路情報が、アップリンクするためのフォーマットにない場合、該プロセスは、四次元飛翔経路情報を、航空機内の飛行管理コンピュータにアップリンクするために使用されるフォーマットに変換する（動作８０８）。この例示的な実施例では、アップリンク向けのこのフォーマットを有する四次元飛翔経路情報が、四次元飛翔経路情報向けの修正された計画とも称され、ARINC 702Aに従って表される。

【0085】

次いで、該プロセスは、四次元飛翔経路情報を飛行管理コンピュータにアップリンクする（動作８１０）。その後、該プロセスは終了する。動作８０６を再び参照すると、飛翔経路情報が、アップリンク向けのフォーマットを有する場合、該プロセスは動作８１０に進む。

【0086】

次に図９を参照すると、例示的な一実施形態による、航空機を動作させるためのプロセスのフローチャートの例示が描かれている。図９のプロセスは、ハードウェア、ソフトウェア、又はその両方の中に実装可能である。ソフトウェア内に実装されるとときに、プロセスは、１以上のコンピュータシステム内の１以上のハードウェアデバイスに位置付けられた１以上のプロセッサユニットによって実行されるプログラムコードの形態を採ってよい。例えば、プロセスは、図２の航空機コンピュータシステム２２４内の飛翔経路管理器２０２内に実装されてよい。

【0087】

該プロセスは、地上の場所にあるコンピュータシステムからのアップリンク内で四次元飛翔経路情報を受け取ることによって開始する（動作９００）。該プロセスは、四次元飛翔経路情報を記憶する（動作９０２）。該プロセスは、航空機の飛行中に四次元飛翔経路情報を使用する（動作９０４）。その後、該プロセスは終了する。

【0088】

動作９０４は、幾つかの異なるやり方で実行されてよい。動作９０４は、航空機コンピュータシステムに送信されたメッセージ内の飛翔経路変更点のサブセットを使用して、航空機の飛行を制御することができる。例えば、四次元飛翔経路情報は、コンピュータシステム内のオートパイロット機能によって使用されてよく、航空機の飛行の１以上の部分中に四次元飛翔経路情報内で表された四次元飛翔経路を辿るように、飛行機を飛行させることができる。別の例示的な一実施例では、該プロセスが、パイロットや副操縦士などの航空機内の作業人員に対して、航空機コンピュータシステム内のディスプレイシステム上に四次元飛翔経路を表示することができる。この情報の表示は、航空機を動作させるためにパイロット又は副操縦士によって使用されてよい。

【0089】

別の一実施例として、ARINC 702A内のACARSメッセージが、空中の飛行管理コンピュータによって受け取られると、飛行管理コンピュータは、メッセージでパイロットに警告することができる。パイロットは、四次元飛翔経路を有する修正された飛行計画を受け入れ、ロードし、実行することができる。言い換えると、受け取られた飛翔経路は、航空機の飛行のために航空機が辿ることとなる四次元飛翔経路であるだろう。

【0090】

図示した種々の実施形態におけるフローチャート及びブロック図は、例示的な一実施形態における、装置及び方法の幾つかの可能な実施態様の構造、機能、及び動作を示している。これに関し、フローチャート又はブロック図内の各ブロックは、モジュール、セグメント、機能、又は動作若しくはステップの一部分のうちの少なくとも１つを表し得る。例えば、１以上のブロックは、プログラムコード、ハードウェア、又はプログラムコードとハードウェアの組み合わせとして実装されてよい。ハードウェア内に実装されたときに、ハードウェアは、例えば、フローチャート又はブロック図の１以上の動作を実行するように製造又は構成された集積回路の形態を採り得る。プログラムコードとハードウェアの組み合わせとして実装されたときに、この実装態様は、ファームウェアの形態を採り得る。フローチャート又はブロック図の各ブロックは、種々の動作を実行する専用ハードウェアシステム、又は専用ハードウェアと専用ハードウェアによって実行されるプログラムコードとの組み合わせを使用して実装され得る。

【0091】

例示的な一実施形態の幾つかの代替的な実施態様では、ブロック内に記載された１以上の機能が、図中に記載された順序を逸脱して出現し得る。例えば、場合によっては、連続して示される２つのブロックが、ほぼ同時に実施されること、又は時には含まれる機能に応じてブロックが逆順に実施されることもあり得る。また、フローチャート又はブロック図に示されているブロックに加えて、他のブロックが追加されることもある。

【0092】

次に図１０を参照すると、例示的な一実施形態による、データ処理システムのブロック図の例示が描かれている。データ処理システム１０００を使用して、図１のサーバコンピュータ１０４、サーバコンピュータ１０６、クライアントデバイス１１０を実装することができる。データ処理システム１０００を使用して、図２のコンピュータシステム２０４及び航空機コンピュータシステム２２４を実装することもできる。この例示的な実施例では、データ処理システム１０００が、通信フレームワーク１００２を含み、これによりプロセッサユニット１００４、メモリ１００６、固定記憶装置１００８、通信ユニット１０１０、入出力（I／O）ユニット１０１２、及び表示ユニット１０１４間の通信が行われる。この実施例では、通信フレームワーク１００２が、バスシステムの形態を採る。

【0093】

プロセッサユニット１００４は、メモリ１００６にロードされ得るソフトウェア向けの指示命令を実行する役割を果たす。プロセッサユニット１００４は、１以上のプロセッサを含む。例えば、プロセッサユニット１００４は、マルチコアプロセッサ、中央処理装置（CPU）、グラフィックス処理装置（GPU）、物理処理装置（PPU）、デジタル信号プロセッサ（DSP）、ネットワークプロセッサ、又は何らかの他の適切な種類のプロセッサのうちの少なくとも１つから選択されてよい。

【0094】

メモリ１００６及び固定記憶装置１００８は、記憶デバイス１０１６の例である。記憶デバイスは、例えば、限定するものではないが、データ、機能的な形態のプログラムコードなどの情報、又は他の適切な情報のうちの少なくとも１つを一時的に及び／若しくは永続的に記憶できる任意のハードウェアである。これらの例示的な実施例では、記憶デバイス１０１６が、コンピュータ可読記憶デバイスとも称され得る。これらの実施例では、例えば、メモリ１００６が、ランダムアクセスメモリ、又は任意の他の適切な揮発性若しくは不揮発性の記憶デバイスであってよい。固定記憶装置１００８は、特定の実行形態に応じて様々な形態を採ってよい。

【0095】

例えば、固定記憶装置１００８は、１以上の構成要素又はデバイスを含んでよい。例えば、固定記憶装置１００８は、ハードドライブ、ソリッドステートドライブ（SSD）、フラッシュメモリ、書換え型光学ディスク、書換え可能磁気テープ、又は上述の何らかの合わせであってよい。固定記憶装置１００８によって使用される媒体は、着脱式のものであってもよい。例えば、固定記憶装置１００８には、着脱式ハードドライブを使用してよい。

【0096】

これらの例示的な実施例では、通信ユニット１０１０が、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を提供する。これらの例示的な実施例では、通信ユニット１０１０が、ネットワークインターフェースカードである。

【0097】

入／出力ユニット１０１２は、データ処理システム１０００に接続され得る他のデバイスとの間で、データの入出力を可能にする。例えば、入／出力ユニット１０１２は、キーボード、マウス、又は何らかの他の適切な入力デバイスのうちの少なくとも１つを通じて、ユーザ入力用の接続を提供してよい。更に、入／出力ユニット１０１２は、プリンタに出力を送ってよい。ディスプレイ１０１４は、ユーザに情報を表示するための機構を提供する。

【0098】

オペレーティングシステム、アプリケーション、又はプログラムのうちの少なくとも１つに対する指示命令が、通信フレームワーク１００２を通じてプロセッサユニット１００４と通信する記憶デバイス１０１６内に位置付けられてよい。種々の実施形態のプロセスは、メモリ１００６などのメモリ内に位置付けられ得る、コンピュータに実装された指示命令を使用して、プロセッサユニット１００４によって実行されてよい。

【0099】

これらの指示命令は、プロセッサユニット１００４内のプロセッサによって読まれ実行され得る、プログラムコード、コンピュータ使用可能プログラムコード、又はコンピュータ可読プログラムコードと称される。種々の実施形態のプログラムコードは、メモリ１００６や固定記憶装置１００８などの種々の物理的な媒体又はコンピュータ可読記憶媒体上に具現化されてよい。

【0100】

プログラムコード１０１８は、選択的に着脱可能であるコンピュータ可読媒体１０２０上に機能的な形態で位置付けられ、プロセッサユニット１００４による実行向けにデータ処理システム１０００にロードしたり転送したりしてよい。これらの実施例では、プログラムコード１０１８コンピュータ可読媒体１０２０、コンピュータプログラム製品１０２２を形成する。例示的な実施例では、コンピュータ可読媒体１０２０が、コンピュータ可読記憶媒体１０２４である。

【0101】

これらの例示的な実施例では、コンピュータ可読記憶媒体１０２４が、プログラムコード１０１８を伝搬させるか又は送信する媒体というよりはむしろ、プログラムコード１０１８を記憶するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。

【0102】

代替的に、プログラムコード１０１８は、コンピュータ可読信号媒体を使用して、データ処理システム１０００に伝送されてよい。コンピュータ可読信号媒体は、例えば、プログラムコード１０１８を含む伝播データ信号であってよい。例えば、コンピュータ可読信号媒体は、電磁信号、光信号、又は他の任意の適切な種類の信号のうちの少なくとも１つであってよい。これらの信号は、無線接続、光ファイバーケーブル、同軸ケーブル、電線、又は任意の他の適切な種類の接続などの、接続を経由して送信されてよい。

【0103】

データ処理システム１０００に関して図示されている種々の構成要素は、種々の実施形態が実施され得るやり方に対して構造的制限を設けることを意図していない。ある例示的な実施例では、構成要素の１以上が、別の構成要素内に組み込まれてよく又はさもなければ別の構成要素の一部分を形成してよい。例えば、メモリ１００６又はその部分は、幾つかの例示的な実施例では、プロセッサユニット１００４内に組み込まれてよい。種々の例示的実施形態は、データ処理システム１０００に対して図示されている構成要素に対する追加的又は代替的な構成要素を含む、データ処理システム内に実装されてよい。図１０に示した他の構成要素は、図示されている例示的な実施例と異なることがある。種々の実施形態は、プログラムコード１０１８を実行し得る任意のハードウェアデバイス又はシステムを使用して実装されてよい。

【0104】

したがって、例示的な実施形態は、四次元飛翔経路を航空機に送信するための方法、装置、及びシステムを提供する。例示的な一実施例では、該方法が、四次元飛翔経路を航空機に送信する。航空機の飛行向けの四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報が受け取られる。四次元飛翔経路情報は、四次元飛翔経路を表す飛翔経路変更点を含む。四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットが選択される。飛翔経路変更点のサブセットを含むメッセージが、航空機内の航空機コンピュータシステムによって使用されるフォーマットで生成される。このメッセージは、航空機コンピュータシステムに送信される。

【0105】

したがって、例示的な実施例は、四次元飛翔経路向けの四次元飛翔経路情報を、四次元飛翔経路情報が、航空機コンピュータシステムによって使用可能でない、航空機内の航空機コンピュータシステムに送ることにおける、技術的な問題を克服する１以上の技術的な解決策を提供する。１以上の例示的な実施例は、航空機コンピュータシステムによって使用可能なやり方で、四次元飛翔経路の送信を可能にする技術的な効果を提供する。

【0106】

このやり方では、飛行情報交換モデル（FIXM）などのデータモデルに従う、地上ベースの飛翔経路は、モデル又はプロトコルを変更する必要がないやり方で、ARINC 702Aなどの標準に従う空中ベースの飛翔経路を形成するように処理されてよい。飛翔経路変更点などの情報の選択が行われて、一標準又はプロトコルから別の一標準又はプロトコルへの機械的な情報の変換よりもむしろ、四次元飛翔経路の形状を表す飛翔経路変更点のサブセットを特定する。

【0107】

種々の例示的な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提示されており、網羅的であること、又は開示された形態の実施形態に限定することは意図されていない。動作又は作業を実施する構成要素が、種々の実施例によって説明される。例示的な一実施形態では、構成要素が、説明された作業や動作を実行するように構成され得る。例えば、この構成要素は、実施例において構成要素によって実施されると説明されている動作又は作業を実施する能力をこの構成要素に提供する構造向けの構成又は設計を有し得る。

【0108】

当業者には、多くの修正例及び変形例が明らかであろう。更に、種々の例示的な実施形態によって、他の好ましい実施形態と比較して異なる特徴が提供され得る。選択された１以上の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対して、様々な実施形態の開示内容と考慮される特定の用途に適した様々な修正の理解を促すために選択及び記述されている。

【0109】

付記：以下の段落は、本発明の実施形態の更なる態様を説明している。
Ａ１．
航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）であって、
コンピュータシステム（２０４）、並びに
前記コンピュータシステム（２０４）上で実行される飛翔経路管理器（２０２）を備え、前記飛翔経路管理器（２０２）が、
データモデル（２２０）を使用して生成されたデータモデル（２２０）メッセージ（２１４）を受け取ることであって、前記データモデル（２２０）メッセージ（２１４）が、航空機（２１２）の飛行（２１０）向けの四次元飛翔経路（２０８）向けの四次元飛翔経路情報（２０６）を含む、データモデル（２２０）メッセージ（２１４）を受け取ること、
前記四次元飛翔経路情報（２０６）内の飛翔経路変更点（２２８）を特定すること、
前記四次元飛翔経路（２０８）の形状（２３４）を表す前記飛翔経路変更点（２２８）のサブセット（２３２）を選択すること、
前記航空機（２１２）内の航空機コンピュータシステム（２４４）によって使用されるフォーマットを有する前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を含むアップリンクメッセージ（２３８）を生成すること、及び
前記アップリンクメッセージ（２３８）を、アップリンク（２４０）内で前記航空機コンピュータシステム（２４４）に送信することであって、前記アップリンクメッセージ（２３８）が、前記航空機コンピュータシステム（２４４）によって使用されるフォーマットを有し、前記アップリンクメッセージ（２３８）内の前記飛翔経路変更点（２２８）によって表される前記四次元飛翔経路（２０８）を辿るために、前記アップリンクメッセージ（２３８）内の前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）が、前記航空機（２１２）の前記飛行（２１０）中に前記航空機コンピュータシステム（２４４）によって使用される、アップリンク（２４０）内で前記航空機コンピュータシステム（２４４）に送信すること、を実行するように動作する、航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。
Ａ２．
前記アップリンクメッセージ（２３８）が、幾つかのウェイポイント（２３０）、及び前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）を含み、前記飛翔経路変更点（２２８）が、ターン開始飛翔経路変更点又は高度飛翔経路変更点のうちの少なくとも一方から選択される、段落Ａ１に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。
Ａ３．
速度飛翔経路変更点が（２２８）が、前記飛翔経路変更点（２２８）の前記サブセット（２３２）から省略される、段落Ａ１又はＡ２に記載の航空機飛翔経路アップリンクシステム（２１５）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】