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JP2012122775A - Aircraft position measuring system, time synchronization method, and time synchronization program for use in the system - Google Patents

Aircraft position measuring system, time synchronization method, and time synchronization program for use in the system Download PDF

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JP2012122775A
JP2012122775A JP2010272033A JP2010272033A JP2012122775A JP 2012122775 A JP2012122775 A JP 2012122775A JP 2010272033 A JP2010272033 A JP 2010272033A JP 2010272033 A JP2010272033 A JP 2010272033A JP 2012122775 A JP2012122775 A JP 2012122775A
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aircraft
information
receiving
time
signal
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JP2010272033A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuo Hiroe
信雄 廣江
Hiroshi Wada
浩 和田
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】航空機の位置の測定精度が向上する航空機位置測定システムを提供する。
【解決手段】航空機から送信されるスキッタ信号が各受信局51i で受信され、ターゲット処理局60により、各受信局51i の設置位置情報及び同各受信局51i でのスキッタ信号の受信時刻の差情報に基づいて、航空機の飛行位置情報(緯度情報、経度情報及び幾何学的高度情報)が求められる。この場合、各受信局51i では、時刻情報受信手段(GPS補強システム受信機52)により、衛星補強システムを構成する衛星から送信される時刻情報tmが受信される。時刻同期手段(タイミング部53、デコード部55)により、当該受信局51i で上記スキッタ信号を受信したときの受信時刻を、GPS補強システム受信機52で受信された時刻情報tmに同期させる。
【選択図】図2
An aircraft position measurement system capable of improving the accuracy of aircraft position measurement is provided.
A squitter signals transmitted from the aircraft is received by the receiving station 51 i, the target processing station 60, the reception time of the squitter signals at the installation position information and the respective receiving station 51 i of each of the receiving stations 51 i Based on the difference information, aircraft flight position information (latitude information, longitude information, and geometric altitude information) is obtained. In this case, at each receiving station 51 i , time information tm transmitted from the satellites constituting the satellite reinforcement system is received by the time information receiving means (GPS reinforcement system receiver 52). The time synchronization means (timing unit 53, decoding unit 55) synchronizes the reception time when the squitter signal is received by the receiving station 51 i with the time information tm received by the GPS reinforcement system receiver 52.
[Selection] Figure 2

Description

この発明は、航空機位置測定システム、該システムに用いられる時刻同期方法及び時刻同期プログラムに係り、特に、広域の航空管制を行い、かつ航空機の位置の測定精度を向上させる場合に用いて好適な航空機位置測定システム、該システムに用いられる時刻同期方法及び時刻同期プログラムに関する。   The present invention relates to an aircraft position measurement system, a time synchronization method and a time synchronization program used in the system, and in particular, an aircraft suitable for performing wide area air traffic control and improving aircraft position measurement accuracy. The present invention relates to a position measurement system, a time synchronization method and a time synchronization program used in the system.

航空管制などを行うための航空機位置測定システムとして、マルチラテレーションシステムが構築されている。マルチラテレーションシステムでは、航空機のトランスポンダから送信される信号(スキッタ信号)が4か所以上の受信局で受信されて、各受信時刻の差に基づいて同航空機の位置が測定される。   A multilateration system has been constructed as an aircraft position measurement system for performing air traffic control and the like. In the multilateration system, signals (skitter signals) transmitted from an aircraft transponder are received by four or more receiving stations, and the position of the aircraft is measured based on a difference in each reception time.

図3は、この種の航空機位置測定システムの概略の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。
この航空機位置測定システムは、同図に示すように、受信局1,2,…,5と、データ処理部6とから構成されている。この航空機位置測定システムでは、受信局1,2,…,5は、それぞれ設置位置情報が確定し、航空機13のトランスポンダから送信される信号w1 ,w2 ,…,w5 を受信する。そして、データ処理部6により、各受信局1,2,…,5の設置位置情報及び同各受信局1,2,…,5で信号w1 ,w2 ,…,w5 をそれぞれ受信したときの受信時刻の差情報に基づいて、双曲線測位方式により、航空機13の飛行位置情報が求められる。飛行位置情報は、緯度、経度及び幾何学的高度からなっている。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of this type of aircraft position measurement system and an environment in which the system is used.
As shown in the figure, the aircraft position measurement system includes receiving stations 1, 2,..., 5 and a data processing unit 6. This aircraft position measurement system, the receiving station 1, 2, ..., 5, each installation position information is confirmed, the signal w 1, w 2 are transmitted from the transponder of the aircraft 13, ..., it receives the w 5. Then, the data processing unit 6, each of the receiving stations 1, 2, ..., installation position information and the respective receiving stations 1 and 2 of 5, ..., signal w 1, w 2 5, ..., received w 5, respectively Based on the difference information of the reception time, the flight position information of the aircraft 13 is obtained by the hyperbolic positioning method. The flight position information is composed of latitude, longitude, and geometric altitude.

また、SSR装置(Secondary Surveillance Radar、二次監視レーダ)11により、図4(a)に示すように、航空機13の識別情報を要求するためのモードA信号(パルス間隔8μs)と同航空機13の高度情報を要求するためのモードC信号(パルス間隔21μs)とを含む質問信号waが同航空機13に向けて発信され、また、図4(b)に示すように、同質問信号waに対する同航空機13による応答信号wbが受信される。また、質問信号waに対する航空機13による応答は、上記信号w1 ,w2 ,…,w5 として受信局1,2,…,5で受信される。応答信号wbは、搬送波を1090MHzとする12ビットのパルス列で構成されている。これにより、最大識別数は4096であり、高度データは、100ft単位で高度−1000ftから126750ftまでコード化される。上記12ビットのパルス列は、パルスA1 (;1000),A2 (;2000),A4 (;4000),B1 (;100),B2 (;200),B4 (;400),C1 (;10),C2 (;20),C4
(;40),D1 (;1),D2 (;2),D4 (;4)から構成され、8進数に対応している。
Further, as shown in FIG. 4A, a mode A signal (pulse interval 8 μs) for requesting identification information of the aircraft 13 and an SSR device (Secondary Surveillance Radar) 11 are used. An interrogation signal wa including a mode C signal (pulse interval 21 μs) for requesting altitude information is transmitted to the aircraft 13 and, as shown in FIG. 4B, the aircraft for the interrogation signal wa. The response signal wb by 13 is received. Further, the response by the aircraft 13 to the interrogation signal wa is received at the receiving stations 1, 2 ,..., 5 as the signals w 1 , w 2 ,. The response signal wb is composed of a 12-bit pulse train having a carrier wave of 1090 MHz. Thus, the maximum identification number is 4096, and the altitude data is encoded from altitude −1000 ft to 126750 ft in units of 100 ft. The 12-bit pulse train includes pulses A 1 (; 1000), A 2 (; 2000), A 4 (; 4000), B 1 (; 100), B 2 (; 200), B 4 (; 400), C 1 (; 10), C 2 (; 20), C 4
(; 40), D 1 (; 1), D 2 (; 2), D 4 (; 4), and corresponds to octal numbers.

上記の航空機位置測定システムの他、この種の関連技術としては、たとえば、特許文献1に記載されたADS−B地上局がある。
このADS−B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast、放送型自動従属監視)地上局では、受信したADS−B信号に基づき、トラック情報を新たに作成した航空機に対して、このトラック情報の作成直後にDBC(Discrete Beacon Code、識別コード)を要求するモードS個別質問を行い、その応答信号を受信解読後、この新たに作成したトラック情報内とモードS個別応答内のそれぞれのDBC、及び距離情報が合致するか否かを判定する。そして、これらが合致した場合には、ADS−B信号を発した航空機とモードS個別質問に応答した航空機とが同一の航空機であるとしてこれを実ターゲットとして扱い、この新たに作成したトラック情報を継続して保持する。一方、これらが合致しない場合には誤ターゲットとし、この新たに作成したトラック情報を棄却して誤ターゲットの混在を減らす。
In addition to the aircraft position measurement system described above, as this type of related technology, for example, there is an ADS-B ground station described in Patent Document 1.
In this ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) ground station, the DBC immediately after the creation of the track information is created for the aircraft in which the track information is newly created based on the received ADS-B signal. The mode S individual question requesting (Discrete Beacon Code, identification code) is performed, and the response signal is received and decoded. Then, the newly created track information and the mode S individual response DBC and distance information match. It is determined whether or not to do. If they match, the aircraft that issued the ADS-B signal and the aircraft that responded to the mode S individual question are treated as the same target, and the newly created track information is Keep holding. On the other hand, if they do not match, it is determined as an erroneous target, and the newly created track information is rejected to reduce the mixture of erroneous targets.

また、特許文献2に記載された空港面監視装置では、マルチラテレーションは、空港に配置された複数の地上局により、目標が発信する信号を受信し、受信信号の到達時間差から目標の3次元位置情報を算出すると共に、目標の識別情報を得る。目標高度監視装置により、3次元位置情報に基づいて、目標が空港上空を低高度で飛行しているか、飛行せず空港面上に在るかの判定が行われる。統合処理装置により、当該判定結果に基づいて空港面探知レーダとマルチラテレーションが算出した目標の位置情報が統合処理され、得られた位置情報に対応する識別情報が付加される。表示装置により、統合された目標の位置情報と識別情報が、空港面を表す座標上に表示される。   Moreover, in the airport surface monitoring apparatus described in Patent Document 2, multilateration receives a signal transmitted by a target from a plurality of ground stations arranged in the airport, and determines the target three-dimensional from the arrival time difference of the received signal. The position information is calculated, and target identification information is obtained. Based on the three-dimensional position information, the target altitude monitoring device determines whether the target is flying over the airport at a low altitude or on the airport surface without flying. The integrated processing device integrates the position information of the target calculated by the airport surface detection radar and multilateration based on the determination result, and adds identification information corresponding to the obtained position information. The display device displays the integrated target position information and identification information on coordinates representing the airport surface.

また、特許文献3に記載されたGPS(Global Positioning System )衛星システムを利用したセルラー電話の迅速かつ正確な地理的位置の特定では、ワイヤレス通信ネットワークが、各スポットビーム又はセル内のユーザ端末に、領域内で視認可能な衛星の全てのGPS−IDと、その視認可能な衛星に関するドップラー及び信号強度の予測値とを送信する。ユーザ端末は、GPS端末を備えており、同GPS衛星からC/Aコードを受信することができる。ユーザ端末は、送信されたGPS援助データを用いて全ての視認可能なGPS衛星のためにGPS−C/A信号を迅速に捕捉する。次に、ユーザ端末は、GPS−C/Aコード測定値をワイヤレスネットワークに戻し、その測定値が別のGPSデータと共に処理される。これにより、ユーザ端末において位置を特定するために必要な計算機能の全てを実行する必要がなくなる。   Moreover, in the quick and accurate geographical position specification of the cellular telephone using the GPS (Global Positioning System) satellite system described in Patent Document 3, a wireless communication network is connected to each spot beam or a user terminal in the cell. All GPS-IDs of satellites visible in the area, and Doppler and signal strength prediction values for the visible satellites are transmitted. The user terminal includes a GPS terminal and can receive a C / A code from the GPS satellite. The user terminal uses the transmitted GPS assistance data to quickly capture GPS-C / A signals for all visible GPS satellites. The user terminal then returns the GPS-C / A code measurement value to the wireless network and the measurement value is processed along with other GPS data. Thereby, it is not necessary to execute all the calculation functions necessary for specifying the position in the user terminal.

また、非特許文献1では、基準局方式、単独GPS方式、及びGPSコモンビュー(Common View )方式について記載されている。
基準局方式では、既知の位置に設置した基準局が送信するスキッタを各受信局が検出し、マルチラテレーション測位の結果から時刻同期を図る。また、単独GPS方式では、受信局にGPS受信機を搭載して時刻同期を図る。
Non-Patent Document 1 describes a reference station system, a single GPS system, and a GPS common view system.
In the reference station method, each receiving station detects a squitter transmitted by a reference station installed at a known position, and time synchronization is achieved from the result of multilateration positioning. In the single GPS system, a GPS receiver is mounted on the receiving station to achieve time synchronization.

また、図5は、GPSコモンビュー方式の評価用装置の構成を示すブロック図である。
この評価用装置20は、受信局21,22,23,24と、送信局25と、WAN(Wide Area Network 、広域ネットワーク)26と、処理装置27とから構成されている。処理装置27は統合装置28に接続され、同統合装置28には、表示装置29及びSSRモードS地上局30が接続されている。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a GPS common view type evaluation apparatus.
The evaluation device 20 includes receiving stations 21, 22, 23 and 24, a transmitting station 25, a WAN (Wide Area Network) 26, and a processing device 27. The processing device 27 is connected to an integration device 28, and a display device 29 and an SSR mode S ground station 30 are connected to the integration device 28.

図6は、図5中の受信局21の構成を示すブロック図である。
この受信局21は、SSR空中線41と、受信部42と、デコード部43と、タイミング部44と、GPS受信機45と、インタフェース46と、電源部47とから構成されている。受信局21は、スキッタとSSR応答を受信し、信号検出時刻を測定すると共に信号内容をデコードして、これらの情報をターゲットレポートにまとめて処理装置27に出力する。信号検出のサンプリング周波数は、500MHzとされ、高い分解能(2ns)が期待できる。また、時刻同期には、GPSコモンビュー方式が採用されている。信号処理技術は、SSRモードS地上局と同じ方式が採用されている。SSRモードSでは、全ての航空機に対して24ビットからなる個別アドレスが付与され、航空機の識別能力が、モードAの4096に対して1600万以上に増大する。また、受信局22,23,24も、受信局21と同様に構成されている。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the receiving station 21 in FIG.
The receiving station 21 includes an SSR antenna 41, a receiving unit 42, a decoding unit 43, a timing unit 44, a GPS receiver 45, an interface 46, and a power supply unit 47. The receiving station 21 receives the squitter and the SSR response, measures the signal detection time, decodes the signal content, collects the information into a target report, and outputs it to the processing device 27. The sampling frequency for signal detection is 500 MHz, and high resolution (2 ns) can be expected. Further, a GPS common view method is adopted for time synchronization. As the signal processing technique, the same system as that of the SSR mode S ground station is adopted. In SSR mode S, an individual address consisting of 24 bits is assigned to all aircraft, and the identification capability of the aircraft is increased to over 16 million compared to 4096 in mode A. In addition, the receiving stations 22, 23, and 24 are configured similarly to the receiving station 21.

送信局25は、測位や位置算出を補完するため、航空機に対してSSR質問を送信する。測位の補完では、送信局25は、信号干渉などによりスキッタを検出できなかった場合、航空機に質問してSSR応答を得て測位を実行する。また、位置算出の補完では、送信局25は、質問送信から応答受信までの時間を航空機までの距離に変換して、位置の算出に利用する。処理装置27は、各受信局21,22,23,24が出力したターゲットレポートを相関処理してMLAT(マルチラテレーション)測位、追尾処理、及び送信局への質問制御などを行う。この場合、処理装置27は、測位誤差の低減を図るため、測位解に対して追尾処理を行い、その平滑位置を測位結果とする。   The transmitting station 25 transmits an SSR question to the aircraft in order to complement positioning and position calculation. In the supplement of positioning, when the transmitter 25 cannot detect the squitter due to signal interference or the like, the transmitting station 25 interrogates the aircraft to obtain an SSR response and executes positioning. Further, in the position calculation complementation, the transmitting station 25 converts the time from the question transmission to the response reception into the distance to the aircraft and uses it for the position calculation. The processing device 27 performs correlation processing on the target reports output from the receiving stations 21, 22, 23, and 24 to perform MLAT (multi-lateration) positioning, tracking processing, and control of questions to the transmitting station. In this case, in order to reduce the positioning error, the processing device 27 performs a tracking process on the positioning solution, and uses the smooth position as the positioning result.

GPSコモンビュー方式では、各受信局21,22,23,24間で同時に同一のGPS衛星からの信号を受信することにより、GPS衛星がもつ時計の誤差が相殺され、高精度の時刻同期を図る。この場合、各受信局21,22,23,24に搭載されたGPS受信機45から衛星情報が転送されてコモンビュー処理が行われ、高い同期精度が達成される。   In the GPS common view method, by simultaneously receiving signals from the same GPS satellites between the receiving stations 21, 22, 23, and 24, the clock error of the GPS satellites is offset, and high-precision time synchronization is achieved. . In this case, satellite information is transferred from the GPS receiver 45 mounted in each of the receiving stations 21, 22, 23, and 24, common view processing is performed, and high synchronization accuracy is achieved.

特開2008−146450号公報JP 2008-146450 A 特開2007−333427号公報JP 2007-333427 A 特開平10−300835号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-300835

宮崎裕己他、「広域マルチラテレーションの基礎実験結果」、電子航法研究所発表会予稿(第10回平成22年6月)、電子航法研究所発表会、平成22年6月、P.17-22Hiroki Miyazaki, et al., “Fundamental Experiment Results of Wide Area Multilateration”, Electronic Navigation Research Institute Presentation (10th June 2010), Electronic Navigation Research Institute Presentation, June 2010, P.17- twenty two

しかしながら、上記関連技術では、次のような課題があった。
すなわち、図3の航空機位置測定システムでは、各受信局による時刻同期の精度によって航空機の位置測定の精度が決定されるが、簡易で高精度の時刻同期手段が確定していないので、位置測定の精度が不十分になるという課題がある。
However, the related technology has the following problems.
That is, in the aircraft position measurement system of FIG. 3, the accuracy of aircraft position measurement is determined by the accuracy of time synchronization by each receiving station, but since a simple and highly accurate time synchronization means has not been established, There is a problem that the accuracy becomes insufficient.

また、特許文献1に記載されたADS−B地上局では、装置規模の増大を抑えつつ、取得したADS−B監視情報の信頼性が向上するが、この発明とは構成や処理方法が異なる。   Moreover, in the ADS-B ground station described in Patent Document 1, the reliability of the acquired ADS-B monitoring information is improved while suppressing an increase in the device scale, but the configuration and processing method are different from the present invention.

特許文献2に記載された空港面監視装置では、空港面探知レーダによる空港面監視が、マルチラテレーションの情報を統合することで補間され、効率的で安全な空港管制が行われるが、この発明とは構成や処理方法が異なる。   In the airport surface monitoring apparatus described in Patent Document 2, airport surface monitoring by an airport surface detection radar is interpolated by integrating multilateration information, and efficient and safe airport control is performed. Is different in configuration and processing method.

特許文献3に記載された地理的位置の特定では、ワイヤレス通信システムと関連するユーザの位置座標を決定するために用いられるGPS信号にアクセスするために必要な捕捉時間が減少するが、この発明とは構成や処理方法が異なる。   The identification of the geographic location described in US Pat. No. 6,057,096 reduces the acquisition time required to access the GPS signals used to determine the location coordinates of the user associated with the wireless communication system. Differ in configuration and processing method.

また、非特許文献1に記載された基準局方式では、時刻同期が高精度には至らず、また、受信局が基準局の信号を受けるタイミングによって時刻同期を行う構成となっているので、基準局から見通しが得られる位置に各受信局を設置する必要があり、広域を対象としたマルチラテレーションに適用することが困難であるという課題がある。また、単独GPS方式では、時刻同期の精度が不十分になるという課題がある。また、GPSコモンビュー方式では、時刻同期が高精度で実現可能であるが、複雑なデータ処理が必要となり、簡易に実現することができないという課題がある。   Further, in the reference station system described in Non-Patent Document 1, time synchronization does not reach high accuracy, and the receiving station is configured to perform time synchronization according to the timing of receiving a signal from the reference station. There is a problem that it is difficult to apply each multi-lateration to a wide area, because it is necessary to install each receiving station at a position where the signal is obtained. Further, the single GPS method has a problem that the accuracy of time synchronization becomes insufficient. In the GPS common view method, time synchronization can be realized with high accuracy, but complicated data processing is required, and there is a problem that it cannot be easily realized.

この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、広域を対象としたマルチラテレーションに適用でき、航空機の位置の測定精度が向上する航空機位置測定システム、該システムに用いられる時刻同期方法及び時刻同期プログラムを提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can be applied to multilateration for a wide area, and can improve the accuracy of aircraft position measurement, an aircraft position measurement system, a time synchronization method used in the system, and The purpose is to provide a time synchronization program.

上記課題を解決するために、この発明の第1の構成は、設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムに係り、前記各受信局は、衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期手段とが設けられていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problem, the first configuration of the present invention includes a predetermined number of receiving stations for receiving a signal transmitted from an aircraft, with installation position information determined, and the installation position information of each receiving station, And a position information processing unit that obtains flight position information of the aircraft based on difference information of reception times of the signals at the respective reception stations. Time information receiving means for receiving time information to be transmitted, and time synchronization means for synchronizing the reception time when the signal is received at the receiving station with the time information received by the time information receiving means. It is characterized by being provided.

この発明の第2の構成は、設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムに用いられる時刻同期方法に係り、前記各受信局では、時刻情報受信手段が、衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信処理と、時刻同期手段が、当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期処理とを行うことを特徴としている。   According to a second configuration of the present invention, a predetermined number of receiving stations for receiving a signal transmitted from an aircraft, the installation position information being confirmed, the installation position information of each receiving station, and the signal at each receiving station In accordance with a time synchronization method used in an aircraft position measurement system having position information processing means for obtaining flight position information of the aircraft based on the difference information of the reception time of the time information receiving means in each receiving station, Time information reception processing for receiving time information transmitted from the satellite augmentation system, and the reception time when the time synchronization means receives the signal at the receiving station, the time received by the time information reception means It is characterized by performing time synchronization processing for synchronizing with information.

この発明の構成によれば、簡単な構成で航空機の飛行位置情報が高精度で得られる航空機位置測定システムを構築することができる。   According to the configuration of the present invention, it is possible to construct an aircraft position measurement system that can obtain aircraft flight position information with high accuracy with a simple configuration.

この発明の一実施形態である航空機位置測定システムの概略の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an aircraft position measurement system according to an embodiment of the present invention and an environment in which the system is used. 図1中の受信局51i 及びターゲット処理局60からなるマルチラテレーション地上局の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a multilateration ground station including a receiving station 51 i and a target processing station 60 in FIG. 1. 航空機位置測定システムの概略の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an aircraft position measurement system and an environment in which the system is used. 質問信号及び応答信号を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows a question signal and a response signal. GPSコモンビュー方式の評価用装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the apparatus for evaluation of a GPS common view system. 図5中の受信局21の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the receiving station 21 in FIG.

上記衛星補強システムは、SBAS(Satellite Based Augmentation System 、衛星回線による広域補強システム)で構成され、上記各受信局の上記時刻情報受信手段(GPS補強システム受信機)は、上記SBASを構成する衛星から送信される上記時刻情報を受信する構成とされている航空機位置測定システムを実現する。   The satellite augmentation system is composed of an SBAS (Satellite Based Augmentation System), and the time information receiving means (GPS augmentation system receiver) of each of the receiving stations is from satellites constituting the SBAS. An aircraft position measurement system configured to receive the time information transmitted is realized.

また、上記衛星補強システムは、GBAS(Ground Based Augmentation System、地上補強型衛星航法システム)で構成され、上記各受信局の上記時刻情報受信手段(GPS補強システム受信機)は、上記GBASを構成する地上基準局から送信される上記時刻情報を受信する構成とされている。   The satellite augmentation system is composed of a GBAS (Ground Based Augmentation System), and the time information receiving means (GPS augmentation system receiver) of each receiver station configures the GBAS. The time information transmitted from the ground reference station is received.

また、上記各受信局は、上記航空機から送信されるスキッタ信号を受信する構成とされている。また、上記航空機の識別情報を要求するためのモードA信号と該航空機の高度情報を要求するためのモードC信号とを含む質問信号(SSRモードA/C)を上記航空機に向けて発信する二次監視レーダが設けられ、上記各受信局は、上記二次監視レーダの上記質問信号に対応する上記航空機の応答信号を受信する構成とされている。また、上記二次監視レーダは、上記質問信号(SSRモードA/C)に、上記航空機に個別アドレスを付与するためのSSRモードS信号を含める構成とされている。   Each of the receiving stations is configured to receive a squitter signal transmitted from the aircraft. Further, a question signal (SSR mode A / C) including a mode A signal for requesting identification information of the aircraft and a mode C signal for requesting altitude information of the aircraft is transmitted to the aircraft. A secondary monitoring radar is provided, and each receiving station is configured to receive a response signal of the aircraft corresponding to the interrogation signal of the secondary monitoring radar. The secondary monitoring radar includes an SSR mode S signal for giving an individual address to the aircraft in the interrogation signal (SSR mode A / C).

実施形態Embodiment

図1は、この発明の一実施形態である航空機位置測定システムの概略の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。
この形態の航空機位置測定システムは、同図に示すように、受信局511 ,512 ,…,51n と、ターゲット処理局60とを有し、天空にSBAS(Satellite Based Augmentation System 、衛星回線による広域補強システム)衛星70、及び、たとえばGPS衛星などのGNSS(Global Navigation Satellite System、全地球的航法衛星システム)衛星71が存在し、航空機72が飛行する環境で用いられる。これらのSBAS衛星70及びGNSS衛星71で衛星補強システムが構成されている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an aircraft position measurement system according to an embodiment of the present invention and an environment in which the system is used.
As shown in the figure, the aircraft position measurement system of this embodiment has receiving stations 51 1 , 51 2 ,..., 51 n and a target processing station 60, and an SBAS (Satellite Based Augmentation System, satellite link) in the sky. A global augmentation system) satellite 70 and a GNSS (Global Navigation Satellite System) satellite 71, such as a GPS satellite, are present and used in an environment in which an aircraft 72 flies. These SBAS satellite 70 and GNSS satellite 71 constitute a satellite reinforcement system.

受信局511 ,512 ,…,51n (以下、「受信局51i 」ともいう)は、たとえば空港などの所定の場所にそれぞれ設置されて設置位置情報が確定し、航空機72のトランスポンダから送信される信号(たとえば、スキッタ信号)を受信する。ターゲット処理局60は、各受信局51i の設置位置情報及び各受信局51i での上記信号の受信時刻の差情報(時刻差)に基づいて、航空機72の飛行位置情報(緯度情報、経度情報及び幾何学的高度情報)を求める。特に、この実施形態では、上記各受信局51i は、衛星補強システムを構成する上記GNSS衛星71から送信される所定の精度を満たす時刻情報(GNSS信号)を受信し、上記スキッタ信号を受信したときの受信時刻を、受信された上記時刻情報に同期させる。また、上記ターゲット処理局60は、求めた上記飛行位置情報をSBAS衛星70へ送信し、同SBAS衛星70が、同飛行位置情報を補強メッセージとして航空機72へ送信する。 Receiving stations 51 1 , 51 2 ,..., 51 n (hereinafter also referred to as “receiving stations 51 i ”) are installed at predetermined locations such as airports, for example, and installation position information is determined. A signal to be transmitted (eg, a squitter signal) is received. Target processing station 60, based on the difference information of the reception time of the signal at the installation position information and the receiving station 51 i for each receiving station 51 i (time difference), flight position information (latitude information of the aircraft 72, the longitude Information and geometrical height information). In particular, in this embodiment, each of the receiving stations 51 i receives time information (GNSS signal) satisfying a predetermined accuracy transmitted from the GNSS satellite 71 constituting the satellite reinforcement system, and receives the squitter signal. Is synchronized with the received time information. The target processing station 60 transmits the obtained flight position information to the SBAS satellite 70, and the SBAS satellite 70 transmits the flight position information to the aircraft 72 as a reinforcement message.

図2は、図1中の受信局51i 及びターゲット処理局60からなるマルチラテレーション地上局の構成を示すブロック図である。
この受信局51i は、図2に示すように、GPS補強システム受信機52と、タイミング部53と、受信部54と、デコード部55と、データ処理部56と、インタフェース部57と、電源部58とから構成されている。GPS補強システム受信機52は、GPS空中線52aを有し、GNSS衛星71(送信衛星補強システム)から送信されるGPS補強システム信号wgの時刻情報を数nsの時刻精度で受信する。タイミング部53は、GPS補強システム受信機52のデータ(時刻情報tm)をデコードする。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a multilateration ground station including the receiving station 51 i and the target processing station 60 in FIG.
As shown in FIG. 2, the receiving station 51 i includes a GPS reinforcement system receiver 52, a timing unit 53, a receiving unit 54, a decoding unit 55, a data processing unit 56, an interface unit 57, and a power supply unit. 58. The GPS reinforcement system receiver 52 has a GPS antenna 52a, and receives the time information of the GPS reinforcement system signal wg transmitted from the GNSS satellite 71 (transmission satellite reinforcement system) with a time accuracy of several ns. The timing unit 53 decodes the data (time information tm) of the GPS reinforcement system receiver 52.

受信部54は、航空機72のトランスポンダから送信されるスキッタ信号sqを受信する。デコード部55は、受信部54で受信されたスキッタ信号sqをデコードすると共に、同スキッタ信号sqを受信したときの受信時刻を、タイミング部53でデコードされたデータ(すなわち、GPS補強システム受信機52から出力された時刻情報tm)に同期させる。データ処理部56は、デコード部55から出力されるデータ(時刻情報)をデータ伝送フォーマットに加工する。インタフェース部57は、データ処理部56で加工されたデータ(時刻情報)をターゲット処理局60に伝送する。このインタフェース部57としては、専用電話回線、衛星回線、LAN(ローカル・エリア・ネットワーク)、シリアル通信など、データ容量、伝送時間、費用、実現可能性などを考慮した通信手段が使用される。電源部58は、当該受信局51i の各部に必要な電源を供給する。 The receiving unit 54 receives the squitter signal sq transmitted from the transponder of the aircraft 72. The decoding unit 55 decodes the squitter signal sq received by the receiving unit 54, and also converts the reception time when the squitter signal sq is received into the data decoded by the timing unit 53 (that is, the GPS reinforcement system receiver 52). Is synchronized with the time information tm) output from The data processing unit 56 processes the data (time information) output from the decoding unit 55 into a data transmission format. The interface unit 57 transmits the data (time information) processed by the data processing unit 56 to the target processing station 60. As the interface unit 57, a communication means that considers data capacity, transmission time, cost, feasibility, and the like, such as a dedicated telephone line, satellite line, LAN (local area network), serial communication, and the like is used. The power supply unit 58 supplies necessary power to each unit of the receiving station 51 i .

ターゲット処理局60は、インタフェース部61と、ターゲット処理部62とから構成されている。インタフェース部61は、受信局51i のインタフェース部57からデータ(時刻情報)を受信する。ターゲット処理部62は、インタフェース部61で受信された各受信局51i のデータを統合してマルチラテレーション測位を行う。また、この航空機位置測定システムは、時刻同期プログラムに基づいて機能するコンピュータで構成されている。 The target processing station 60 includes an interface unit 61 and a target processing unit 62. The interface unit 61 receives data (time information) from the interface unit 57 of the receiving station 51 i . The target processing unit 62 integrates the data of each receiving station 51 i received by the interface unit 61 and performs multilateration positioning. The aircraft position measurement system is composed of a computer that functions based on a time synchronization program.

次に、この形態の航空機位置測定システムに用いられる時刻同期方法の処理内容について説明する。
この航空機位置測定システムでは、航空機72のトランスポンダから送信されるスキッタ信号sqが各受信局51i で受信され、ターゲット処理局60により、各受信局51i の設置位置情報及び同各受信局51i でのスキッタ信号sqの受信時刻の差情報(時刻差)に基づいて、航空機72の飛行位置情報(緯度情報、経度情報及び幾何学的高度情報)が求められる。この場合、各受信局51i では、時刻情報受信手段(GPS補強システム受信機52)により、衛星補強システム(SBAS)を構成するGNSS衛星71から送信される時刻情報が受信される(時刻情報受信処理)。時刻同期手段(タイミング部53、デコード部55)により、当該受信局51i で上記スキッタ信号sqを受信したときの受信時刻を、上記GPS補強システム受信機52で受信された上記時刻情報tmに同期させる(時刻同期処理)。
Next, the processing content of the time synchronization method used for the aircraft position measurement system of this embodiment will be described.
In this aircraft position measurement system, the squitter signal sq transmitted from the transponder of the aircraft 72 is received by each receiving station 51 i , and the installation position information of each receiving station 51 i and each receiving station 51 i are received by the target processing station 60. The flight position information (latitude information, longitude information, and geometric altitude information) of the aircraft 72 is obtained based on the difference information (time difference) of the reception time of the squitter signal sq. In this case, in each receiving station 51 i , time information transmitted from the GNSS satellite 71 constituting the satellite augmentation system (SBAS) is received by the time information reception means (GPS augmentation system receiver 52) (time information reception). processing). The time synchronization means (timing unit 53, decoding unit 55) synchronizes the reception time when the reception station 51 i receives the squitter signal sq with the time information tm received by the GPS reinforcement system receiver 52. (Time synchronization processing).

すなわち、GPS補強システム受信機52により、GNSS衛星71から送信されるGPS補強システム信号wgの時刻情報tmが数nsの時刻精度で受信される。GPS補強システム信号wgは、GPS衛星の擬似距離、搬送波位相、エフェメリス情報、アルマナックである。また、衛星補強システムがSBASの場合、SBASメッセージ、SBAS衛星70の擬似距離、搬送波位相も、GPS補強システム信号wgに含まれる。なお、SBAS衛星70のエフェメリス、アルマナックは、SBASメッセージに含まれるのが一般的である。これらの信号を使用してGPS補強システムの時刻情報tmが出力される。この時刻情報tmがタイミング部53に取り込まれる。   That is, the GPS reinforcement system receiver 52 receives the time information tm of the GPS reinforcement system signal wg transmitted from the GNSS satellite 71 with a time accuracy of several ns. The GPS augmentation system signal wg is a GPS satellite pseudorange, carrier phase, ephemeris information, and almanac. When the satellite augmentation system is SBAS, the SBAS message, the pseudorange of the SBAS satellite 70, and the carrier wave phase are also included in the GPS augmentation system signal wg. Note that the ephemeris and almanac of the SBAS satellite 70 are generally included in the SBAS message. The time information tm of the GPS reinforcement system is output using these signals. This time information tm is taken into the timing unit 53.

また、受信部54にて航空機72のスキッタ信号sqが受信され、デコード部55にて同スキッタ信号sqがデコードされる。デコードされた結果の中には、航空機72のアドレス情報が含まれる。デコード部55では、このアドレス情報に、タイミング部53で取り込まれた時刻情報tmを付与し、データ処理部56に送付する。データ処理部56では、ターゲット処理局60に送付するためのデータフォーマット処理が行われる。フォーマットされたデータは、インタフェース部57を経てターゲット処理局60に送付される。ターゲット処理局60では、各受信局51iからのデータが統合され、航空機72のマルチラテレーション測位が行われる。マルチラテレーション測位では、ターゲット処理部62により、各受信局51i の設置位置情報及び同各受信局51i で航空機72のスキッタ信号sqをそれぞれ受信したときの受信時刻の差情報に基づいて、双曲線測位方式により、同航空機72の飛行位置情報が求められる。飛行位置情報は、緯度、経度及び幾何学的高度からなっている。 The receiving unit 54 receives the squitter signal sq of the aircraft 72, and the decoding unit 55 decodes the squitter signal sq. In the decoded result, address information of the aircraft 72 is included. In the decoding unit 55, the time information tm fetched by the timing unit 53 is added to this address information and sent to the data processing unit 56. The data processing unit 56 performs data format processing for sending to the target processing station 60. The formatted data is sent to the target processing station 60 via the interface unit 57. In the target processing station 60, data from each receiving station 51 i is integrated, and multilateration positioning of the aircraft 72 is performed. In multilateration positioning, based on the installation position information of each receiving station 51 i and the reception time difference information when the squitter signal sq of the aircraft 72 is received by each receiving station 51 i by the target processing unit 62, The flight position information of the aircraft 72 is obtained by the hyperbolic positioning method. The flight position information is composed of latitude, longitude, and geometric altitude.

以上のように、この実施形態では、各受信局51i で、衛星補強システム(SBAS)を構成するGNSS衛星71から送信される高精度の時刻情報が受信され、当該受信局51i で、航空機72のスキッタ信号sqを受信したときの受信時刻を、受信した上記時刻情報に同期させ、ターゲット処理局60により、各受信局51i の設置位置情報、及び同各受信局51i における上記時刻情報tmに同期した上記スキッタ信号sqの受信時刻の差情報(時刻差)に基づいて、航空機72の飛行位置情報が求められるので、簡単な構成で飛行位置情報の精度が向上する。 As described above, in this embodiment, each receiving station 51 i receives highly accurate time information transmitted from the GNSS satellite 71 constituting the satellite augmentation system (SBAS), and the receiving station 51 i the reception time when receiving the squitter signal sq 72, in synchronization with said received time information, the target processing station 60, installation position information of each receiving station 51 i, and the time information in the respective receiving station 51 i Since the flight position information of the aircraft 72 is obtained based on the difference information (time difference) of the reception time of the squitter signal sq synchronized with tm, the accuracy of the flight position information is improved with a simple configuration.

以上、この発明の実施形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、図3中のSSR装置11と同様のSSR装置(二次監視レーダ)を設け、同SSR装置により、航空機の識別情報を要求するためのモードA信号と同航空機の高度情報を要求するためのモードC信号とを含む質問信号(SSRモードA/C)を同航空機に向けて発信し、各受信局51i が、SSR装置の上記質問信号に対応する上記航空機の応答信号を受信するようにしても良い(請求項5、11に対応)。また、SSR装置は、上記質問信号(SSRモードA/C)に、航空機に個別アドレスを付与するためのSSRモードS信号を含めるようにしても良い(請求項6、12に対応)。
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the embodiment, and even if there is a design change without departing from the gist of the present invention, Included in the invention.
For example, an SSR device (secondary monitoring radar) similar to the SSR device 11 in FIG. 3 is provided, and the SSR device requests a mode A signal for requesting aircraft identification information and altitude information of the aircraft. The interrogation signal (SSR mode A / C) including the mode C signal is transmitted to the aircraft so that each receiving station 51 i receives the response signal of the aircraft corresponding to the interrogation signal of the SSR device. It may be (corresponding to claims 5 and 11). The SSR device may include an SSR mode S signal for giving an individual address to the aircraft in the question signal (SSR mode A / C) (corresponding to claims 6 and 12).

また、衛星補強システムは、SBASに限らず、GBAS(Ground Based Augmentation System、地上補強型衛星航法システム)で構成されていても良い。この場合、各受信局51i の時刻情報受信手段(GPS補強システム受信機52)は、GBASを構成する地上基準局から送信される所定の精度を満たす時刻情報を受信する(請求項3、9に対応)。なお、GBASとは、地上局を使用したGNSS航法補強システムであり、SBASよりも飛行位置情報の精度が高いが、サービスは、地上局の電波の届く範囲に限られる。 Further, the satellite reinforcement system is not limited to SBAS, and may be configured by a GBAS (Ground Based Augmentation System). In this case, the time information receiving means (GPS augmentation system receiver 52) of each receiving station 51 i receives time information satisfying a predetermined accuracy transmitted from the ground reference station constituting the GBAS (Claims 3 and 9). Correspondence). GBAS is a GNSS navigation reinforcement system that uses a ground station, and the accuracy of flight position information is higher than that of SBAS, but the service is limited to the range that the ground station can reach.

受信局51i の数は3以上が一般的であるが、更に受信局51i を追加することにより、飛行位置情報の精度が向上する。この場合、受信局51i が多いほど、精度の良い測位が実行できるが、費用もかかるため、要求される飛行位置情報の精度と費用とのバランスがとれるように局数を決定することが一般的である。また、図2中のインタフェース部61は、インタフェース部57と対向する通信手段となるが、1対多数の接続が可能な通信手段であれば、1つであり、1対1の通信のみ可能な手段であれば、受信局51i の同数だけ必要となる。また、衛星補強システムに、たとえば、ヨーロッパの「Galileo」や、日本の「準天頂衛星」が含まれていても良い。 The number of the receiving stations 51 i is generally 3 or more, but the accuracy of the flight position information is improved by adding the receiving stations 51 i . In this case, as the number of receiving stations 51 i increases, more accurate positioning can be performed. However, since the cost increases, it is common to determine the number of stations so that the accuracy and cost of the required flight position information are balanced. Is. In addition, the interface unit 61 in FIG. 2 serves as a communication unit that faces the interface unit 57. However, if the communication unit is capable of one-to-many connection, there is one, and only one-to-one communication is possible. In the case of means, the same number of receiving stations 51 i is required. The satellite reinforcement system may include, for example, the European “Galileo” and the Japanese “Quasi-Zenith Satellite”.

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限定されない。   A part or all of the above embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited to the following.

(付記1)
設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、
前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムであって、
前記各受信局は、
衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、
当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期手段とが設けられている航空機位置測定システム。
(Appendix 1)
A predetermined number of receiving stations that receive the signals transmitted from the aircraft when the installation position information is confirmed;
An aircraft position measurement system comprising: position information processing means for obtaining flight position information of the aircraft based on the difference between the installation position information of each receiving station and the reception time of the signal at each receiving station; ,
Each receiving station is
Time information receiving means for receiving time information transmitted from the satellite reinforcement system;
An aircraft position measurement system provided with time synchronization means for synchronizing the reception time when the signal is received at the receiving station with the time information received by the time information reception means.

(付記2)
前記衛星補強システムは、
SBAS(Satellite Based Augmentation System 、衛星回線による広域補強システム)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段は、
前記SBASを構成する衛星から送信される前記時刻情報を受信する構成とされている付記1記載の航空機位置測定システム。
(Appendix 2)
The satellite reinforcement system includes:
Consists of SBAS (Satellite Based Augmentation System, wide area reinforcement system by satellite line),
The time information receiving means of each receiving station is:
The aircraft position measurement system according to appendix 1, wherein the time information transmitted from the satellites constituting the SBAS is received.

(付記3)
前記衛星補強システムは、
GBAS(Ground Based Augmentation System、地上補強型衛星航法システム)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段は、
前記GBASを構成する地上基準局から送信される前記時刻情報を受信する構成とされている付記1記載の航空機位置測定システム。
(Appendix 3)
The satellite reinforcement system includes:
It consists of GBAS (Ground Based Augmentation System).
The time information receiving means of each receiving station is:
The aircraft position measurement system according to appendix 1, wherein the time information transmitted from a ground reference station constituting the GBAS is received.

(付記4)
前記各受信局は、
前記航空機から送信されるスキッタ信号を受信する構成とされている付記1、2又は3記載の航空機位置測定システム。
(Appendix 4)
Each receiving station is
4. The aircraft position measurement system according to appendix 1, 2, or 3, wherein a squitter signal transmitted from the aircraft is received.

(付記5)
前記航空機の識別情報を要求するためのモードA信号と該航空機の高度情報を要求するためのモードC信号とを含む質問信号を前記航空機に向けて発信する二次監視レーダが設けられ、
前記各受信局は、
前記二次監視レーダの前記質問信号に対応する前記航空機の応答信号を受信する構成とされている付記1、2、3又は4記載の航空機位置測定システム。
(Appendix 5)
A secondary monitoring radar is provided that transmits an interrogation signal including a mode A signal for requesting identification information of the aircraft and a mode C signal for requesting altitude information of the aircraft to the aircraft;
Each receiving station is
The aircraft position measurement system according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the aircraft response signal corresponding to the interrogation signal of the secondary monitoring radar is received.

(付記6)
前記二次監視レーダは、
前記質問信号に、前記航空機に個別アドレスを付与するためのSSRモードS信号を含める構成とされている付記5記載の航空機位置測定システム。
(Appendix 6)
The secondary monitoring radar is
The aircraft position measurement system according to appendix 5, wherein the interrogation signal includes an SSR mode S signal for assigning an individual address to the aircraft.

(付記7)
設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、
前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムに用いられる時刻同期方法であって、
前記各受信局では、
時刻情報受信手段が、衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信処理と、
時刻同期手段が、当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期処理とを行う時刻同期方法。
(Appendix 7)
A predetermined number of receiving stations that receive the signals transmitted from the aircraft when the installation position information is confirmed;
It is used for an aircraft position measurement system having position information processing means for obtaining flight position information of the aircraft based on the installation position information of each receiving station and difference information of the reception time of the signal at each receiving station. A time synchronization method,
In each receiving station,
A time information receiving means for receiving time information transmitted from the satellite reinforcement system;
A time synchronization method in which time synchronization means performs time synchronization processing for synchronizing the reception time when the signal is received at the receiving station with the time information received by the time information reception means.

(付記8)
前記衛星補強システムは、SBAS(Satellite Based Augmentation System 、衛星回線による広域補強システム)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段が、前記SBASを構成する衛星から送信される前記時刻情報を受信する付記7記載の時刻同期方法。
(Appendix 8)
The satellite reinforcement system is composed of SBAS (Satellite Based Augmentation System, a wide-area reinforcement system using a satellite line),
The time synchronization method according to appendix 7, wherein the time information receiving means of each receiving station receives the time information transmitted from the satellites constituting the SBAS.

(付記9)
前記衛星補強システムは、GBAS(Ground Based Augmentation System、地上補強型衛星航法システム)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段が、前記GBASを構成する地上基準局から送信される前記時刻情報を受信する付記7記載の時刻同期方法。
(Appendix 9)
The satellite reinforcement system is composed of GBAS (Ground Based Augmentation System).
The time synchronization method according to appendix 7, wherein the time information receiving means of each receiving station receives the time information transmitted from a ground reference station constituting the GBAS.

(付記10)
前記各受信局が、前記航空機から送信されるスキッタ信号を受信する付記7、8又は9記載の時刻同期方法。
(Appendix 10)
The time synchronization method according to appendix 7, 8 or 9, wherein each receiving station receives a squitter signal transmitted from the aircraft.

(付記11)
前記航空機の識別情報を要求するためのモードA信号と該航空機の高度情報を要求するためのモードC信号とを含む質問信号を前記航空機に向けて発信する二次監視レーダが設けられ、
前記各受信局が、前記二次監視レーダの前記質問信号に対応する前記航空機の応答信号を受信する付記7、8、9又は10記載の時刻同期方法。
(Appendix 11)
A secondary monitoring radar is provided that transmits an interrogation signal including a mode A signal for requesting identification information of the aircraft and a mode C signal for requesting altitude information of the aircraft to the aircraft;
11. The time synchronization method according to appendix 7, 8, 9 or 10, wherein each receiving station receives a response signal of the aircraft corresponding to the interrogation signal of the secondary monitoring radar.

(付記12)
前記二次監視レーダが、前記質問信号に、前記航空機に個別アドレスを付与するためのSSRモードS信号を含める付記11記載の時刻同期方法。
(Appendix 12)
The time synchronization method according to claim 11, wherein the secondary monitoring radar includes an SSR mode S signal for giving an individual address to the aircraft in the interrogation signal.

(付記13)
コンピュータを、付記1乃至6のいずれか一に記載の航空機位置測定システムとして機能させる時刻同期プログラム。
(Appendix 13)
A time synchronization program for causing a computer to function as the aircraft position measurement system according to any one of appendices 1 to 6.

この発明は、航空機位置測定システム全般に適用でき、特に航空機の位置を高精度で測定する必要がある場合に有効である。   The present invention can be applied to all aircraft position measurement systems, and is particularly effective when the position of an aircraft needs to be measured with high accuracy.

511 ,512 ,…,51n 受信局
52 GPS補強システム受信機(時刻情報受信手段)
53 タイミング部(受信局の一部)
54 受信部(受信局の一部)
55 デコード部(時刻同期手段、受信局の一部)
56 データ処理部(受信局の一部)
57 インタフェース部(受信局の一部)
58 電源部(受信局の一部)
60 ターゲット処理局(位置情報処理手段)
61 インタフェース部(位置情報処理手段の一部)
62 ターゲット処理部(位置情報処理手段の一部)
70 SBAS(Satellite Based Augmentation System )衛星(衛星補強システムの一部)
71 GNSS(Global Navigation Satellite System)衛星(衛星補強システムの一部)
72 航空機
51 1 , 51 2 ,..., 51 n Receiving station 52 GPS reinforcement system receiver (time information receiving means)
53 Timing part (part of receiving station)
54 Receiver (part of receiving station)
55 Decoding unit (time synchronization means, part of receiving station)
56 Data processor (part of receiving station)
57 Interface section (part of receiving station)
58 Power supply (part of receiving station)
60 Target processing station (location information processing means)
61 Interface part (part of position information processing means)
62 Target processing unit (part of position information processing means)
70 SBAS (Satellite Based Augmentation System) satellite (part of satellite augmentation system)
71 GNSS (Global Navigation Satellite System) satellite (part of satellite augmentation system)
72 aircraft

Claims (10)

設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、
前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムであって、
前記各受信局は、
衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、
当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期手段とが設けられていることを特徴とする航空機位置測定システム。
A predetermined number of receiving stations that receive the signals transmitted from the aircraft when the installation position information is confirmed;
An aircraft position measurement system comprising: position information processing means for obtaining flight position information of the aircraft based on the difference between the installation position information of each receiving station and the reception time of the signal at each receiving station; ,
Each receiving station is
Time information receiving means for receiving time information transmitted from the satellite reinforcement system;
An aircraft position measurement system, comprising: time synchronization means for synchronizing the reception time when the signal is received at the receiving station with the time information received by the time information reception means.
前記衛星補強システムは、
SBAS(Satellite Based Augmentation System 、衛星回線による広域補強システム)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段は、
前記SBASを構成する衛星から送信される前記時刻情報を受信する構成とされていることを特徴とする請求項1記載の航空機位置測定システム。
The satellite reinforcement system includes:
Consists of SBAS (Satellite Based Augmentation System, wide area reinforcement system by satellite line),
The time information receiving means of each receiving station is:
The aircraft position measurement system according to claim 1, wherein the time information transmitted from the satellites constituting the SBAS is received.
前記衛星補強システムは、
GBAS(Ground Based Augmentation System)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段は、
前記GBASを構成する地上基準局から送信される前記時刻情報を受信する構成とされていることを特徴とする請求項1記載の航空機位置測定システム。
The satellite reinforcement system includes:
It consists of GBAS (Ground Based Augmentation System)
The time information receiving means of each receiving station is:
The aircraft position measurement system according to claim 1, wherein the time information transmitted from a ground reference station constituting the GBAS is received.
前記各受信局は、
前記航空機から送信されるスキッタ信号を受信する構成とされていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の航空機位置測定システム。
Each receiving station is
4. An aircraft position measurement system according to claim 1, wherein the aircraft position measurement system is configured to receive a squitter signal transmitted from the aircraft.
前記航空機の識別情報を要求するためのモードA信号と該航空機の高度情報を要求するためのモードC信号とを含む質問信号を前記航空機に向けて発信する二次監視レーダが設けられ、
前記各受信局は、
前記二次監視レーダの前記質問信号に対応する前記航空機の応答信号を受信する構成とされていることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の航空機位置測定システム。
A secondary monitoring radar is provided that transmits an interrogation signal including a mode A signal for requesting identification information of the aircraft and a mode C signal for requesting altitude information of the aircraft to the aircraft;
Each receiving station is
5. The aircraft position measurement system according to claim 1, wherein the aircraft position measurement system is configured to receive a response signal of the aircraft corresponding to the interrogation signal of the secondary monitoring radar.
前記二次監視レーダは、
前記質問信号に、前記航空機に個別アドレスを付与するためのSSRモードS信号を含める構成とされていることを特徴とする請求項5記載の航空機位置測定システム。
The secondary monitoring radar is
The aircraft position measurement system according to claim 5, wherein the interrogation signal includes an SSR mode S signal for giving an individual address to the aircraft.
設置位置情報が確定し、航空機から送信される信号を受信する所定数の受信局と、
前記各受信局の前記設置位置情報及び前記各受信局での前記信号の受信時刻の差情報に基づいて、前記航空機の飛行位置情報を求める位置情報処理手段とを有する航空機位置測定システムに用いられる時刻同期方法であって、
前記各受信局では、
時刻情報受信手段が、衛星補強システムから送信される時刻情報を受信する時刻情報受信処理と、
時刻同期手段が、当該受信局で前記信号を受信したときの前記受信時刻を、前記時刻情報受信手段で受信された前記時刻情報に同期させる時刻同期処理とを行うことを特徴とする時刻同期方法。
A predetermined number of receiving stations that receive the signals transmitted from the aircraft when the installation position information is confirmed;
It is used for an aircraft position measurement system having position information processing means for obtaining flight position information of the aircraft based on the installation position information of each receiving station and difference information of the reception time of the signal at each receiving station. A time synchronization method,
In each receiving station,
A time information receiving means for receiving time information transmitted from the satellite reinforcement system;
A time synchronization method in which time synchronization means synchronizes the reception time when the signal is received at the receiving station with the time information received by the time information reception means. .
前記衛星補強システムは、SBAS(Satellite Based Augmentation System )で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段が、前記SBASを構成する衛星から送信される前記時刻情報を受信することを特徴とする請求項7記載の時刻同期方法。
The satellite reinforcement system is composed of SBAS (Satellite Based Augmentation System),
8. The time synchronization method according to claim 7, wherein the time information receiving means of each receiving station receives the time information transmitted from the satellites constituting the SBAS.
前記衛星補強システムは、GBAS(Ground Based Augmentation System)で構成され、
前記各受信局の前記時刻情報受信手段が、前記GBASを構成する地上基準局から送信される前記時刻情報を受信することを特徴とする請求項7記載の時刻同期方法。
The satellite reinforcement system is composed of GBAS (Ground Based Augmentation System),
8. The time synchronization method according to claim 7, wherein the time information receiving means of each receiving station receives the time information transmitted from a ground reference station that constitutes the GBAS.
前記各受信局が、前記航空機から送信されるスキッタ信号を受信することを特徴とする請求項7、8又は9記載の時刻同期方法。   The time synchronization method according to claim 7, wherein each receiving station receives a squitter signal transmitted from the aircraft.
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