JP2001143200A - Satellite navigation receiving system and monitoring device - Google Patents

Satellite navigation receiving system and monitoring device

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JP2001143200A
JP2001143200A JP32490899A JP32490899A JP2001143200A JP 2001143200 A JP2001143200 A JP 2001143200A JP 32490899 A JP32490899 A JP 32490899A JP 32490899 A JP32490899 A JP 32490899A JP 2001143200 A JP2001143200 A JP 2001143200A
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antenna
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To settle a problem such that an airplane may possibly be unable to detect its abnormality when a rather low protecting level is calculated compared with the actual level due to the abnormality of a ground device despite a fact that the airplane gets out of its prescribed flying course. SOLUTION: A function is provided independently of a conventional integrity monitoring function to search for the obstacles while varying the gain of a transmitter 18 in energy flying phase of an airplane. In other words, the radio waves are radiated from the transmitter 18 via an antenna 110 within a range set on a bubble having the horizontal/vertical alarm limits defined as its covering area. Then the reflected radio waves are received by a receiver 111 and a signal processing part 112 detects the disturbance of these reflected waves. Thus, the obstacles existing near an actual flying course can be detected. In such a constitution, the integrity monitoring results are integrated by an alarm decision part 114 according to the conventional protecting level and an alarm is generated with higher reliability.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は衛星航法受信システ
ム及び監視装置に係り、特に人工衛星を利用した全地球
的衛星航法システム(GNSS:Global Navigation Sa
tellite System)と称される衛星航法受信システム及び
監視装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a satellite navigation receiving system and a monitoring device, and more particularly, to a global navigation navigation system (GNSS) using artificial satellites.
The present invention relates to a satellite navigation receiving system called a "tellite system" and a monitoring device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の全地球的衛星航法システム(GN
SS)について、衛星ベースの広域補強システム(SB
AS:Satellite Based Augmentation System )を例に
とり説明する。なお、本明細書で参照される航法衛星で
ある全地球測位システム(GPS:Global Positioning
System )の人工衛星(以下、GPS衛星という)につ
いては、日本測量学会の「GPS測量の基礎」その他多
くの発行されており、公知であるので、その説明は割愛
する。以下、従来の技術の説明として(1)SBASの
概要、(2)受信システムにおけるインテグリティ情報
の処理、(3)インテグリティに関するその他従来技術
の順序で行う。
2. Description of the Related Art Conventional global satellite navigation systems (GN)
SS), a satellite-based wide area augmentation system (SB)
A description will be given by taking AS (Satellite Based Augmentation System) as an example. The navigation satellite referred to in this specification is a global positioning system (GPS).
System satellites) (hereinafter, referred to as GPS satellites) have been published by the Japan Society of Surveyors “Basics of GPS surveying” and many others, and are publicly known, and therefore description thereof is omitted. Hereinafter, the prior art will be described in the order of (1) Overview of SBAS, (2) Processing of integrity information in a receiving system, and (3) Other related art related to integrity.

【0003】(1)SBASの概要 図6はSBASの一例のシステム全体図を示す。同図に
おいて、地上の監視局61〜64は、GPS衛星601
〜604からの信号66a〜66hを受信し、その処理
データをGNSSネットワーク67を介して航法統制局
66に送信する。この航法統制局66は各監視局61〜
64からの情報を処理して、静止衛星605にアップリ
ンク信号68を送信する。静止衛星605はキャリア信
号を所定の周波数に変換し、広域にわたりSBAS信号
69を放射すると共に、航法統制局66にダウンリンク
信号68を送信する。このSBAS信号69はユーザ
(主として航空機605を想定している)のために、大
きく分けて次の3つのサービス、すなわちa.GPSラ
イクの信号、b.デファレンシャル補正情報、c.イン
テグリティ情報をそれぞれ提供する。
(1) Outline of SBAS FIG. 6 shows an overall system diagram of an example of the SBAS. In the figure, monitoring stations 61 to 64 on the ground are GPS satellites 601.
, And sends the processed data to the navigation control station 66 via the GNSS network 67. The navigation control station 66 has the
It processes the information from 64 and sends an uplink signal 68 to the geostationary satellite 605. The geostationary satellite 605 converts the carrier signal to a predetermined frequency, radiates the SBAS signal 69 over a wide area, and transmits a downlink signal 68 to the navigation control station 66. The SBAS signal 69 can be roughly divided into the following three services for the user (mainly assuming the aircraft 605): a. GPS-like signal, b. Differential correction information, c. Provide integrity information respectively.

【0004】a.GPSライクの信号の提供 航法統制局66は、送信される信号をGPSのC/Aコ
ードと同様に、所定の疑似ランダムコード(Psuedo Ran
dom Noise Code: 以下、PRNコードという)にて変
調する。これが静止衛星605を介して送出されると、
この信号はGPS衛星601〜604と等価のSBAS
信号69としてユーザである航空機605に提供される
ことになる。GPS衛星601〜604は周回衛星であ
るため、時間と共に配置が変わり、この配置の変化が測
位誤差に影響するのであるが、静止衛星605からSB
AS信号69を送出することにより、常に同じ位置から
安定した信号を提供するソースを得ることになり、シス
テムの信頼性が向上する。
A. Provision of GPS-like signal The navigation control station 66 converts the transmitted signal into a predetermined pseudo-random code (Psuedo Ran
dom Noise Code (hereinafter referred to as PRN code). When this is transmitted via the geostationary satellite 605,
This signal is SBAS equivalent to GPS satellites 601 to 604
The signal 69 will be provided to the user, the aircraft 605. Since the GPS satellites 601 to 604 are orbiting satellites, their arrangement changes with time, and this change in arrangement affects the positioning error.
By transmitting the AS signal 69, a source that always provides a stable signal from the same position is obtained, and the reliability of the system is improved.

【0005】b.デファレンシャル補正情報の提供 GPSは様々な誤差要因を持っている。この中で衛星に
起因する誤差は、同じ衛星からの信号を受信する受信機
では共通の誤差要因となる。衛星に起因する誤差として
は、例えば、衛星のクロック誤差のような比較的速く変
動する誤差と、衛星の位置(エフェメリス)のように比
較的ゆっくりと変動する誤差とがある。この誤差は、S
BASの地上の監視局61〜64で受信したGPSのデ
ータから補正項として抽出され、これを先のGPSライ
クの信号に各々別々のメッセージ(Fast Correction 及
びLong Term Correction)として重畳される。ユーザ
(航空機605)側はこれを用いて、自らの受信機で測
位して得た疑似距離を補正することができ、それによ
り、ユーザにより精度の高い測位を行わせることができ
る。
B. Provision of differential correction information GPS has various error factors. Among them, an error caused by a satellite is a common error factor in a receiver that receives a signal from the same satellite. The errors caused by the satellite include, for example, an error that changes relatively fast, such as a clock error of the satellite, and an error that changes relatively slowly, such as the position of the satellite (ephemeris). This error is
A correction term is extracted from the GPS data received by the monitoring stations 61 to 64 on the ground of the BAS, and is superimposed on the previous GPS-like signal as separate messages (Fast Correction and Long Term Correction). The user (aircraft 605) can use this to correct the pseudorange obtained by positioning with its own receiver, thereby allowing the user to perform more accurate positioning.

【0006】c.インテグリティ情報の提供 地上の監視局61〜64から静止衛星605経由で補正
値を送信することにより、測位精度は向上するが、誤差
がなくなるわけではない。航法統制局66では補正値を
算出すると同時に、ユーザ(航空機605)がデファレ
ンシャル補正をかけた後のレンジドメインの残存誤差を
見積り、これを併せて別のメッセージにてユーザ(航空
機605)に通知する機能を持っている。この意味で、
このパラメータはUDRE(User Differential Range
Error )と呼ばれる。
C. Provision of Integrity Information By transmitting correction values from the monitoring stations 61 to 64 on the ground via the geostationary satellite 605, positioning accuracy is improved, but errors are not eliminated. The navigation control station 66 calculates the correction value, and at the same time, estimates the residual error of the range domain after the user (aircraft 605) performs the differential correction, and notifies the user (aircraft 605) of the error with another message. Have a function. In this sense,
This parameter is UDRE (User Differential Range
Error).

【0007】また、UDREはGPS衛星601〜60
4のそれぞれで個別に計算されるものであり、これが所
定の値を越えると、当該GPS衛星の使用を禁止するフ
ラグ的な役割も持っている。すなわち、補正後の誤差の
異常を常に監視し、異常があった場合は、タイムリーに
ユーザ(航空機605)に通知することで、ユーザ(航
空機605)が異常が発生したGPS衛星のデータを使
うことによる事故の可能性を未然に回避することができ
る。このような機能を有するメッセージということでイ
ンテグリティ情報と呼ばれるわけである。
[0007] UDRE is a GPS satellite 601-60
4 is individually calculated, and when it exceeds a predetermined value, it also has the role of a flag that prohibits the use of the GPS satellite. That is, the error of the corrected error is constantly monitored, and if an error is detected, the user (aircraft 605) is notified in a timely manner, so that the user (aircraft 605) uses the data of the GPS satellite in which the error has occurred. It is possible to avoid the possibility of an accident due to the accident. A message having such a function is called integrity information.

【0008】(2)受信システムにおけるインテグリテ
ィ情報の処理 上記のように、地上の航法統制局66では、GPS衛星
601〜604に起因する誤差に関する処理はできる
が、GPS衛星601〜604に起因しない誤差要因、
例えばユーザ受信機のクロック誤差や対流圏誤差などは
所定のアルゴリズムに基づき、ユーザ受信機が自ら算出
する。これら残存誤差を統合し、所定の係数(K値と呼
ぶ)をかけることにより、保護レベルと呼ばれるパラメ
ータを得る。保護レベルは、水平方向と垂直方向の両成
分があり、各々水平保護レベル、垂直保護レベルに分け
られる。
(2) Processing of Integrity Information in Receiving System As described above, the navigation control station 66 on the ground can perform processing relating to errors caused by the GPS satellites 601 to 604, but errors not caused by the GPS satellites 601 to 604. Factors,
For example, the clock error and the tropospheric error of the user receiver are calculated by the user receiver based on a predetermined algorithm. By integrating these residual errors and multiplying them by a predetermined coefficient (referred to as K value), a parameter called a protection level is obtained. The protection level has both horizontal and vertical components, and is divided into a horizontal protection level and a vertical protection level.

【0009】例えば、垂直保護レベルを例にとると、K
値は6.33という値が用いられる。これは統合された
誤差分布をガウス分布とみなした場合に、1−10−7
の確率で包含される領域を示している。つまり、ユーザ
(航空機605)は航法統制局66から受信した情報
と、自信で計算して得られた情報の両方から1−10−
7の確率で保護されるレベルを計算することができるわ
けである。仮にユーザ(航空機605)の測位に係る何
らかの故障が発生したとしても、当該残存誤差が増加す
るにつれ、保護レベルが大きくなる。これが予め設定し
てあるアラームリミットを越えると、ユーザ(航空機6
05)は異常検知することができ、事故を未然に防ぐこ
とができる。
For example, taking the vertical protection level as an example, K
A value of 6.33 is used. This is 1-10-7 when the integrated error distribution is regarded as a Gaussian distribution.
Indicates a region included with the probability of. In other words, the user (aircraft 605) receives 1-10- from both the information received from the navigation control station 66 and the information obtained by self-confidence.
It is possible to calculate the protected level with a probability of 7. Even if some trouble relating to the positioning of the user (aircraft 605) occurs, the protection level increases as the residual error increases. When this exceeds the preset alarm limit, the user (aircraft 6)
05) can detect an abnormality and prevent an accident before it occurs.

【0010】図7はこのインテグリティ監視の一例のブ
ロック図を示す。なお、ユーザ受信機のアルゴリズムは
文献1(RTCA Do-220A Minimum Operational Performan
ce Standard for Global Positioning System/Wide Are
a Augmentation System Airborne Equipment )によ
る。
FIG. 7 is a block diagram showing an example of the integrity monitoring. The algorithm of the user receiver is described in Reference 1 (RTCA Do-220A Minimum Operational Performan).
ce Standard for Global Positioning System / Wide Are
a Augmentation System Airborne Equipment).

【0011】図7に示すユーザの受信機処理部70は、
UDRE情報11が地上の航法統制局より静止衛星を介
して受信入力される。この他、航法統制局からは地上を
所定の幅のメッシュで切ったときの格子点(グリッドポ
イント)毎の電離層垂直遅延誤差も送信される。これは
通常GIVE(Grid Ionospheric Vertical Error )と
呼ばれ、図7のGIVE情報13で示されるものであ
る。その他、図7に12で示すように、他の誤差要因の
パラメータ(ファクタ)も地上から静止衛星を介して送
信されている。
The receiver processing unit 70 of the user shown in FIG.
The UDRE information 11 is received and input from a navigation control station on the ground via a geostationary satellite. In addition, the navigation control station also transmits an ionospheric vertical delay error for each grid point (grid point) when the ground is cut by a mesh of a predetermined width. This is usually called GIVE (Grid Ionospheric Vertical Error), and is indicated by GIVE information 13 in FIG. In addition, as shown by 12 in FIG. 7, parameters (factors) of other error factors are also transmitted from the ground via a geostationary satellite.

【0012】これらの地上から送信されるパラメータ1
1〜13と機上のパラメータとから、上述の保護レベル
を計算するための受信機処理部70は、計算処理部71
及び72と、全衛星の分散値σ2の統合処理部75と保
護レベル計算処理部76とから構成される。計算処理部
71は、短期、長期補正をかけた後の残存誤差の分散を
計算するための処理部である。計算処理部72は、GI
VE情報13を基にしてユーザ位置における電離層誤差
を推定する計算処理部である。一方、全衛星の分散値σ
2の統合処理部75は、受信機誤差の分散値73、対流
圏誤差の分散値74等の誤差を統合し、保護レベル計算
処理部76において前記K値を掛け合せることにより、
水平保護レベル、垂直保護レベルを算出している。
These parameters transmitted from the ground 1
The receiver processing unit 70 for calculating the above-described protection level from the parameters 1 to 13 and the on-machine parameters includes a calculation processing unit 71
And 72, an integrated processing unit 75 for the dispersion value σ2 of all satellites, and a protection level calculation processing unit 76. The calculation processing unit 71 is a processing unit for calculating the variance of the residual error after performing the short-term and long-term correction. The calculation processing unit 72 uses the GI
A calculation processing unit that estimates an ionospheric error at a user position based on the VE information 13. On the other hand, the variance σ of all satellites
The integration processing unit 75 integrates the errors such as the variance value 73 of the receiver error and the variance value 74 of the tropospheric error, and multiplies the K value by the protection level calculation processing unit 76.
The horizontal protection level and the vertical protection level are calculated.

【0013】次に、ユーザ受信機における測位データ保
護レベル及びアラームリミットの関係について、垂直精
度、垂直保護レベルアラームリミットの関係の一例を例
にとって図2と共に説明する。図2に示す垂直精度21
は、ユーザが真の位置を知ることはできないため、真値
が判明していると仮定して図示してある。従って、ユー
ザが補正値を適用し、測位した結果をどの程度信用して
よいかは上記の如く算出した保護レベルの信頼度にかか
っている。また、図2中、破線22は時間の経過に対す
る保護レベルの変化を示している。ユーザはこの保護レ
ベルの値が、アラームリミット23の範囲内であれば、
1−10−7の確率で許容範囲内にいるとみなすわけで
ある。また、矢印24は保護レベルがアラームリミット
23を越えている状態を示す。
Next, the relationship between the positioning data protection level and the alarm limit in the user receiver will be described with reference to FIG. 2 using an example of the relationship between the vertical accuracy and the vertical protection level alarm limit. Vertical accuracy 21 shown in FIG.
Is shown on the assumption that the true value is known because the user cannot know the true position. Therefore, the degree to which the user applies the correction value and trusts the result of the positioning depends on the reliability of the protection level calculated as described above. In FIG. 2, a broken line 22 indicates a change in the protection level over time. If the value of this protection level is within the range of the alarm limit 23,
That is, it is considered that the user is within the allowable range with a probability of 1-10-7. An arrow 24 indicates a state where the protection level exceeds the alarm limit 23.

【0014】以上のように、従来の衛星航法受信システ
ムのインテグリティ監視機能は、地上の航法統制局にて
統合処理されたパラメータを受信し、これを用いて保護
レベルを計算し、アラームリミットとの比較によって異
常の検出を行う方式である。
As described above, the integrity monitoring function of the conventional satellite navigation receiving system receives parameters integrated and processed by the navigation control station on the ground, calculates the protection level using the parameters, and uses the parameters to calculate the protection level. This is a method of detecting an abnormality by comparison.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の衛星航法受信システムでは、インテグリティ監視
が受動的であるという問題がある。すなわち、従来は地
上局側で導出されるパラメータに依存し、これが正しい
という前提でインテグリティ監視を行っている。このた
め、もし、何らかの異常が発生し、実際にはUDRE値
は極めて大きい値になっているにも関わらず、地上側が
小さいUDRE値を送信したために保護レベルが実際よ
り小さめに計算されたとすると、ユーザである航空機6
05は危険にさらされる要因となる。
However, the above conventional satellite navigation receiving system has a problem that integrity monitoring is passive. That is, in the related art, integrity monitoring is performed on the assumption that the parameters are derived on the ground station side and are correct. Therefore, if some abnormality occurs and the UDRE value is actually extremely large, but the ground side transmits a small UDRE value, and the protection level is calculated to be smaller than the actual value, Aircraft 6 as a user
05 is a risk factor.

【0016】また、何らかの異常発生により、航空機6
05の飛行コースが所定のコースから外れた場合、位置
誤差は大きくなっているが、保護レベルは小さいことが
あり得る。この状況は図3に示される。同図において、
実線31は垂直精度、破線32は垂直保護レベル、点線
33はアラームリミットを示す。ここで、垂直精度31
は34で示す部分において、垂直保護レベルと精度の関
係が逆転している。この場合、ユーザである航空機60
5は、実際の誤差がわからず、垂直保護レベル32を見
て問題ないと判断し、アラームを検出することがない。
このことは、仮に航空機605が障害物に接近していた
としても、システムは異常を検知することができない可
能性があることを示唆している。
Further, due to the occurrence of some abnormality, the aircraft 6
If the flight course of 05 deviates from the predetermined course, the position error is large, but the protection level may be small. This situation is shown in FIG. In the figure,
The solid line 31 indicates the vertical accuracy, the broken line 32 indicates the vertical protection level, and the dotted line 33 indicates the alarm limit. Here, the vertical precision 31
In the portion indicated by 34, the relationship between the vertical protection level and the accuracy is reversed. In this case, the aircraft 60 as the user
No. 5 does not know the actual error, sees the vertical protection level 32 to determine that there is no problem, and does not detect an alarm.
This suggests that the system may not be able to detect anomalies even if the aircraft 605 is approaching an obstacle.

【0017】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
ユーザ側で異常を検出できず保護レベルが実際の誤差以
下になってしまう場合にも能動的にアラームを検出でき
る衛星航法受信システム及び監視装置を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a satellite navigation receiving system and a monitoring device capable of actively detecting an alarm even when a user cannot detect an abnormality and the protection level becomes lower than an actual error.

【0018】また、本発明の他の目的は、ユーザ側にお
いて受動的に提供される位置情報の完全性(インテグリ
ティ)を能動的に監視することにより、信頼性を向上し
得る衛星航法受信システム及び監視装置を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide a satellite navigation receiving system capable of improving reliability by actively monitoring the integrity of position information passively provided on the user side. A monitoring device is provided.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の衛星航法受信システムは、複数の航法衛星
からの信号を複数の地上の監視局にて受信して得た処理
データをネットワークを介して航法統制局に伝送し、航
法統制局により航法衛星に起因する誤差を処理してから
送信された信号を静止衛星により受信して補正値を所定
周波数の信号としてユーザへ送信し、ユーザが静止衛星
からの信号を受信して得た位置情報と、ユーザ自身が算
出したパラメータとから受信機処理部により保護レベル
を算出し、この保護レベルが予め定められたアラームリ
ミットを越えた時に異常を検知してアラームを送出する
衛星航法受信システムにおいて、障害物を検知するため
に、水平及び垂直のアラームリミットを覆域とするバブ
ル上の範囲で送信機から空中線を介して電波を送信し、
障害物から反射した電波を空中線を介して受信機で受信
する障害物検知手段と、ユーザの飛行フェーズ毎のアラ
ームリミットに対応して送信機の利得を制御する制御手
段と、障害物検知手段により障害物が検知されたとき
に、障害物検知信号を出力する信号処理手段と、信号処
理手段から障害物検知信号が入力されたとき、又は受信
機処理部からの保護レベルがアラームリミットを越えた
ときにアラームを発生するアラーム判定手段とを有する
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a satellite navigation receiving system according to the present invention provides processing data obtained by receiving signals from a plurality of navigation satellites at a plurality of ground monitoring stations. Transmit to the navigation control station via the network, receive the signal transmitted after processing the error caused by the navigation satellite by the navigation control station by the geostationary satellite, and transmit the correction value to the user as a signal of a predetermined frequency, The protection level is calculated by the receiver processing unit from the position information obtained by the user receiving the signal from the geostationary satellite and the parameters calculated by the user, and when the protection level exceeds a predetermined alarm limit. In a satellite navigation receiving system that detects abnormalities and sends out alarms, in the range over the bubble that covers the horizontal and vertical alarm limits to detect obstacles And transmitting a radio wave through the antenna from,
Obstacle detecting means for receiving the radio wave reflected from the obstacle via the antenna at the receiver, control means for controlling the gain of the transmitter corresponding to the alarm limit for each flight phase of the user, and obstacle detecting means When an obstacle is detected, a signal processing unit that outputs an obstacle detection signal, and when an obstacle detection signal is input from the signal processing unit, or when a protection level from the receiver processing unit exceeds an alarm limit. And an alarm determining means for generating an alarm.

【0020】また、本発明の監視装置は、上記の目的を
達成するため、複数の航法衛星からの信号を複数の地上
の監視局にて受信して得た処理データをネットワークを
介して航法統制局に伝送し、航法統制局により航法衛星
に起因する誤差を処理してから送信された信号を静止衛
星により受信し、補正値を静止衛星からユーザへ送信さ
せる衛星航法システムのユーザに搭載された監視装置で
あって、静止衛星からの補正値を受信して得た位置情報
と、自身が算出したパラメータとから保護レベルを算出
する受信機処理部と、ユーザの飛行コース及びこれに付
随するアラームリミットを予め格納しているデータベー
スと、水平及び垂直のアラームリミットを覆域とするバ
ブル上の範囲で空中線を介して電波を送信する送信機
と、データベースから読み出したデータからアラームリ
ミットを抽出してユーザの飛行フェーズ毎のアラームリ
ミットに対応して送信機の利得を制御する制御監視部
と、空中線を介して送信され、障害物で反射した電波を
空中線を介して受信する受信機と、受信機の受信信号と
飛行フェーズ毎のアラームリミットとに基づいて、障害
物を検知したときに、障害物検知信号を出力する信号処
理部と、信号処理部からの障害物検知信号が入力された
とき、又は受信機処理部からの保護レベルがアラームリ
ミットを越えたときにアラームを発生するアラーム判定
部とを有する構成としたものである。
Further, in order to achieve the above object, the monitoring device of the present invention provides navigation control via a network which receives signals from a plurality of navigation satellites at a plurality of terrestrial monitoring stations. Transmitted to a station, processed by a navigation control station to handle errors caused by navigation satellites, received by a geostationary satellite, and transmitted by a geostationary satellite to transmit correction values from the geostationary satellite to the user. A monitoring device, a receiver processing unit for calculating a protection level from position information obtained by receiving a correction value from a geostationary satellite and a parameter calculated by itself, a flight course of a user and an alarm associated therewith A database that stores the limits in advance, a transmitter that transmits radio waves via the antenna in the range on the bubble that covers the horizontal and vertical alarm limits, and a database A control monitoring unit that extracts the alarm limit from the read data and controls the gain of the transmitter according to the alarm limit for each flight phase of the user, and transmits the radio wave transmitted via the antenna and reflected by obstacles to the antenna. A signal processing unit that outputs an obstacle detection signal when an obstacle is detected based on a reception signal of the receiver and an alarm limit for each flight phase, An alarm determination unit is provided that generates an alarm when an obstacle detection signal is input or when the protection level from the receiver processing unit exceeds an alarm limit.

【0021】本発明の衛星航法受信システム及び監視装
置では、従来の地上システムから送信されてくるパラメ
ータに基づいて受信機処理部において水平・垂直保護レ
ベルを計算する機能の他にこれとは独立にこれを検証す
る回路部を設けた点を特徴とする。この回路部はユーザ
(例えば、航空機)の飛行フェーズに応じて送信機利得
を変化させながら、障害物をサーチする機能を有する。
In the satellite navigation receiving system and the monitoring apparatus according to the present invention, in addition to the function of calculating the horizontal and vertical protection levels in the receiver processing unit based on the parameters transmitted from the conventional terrestrial system, the function is independent of this. It is characterized in that a circuit unit for verifying this is provided. This circuit has a function of searching for an obstacle while changing a transmitter gain according to a flight phase of a user (for example, an aircraft).

【0022】すなわち、水平・垂直のアラームリミット
を覆域とするバブル上の範囲で電波を送出し、その反射
波の乱れを検出することにより現実の飛行経路近辺の障
害物を検知することができる。この結果は従来の保護レ
ベルに基づくインテグリティ監視結果と統合され、従来
機能の直接手法での検証を実行する。従って、万一、地
上システムも含めた衛星航法受信システム全体の中の何
らかの異常により、計算された保護レベルか本来のレベ
ルを大幅に下回るような場合が起こったとしても、ユー
ザ側で自律的に障害物の有無を確認できる。
That is, radio waves are transmitted in a range on a bubble which covers the horizontal and vertical alarm limits, and an obstacle near the actual flight path can be detected by detecting the disturbance of the reflected wave. . This result is integrated with the integrity monitoring results based on the conventional protection level, and performs the verification of the conventional function in a direct manner. Therefore, even if the calculated protection level is much lower than the original level due to some abnormality in the whole satellite navigation receiving system including the ground system, the user will autonomously You can check for obstacles.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施の形態につ
いて図面と共に説明する。図1は本発明になる衛星航法
受信システムの要部である監視装置の一実施の形態のブ
ロック図を示す。同図において、受信機処理部14は図
7に示した受信機処理部70と同一の構成であり、UD
RE情報11、その他誤差ファクタ12及びGIVE情
報13を入力として受け、水平・垂直保護レベル15を
出力する点は従来と同様であるが、従来とは異なり、こ
れに加えて、この実施の形態はユーザである航空機側で
自律的に障害物を検出することにより、従来の監視機能
を独立に検証する機能を有する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of a monitoring device which is a main part of a satellite navigation receiving system according to the present invention. In the figure, the receiver processing unit 14 has the same configuration as the receiver processing unit 70 shown in FIG.
RE information 11, other error factors 12, and GIVE information 13 are received as inputs and the horizontal / vertical protection level 15 is output as in the prior art. However, unlike the prior art, in addition to this, It has a function of independently verifying the conventional monitoring function by autonomously detecting an obstacle on the user's aircraft side.

【0024】すなわち、図1において、データベース1
6、制御監視部17、送信機18、サーキュレータ1
9、空中線110、受信機111、信号処理部112及
びアラーム判定部114が、上記の自律的に障害物を検
出する検出部を構成している。図1の構成の監視装置
は、ユーザである航空機に搭載されている。
That is, in FIG.
6, control monitoring unit 17, transmitter 18, circulator 1
9, the antenna 110, the receiver 111, the signal processing unit 112, and the alarm determination unit 114 constitute a detection unit that autonomously detects an obstacle. The monitoring device having the configuration shown in FIG. 1 is mounted on an aircraft as a user.

【0025】データベース16にはユーザである航空機
の各飛行経路のデータが予め格納されており、これに付
随して航空機の所望の飛行コースからの許容される偏差
が決まっており、その偏差も格納されている。この偏差
は航空機がエンルートからターミナルエリア、最終進入
着陸になるほど小さくなる値である。更に、データベー
ス16には航空機の各飛行経路に応じた水平、垂直のア
ラームリミットも格納されている。
The data of each flight path of the aircraft as the user is stored in the database 16 in advance, and an allowable deviation from a desired flight course of the aircraft is determined along with the data, and the deviation is also stored. Have been. This deviation is a value that becomes smaller as the aircraft moves from the enroute to the terminal area and finally to the landing. Further, the database 16 also stores horizontal and vertical alarm limits corresponding to each flight path of the aircraft.

【0026】制御監視部17は、データベース16から
読み出したデータ中から、前記偏差をアラームリミット
として抽出し、送信機18の利得を決定する。また、制
御監視部17は、データベース16から水平、垂直のア
ラームリミットを抽出してアラーム判定部114へ出力
する。
The control monitor 17 extracts the deviation from the data read from the database 16 as an alarm limit, and determines the gain of the transmitter 18. Further, the control monitoring unit 17 extracts horizontal and vertical alarm limits from the database 16 and outputs them to the alarm determination unit 114.

【0027】送信機18は、制御監視部17によりアラ
ームリミットに比例して利得が制御される。すなわち、
アラームリミット内に存在するかもしれない障害物検出
のために必要な最小限のパワーが出せるように、送信機
18の利得が制御される。
The gain of the transmitter 18 is controlled by the control monitor 17 in proportion to the alarm limit. That is,
The gain of the transmitter 18 is controlled to provide the minimum power required for obstacle detection that may be within the alarm limits.

【0028】送信機18の出力はサーキュレータ19を
介して空中線110から放射される。空中線110は水
平・垂直方向とも基本的には無指向性のアンテナでバブ
ル上の覆域を持つものを想定している。空中線110か
ら放射された電波は、障害物116があった場合、障害
物116で反射され、反射波として同じ空中線110で
受信されてサーキュレータ19を介して受信機111に
入力される。
The output of the transmitter 18 is radiated from the antenna 110 via the circulator 19. The antenna 110 is basically assumed to be an omnidirectional antenna having a coverage area on a bubble in both the horizontal and vertical directions. When there is an obstacle 116, the radio wave radiated from the antenna 110 is reflected by the obstacle 116, received by the same antenna 110 as a reflected wave, and input to the receiver 111 via the circulator 19.

【0029】受信機111に入力された受信信号は所定
の受信処理がなされた後、信号処理部112に入力され
て分析される。信号処理部112は、アラームリミット
内に障害物が検出された場合には、制御監視部17を介
してアラーム判定部114に障害物検知信号113を送
る。すなわち、信号処理部112は反射波の乱れを検出
することにより、現実の飛行経路近辺の障害物を検知す
ることができる。
The reception signal input to the receiver 111 is subjected to predetermined reception processing, and then input to the signal processing unit 112 for analysis. When an obstacle is detected within the alarm limit, the signal processing unit 112 sends an obstacle detection signal 113 to the alarm determination unit 114 via the control monitoring unit 17. That is, the signal processing unit 112 can detect an obstacle near the actual flight path by detecting the disturbance of the reflected wave.

【0030】アラーム判定部114は、従来の水平・垂
直保護レベル15と水平・垂直のアラームリミットとの
比較結果(従来の保護レベルに基づくインテグリティ監
視結果)と、上記の障害物検知信号113とを統合し
(例えば、論理和をとり)、インテグリティアラーム1
15を出力する。
The alarm judging section 114 compares the result of comparison between the conventional horizontal / vertical protection level 15 with the horizontal / vertical alarm limit (the result of integrity monitoring based on the conventional protection level) and the obstacle detection signal 113 described above. Merge (eg, OR) and integrity alarm 1
15 is output.

【0031】すなわち、アラーム判定部114は、従来
の水平保護レベル及び垂直保護レベル15の少なくとも
一方が水平アラームリミットあるいは垂直アラームリミ
ットを越えた比較結果が得られた場合だけでなく、垂直
精度や水平精度がアラームリミットを越えたことを示す
障害物検知信号113が入力された場合もインテグリテ
ィアラーム115を出力する。このインテグリティアラ
ーム115は、航空機のコックピットの何らかの報知手
段を駆動して、パイロットにアラームを報知する。
That is, the alarm determination unit 114 determines whether or not a comparison result in which at least one of the conventional horizontal protection level and vertical protection level 15 exceeds the horizontal alarm limit or the vertical alarm limit is obtained. When an obstacle detection signal 113 indicating that the accuracy has exceeded the alarm limit is also input, an integrity alarm 115 is output. The integrity alarm 115 drives some notification means in the cockpit of the aircraft to notify the pilot of the alarm.

【0032】次に、この実施の形態の動作について、図
2〜図5と共に更に詳細に説明する。図2は垂直精度を
例にとり航空機が飛行している際の垂直精度の変化と保
護レベル、アラームリミットの関係の一例を示したもの
である。前述のように、ユーザである航空機の真の位置
は誰も知ることはできず、実際は保護レベルとアラーム
リミットの関係において、航空機側は異常の有無を検出
するわけであるが、図2では実際の飛行コースからの垂
直精度を実線21にて示している。横軸は時間であり、
これらの時間軸上での変化を示している。ただし、アラ
ームリミットはこの時間範囲では、点線23で示すよう
に一定値とした。
Next, the operation of this embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 2 shows an example of the relationship between the change in vertical accuracy, the protection level, and the alarm limit when the aircraft is flying, taking vertical accuracy as an example. As described above, no one can know the true position of the aircraft, which is the user, and the aircraft side actually detects the presence or absence of an abnormality based on the relationship between the protection level and the alarm limit. Is shown by a solid line 21 from the flight course. The horizontal axis is time,
These changes on the time axis are shown. However, the alarm limit was set to a constant value as shown by a dotted line 23 in this time range.

【0033】また、図2の破線22は垂直保護レベルの
変化を示している。図2の中央付近で垂直精度21が他
よりも大きく変化している。これは何らかの要因で誤差
が増大したことを示している。この時、この変化に応じ
て垂直保護レベル22も大きくなっている。これは状態
が悪くなっていることが正しく検出され、それが垂直保
護レベル22に反映されていることを示している。つま
り、システムとしては異常を検出するという点におい
て、正しく動作していることになる。
A broken line 22 in FIG. 2 indicates a change in the vertical protection level. In the vicinity of the center of FIG. 2, the vertical accuracy 21 changes more greatly than others. This indicates that the error has increased for some reason. At this time, the vertical protection level 22 is also increased according to this change. This indicates that a bad condition has been correctly detected and is reflected in the vertical protection level 22. In other words, the system operates properly in detecting an abnormality.

【0034】図2の垂直保護レベル22が図1の受信機
処理部14からアラーム判定部114に入力され、ここ
で制御監視部17からの垂直のアラームリミットと比較
され、図2に24で示すように、垂直保護レベル22が
アラームリミット23を越えると、アラーム判定部11
4からインテグリティアラーム115が正常に出力され
る。
The vertical protection level 22 of FIG. 2 is input from the receiver processing unit 14 of FIG. 1 to the alarm judgment unit 114, where it is compared with the vertical alarm limit from the control monitoring unit 17, and is indicated by 24 in FIG. As described above, when the vertical protection level 22 exceeds the alarm limit 23, the alarm determination unit 11
4 outputs an integrity alarm 115 normally.

【0035】一方、図3は図2と同様に垂直精度を例に
とり航空機が飛行している際の垂直精度の変化と垂直保
護レベル、アラームリミットの関係の他の例を示してい
るが、図3は従来のインテグリティ機能が正しく働かな
い場合を示している。図3中、34で示される範囲は図
2の場合と異なり、垂直精度31と垂直保護レベル32
の関係が逆転している。これは実際の誤差が垂直保護レ
ベル32で保護されていないことを示している。
On the other hand, FIG. 3 shows another example of the relationship between the change in vertical accuracy, the vertical protection level, and the alarm limit when the aircraft is flying, taking vertical accuracy as an example as in FIG. 3 shows a case where the conventional integrity function does not work properly. In FIG. 3, the range indicated by 34 is different from that of FIG.
The relationship is reversed. This indicates that the actual error is not protected by the vertical protection level 32.

【0036】前述の如く、航空機側では垂直保護レベル
32を信用して運航するため、垂直保護レベル32が垂
直精度31より小さくなった場合は、アラームを出力し
ないために航空機が危険にさらされることになる。範囲
35はこの状態で垂直精度31がアラームリミット33
をも越えている区間を示す。アラームリミット33を垂
直精度31が越えたからといって、直ちに事故が起こる
わけではないが、万一障害物が存在していた場合は大事
故につながる潜在的な可能性を持っていると言える。従
って、このような受動的なインテグリティ監視機能を独
立に検証する機能が必須となる。
As described above, since the aircraft operates with confidence in the vertical protection level 32, if the vertical protection level 32 becomes smaller than the vertical precision 31, the aircraft will not be output because no alarm is output, and the aircraft will be in danger. become. The range 35 is in this state, the vertical accuracy 31 is the alarm limit 33
Indicates a section that also exceeds. Even if the vertical accuracy 31 exceeds the alarm limit 33, an accident does not occur immediately, but if an obstacle exists, it can be said that there is a potential possibility of causing a major accident. Therefore, a function for independently verifying such a passive integrity monitoring function is essential.

【0037】そこで、この実施の形態では、図1にのデ
ータベース16、制御監視部17、送信機18、サーキ
ュレータ19、空中線110、受信機111、信号処理
部112及びアラーム判定部114からなる検出部にて
受動的なインテグリティ監視機能を独立に検証するもの
であり、この独立の検証機能の動作につき、図4及び図
5と共に説明する。
Therefore, in this embodiment, the detection unit including the database 16, the control monitoring unit 17, the transmitter 18, the circulator 19, the antenna 110, the receiver 111, the signal processing unit 112, and the alarm determination unit 114 shown in FIG. And independently verifies the passive integrity monitoring function. The operation of this independent verification function will be described with reference to FIGS.

【0038】図4において、航空機41はエンルートか
ら最終進入の動きを示している。ここでは、航空機41
は計画上の所望の飛行コース42に対して、実際には4
3で示す飛行をする。各飛行フェーズ(エンルートや精
密進入等)に応じたアラームリミット47に対応した利
得に制御された図1の送信機18の送信出力と受信機1
11の受信入力によるバブル上の空中線覆域は、図4に
おいて44a〜44eで示される。図4ではこの放射パ
ターンがアラームリミット47に対応し、航空機41の
運航が正常に行われていることがわかる。
In FIG. 4, the aircraft 41 shows the movement of the final approach from the enroute. Here, the aircraft 41
Is actually 4 for the planned flight course 42
Make the flight indicated by 3. The transmission output of the transmitter 18 and the receiver 1 of FIG. 1 controlled to a gain corresponding to the alarm limit 47 according to each flight phase (enroute, precision approach, etc.)
The antenna coverage area on the bubble by the reception input of No. 11 is indicated by 44a to 44e in FIG. In FIG. 4, it can be seen that this radiation pattern corresponds to the alarm limit 47, and the operation of the aircraft 41 is normally performed.

【0039】また、図4ではエンルート上の障害物の代
表として山45を示しており、ターミナルエリアの障害
物として、建物46を示している。これらの山45及び
建物46はアラームリミット47より下側に位置し、保
護レベルを信用して運航している航空機41の安全性は
担保されている。
In FIG. 4, a mountain 45 is shown as a representative of the obstacle on the enroute, and a building 46 is shown as an obstacle in the terminal area. These mountains 45 and buildings 46 are located below the alarm limit 47, and the safety of the aircraft 41 operating with confidence in the protection level is secured.

【0040】これに対し、図5は先の図3にて説明した
ような事態が発生し、垂直保護レベルは一見正常である
にも関わらず、実際の誤差はこれを大きく超えてしまっ
た場合を示している。同図中、図4と同一部分には同一
符号を付し、その説明を省略する。図5において、所望
の飛行コース42を基準にしたアラームリミットは47
で示されることは図4と同じであるが、実際の航空機4
1の飛行コースは50で示すようになる。従って、この
実際の航空機位置を基準にして、仮にアラームリミット
をプロットすると図5中、二点鎖線48に示すようにな
り、障害物である山45に抵触している。
On the other hand, FIG. 5 shows a case where the situation described above with reference to FIG. 3 occurs and the actual error greatly exceeds this level, although the vertical protection level is seemingly normal. Is shown. 4, the same parts as those of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In FIG. 5, the alarm limit based on the desired flight course 42 is 47
Are the same as those in FIG. 4, but the actual aircraft 4
One flight course will be as shown at 50. Therefore, if the alarm limit is temporarily plotted with reference to the actual aircraft position, it will be as shown by a two-dot chain line 48 in FIG. 5, and the mountain 45 which is an obstacle is in conflict.

【0041】バブルの覆域44b内に山45の山頂が4
9で示すようにかかっていることから、このとき図3に
示した範囲35のように垂直精度が垂直のアラームリミ
ットを越える。しかし、この実施の形態では、このとき
は送信機18からサーキュレータ19、空中線110を
介して放射された電波が、山45で反射されて反射波と
して空中線110及びサーキュレータ19を介して受信
機111で受信される。
In the bubble cover area 44b, the peak of the peak 45 is 4
At this time, the vertical accuracy exceeds the vertical alarm limit as shown in the range 35 shown in FIG. However, in this embodiment, the radio wave radiated from the transmitter 18 via the circulator 19 and the antenna 110 at this time is reflected by the mountain 45 and reflected by the receiver 111 via the antenna 110 and the circulator 19 as a reflected wave. Received.

【0042】この受信信号は、信号処理部112で所定
レベル以上の受信信号入力に対する処理が行われて、障
害物検知信号113を図1の制御監視部17から出力さ
せ、これをアラーム判定部114に入力する。これによ
り、アラーム判定部114からインテグリティアラーム
115が出力され、パイロットに障害物が接近している
ことを報知できる。従って、この実施の形態では、イン
テグリティ監視機能の信頼性を従来に比べて格段に向上
できる。
The received signal is processed by a signal processing unit 112 with respect to a received signal input of a predetermined level or more, and an obstacle detection signal 113 is output from the control monitoring unit 17 of FIG. To enter. As a result, an integrity alarm 115 is output from the alarm determination unit 114, and it can be notified that an obstacle is approaching the pilot. Therefore, in this embodiment, the reliability of the integrity monitoring function can be remarkably improved as compared with the related art.

【0043】なお、上記の実施の形態では、構成をなる
べく簡単で安価に作るため、無指向性の空中線110を
想定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば、基本的構成は上記の実施の形態と同じである
が、空中線110に代えて電子操作空中線として障害物
の探知を行うことも可能である。また、現在各国でGP
S衛星601〜604と同等の衛星開発が進められてい
るので、GPS衛星601〜604に代えてこれら他の
同等の衛星も本発明に適用可能である。
In the above embodiment, the omnidirectional antenna 110 is assumed in order to make the configuration as simple and inexpensive as possible. However, the present invention is not limited to this.
For example, the basic configuration is the same as in the above embodiment, but it is also possible to detect an obstacle using an electronically operated antenna instead of the antenna 110. In addition, GP
Since satellites equivalent to the S satellites 601 to 604 are being developed, these other equivalent satellites can be applied to the present invention instead of the GPS satellites 601 to 604.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
地上システムも含めた衛星航法受信システム全体の中の
何らかの異常により、計算された保護レベルか本来のレ
ベルを大幅に下回るような場合(ユーザ側で異常を検出
できず保護レベルが実際の誤差以下になってしまう場
合)が起こったとしても、ユーザ側で自律的に障害物の
有無を確認できるようにしたため、能動的にアラームを
検出でき、よって、衛星航法受信システムのインテグリ
ティ監視機能の信頼性を向上でき、安全性を著しく改善
することができる。
As described above, according to the present invention,
If the calculated protection level is much lower than the original level due to some abnormality in the whole satellite navigation receiving system including the ground system (the user cannot detect the abnormality and the protection level falls below the actual error). Even if this happens, the user can autonomously check for obstacles, so that alarms can be detected actively, and the reliability of the integrity monitoring function of the satellite navigation receiver system can be improved. And safety can be significantly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の要部の一実施の形態のブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a main part of the present invention.

【図2】垂直精度、垂直保護レベル、アラームリミット
の関係の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a relationship among vertical accuracy, a vertical protection level, and an alarm limit.

【図3】垂直精度、垂直保護レベル、アラームリミット
の関係の他の例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating another example of the relationship between the vertical accuracy, the vertical protection level, and the alarm limit.

【図4】本発明のインテグリティ監視動作概念図(正常
時)である。
FIG. 4 is a conceptual diagram of the integrity monitoring operation of the present invention (in a normal state).

【図5】本発明のインテグリティ監視動作概念図(異常
時)である。
FIG. 5 is a conceptual diagram of an integrity monitoring operation according to the present invention (when an abnormality occurs).

【図6】SBASシステムの一例の全体図である。FIG. 6 is an overall view of an example of an SBAS system.

【図7】従来のインテグリティ監視の一例のブロック図
である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a conventional integrity monitor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

14 受信機処理部 15 水平・垂直保護レベル 16 データベース 17 制御監視部 18 送信機 19 サーキュレータ 21、31 垂直精度 22、32 垂直保護レベル 23、33 アラームリミット 24、35 異常検出範囲 24 インテグリティ異常発生範囲 41、606 航空機 42 所望飛行コース 43、50 実際の飛行コース 44a〜44e バブル上空中線覆域 47 所望飛行コースを基準としたアラームリミット 61〜64 地上監視局 65a〜65h GPS信号 66 航法統制局 67 GNSSネットワーク 69 SBAS信号 110 空中線 111 受信機 112 信号処理部 113 障害物検知信号 114 アラーム判定部 115 インテグリティアラーム 14 Receiver processing unit 15 Horizontal / vertical protection level 16 Database 17 Control monitoring unit 18 Transmitter 19 Circulator 21, 31 Vertical accuracy 22, 32 Vertical protection level 23, 33 Alarm limit 24, 35 Error detection range 24 Integrity error occurrence range 41 , 606 Aircraft 42 Desired flight course 43, 50 Actual flight course 44a-44e Bubble skyline coverage 47 Alarm limit based on desired flight course 61-64 Ground monitoring station 65a-65h GPS signal 66 Navigation control station 67 GNSS network 69 SBAS signal 110 Antenna 111 Receiver 112 Signal processing unit 113 Obstacle detection signal 114 Alarm determination unit 115 Integrity alarm

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の航法衛星からの信号を複数の地上
の監視局にて受信して得た処理データをネットワークを
介して航法統制局に伝送し、該航法統制局により前記航
法衛星に起因する誤差を処理してから送信された信号を
静止衛星により受信して補正値を所定周波数の信号とし
てユーザへ送信し、該ユーザが前記静止衛星からの信号
を受信して得た位置情報と、該ユーザ自身が算出したパ
ラメータとから受信機処理部により保護レベルを算出
し、この保護レベルが予め定められたアラームリミット
を越えた時に異常を検知してアラームを送出する衛星航
法受信システムにおいて、 障害物を検知するために、水平及び垂直のアラームリミ
ットを覆域とするバブル上の範囲で送信機から空中線を
介して電波を送信し、前記障害物から反射した電波を前
記空中線を介して受信機で受信する障害物検知手段と、 前記ユーザの飛行フェーズ毎のアラームリミットに対応
して前記送信機の利得を制御する制御手段と、 前記障害物検知手段により障害物が検知されたときに、
障害物検知信号を出力する信号処理手段と、 前記信号処理手段から前記障害物検知信号が入力された
とき、又は前記受信機処理部からの保護レベルが前記ア
ラームリミットを越えたときにアラームを発生するアラ
ーム判定手段とを有することを特徴とする衛星航法受信
システム。
1. A method in which signals from a plurality of navigation satellites are received by a plurality of monitoring stations on the ground, and processing data obtained is transmitted to a navigation control station via a network. A signal transmitted after processing the error to be received by the geostationary satellite, the correction value is transmitted to the user as a signal of a predetermined frequency, and the position information obtained by the user receiving the signal from the geostationary satellite, In a satellite navigation receiving system in which a protection level is calculated by a receiver processing unit from parameters calculated by the user himself, and when the protection level exceeds a predetermined alarm limit, an abnormality is detected and an alarm is transmitted. In order to detect an object, a radio wave is transmitted from the transmitter via the antenna in a range on the bubble which covers the horizontal and vertical alarm limits, and the electric power reflected from the obstacle is reflected. Obstacle detecting means for receiving at the receiver via the antenna, control means for controlling the gain of the transmitter corresponding to the alarm limit for each flight phase of the user, obstacles by the obstacle detecting means When is detected,
A signal processing unit that outputs an obstacle detection signal; and an alarm is generated when the obstacle detection signal is input from the signal processing unit or when a protection level from the receiver processing unit exceeds the alarm limit. A satellite navigation receiving system, comprising:
【請求項2】 前記ユーザは航空機であり、前記航法衛
星は周回衛星であることを特徴とする請求項1記載の衛
星航法受信システム。
2. The satellite navigation receiving system according to claim 1, wherein said user is an aircraft, and said navigation satellite is an orbiting satellite.
【請求項3】 前記ユーザは航空機であり、前記空中線
は無指向性アンテナであることを特徴とする請求項1記
載の衛星航法受信システム。
3. The satellite navigation receiving system according to claim 1, wherein said user is an aircraft, and said antenna is an omnidirectional antenna.
【請求項4】 複数の航法衛星からの信号を複数の地上
の監視局にて受信して得た処理データをネットワークを
介して航法統制局に伝送し、該航法統制局により前記航
法衛星に起因する誤差を処理してから送信された信号を
静止衛星により受信し、補正値を該静止衛星からユーザ
へ送信させる衛星航法システムの該ユーザに搭載された
監視装置であって、 前記静止衛星からの補正値を受信して得た位置情報と、
自身が算出したパラメータとから保護レベルを算出する
受信機処理部と、 前記ユーザの飛行コース及びこれに付随するアラームリ
ミットを予め格納しているデータベースと、 水平及び垂直のアラームリミットを覆域とするバブル上
の範囲で空中線を介して電波を送信する送信機と、 前記データベースから読み出したデータから前記アラー
ムリミットを抽出して前記ユーザの飛行フェーズ毎のア
ラームリミットに対応して前記送信機の利得を制御する
制御監視部と、 前記空中線を介して送信され、障害物で反射した電波を
前記空中線を介して受信する受信機と、 前記受信機の受信信号と前記飛行フェーズ毎のアラーム
リミットとに基づいて、障害物を検知したときに、障害
物検知信号を出力する信号処理部と、 前記信号処理部からの前記障害物検知信号が入力された
とき、又は前記受信機処理部からの保護レベルが前記ア
ラームリミットを越えたときにアラームを発生するアラ
ーム判定部とを有することを特徴とする監視装置。
4. Processing data obtained by receiving signals from a plurality of navigation satellites at a plurality of terrestrial monitoring stations and transmitting the processed data to a navigation control station via a network. A signal transmitted from the geostationary satellite after processing the error to be processed, and a monitoring device mounted on the user of the satellite navigation system for transmitting a correction value from the geostationary satellite to the user; Position information obtained by receiving the correction value,
A receiver processing unit for calculating a protection level from the parameters calculated by itself, a database preliminarily storing the flight course of the user and alarm limits associated therewith, and covering the horizontal and vertical alarm limits A transmitter that transmits radio waves through an antenna in a range on a bubble, and extracts the alarm limit from data read from the database and adjusts the gain of the transmitter corresponding to the alarm limit for each flight phase of the user. A control monitoring unit that controls, a receiver that receives, via the antenna, a radio wave transmitted through the antenna and reflected by an obstacle, based on a reception signal of the receiver and an alarm limit for each of the flight phases. A signal processing unit that outputs an obstacle detection signal when an obstacle is detected; When object detection signal is input, or monitoring apparatus characterized by having an alarm decision unit for generating an alarm when the level of protection from the receiver unit exceeds the alarm limit.
【請求項5】 前記ユーザは航空機であり、前記空中線
は無指向性アンテナであることを特徴とする請求項4記
載の監視装置。
5. The monitoring device according to claim 4, wherein the user is an aircraft, and the aerial is an omnidirectional antenna.
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