(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御方法であって、
各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定ステップと、
各メッセージの前記優先値に、前記最大更新間隔の逆数を加算することによって、前記メッセージの前記優先値を各メッセージ毎に演算する演算ステップと、
前記演算ステップにおいて演算された前記メッセージの前記優先値の大小を比較し、前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージを送出すべきメッセージと決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおいて決定された前記メッセージを送出する送出ステップと、
前記送出ステップにおいて前記メッセージが送出されたとき、前記メッセージの優先値を０に初期化する初期化ステップと
を備え、
前記初期化ステップにおいて前記優先値が０に初期化された後、前記演算ステップにおいて各メッセージの次の前記優先値が演算される処理、前記決定ステップにおいて前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、前記送出ステップにおいて前記メッセージが送出される処理、前記メッセージが送出されたとき、前記初期化ステップにおいて前記メッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行される
ことを特徴とするメッセージ送出制御方法。
【請求項２】
ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御装置であって、
各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定手段と、
各メッセージの前記優先値に、前記最大更新間隔の逆数を加算することによって、前記メッセージの前記優先値を各メッセージ毎に演算する演算手段と、
前記演算手段によって演算された前記メッセージの前記優先値の大小を比較し、前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージを送出すべきメッセージと決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された前記メッセージを送出する送出手段と、
前記送出手段によって前記メッセージが送出されたとき、前記メッセージの優先値を０に初期化する初期化手段と
を備え、
前記初期化手段によって前記優先値が初期化された後、前記演算手段によって各メッセージの次の前記優先値が演算される処理、前記決定手段によって前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、前記送出手段によって前記メッセージが送出される処理、前記メッセージが送出されたとき、前記初期化手段によって前記メッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行される
ことを特徴とするメッセージ送出制御装置。
【請求項３】
ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御装置を制御するメッセージ送出制御プログラムであって、
各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定ステップと、
各メッセージの前記優先値に、前記最大更新間隔の逆数を加算することによって、前記メッセージの前記優先値を各メッセージ毎に演算する演算ステップと、
前記演算ステップにおいて演算された前記メッセージの前記優先値の大小を比較し、前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージを送出すべきメッセージと決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおいて決定された前記メッセージを送出する送出ステップと、
前記送出ステップにおいて前記メッセージが送出されたとき、前記メッセージの優先値を０に初期化する初期化ステップと
を前記メッセージ送出制御装置に実行させ、
前記初期化ステップにおいて前記優先値が０に初期化された後、前記演算ステップにおいて各メッセージの次の前記優先値が演算される処理、前記決定ステップにおいて前記優先値が一番大きいものに対応する前記メッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、前記送出ステップにおいて前記メッセージが送出される処理、前記メッセージが送出されたとき、前記初期化ステップにおいて前記メッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されるように前記メッセージ送出制御装置を制御する
ことを特徴とするメッセージ送出制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メッセージ送出制御方法に関し、特に、ＳＢＡＳから補強情報として送出すべきメッセージを送出する順番を制御するメッセージ送出制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＳＢＡＳは、Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｂａｓｅｄ  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍの略称であり、衛星を使用したＧＮＳＳ航法補強システムのことである。ＧＮＳＳは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍの略称であり、米国で開発されたＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や、ロシアで開発されたＧＬＯＮＡＳＳ（ＧＬｏｂａｌ  Ｏｒｂｉｔｉｎｇ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）に代表される衛星航法システムのことである。
【０００３】
ＧＮＳＳは、衛星から電波を放射し、その電波が地上へ到着した時間差（距離）と、その電波を放射した衛星の位置から、位置と時刻を提供するシステムである。その精度は、位置で１００メートル（ｍ）以下である。
【０００４】
ＳＢＡＳをエンルートの航法に使用した場合、現在使用されているＩＮＳ（慣性航法システム（ｉｎｅｒｔｉａｌ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ））、ＤＭＥ（距離測定装置（ｄｉｓｔａｎｃｅ  ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ））、ＴＡＣＡＮ（タカン（ｔａｃｔｉｃａｌ  ａｉｒ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ））などよりも位置精度が良いが、着陸などで使用するＩＬＳ（計器着陸装置（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ｌａｎｄｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ））よりも精度は悪い。
【０００５】
将来、このシステムを離着陸などのターミナル領域（飛行場付近の領域）からエンルート領域（飛行場から飛行場の間の領域）まで使用することを視野に研究開発されているが、精度と信頼性の確保のために、これらを補強する補助システムがＧＮＳＳ航法補強システムである。特に、広域の補強を目的とした、衛星を使用した補強システムがＳＢＡＳである。
【０００６】
図４に、ＳＢＡＳの代表的構成例を示す。ＳＢＡＳは、補強情報として、以下の３種類の情報を提供する。
・ＧＮＳＳ衛星とユーザの距離補正情報（各ユーザに共通する誤差を補正するための所定のオフセット値等）
・信頼性情報（ＧＮＳＳ衛星毎の誤差情報や、現在使用不可となっているＧＰＳ衛星の情報等）
・ＳＢＡＳ衛星とユーザの距離情報（ＧＮＳＳ衛星の場合と同様の時刻差情報）
【０００７】
ＳＢＡＳ衛星４２０は、ＧＰＳ等の航法衛星（ＧＮＳＳ衛星４３０）から受信した観測データ（ＧＮＳＳ信号）を、多数のＧＭＳ（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）４００で受信し、その情報をＭＣＳ（ＭａｓｔｅｒＣｏｎｔｒｏｌ  Ｓｔａｔｉｏｎ）４１０に集め、上記３種類の情報を作り出す。この３種類の情報が、補強メッセージとしてＳＢＡＳ衛星４２０を経由してユーザに提供される。
【０００８】
１９９９年１０月６日の航空無線技術委員会（ＲＴＣＡ）が発行する規格文書ＲＴＣＡ／ＤＯ−２２９Ｂによれば、ＳＢＡＳでは補強を実現するためのメッセージの種類は１８種類ある（上記３種類の情報が、所定の基準で分類されて１８種類のメッセージとされる）。各メッセージには、それぞれ異なる最大更新間隔（条件値）が設定されているが、１秒につき１メッセージしか送ることができないため、この最大更新間隔を超えないように、メッセージを送信する順番を決定する必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、各メッセージには、それぞれ異なる最大更新間隔が設定されているが、１秒につき１メッセージしか送ることができないため、この最大更新間隔を超えないようにメッセージを送信する順番を決定する必要があるが、そのアルゴリズムについて公開された記述はない。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、各メッセージに設定された最大更新間隔を超えないように、各メッセージを所定の順番で送信することができるようにするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のメッセージ送出制御方法は、ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御方法であって、各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定ステップと、各メッセージの優先値に、最大更新間隔の逆数を加算することによって、メッセージの優先値を各メッセージ毎に演算する演算ステップと、演算ステップにおいて演算されたメッセージの優先値の大小を比較し、優先値が一番大きいものに対応するメッセージを送出すべきメッセージと決定する決定ステップと、決定ステップにおいて決定されたメッセージを送出する送出ステップと、送出ステップにおいてメッセージが送出されたとき、メッセージの優先値を０に初期化する初期化ステップとを備え、初期化ステップにおいて優先値が０に初期化された後、演算ステップにおいて各メッセージの次の優先値が演算される処理、決定ステップにおいて優先値が一番大きいものに対応するメッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、送出ステップにおいてメッセージが送出される処理、メッセージが送出されたとき、初期化ステップにおいてメッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されることを特徴とする。
請求項２に記載のメッセージ送出制御装置は、ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御装置であって、各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定手段と、各メッセージの優先値に、最大更新間隔の逆数を加算することによって、メッセージの優先値を各メッセージ毎に演算する演算手段と、演算手段によって演算されたメッセージの優先値の大小を比較し、優先値が一番大きいものに対応するメッセージを送出すべきメッセージと決定する決定手段と、決定手段によって決定されたメッセージを送出する送出手段と、送出手段によってメッセージが送出されたとき、メッセージの優先値を０に初期化する初期化手段とを備え、初期化手段によって優先値が初期化された後、演算手段によって各メッセージの次の優先値が演算される処理、決定手段によって優先値が一番大きいものに対応するメッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、送出手段によってメッセージが送出される処理、メッセージが送出されたとき、初期化手段によってメッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されることを特徴とする。
請求項３に記載のメッセージ送出制御プログラムは、ＳＢＡＳから送出するメッセージの順番を制御するメッセージ送出制御装置を制御するメッセージ送出制御プログラムであって、各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定ステップと、各メッセージの優先値に、最大更新間隔の逆数を加算することによって、メッセージの優先値を各メッセージ毎に演算する演算ステップと、演算ステップにおいて演算されたメッセージの優先値の大小を比較し、優先値が一番大きいものに対応するメッセージを送出すべきメッセージと決定する決定ステップと、決定ステップにおいて決定されたメッセージを送出する送出ステップと、送出ステップにおいてメッセージが送出されたとき、メッセージの優先値を０に初期化する初期化ステップとをメッセージ送出制御装置に実行させ、初期化ステップにおいて優先値が０に初期化された後、演算ステップにおいて各メッセージの次の優先値が演算される処理、決定ステップにおいて優先値が一番大きいものに対応するメッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、送出ステップにおいてメッセージが送出される処理、メッセージが送出されたとき、初期化ステップにおいてメッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されるようにメッセージ送出制御装置を制御することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、ＳＢＡＳから送出すべきメッセージを、各メッセージに設定された最大更新間隔を超えないように送出するために、各メッセージを送出する順番を制御するものである。
【００１３】
図１は、本発明が適用されるＳＢＡＳメッセージ送出順番制御装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態は、メッセージの優先順位を決定する優先値の基になる条件値を設定する条件値設定手段１００と、その条件値を基に、優先値を計算し、送出するメッセージを決定する手段１１０と、決定されたメッセージを送出する手段１２０とから構成されている。
【００１４】
これらの手段は、それぞれ概略次のように動作する。メッセージの優先順位を決定する優先値の基になる条件値は、通常、最大更新間隔であり、条件値設定手段１００は、メッセージ毎に所定の数値を条件値として設定する。優先値を計算し、送出メッセージを決定する手段１１０は、上記条件値設定手段１００によって設定された条件値に基づいて、各メッセージの優先値を計算し、各メッセージのうち、計算した優先値が最大となるメッセージを、次に送出すべきメッセージと決定する。決定されたメッセージを送出する手段１２０は、優先値を計算し、送出メッセージを決定する手段１１０で決定されたメッセージを送出する。
【００１５】
次に、具体例を用いて説明する。図２は、上記実施の形態の具体的な動作を示すフローチャートである。同図に示すように、まず最初に、ステップＳ１において、１８種類のメッセージの最大更新間隔（条件値）をそれぞれ設定する。メッセージタイプは、０乃至７，９，１０，１２，１７，１８，２４乃至２７，６３であるが、タイプ６は、タイプ２乃至５が６秒以内に送出された場合は送出しなくても良いメッセージである。タイプ２４は、距離補正情報を放送する衛星数によってタイプ２乃至５の代わりに送出されるメッセージである。タイプ６３は、メッセージを送出するタイミングで中身が作成されていない場合に、そのメッセージの代わりに送出されるもので、ヌルメッセージという中身のないメッセージである。従って、これらのメッセージ（タイプ６，２４，６３）は具体例からは排除して説明する。
【００１６】
また、タイプ０は、テスト中のメッセージであり、このメッセージ送出時は、最大更新間隔を満足する必要がないので、このメッセージも具体例から排除する。
【００１７】
次に、ステップＳ２において、各メッセージ毎に、優先値の初期値が設定される。この例の場合、メッセージタイプ１には、優先値の初期値として８０／１２０が設定され、他のメッセージタイプには、優先値の初期値として０が設定される。
【００１８】
次に、ステップＳ３において、各メッセージ毎に優先値の計算が行われる。即ち、次式（１）の計算を、メッセージの送出毎に、各メッセージについて行うことにより、各メッセージの優先値が計算される。
優先値  ＝  優先値  ＋  １／最大更新間隔  ・・・（式１）
【００１９】
上記式（１）に示すように、優先値の計算は、最大更新間隔の逆数を前回の（現在の）優先値に毎回（メッセージ送出前に）足し込む形で行われる。従って、優先値が１を超えないことで、最大更新間隔を超えていないことを容易に確認することができる。この例の場合、最初にメッセージが送信されるときの、メッセージタイプ１の優先値は、８１／１２０（＝８０／１２０（初期値）＋１／１２０）となり、メッセージタイプ２の優先値は、１／６（＝０（初期値）＋１／６）となる。また、メッセージタイプ１２の優先値は、１／３００（＝０（初期値）＋１／３００）となる。
【００２０】
次に、ステップＳ４において、送出メッセージが決定される。これは、優先値が一番大きいメッセージを送出すべきメッセージと決定する。決定されたメッセージを送出した後、送出されたメッセージの優先値は０に初期化される。
【００２１】
次に、ステップＳ５において、プログラムの終了が指示されたか否かが判定される。その結果、プログラムの終了が指示されていないと判定された場合、ステップＳ３に戻り、ステップＳ３以降の処理が繰り返し実行される。一方、プログラムの終了が指示されたと判定された場合、本処理を終了する。
【００２２】
優先値の初期値を全て０とすると、本具体例では、最大更新間隔の小さいタイプ２乃至５の優先値が１／６で一番大きいため、このタイプ２乃至５のどれかを送信することになる。優先値が同一の値の場合は、予めタイプ毎に優先順位を決定しておいて、その優先順位の順に送出する。この例の場合、各メッセージの優先値が同一の場合の優先順位は、タイプ２，３，４，５，２５，７，９，１０，１，２６，１８，１２，２７，１７の順に設定されている。タイプ２の優先順位の方が、タイプ１７の優先順位より高い。また、この具体例では、タイプ１の初期値が８０／１２０に設定されている。
【００２３】
その結果、図３に示すように、最初、タイプ１のメッセージが送出された後、しばらくはタイプ２，３，４，５のメッセージが送出されるが、８０回目のメッセージ送出が行われるとき、タイプ７，９，１０，２５の優先値がタイプ２乃至５の優先値より大きくなって優先値の大きさが逆転し、以降、しばらくは、タイプ２，３，４，５のメッセージとタイプ１，７，９，１０，２５のメッセージが交互に（厳密には交互ではない）送出される。図３は、図２の計算方法により計算した、メッセージが送出される順番と、メッセージが送出されるときの優先値の抜粋を示している。
【００２４】
同一のメッセージタイプのメッセージを複数回送出する必要がある場合は、そのタイプを２５０１，２５０２，２５０３，．．．，２６０１，２６０２，２６０３，．．．というフォーマットで持つ。ここで、上位２桁をメッセージタイプ、下位２桁をそのメッセージタイプのシーケンス番号とし、各タイプ毎に設定された最大更新間隔に基づいて優先値を計算し、送出する順番を決定していく。例えば、タイプ２５０１のメッセージが送出されると、タイプ２５０１のメッセージの優先値は０に初期化される。
【００２５】
この例では、タイプ１のメッセージを最初に送信するために、タイプ１の優先値の初期値を８０／１２０としている。図３に示した例より、優先値が最大で１．０であり、効率的にメッセージを送出する順番を決定し、決定されたメッセージを送信していることが分かる。この例では、タイプ１の優先値が最初０．６７（＝８１／１２０＝８０／１２０＋１／１２０）で最も大きいため、タイプ１のメッセージが送出される。メッセージ送出後、タイプ１の優先値は０に初期化される。次に、タイプ２の優先値が０．３３（＝２／６＝０＋１／６＋１／６）となり、優先値が最大となるため、タイプ２のメッセージが送出される。メッセージ送出後、タイプ２の優先値は０に初期化される。以降、同様にして、１秒毎に、各メッセージの優先値の大きいものが送出され、送出されたメッセージの優先値は０に初期化され、他のメッセージの優先値には、最大更新間隔の逆数が加算される。
【００２６】
以上説明したように、本実施の形態は、次のような効果を奏する。即ち、各メッセージタイプの最大更新間隔を超えることなく、メッセージを送出する順番を制御することができることである。その理由は、最大更新間隔を基にした優先値を計算し、それを基にメッセージを送出する順番を決定するためである。
【００２７】
なお、上記実施の形態において、各メッセージタイプの最大更新間隔、及び最大更新間隔の初期値は例であって、これに限定されるものではない。
【００２８】
また、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは言うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係るメッセージ送出制御方法によれば、各メッセージの最大更新間隔の逆数の正の整数倍を、各メッセージの優先値の初期値として設定する設定ステップと、各メッセージの優先値に、最大更新間隔の逆数を加算することによって、メッセージの優先値を各メッセージ毎に演算する演算ステップと、演算ステップにおいて演算されたメッセージの優先値の大小を比較し、優先値が一番大きいものに対応するメッセージを送出すべきメッセージと決定する決定ステップと、決定ステップにおいて決定されたメッセージを送出する送出ステップと、送出ステップにおいてメッセージが送出されたとき、メッセージの優先値を０に初期化する初期化ステップとを備え、初期化ステップにおいて優先値が０に初期化された後、演算ステップにおいて各メッセージの次の優先値が演算される処理、決定ステップにおいて優先値が一番大きいものに対応するメッセージが次に送出すべきメッセージと決定される処理、送出ステップにおいてメッセージが送出される処理、メッセージが送出されたとき、初期化ステップにおいてメッセージの優先値が０に初期化される処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されるようにしたので、各メッセージの最大更新間隔に基づいて演算された優先値の一番大きいものを次に送出すべきメッセージと決定し、そのメッセージを送出することができる。また、各メッセージが送出される毎に、最大更新間隔の逆数を優先値に加算することによって、各メッセージの優先値が演算されるので、最大更新間隔を超えないように、各メッセージを送出する順番を決定し、その順番で各メッセージを送出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるＳＢＡＳメッセージ送出順番制御装置の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】各メッセージの送出順番と送出時の優先値の例を示す図である。
【図４】従来のＳＢＡＳの一例の構成を示す図である。
【符号の説明】
１００  条件値設定手段
１１０  優先値を計算し、送出するメッセージを決定する手段
１２０  決定されたメッセージを送出する手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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