(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）誤警報を緩和するためのシステムであって、
キャリア位相測定を出力する少なくとも３つの地球航法衛星リファレンス受信機（ＲＲ１、ＲＲ２、ＲＲ３、ＲＲ４）と、
前記少なくとも３つの地球航法衛星リファレンス受信機に結合される処理モジュール（１００）であって、前記キャリア位相測定に基づいて過剰な遅延勾配が検出されたときにスイッチ（１８０）を介してＩＧＭ警報を出力する勾配推定モジュール（１３０）を含む、処理モジュール（１００）と、
前記スイッチ（１８０）に結合されるパリティ評価器（１７０）であって、前記キャリア位相測定から計算されたキャリア位相二重差データを入力し、前記キャリア位相二重差データからパリティ・エラーを決定するものであり、前記パリティ・エラーが閾値を超えるときにＩＧＭ警報を遮断するようにスイッチ（１８０）を動作させる、パリティ評価器（１７０）と
を含むシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記処理モジュール（１００）が更に、
前記キャリア位相測定を入力する衛星差分モジュール（１１０）と、
前記衛星差分モジュールに結合される二重差モジュール（１２０）であって、前記キャリア位相二重差データを計算する二重差モジュール（１２０）と
を含み、
前記パリティ・エラーは、前記地球航法衛星リファレンス受信機の第１の対に関して計算された第１のキャリア位相二重差値と、前記地球航法衛星リファレンス受信機の第２の対に関して計算された第２のキャリア位相二重差値との間の差の関数として計算される、システム。
【請求項３】
複数の衛星航法システム・リファレンス受信機（ＲＲ１、ＲＲ２、ＲＲ３、ＲＲ４）を含む衛星航法の地上型衛星航法補強システム（ＧＢＡＳ）地上ステーションにおける誤った勾配警報を緩和するための方法であって、
前記ＧＢＡＳ地上ステーション（９０）（６１０）で電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）（９５）を用いて警報信号を生成するステップと、
前記複数の衛星航法システム・リファレンス受信機（ＲＲ１、ＲＲ２、ＲＲ３、ＲＲ４）（６２０）から受信されるキャリア位相測定に基づいて計算されたキャリア位相二重差データから決定されるパリティ・エラーが閾値を超えるかどうかに基づいて、前記警報信号が誤警報であるかどうかを判断するステップと、
前記パリティ・エラーが閾値を超えるときに前記警報信号を遮断するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
政府のライセンス権
[0001]  アメリカ政府は、米国連邦航空局により与えられた合衆国政府本契約ＤＴＦＡＣＴ−１０−Ｃ−０００１３の協約で規定されているように、本発明の特定の権利を有することができる。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  地上ベースの地球航法衛星補強システムは、電離層の電子密度の極端な変化により生じる遅延勾配を識別するために、それらの地上ステーションで電離層勾配モニタ（Ｉｏｎｏｓｐｈｅｒｅ  Ｇｒａｄｉｅｎｔ  Ｍｏｎｉｔｏｒｓ）（ＩＧＭｓ）を使用することを必要とし得る。そのようなＩＧＭの一例は、「Ground-Based System and Method to Monitor For Excessive Delay Gradients」と題された米国特許第８，０９４，０６４号に記載されており、この参照により、その全体を本願明細書に組み込むものとし、本明細書では「’０６４特許」と称する。要約すると、ＩＧＭが、衛星が閾値を超えたことを検出したときに、ＩＧＭは、特定の航行衛星の使用を止めるかまたは除外するように地上ステーションへ告げる警告信号または除外命令を生成する。
【０００３】
[0003]  存在する１つの問題は、他の環境条件がＩＧＭに誤りを生じさせて、誤ったＩＧＭ警報の形で過剰な警告を生じさせ得る、ということである。例えば、いくつかの位置で、地上ステーションの近くでの熱により誘発された対流圏の乱気流はリファレンス受信機を妨害することがありえ、誤ったＩＧＭ警報を生じさせ得る。衛星信号がなおも使用可能である場合であっても、誤ったＩＧＭ警報は、地上ステーションに、衛星を除外するようにさせる。
【０００４】
[0004]  上述の理由により、および明細書を読んで理解する当業者には明らかになる下記の他の理由により、当該技術では、電離層勾配モニタからの誤警報を監視するための改良されたシステムおよび方法が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0005]  本発明の実施形態は、電離層勾配モニタからの誤警報を監視するための方法および装置を提供するものであり、以下の明細書を読んで学習することにより理解されるであろう。
【０００６】
[0006]  一実施形態では、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機を含む衛星航法の地上型衛星航法補強システム（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｂａｓｅｄ  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）（ＧＢＡＳ）地上ステーションでの誤った勾配警報を緩和するための方法は、ＧＢＡＳ地上ステーションで電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）を用いて警報信号を生成するステップと、複数の衛星航法システム基準受信機から受信されるキャリア位相測定から得られるデータに基づいて、警報信号が誤警報であるかどうか判断するステップと、判断に基づいて、少なくとも第１の期間は警報信号を遮断するステップとを含む。
【０００７】
[0007]  本発明の実施形態は、好適な実施形態の説明およびで以下の図面を考慮すると、より容易に理解でき、更なる利点および使用がより容易に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】[0008]  図１は、本開示の一実施形態による、衛星信号の過剰な遅延勾配を監視する地上ステーションを例示している図である。
【図２】[0009]  図２は、本開示の一実施形態の誤警報検出方式をインプリメントする処理モジュールを例示している図である。
【図３】[0010]  図３は、本開示の一実施形態のリファレンス受信機の対を例示している図である。
【図４】[0011]  図４は、本開示の一実施形態の別の誤警報検出方式をインプリメントする処理モジュールを例示している図である。
【図５】[0012]  図５は、本開示の一実施形態の別の誤警報検出方式をインプリメントする処理モジュールを例示している図である。
【図６】[0013]  図６は、本開示の一実施形態の誤警報検出方式のプロセスを例示しているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[0014]  一般の習慣に従って、さまざまな記載された特徴は、正確な尺度で描かれておらず、本発明に関連する特徴を強調するように描かれている。参照番号は、図面および本文を通して同じエレメントを示す。
【００１０】
[0015]  以下の詳細な説明において、その一部分を形成する添付の図面が参照され、本発明を実施でき得る特定の実施形態が示される。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できるように充分に詳細に記載されており、また、本発明の範囲を逸脱せずに、他の実施形態が使用され得ること、および論理的、機械的、および電気的な変更がなされることを、理解すべきである。従って、以下の詳細な説明を限定的にとらえないようにされたい。
【００１１】
[0016]  本発明の実施形態は、電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）モニタが誤ったＩＧＭ警報を出した時に識別し、その情報を使用して、その誤ったＩＧＭ警報が原因で地上ステーションが地球航法衛星を除外するのを防止、または少なくとも遅延させるための、システムおよび方法を提供する。
【００１２】
[0017]  図１は、本開示の一実施形態の、Ａｐｐｒｏａｃｈ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｔｙｐｅ  Ｄ（ＧＡＳＴ  Ｄ）地上ステーションなどのようなＧＢＡＳ（地上型衛星航法補強システム）地上ステーション９０を例示するブロック図である。一実施形態において、地上ステーション９０は、’０６４特許に記載されているような、衛星信号の過剰な遅延勾配を監視する電離層勾配モニタを含む。図１に示すように、地上ステーション９０は、水平遅延勾配モニタ９５（本明細書では、電離層勾配モニタまたはＩＧＭとも称される）および地上ステーション・ブロードキャスト９２を備える。地上ステーション・ブロードキャスト９２は、地上ステーション９０の近くの航空機に信号を送る地上ステーション９０の部分である。水平遅延勾配モニタ９５は、衛星２００−１乃至２００−Ｎのうちの１つのような監視される地球航法衛星から送られる信号に関しての水平面に存在する過剰な遅延勾配を監視する。一実施形態において、衛星２００−１乃至２００−Ｎは、全地球測位システム（ＧＰＳ）地球航法衛星である。
【００１３】
[0018]  ＩＧＭ９５は、互いに知られた幾何学的関係に配された少なくとも２つのリファレンス受信機（ここでは、まとめてリファレンス受信機９９という）、および処理モジュール１００を備える。図１に示した実施形態は、４つのリファレンス受信機（ＲＲ１−ＲＲ４として個々に示されている）を備える。一実施形態において、横遅延勾配は、リファレンス受信機９９を含む平面にある水平成分を有する。処理モジュール１００は、リファレンス受信機９９の各々と通信するように結合される。動作中に、水平遅延勾配モニタ９５は、衛星２００（１−Ｎ）のうちの少なくとも２つから信号を受信する。
【００１４】
[0019]  図２は、パリティ・ベースの誤警報緩和システム（全体として２００）と、本発明の一実施形態の処理モジュール１００との統合を例示するブロック図である。図２に示すように、処理モジュール１００は、衛星差分モジュール１１０、二重差（double differencing）モジュール１２０、勾配推定モジュール１３０、メモリ１５０、および少なくとも一つのプロセッサ１６０を含み、これらの各々は、’０６４特許にて説明したように、リファレンス受信機９９からのキャリア位相測定を監視し、警告信号および／または除外命令（これらの双方はここでは総称的にＩＧＭ警報と称される）を作り出す。後に説明される理由により、パリティ・ベースの誤警報緩和方式をインプリメントするときには、３以上のリファレンス受信機が用いられる。
【００１５】
[0020]  衛星差分モジュール１１０、二重差モジュール１２０、勾配推定モジュール１３０、および本開示で述べられる処理機能１００のさまざまな他のエレメントは、プロセッサ１６０により実行されるソフトウェア・モジュールとしてインプリメントすることができる。一実施形態において、メモリ１５０は、ここに記載される処理モジュール１００のこれらの機能を行うためのコンピュータ命令でエンコードされたコンピュータ可読媒体を備える。従って、これらのエレメントの二以上のものを同じモジュールに組み合わせてインプリメントできることを、理解すべきである。衛星差分モジュール１１０は、二重差モジュール１２０への入力を提供するように、通信により結合される。二重差モジュール１２０は、勾配推定モジュール１３０への入力を提供するように、通信により結合される。プロセッサ１６０およびメモリ１５０は、必要に応じて、ここで記載される機能を実行するように、処理モジュールの他のエレメントに通信により結合される。
【００１６】
[0021]  メモリ１５０は、データを格納するための、現在知られているまたは後に開発される任意の適切な非一時的なメモリを備える。このように、メモリ１５０は、例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、不揮発性メモリ、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、および／またはプロセッサ１６０内のレジスタを含むことができる。一実施形態では、プロセッサ１６０は、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを含む。さらに、プロセッサ１６０とメモリ１５０とは図１では別々のエレメントとして示されているが、１つの実装では、プロセッサ１６０とメモリ１５０とは単一のデバイス（例えば、単一の集積回路デバイス）としてインプリメントされる。一実施形態では、プロセッサ１６０は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などのような、プロセッサ・サポート・チップおよび／またはシステム・サポート・チップを含む。
【００１７】
[0022]  ’０６４特許において説明され、かつここで全般的にまとめたように、衛星差分モジュール１１０は、監視されている衛星からの信号と少なくとも一つの他の衛星との間におけるキャリア位相測定の差を決定する。キャリア位相測定は、リファレンス受信機９９から、衛星差分モジュール１１０で受け入れられる。衛星差分モジュール１１０は、監視されている衛星（例えば衛星２００−１など）からリファレンス受信機９９で受信される無線周波信号と、少なくとも他の衛星のサブセットからリファレンス受信機９９で受信した無線周波信号との間のキャリア位相測定の差を決定する。二重差モジュール１２０は、リファレンス受信機の対（例えば、図１に示される対「ａ」、「ｂ」または「ｃ」、若しくは図３に示される対ａ−ｆなど）の間の二重差（double difference）を形成する。二重差モジュール１２０は、勾配推定モジュール１３０への入力を提供するために、通信により結合される。勾配推定モジュール１３０に提供される入力は、平均され、補償された（モジュロ演算を含む）二重差であり、ここではキャリア位相二重差とも称される。平均され補償された二重差は、勾配推定モジュール１３０で受け入れられる。勾配推定モジュール１３０は、監視されている衛星２００−１とリファレンス受信機９９の対との間の電離層の勾配から生じる水平遅延勾配の大きさを推定する。水平遅延勾配は、他の異常な信号状態から生じることもあり得る。
【００１８】
[0023]  水平遅延勾配の推定された大きさが選択された閾値を超える場合、勾配推定モジュール１３０はＩＧＭ警報を出す。ＩＧＭ警報は、警告信号および／または除外命令であり得る。一実施形態においては、除外命令は、ＩＧＭ９５から地上ステーション・ブロードキャスト９２へ送られる。他の実施形態においては、警告信号は、ＩＧＭ９５から地上ステーション・ブロードキャスト９２へ送られる。他の一実施形態においては、ＩＧＭ警報はまた、ＩＧＭ９５から地上ステーション９０へ送られ、地上ステーション９０は、ＩＧＭ警報の発行に基づいて航空交通管制官に対して警告を行うために、ディスプレイと通信により結合される。一実施形態において、地上ステーション９０は、監視されている衛星の少なくとも１つが閾値を超えた推定勾配を有する場合、ブロードキャストを中止するため、または影響を受けた監視されている衛星を航空機への提供する航法システム・データから除外するための手順を行う。
【００１９】
[0024]  パリティ・ベースの誤警報緩和方式をインプリメントするために、処理モジュール１００は更にパリティ評価器１７０を含み、これは、さまざまなリファレンス受信機の対に関して二重差モジュール１２０により生成されたキャリア位相二重差データを受信し、パリティ値に行き着くために、キャリア位相二重差データを分析してリファレンス受信機の対の間での不整合を識別する。少なくとも２セットのリファレンス受信機の対が比較されるので、少なくとも３つのリファレンス受信機が、この方式では必要である。過剰な不整合が検出されると、パリティ評価器１７０はスイッチ１８０を活性化し、これは、勾配推定モジュール１３０により生成されたいかなる現在のＩＧＭ警報出力の更なる伝播も中断させる。過剰な不整合が検出されないときには、存在するいかなるＩＧＭ警報も、影響を受けた衛星を除外させるように、通される。ここで用いられる用語「スイッチ」が電気機械的なリレーに限られることを意図していないことを理解すべきであり、固体電子工学、トランジスタおよびロジック回路、並びに集積回路スイッチング技術を含むと解釈すべきである。図２に示すように、スイッチ１８０は、処理モジュール１００の外部のコンポーネントとすることも、処理モジュール１００内に統合することもできる。
【００２０】
[0025]  本明細書中で使用する場合、「パリティ」という用語は、地上ステーション９０のリファレンス受信機９９の対の間でのキャリア位相二重差データのいかなる不整合の測定値をも意味する。例えば、一実施形態において、一対のリファレンス受信機の間のキャリア位相二重差は、それらのリファレンス受信機の間の距離により得られることおよび割られることが可能である。これは、キャリア位相二重差値を正規化するのに役立ち、それにより、異なる距離により分離される差分リファレンス受信機の対が比較されることを可能にする。図３を参照すると、リファレンス受信機９９が示されており、受信機の組み合わせは、ａ−ｆとラベル付けされた矢印により示されている。すなわち、例えば、対「ａ」はリファレンス受信機ＲＲ１およびＲＲ２を含み、対「ｂ」はリファレンス受信機ＲＲ２およびＲＲ４を含み、以下同様である。’０６４特許でより詳細に述べられているように、これらの対の各々に関して、キャリア位相二重差値が計算され（二重差モジュール１２０による）、勾配推定モジュール１３０へ通信される。環境勾配が重要であり持続的である場合、それはそれぞれの対のキャリア位相二重差値において観察可能なはずであり、従って、対は整合性をもって反応すると言える。すなわち、ＩＧＭ警報が真であり偽ではない場合、１つのリファレンス受信機対（例えば、対「ａ」）の間のデータと、第２のリファレンス受信機対（例えば、対「ｃ」）の間のデータとにおいて、の観察可能な不整合は無いはずである。従って、パリティ・エラー値は、リファレンス受信機対の間のキャリア位相二重差値におけるデルタの関数として決定される。キャリア位相二重差値の完全な整合は、ゼロというパリティを生じさせる。
【００２１】
[0026]  このようにして、パリティ評価器１７０は、ＩＧＭ警報が誤警報であるかどうかを決定するために、リファレンス受信機対から導出されるパリティ情報を使用する。それは、ＩＧＭ警報が誤警報であるかどうかを決めるために、第１対のリファレンス受信機と第２対のリファレンス受信機との間のデータ測定値における不整合を観察する。高くなったパリティ・エラーが観察され、それが閾値を超えるとき、そのエラーは、ＩＧＭ警報を生成するために処理モジュール１００により用いられている情報において不整合または何らかの問題があること、および処理モジュール１００により現在生成されているいかなるＩＧＭ警報もおそらくは誤警報であることを、示すものである。
【００２２】
[0027]  図４は、蓄積キャリア・エラー（ＡＣＥ）ベースの誤警報緩和方式（全体として４００）と上記の処理モジュール１００との統合を示している代替の実施形態のブロック図である。キャリア位相二重差データを使用することおよびパリティ評価器１７０を含めることの代わりに、、リファレンス受信機９９の各々に関しての蓄積されたキャリア・エラー測定を用いることができる。図４に示す実施形態では、リファレンス受信機９９から受信されるキャリア位相測定はキャリア・エラー・アキュムレータ１５２に提供され、それは、メモリ１５０に、リファレンス受信機９９の各々と関連したＡＣＥ値を記憶する。これらの値は、勾配推定モジュール１３０により生成されたＩＧＭ警報が誤ったＩＧＭ警報であると考えられるか否かを評価するために、ＡＣＥモニタ１５４により使用される。より具体的には、ＡＣＥモニタ１５４は、ＩＧＭ警報が伝達されるべきか遮断されるべきかを決めるために、時間にわたってＡＣＥ値の変化を観察する。このＡＣＥベースの誤警報緩和方式は、リファレンス受信機の様々な対から導出されるデータを比較することには依存しないので、少なくとも２つのリファレンス受信機を有する地上ステーションでインプリメントすることができる。動作において、勾配推定モジュール１３０がＩＧＭ警報を開始するとき、警報信号は、ＡＣＥモニタ１５４と、ＡＣＥモニタ１５４により操作されるスイッチ１８１との双方に提供される。スイッチ１８１は「常開」スイッチであり、これは、許可信号がＡＣＥモニタ１５４から受信されるまで、ＩＧＭ警報が通過することを遮断する状態に維持されることを、意味する。ＡＣＥモニタ１５４がＩＧＭ警報の存在を感知すると、それは、メモリ１５０に記憶されているＡＣＥ値の監視を始める。ＡＣＥモニタ１５４が、閾値を超える監視中のＡＣＥ値の変化を検出すると、そのイベントは、航法衛星を除外するための有効な理由が存在することを示すものと解釈される。スイッチ１８１は操作されて、ＩＧＭ警報がそれを通過することを許可し、影響を受けた航法衛星の除外を開始する。図４に示すように、スイッチ１８１は、処理モジュール１００の外部のコンポーネントとすることができ、また、処理モジュール１００内に統合することもできる。
【００２３】
[0028]  上記のように、ＡＣＥ値は、リファレンス受信機９９の各々および衛星２００−１乃至２００−Ｎの各々に関して、メモリ１５０に維持される。このように、いくつかの可能なＡＣＥ値トリガーを、ＡＣＥモニタ１５４により用いることができる。例えば、一実施形態において、ＡＣＥ値のいずれか一つにおける変化が閾値を超える場合、スイッチ１８１はＩＧＭ警報を通過させるように動作させられる。１００秒のタイムアウト期間内でのＡＣＥにおける約１．５メートルという変化の閾値は、適切な閾値の例であるが、他の閾値値も適切な結果を提供し得る。他の実施形態においては、ＡＣＥモニタ１５４がＩＧＭ警報を通過させるためにスイッチ１８１を作動する前に、ＡＣＥ値の２つ、３つ、または４つ全ての変化を検出しなければならない。さらに他の実施形態においては、ＩＧＭ警報を通過させるべきかどうかを決定するために、２つ以上のＡＣＥ値を組み合わせること、平均すること、または他の統計分析が行われ得る。
【００２４】
[0029]  蓄積されたキャリア・エラーはいくつかの要因に影響を受けることがあり得るので、誤ったＩＧＭ警報を確認することに関してのその有用性は、実際は、ＡＣＥ値におけるより長い変化が観察される時間にわたって、低下する。したがって、ＡＣＥモニタ１５４は、スイッチ１８１とタイマー１５６（ＡＣＥモニタ１５４と一体または別にすることができる）との動作を調整する。タイマ・アプリケーション１５６は、勾配推定モニタ１３０から出力される持続的なＩＧＭ警報出力が有限の時間のみ阻止されることを保証する。例えば、一実施形態において、ＡＣＥモニタ１５４がＩＧＭ警報を受信したとき、タイマー１５６が始動される。タイマー１５６がタイムアウトとなると、スイッチ１８１は、ＩＧＭ警報を地上ステーションへ通すように作動される。ＡＣＥモニタ１５４が、タイマー１５６がタイムアウトする前にＡＣＥ値の変化が閾値値を超えることを観察した場合、スイッチ１８１は、ＩＧＭ警報を通すように作動される。勾配推定モニタ１３０から出力されたＩＧＭ警報が終了した場合、タイマー１５６およびＡＣＥモニタ１５４はリセットしてそれらの初期状態になり、スイッチ１８１は、その常開状態へ戻されるか、またはその常開状態に維持される。誤ったＩＧＭ警報を緩和するために、タイマー１５６は、数十秒から数百秒までの何れかのところでタイムアウトするように設定することができる。例えば、一実施形態において、タイマー１５６は、ＩＧＭ警報の開始時から４００秒経過後にタイムアウトし、スイッチ１８１を操作する。
【００２５】
[0030]  図５に全体として５００で示すように、パリティ・ベースおよびＡＣＥベース双方の誤警報緩和方式は、共に組み合わせ、統合して、本発明の他の実施形態とすることができる。この例示の実施形態では、パリティ評価器１７０とＡＣＥモニタ１５４とは上記の通りにそれぞれに独立して機能し、両方がＩＧＭ警報を通過させることに同意した場合にのみＩＧＭ警報が通過するように、スイッチ１８０および１８１は論理的に構成される。これは、スイッチ１８０および１８１の直列構成によりでき（図５に示すようなもの）、または等価の機能を提供するように構成されるスイッチまたはロジックの他の構成により達成することができる。
【００２６】
[0031]  図６は、本開示の一実施形態のＧＢＡＳ地上ステーションでの、誤った勾配警報を緩和するための方法６００を例示しているフローチャートである。方法６００は、上記の実施形態のいずれかに記載されたパリティ・ベースの誤警報緩和方式または蓄積キャリア・エラー（ＡＣＥ）ベースの誤警報緩和方式の何れか、または両方の方式を組み合わせたものをインプリメントするために実行され得ることが、理解されるべきである。方法６００は６１０から始まり、電離層勾配モニタで警報信号を生成する。方法は６２０へ進み、警報信号が誤警報であるかどうかを、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機から受信されるキャリア位相測定から導出されるデータに基づいて決定する。それから、方法は６３０へ進み、ブロック６２０での決定に基づいて、第１の持続時間の間、警報信号を遮断する。
【００２７】
[0032]  パリティ・ベースの一実施形態において、ブロック６２０での警報信号が誤警報であるかどうかを決定するステップは、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機からのキャリア位相二重差データを比較するステップを含む。前述のように、２つのリファレンス受信機対の間のキャリア位相二重差データの不整合は、ゼロ以外のパリティ値を結果として生じさせる。パリティ値があらかじめ定義された閾値を超えると、警報信号を誤警報として定義することができる。その場合、方法は、６３０で、パリティ値が閾値を超える間は警報信号を遮断する。図２に示されているような実施形態で方法６００をインプリメントするためには、衛星航法システム・リファレンス受信機対の各々に関してのキャリア位相二重差データは、二重差モジュール１２０の出力から得られることができ、また、代替的には、キャリア位相二重差データが、例えば、メモリ１５０に記憶されている場合には、メモリから得られることができる。
【００２８】
[0033]  ＡＣＥベースの一実施形態において、ブロック６２０での警報信号を誤警報として定義するかどうかを決定するステップは、警報信号が生成された時点からのＡＣＥ値の変化を観察するステップを含む。ＡＣＥ値の変化が閾値（例えば、１．５メートルの変化）を超える場合、警報信号を、有効な警報であり誤警報ではないと定義することができる。その場合、方法は、６３０で、警報信号が６２０で有効な警報であると決定されるまで、警報信号を遮断する。更に、一実施形態において、ブロック６２０での警報信号が誤警報であるかどうかを決定するステップが、あらかじめ定義されたタイムアウト期間以内に完了されない場合、方法は、６３０で、タイムアウト期間が終わるまで警報信号を遮断し、次に警報信号を通過させる。
例示の実施形態
[0034]  例１は、電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）誤警報を緩和するためのシステムを含み、該システムは、キャリア位相測定を出力する少なくとも３つの地球航法衛星リファレンス受信機と、少なくとも３つの地球航法衛星リファレンス受信機と結合される処理モジュールであって、キャリア位相測定に基づいて過剰な遅延勾配が検出されたときに、スイッチを介してＩＧＭ警報を出力する勾配推定モジュールを含む処理モジュールと、スイッチに結合されるパリティ評価器であって、キャリア位相測定から計算されたキャリア位相二重差データを入力し、キャリア位相二重差データからパリティ・エラーを決定するものであり、パリティ・エラーが閾値を超えたときにＩＧＭ警報を遮断するためにスイッチを動作させるパリティ評価器とを含む。
【００２９】
[0035]  例２は例１のシステムを含み、処理モジュールが更に、キャリア位相測定を入力する衛星差分モジュールと、衛星差分モジュールに結合される二重差モジュールであって、キャリア位相二重差データを計算する二重差モジュールとを含む。
【００３０】
[0036]  例３は例２のシステムを含み、処理モジュールはメモリを更に含み、キャリア位相倍差分データは、メモリに記憶され、ＩＧＭ警報が生成されたときにパリティ評価器により取り出される。
【００３１】
[0037]  例４は、例１−３のいずれかのシステムを含み、パリティ・エラーは、地球航法衛星リファレンス受信機の第１対に関して計算された第１のキャリア位相二重差値と、地球航法衛星リファレンス受信機の第２対に関して計算された第２のキャリア位相二重差値との間の差分の関数として計算される。
【００３２】
[0038]  例５は例１−４のいずれかのシステムを含み、パリティ評価器は、パリティ・エラーが閾値を超えるとき、ＩＧＭ警報を遮断するようにスイッチを動作させる。
【００３３】
[0039]  例６は例１−５のいずれかのシステムを含み、パリティ評価器およびスイッチの一方または両方は処理モジュールに統合される。
【００３４】
[0040]  例７は例１−６のいずれかのシステムを含み、蓄積キャリア・エラー・モニタを更に含み、蓄積キャリア・エラー・モニタは、キャリア位相測定から計算される蓄積キャリア・エラー・データを入力し、蓄積キャリア・エラー・モニタは、地球航法衛星リファレンス受信機の少なくとも１つと関連した蓄積キャリア・エラーにおける変化が第２の閾値を超えたときに、ＩＧＭ警報を通過させるように第２のスイッチを動作させる。
【００３５】
[0041]  例８は、電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）誤警報を緩和するためのシステムを含み、該システムは、キャリア位相測定を出力する複数の地球航法衛星リファレンス受信機と、複数の地球航法衛星リファレンス受信機と結合される処理モジュールであって、キャリア位相測定に基づいて過剰な遅延勾配が検出されたときに常時開スイッチを介してＩＧＭ警報を出力する勾配推定モジュールを含む処理モジュールと、スイッチに結合される蓄積キャリア・エラー・モニタであって、キャリア位相測定から計算される蓄積キャリア・エラー・データを入力するものであり、地球航法衛星リファレンス受信機の少なくとも１つと関連した蓄積キャリア・エラーにおける変化が閾値を超えたときに、ＩＧＭ警報を通過させるようにスイッチを動作させる蓄積キャリア・エラー・モニタとを含む。
【００３６】
[0042]  例９は例８のシステムを含み、処理モジュールが更に、キャリア位相測定を入力する衛星差分モジュールと、衛星差分モジュールに結合される二重差モジュールであって、勾配推定モジュールへ出力されるキャリア位相二重差データを生成する二重差モジュールとを含む。
【００３７】
[0043]  例１０は例８または９のシステムを含み、処理モジュールは、地球航法衛星リファレンス受信機の各々に関しての蓄積キャリア・エラー値を計算するためにキャリア位相測定を入力し、蓄積キャリア・エラー値をメモリに記憶するキャリア・エラー・アキュムレータを更に含み、蓄積キャリア・エラー・モニタは、蓄積キャリア・エラー値をメモリから入力する。
【００３８】
[0044]  例１１は例１０のシステムを含み、蓄積キャリア・エラー値は、メモリに記憶され、ＩＧＭ警報が生成されたときに蓄積キャリア・エラー・モニタにより取り出される。
【００３９】
[0045]  例１２は例８−１１のいずれかのシステムを含み、蓄積キャリア・エラー・モニタおよびスイッチの一方または両方は処理モジュールに統合される。
【００４０】
[0046]  例１３は例８−１２のいずれかのシステムを含み、蓄積キャリア・エラー・モニタは、蓄積キャリア・エラーにおける変化が所定時間期間内に閾値を超えたとき、スイッチを動作させる。
【００４１】
[0047]  例１４は例８−１３のいずれかのシステムを含み、蓄積キャリア・エラーにおける変化は、地球航法衛星リファレンス受信機の少なくとも２つに関しての蓄積キャリア・エラーにおける変化の関数として計算される。
【００４２】
[0048]  例１５は例８−１４のいずれかのシステムを含み、更に、スイッチに結合されるタイマーを含み、該タイマーは、ＩＧＭ警報が勾配推定モジュールにより生成されたときを始点とするタイムアウト期間を開始するように構成され、タイムアウト期間が満了したとき、スイッチは、ＩＧＭ警報の通過を許容するように動作させられる。
【００４３】
[0049]  例１６は例１５のシステムを含み、タイムアウト期間は１〜１０００秒の間である。
【００４４】
[0050]  例１７は例１５または１６のシステムを含み、タイマーは蓄積キャリア・エラー・モニタと一体である。
【００４５】
[0051]  例１８は、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機を含む衛星航法の地上型衛星航法補強システム（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｂａｓｅｄ  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）（ＧＢＡＳ）地上ステーションにおける誤った勾配警報を緩和するための方法を含み、該方法は、ＧＢＡＳ地上ステーションで電離層勾配モニタ（ＩＧＭ）を用いて警報信号を生成するステップと、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機から受信されるキャリア位相測定から導出されるデータに基づいて、警報信号が誤警報であるかどうかを決定するステップと、その決定に基づいて、少なくとも第１の時間期間は警報信号を遮断するステップとを含む。
【００４６】
[0052]  例１９は例１８の方法を含み、複数の衛星航法システム・リファレンス受信機は少なくとも３つのリファレンス受信機を含み、該方法は更に、パリティ・エラー値を計算するために、キャリア位相測定から導出されたキャリア位相二重差データを比較するステップと、少なくとも第１の時間期間は警報信号を遮断するステップは更に、パリティ値があらかじめ定義された閾値を超えたときに、パリティ・エラー値が閾値を超える限りは警報信号を遮断するステップを含む。
【００４７】
[0053]  例２０は、例１８または１９の方法を含み、更に、警報信号が生成された時点から始まる蓄積キャリア・エラー値の変化を観察するステップと、蓄積キャリア・エラー値の変化が閾値を超えたとき、少なくとも第１の時間期間は警報信号を遮断するステップが、蓄積キャリア・エラー値の変化が閾値を超えたときに警報信号を通過させるステップと、あらかじめ定義されたタイムアウト期間が経過したときに警報信号を通過させるステップとのうちの先に生じた何れかのステップを更に含む。
【００４８】
[0054]  ここでは、特定の実施形態が例示され説明されたが、当業者は、同じ目的を達成するように計算された何れの構成も、ここで示した特定の実施形態と置換でき得ることを、理解するであろう。この出願は、本発明のあらゆる改造や変形を範囲に含むことを意図している。従って、本発明が請求項およびその均等の範囲のみにより限定されることが明白に意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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