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営業本部〒151東京都渋谷区千駄ケ谷5丁目33番8号

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営業本部〒151東京都渋谷区千駄ケ谷5丁目33番8号容03（5360）4560

一自

次一

CONTENTS
巻頭言……・…・…・…・・…・・…・…・……・・…・………・……・会長』 髢ﾘ務・・（1）Foreword

・．

．Chairman

TutomuSUZUKI研．究調．査ResearchandInvestigation

空港面誘導と管制について…・・・………………………・……・…・・…石橋寅雄・・（3）

Airport．Surface

ISHIBASHI

畝ovement

Guidance

andContro1、

Torao

海上保安庁のディファレンシャルGPSについて………………・・………西田
JMSA

Differential

GPS之重・・（11）

Yukisige

VICSのスター．トーカーナビからVICSへ、そしてITS一・…・…・……・…・…………・小嶋Stタ・t・f

VICS

E・・1・ti・nth・・ugh、Car『na・ig・ti・ni・t・VICS・T・ward

ITS．弘・・（20）

Hi…hi

航法性能要件（RNP）について……………・…・…………g…………長岡
On

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展

RequiredNavi琶ation

Performance（RNP）

NISIDA

KO∬MA

栄・・（28）Sakae

NAGAOKA望

Observation

電波を用いた地震予知…
PossibilityofEarthquake……………・…
Prediction

by…・…・……・…・…

Rad‡o

早川

Sounding

GLONASSの現状・…………・………………………・…………・北條Current

報

Statusof

正士・・（36）

Masashi

GLohass

HAYAKAWA晴正・・（44）
Harumasa

HOJO

告Reports

第8回国際VTSシンポジュームについて…・……………・…・…………山越
8thInternational

Symposiumon

VesselTraffic

Service研究会記事…………・…・…・…………………
Records

1997

芳郎・・（51）

Yoshirou

YAMAKOSI……・…・か・……・…・…・……（62）．摩・・JACRAN巻頭言（：FOREWORD）

クローン航法会長
Chairman

1997年8月19日付朝日新聞の社：説に「クローンをどこまで許すか」と言う記事が掲載された。クローン羊ドリーやポリーの誕生は世界中』 ﾉ衝撃を与えた。自然の神秘に人聞の手が入った結果について
人々の不安と期待が入り交じっている。1個の細胞を分裂増殖させて多数の同じ固体が造れることから美味しい肉やミルクを沢山出す家畜ばかりを飼うことが出来ると期待されている。

科学者は只の知的興味から研究に熱中する。遺伝子の研究を進めたらクローンドリーが生まれた。ア
インシュタインは純粋な学問として「質量欠損の法則」を発見して質量とエネルギーが等価であること

鈴木

Tutomu務SUZUKI

テムを利用する必要がある。

わが国の科学技術は外国の模倣により進められ、勤勉さと倹約さに支えられ戦後を復興して先進国の仲間に入ることができた。外国の専門書を翻訳することが研究とし考えられてきた。然し、現在では自国の産業衰退するので「技術の只乗り」として技術移転を警戒し、競争相手と警戒されるようになってきた。人々の意識も会社人間から生き甲斐を個人の生活を楽しむ欧米型に変わってきた。この傾向は21世紀にむけて益々進むと考えられる。電波航法が優れたシステムならクローン航法であってよいが一国が生殺与奪を握るところに不安が残る。世界のから小さな原子の中に巨大なエネルギーが隠されている事を見出した。この理論に基づきオッペンハ
イマーが原子爆弾を製造した。後になって二人ともな研究を発展させるべぎである。優れたシステムと後悔の言葉を残している。

認められれば日本からクローン航法が生まれるで世界中を動き回る船舶や航空機が地域ごとに異なる航法システムを使うことは望ましくないのであろう。特に、湾岸や内海などの事故は少なくない。

同一システムが実用化されている。世界中が同一規格のシステムに統一されるのはクローン航法とも言える功罪がある。第2次世界大戦中にナチスはドよ、く、優れたシステムなら世界に輸出することも可イツ居族は世界一優秀な民族であり、ユダヤは劣等なので抹殺しろとの命令を出し悲劇の歴史を残した。世界中がクローンナチスになったらどんなことになったであろうか。

24個の衛星によるGPSシステムは全世界的に使用
されっつある。精度よく安いクローン受信機が普及して航法システムの王座を占めている。然し、管理運営は「国によってなされ、SAと呼ぶ故意の計測精度の劣化操作が行なわれた。クローンシステムは一人の操作者が多数の狂った固体を造る事が出来る。
故意ではなくとも科学技術の限界もある。アルファ

縛ットのZにあたるギリシャ語のΩから名前を付けたオメガシステムは終局のシステムとはなれな
いで消える事となった。66個の衛星を軌道にのせる

イリジュウムシステムが構築されつつありより大規模のクローン航法が生まれつつある。我々はクローン航法の長所と短所を考えながらこれらのシス
一1一

1997

人々が安心して安定な利用が出来る事が望まれる。

わが国の電波航法は翻訳航法から今後は独創的

これらの海域での航法システムは独自な方式でも能である。失敗を恐れずに官、学、産が共同して21世紀にむけて新電波航法システムの開発を進める

ために当電波航法研究会がお役に立ちたいと願っています。

JACRAN空港面誘導と管制について
運輸省・電子航法研究所

石AirportSurface

Movement

EIectronic

Navigation

1．まえがきGuidance

Research

and

橋

寅

雄

Contro1

Torao ISHIBASHI
Institute，Ministry of Transporrt

への誤進入を誘発し、加えて、パイロットが不慣れ

空港における事故は、事故機の人的・物的損害のな空港や複雑な誘導路構成の空港では、地上走行にみならず、多くの場合、滑走路閉鎖を伴うので航空注意力が注がれ、管制通信から注意力が離れ易い等

交通全体に与える影響が非常に大きい。民間航空機の問題がある。

（ジェット機）の事故では、空港面での事故が約1／3弱を占めておりω、噛 糾E不良時における空港

そのため、管制通信内容の聞き違え等の人的要因による事故防止、更には、管制官やパイロットのワ面での事故原因には、管制通信内容の聞き違え等の管制官やパイロットゐ人的要因が見られる（付録1

新しい空港面誘導と管制（Advanced

参照）。

Movement

通常、航空機の出発・進入は飛行場管制によってークロードを軽減し空港の効率的運用がはかれる
Guidance

andSurface

Control：A−SMGC）シス

テムの開発がもとめられている。

空港の周囲5NM以内の範囲の航空機に対して行

本文では、SMGCの現状と現在開発が進められわれている。到着機の場合、進入・着陸及び滑走路
離脱まではローカル』・コントロールによって、滑走ている、いくつかのプロジェクトの状況について述べる。

路以外の走行地域はグランド・コントロールによって管制される。出発機に対しては、進入機とは逆の2．SMGCの現状

順序で管制が行われる。

2．1現在のSMGCシステムの概念

飛行場管制における監視は目視が主体であり、視Surface

空港における航空交通の安全と効率的な運用を行うためのSMGCシステムとは、空港面（空港及Equipment）が用いられている。ASDE

び低高度の周辺空域）の地上走行や飛行に関する誘界不良時や夜間にASDE（Airport
Detection

は一次レーダであるため航空機の唱名等の識別が導と管制のみならず、手順や規制をも含む総合シスできない。そのため、管制官は出発機／到着機のフテムを指している。すなわち、空港面における全て

ライトプラン、ASDE画面及びパイロットとの音の航空機、車両及び作業員に対する誘導及び管制に

声通信（無線電話）によって空港面における航空機

関わる視覚及び非視覚援助施設、管制、運用規則・の移動状態を確認している。一方、パイロット及び管理、情報施設をも包含している。

車両の操縦者は音声通信及び地上のマーク、標識、灯火等から情報を得ている。

2．2各国の現状②

このように、現在の飛行場管制システムは、コン

現在、各国において実施されているSMGCシス

ピュータによって支援されてるシステムではない

テムでの航空機及び車両の誘導は、主に、音声通信

ため、管制官やパイロットの思い込みによる聞き誤と灯火によって行われている。

りや管制塔内での管制官同士の意志疎通の悪さに

以下にSMGCシステムが進んでいると言われよる管制指示の誤りが発生し易い。また、管制官とている英国のヒースロー空港とドイツのフランク

パイロット間の意志疎通の欠如はしばしば滑走路

フルト空港のシステムの特徴を述べる。

一3一

1997

2．2．1e）GMC管制官がルート上のストップバーに対応

ヒースロー空港

ヒースロー空港では、視界不良時や夜間運用におしているスイッチを順次押して行くことにより、ル

いて、管制官がSMGCシステムにより、地上走行

ート上の誘導路中心線灯が点灯し、ストップバーがのパイロットに対して音声通信とストップバー灯〔注1）消灯する。

ルート選択に問題が有るときはコンピュータ処と誘導路中心線灯のカラーコードによる灯火制御

理によりGMC管制官に点滅表示で警告する。

によって管制と誘導を行っている。

夜間及び視界不良時の航空機iの監視は、ASDEと同様なASMI（Airport

Surface

Monitoringf）VFRルームへのGMC管制官の指示が正しいかどうかをコンピュータにより自動的にチェック

Indicator）レーダで行っている。ヒースロー空港にしている。

おけるSMGCシステムは完全自動ではないが、ルg）滑走路上での衝突防止のため、滑走路の入り口

ート選択に問題がある場合には、管制官に対して点に左右交互に点灯する発色灯を設置し、不用意な誘滅表示で警告が発生する等の半自動システムであ導路から滑走路への誤進入を防止している。また、る。

滑走路と誘導路の境界には白色フラッシュ灯が設置されており、パイロットは滑走路から誘導路に入また、灯火制御担当のGMC（Ground

Movement

Control）管制官は進入・滑走路（ApproachandRunway：AR）管制官とは別人である。ASMIレーダって、白色フラッシュ灯を完全に通過してから通過のレポートを行うQ

は、SMGCシステムとの自動的な連結はないが、管制官の判断材料になっている。

2．a2

フランクフルト空港

GMCシステムは、管制官の音声通信により出さ

フランクフルト空港でも、視界不良時や夜間におれた走行許可を、誘導路中心線灯やストップバー灯

いて、SMGCシステムにより、パイロットに対しによって表示している。パイロットは聴覚と視覚のて管制官がストップバー灯を制御して停止・進行を両方から情報が得られるので、このシステムの方式

示す地上走行援助を行っている。

フランクフルト空港のSMGCシステムの特徴は好評である。なお、英国ではかトウィック空港もヒースロー空港と同様なシステムとなっている。

はヒースロー空港のSMGCシステムの特徴は、

a）誘導路から滑走路への進入部分にストップバーa）滑走路及び誘導路は航空機間の間隔を考慮した灯、誘導路中心線灯の他に、図1に示すように、C

トラフィック・ブロックに分割されている。ストッ

ATIIIIII対応の航空機の位置検出に埋め込み型のプバー灯と誘導路中心線灯はトラフィック・ブロッ

ループコイル・センサを設けている。

ク単位で構成されている。

b）ストップバー灯は常時点灯している。航空機にb）灯火制御専用のGMC管制官が配置されている。
c）地上走行許可はAR管制官の音声通信による。加

滑走路への進入許可が与えられた時、管制官のマニ
ュアル操作により、ストップバー灯は消灯し、そのえて、中心線灯やストップバー灯によっても表示さ先の誘導路中心灯が緑色点灯する。

れるので、パイロットは聴覚と視覚から情報を得てc）航空機がストップバー灯を越え次のブロックにいる。

進入すると、ストップバー灯の近傍に埋設してあるd）GMC管制官デスクとAR管制官デスクとは別に設けられている。AR管制官の制御がGMC管制

ループコイル・センサにより検知信号が発生し、ス官の制御内容に対して優先権を持っている。GMCd）航空機が滑走路に入ると、別のループコイル・

管制官はCATII／IIIの視界不良時と夜間にはA
SMIレーダによる視認並びにAR管制官とパイe）ストップバー灯が点灯しているのに誤って航空

ロット間の音声通信を聞きながら手動でルート選機が通過した場合、コントロールデスク上で点滅表択を行う。

示で警告が行われる。

トップバー灯を点灯させる。

センサの検出信号により、誘導路中心灯は消灯する。

注1：滑走路と誘導路の交差挙国の停止位置に設置され、航空管制機関により制御される赤色灯火。

一4一

JACRANd）パイロットは管制官との音声通信と目視以外に多Oe覧oe電orし◎OP93璽5x

58n

StOP・Bar

周辺交通状況の情報がないため、事故防止策が立てられない等の問題点がある。

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図

唱δ…・暑占暑鼻一興イ

4研究開発状況ICAOでは従来より視覚援助施設パネル（VisualAid

Panel：VAP）において次世代のA−

SMGCシステムについて検討が行われてきた。さらに、全天候運航パネル（AllWeather

Operations

Panel：AWOP）においてもA−SMGCシステムの運用要件の検討が行われている。

図1フランクフルト空港における灯火システム

A−SMGCシステムには、航空機及び車輌の監視機能、経路設定の機能、管制支援機能、誘導機能、

3．現用SMGCシステムの問題点
Radar：航空路監

安全のための警報機能等が求められる。付録2にA−SMGCシステムの基本要件案の概要（3）を示す。

Surveillance

A−SMGCシステムのために開発すべき主たるRadar：空港監視レーダ）から得られたレーダ情報技術としては、ハード面では空港面上の航空機や車をコンピュータ処理することによって、輌の監視（検出）と誘導の技術があり、ソフト面でa）管制官へのレーダ情報（高度、識別符号、飛行は管制官及びパイロット又は運転者への情報の適ベクトル等）の提供

切な提供に関する技術がある。

現在の航空路及びターミナル管制においては、A
RSR（Air

Route

Surveillance視レーダ），及びASR（Airport

以下に、A−SMGCシステ．ムに関するいくつかb）レーダターゲットの自動追尾。）飛行計画情報とレーダ情報との照合の開発研究を紹介する。

d）管制官への飛行計画等の情報提供等が行なわれている。

4．l

そのため、管制官は高度、識別符号等の情報が付

GPSスキッタ

空港面の監視のためにGPSスキッタによるAされた航空機のシンボルをレーダ表示装置上で確DS−B認しながら管制を行うことができる。

Broadcast：放送型自動従属監視）の研究が行われて（Automatic

Dependant

Surveillance

一方、飛行場管制における航空機の監視は目視といる。GPSスキッタによるADSとは、GPSに1次レーダのASDEのみである。ターミナル管制

よって得られた位置情報を、機上のSSRモードS
トランスポンダからに送信する信号を言う。GPSで使用されているSSR（Secondary

Surveillance

Radar：二次監視レーダ）は、航空機密度の高い空

スキッタはMITリンカーン研究所が理論的な検港面では、ガーブル（同時に多数の航空機からの信討とフィールドテストを行っている｛4）。また、I号が受信され信号解読が不能の状態）発生や距離精

CAOのSICASP（SSR

度の不足等の理由により使用されていない。

Collision

そのため、現在のSMGCシステムはAvoidance

Improvements

SystemandPane1）でも標準化の検討作業㈲が進められている。

a）ASDEではターゲットとしての航空機の識別

GPSスキッタで用いる信号形式は、GPS拡張

番号が得られないので、コンピュヤータ支援によるシスキッタと呼ばれ、112個の情報パルスから構成

ステムの構築が難しいされるSSRモードSの長い応答信号形式である。

b）レーダ表示に航空機の識別番号等の表示が付加

現在ICAOに提案されている空港面監視用のされていないため、管制官は記憶に頼って管制している

GPSスキッタのフォーマットを図2に示す。航空
機iからの送信は1秒に2回又は5秒に1回の割合。）通信の明瞭度が低い。そのため、聞き違えを生じで送信される。情報パルス列は112ビットの前半

易いの88ビットをメッセージに、後半の24ビットを

一5一

1997

り送信する。機上装置は自立モード又はコントロー

制御

アドレス

ADS情報

♂9ノ

！！
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パリティ
＼、

＼

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型速度方向予備CPR緯度経度

ルモードのいずれかで動作する。

航空機が地上局のカバレージの外にいる場合には、機上装置は自動的に自立モードとなる。最初、機上装置の受信機は周囲の全ての航空機から送信される電波を傍受し、周囲の交通状態のディレクト
リを作成する。この蓄積された受信データをもとに、

図2GPSスキッタ信号フォーマット案

機上装置は自分がデータを送信するタイムスロッ

トを決定する。この自立モードによって、ADS−

パリティに使用している。ADS情報としては緯Bと航空機問の通信を行う。

航空機が地上局のカバレージ内に入り、地上局が度・経度、機首方位、速度である。

GPSスキッタの特徴は次のとおりである。
a）地上のADSシステムは基本的にはパッシブで機上装置からの電波を受信すると、地上局は航空機よいので、経済的なシステムの構築が可能

り替えるよう要求する。コントロールモードに切りb）機上装置は従来のSSRモードSトランスポン

替わってからは、地上装置は機上装置と同様なソフに対して自立モードからコントロールモードに切ダの改修で対応可能

トウエアによって、その航空機のタイムスロットを。）新たな周波数資源を必要としない

割り当てる。機上装置が地上局にコントロールされ『d）データリンクにより機上のコックピットに周辺

ると、GPSによる位置測定は自動的にDGPSに

トラフィック状況を表示することが可能になる。

切り替わる。ただし、機上装置は自立モードで動作し続けることもできる。この場合には、地上局はD

MITリンカーン研究所では1993年秋にマサチューセッツ州ベッドフォードのハンスコン空GPS用の修正データのみを送信し、機上装置から港と1994年2月にボストンのローガン空港での電波を受信するのみである。

GPSスキッタによる空港面監視のブイールドテ

このシステムのデータリンクにおける信号のメストを行った。ハンスコン空港では2つの地上局を

イン・フレームは9，000／分のタイムスロットを有用いて実験した。空港周辺の誘導路において、管制している。ユーザーディレクトリ作成等のために、塔の遮蔽やマルチパスが存在したにもかかわらず

位置通報は最低1分間に1回行い、最大毎秒1回ま99．6％の受信率がえられた。ローガン空港の実験でで送信できる（ω。信号の伝送速度としてはは4つの地上局を用いて、99．56％の受信率が得られ9，600bps（FMlGMSK：Frequency

た。さらに、建物に遮られることの多いゲートウェ

Gaussian

イでも85．9％の受信率であった（4）。

8PSK）が提案されている。

4．2STDMA（Se『」αgan面ng

Time

DMsbn

Mu附pb

4．3

Mini1hum

ASTA（Air剛

ShiftModulated

Keying）と31。5kbps（DSur舳T旧而。

Aubτ1atk）n）

このシステムは米国が開発中（8）メ9）で、高性能

AooesS）

このシステムは監視と通信を同時に行うことをASDEとGPSスキッタによって空港面上の航目的として、スウェーデンが開発したシステムであ

空機の識別と追尾を行い、更に、灯火システムとデる。現在、ICAOのAMCP（6｝及びSICAS

ータリンクシステムを備えたシステムである。

ASTAは監視、情報処理及び情報伝達の自動化

P（7）に提案されている。提案された時期やパネルによって、内容に差異があるが、システムの動作概を目的としており、その基本的考え方は

念は同じである。

a）滑走路への誤進入の防止

STDMAシステムは機i上装置と地上局から構b）高性能ASDEに識別データを付加

成されている。地上局と機上装置はGPS時間を共。）航空機への空港面交通情報伝達

通の時間として用い、それによつで晴報伝送のタイ

d）連続的な出発の確保

ム琴ロットの同期を行っている。機上装置からは位である。

ASTAの機i能は置、高度、速度等のADS情報をデータリンクによ一6一∫ACRANa）、高性能レーダ（ASDE−3）による航空機等の検出及びGPSスキッタによる航空機の識別と示灯は、図5に示すように、2種類の灯火から成っ

レーダ表示ターゲットへの識別符号の付加

行に設置される滑走路入り口表示灯である。この滑b）トラフィック・プランニングの自動化。）AMASS（Airport
SafbtyMovementている。1つは、滑走路付近の誘導路に滑走路と平走路入り口表示灯は誘導路上の航空機からは見え

Area

Surface

るが、滑走路上の航空機からは見えない。他の表示

System）による事故防止のための音響及び灯は離陸待機表示灯である。この表示灯は滑走路上

視覚による管制官への警告
d）滑走路状況表示灯（Runwayに設置され、離陸のため滑走路に待機している航空
StatusLight）1こよる

航空機への情報伝達

機からは見えるが、誘導路上の航空機からは見えな
いようになっている。

e）SSRモードSデータリンクによる、航空機へのAMASSの監視はASDE−3とGPSスキ

警報の直接伝達と空港面情報、飛行ルートクリアラ

ッタによって行われ、滑走路への誤進入機があるとンス、気象情報等の提供等である。

きには、AMASS安全ロジックによって自動的に

図3にASTAシステムにおける監視機能を図式的に示す。ASTAシステムはトラフィック・マ
ネージメント機能と安全監視機能を有しており、その情報の流れを図4に示す。

それを検出し、管制塔内の表示装置に表示すると共に、音響により管制官に警報を与える。

いま、図5において、誘導路で滑走路を横断しようとしている航空機Bより先に、航空機Aがスター

次に、ASTAシステムの特徴であるAMASSと滑走路状況表示灯について述べる。

トした場合には、滑走路入り口表示灯は赤になり、

航空機Bの滑走路への侵入を防止する。また、逆に、滑走路への侵入を未然に防止する滑走路状況表

航空機Aより先に、航空機Bがスタートした場合には、離陸待機表示灯が赤になり、航空機Aを待機させる。

Mooε・s

航空機Aと航空機iBがほぼ同時にスタートした

MOOE・S
SYS了EMTARGεREPOR了Sはロゆ篭D／一興

ときには、図6のように、滑走路入り口表示灯は赤

綴となり、航空機Bが滑走路に進入する前に、緊急停

榎
いsu＾、

止させ衝突を防止する。

以上のシステムについて、滑走路への誤進入が生じた場合の衝突を避けるための解析を行い、システ
ムの有効性を確認している（10）。

VISUAし

図3ASTAにおける監視方法

rraf薩c・ASOE武AMASSSoquonco・Olgi星al

しoglo。Color8

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AMBεRぐACTIVE。，

図5ASTA灯火システム

図4ASTAシステムにおける情報の流れ
一7一

1997

RεDぐHO丁り8

冒・ASR／SSR
AircrafL獺＼

TAKEOFF−A旧CRAFT

讐

3ステム

貴問信号

g←…囁）…＋卜一

一誌一／

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書

一一

A

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A旧CRAFTREOSTATUS

UGHTS
点ircrafしB

Collision

prevention

by締gh吐s：near。simu睦aneoussta虞・

図6同時スタートにおける衝突防止図7空港面航空機識別実験システム概念図
4．4

電子航法研究所における研究

電子航法研究所において実施しているSMGC

この方法による航空機の識別はSSR信号を用システムに関する研究は、ターミナル管制用のSS

いているため実用化が容易であること、更に、GP

Rの航空機識別機能と高精度の位置検出が行える

Sスキッタの実用化に際して、この検出技術が応用

ASDEを組み合わせて空港面の航空機iを識別すできる等の特徴を持っている。

る方法（11）（12）である。

図7は計画している実験システムの概念図である。空港面の航空機はASDEで検出され追尾されているので、その位置は常に把握されている。この5．むすび
航空需要の増大と航空交通の安全性並びに運航

ASDEの位置情報をもとに、ビームの鋭いSSRの定時性を確保するため、空港の大型化と高カテゴ用の受信専用アンテナを航空機に向ける。ビームのリー化が進められており、空港面での事故防止と空鋭い受信アンテナを用いることによって、他の航空

港運用の効率化のため、A−SMGCシステムの開機のトランスポンダからの応答信号やマルチパス
波を抑制できる。更に、トリガー用受信機で受信し発が待たれている。

たSSR質問信号の受信時間とASDEで追尾し報処理が必須である。そのためには自動的に空港面ている航空機の位置からトランスポンダからの応監視を行う技術が必要であり、いくつかの研究成果

答信号の受信時間が予測できるため、予め予測ゲーが得られている。

A−SMGCシステムは、コンピュータによる情トを設けることにより、他の航空機からの干渉信号

A−SMGCSMGCシステムは監視システムを排除でき、航空機の識別能力の改善が図れる。こに加えて灯火システム、管制システム、空港運用・のようにして受信したSSR信号とASDEのタ管理も包含した総合システムであるので、その開発

ーゲットの相関処理を行い、ASDEにタグ付けすには、ハード面だけではなく、ソフト面の研究も重る。一度タグ付けされた航空機のターゲットはAS要である。

DEによって自動的に追尾される。

現在、受信専用アンテナの代わりに通常のSSR

参考文献（1＞R．J．K：elly，

アンテナを用いた仙台空港での進入・着陸実験によって、SSRのカバレージとASDEのカバレージが重なる領域での航空機の識別とASDE画面へ（RNP）fbr

GNSS

Required

Precisioll

Applicationの識別番号のタグ付けが自動的に行えることを確（2）認した。また、航空機のスポットへの移動が完了す

会るまでターゲットの自動追尾とタグ付けが行われ昭和61年3月

Navigation

Approachand，Navigation，Perfbrmance

La且（hng

with

VoL41，No。11994

地上走行援助用灯火システム調査報告書

照明学

走行援助用灯火システム調査特別研究委員会，ていることおも確認した。

一8一

JACRAN

（3）地上走行誘導管制（SMGC）システムに関する調査

報告書

航空保安研究センター

地上走行誘導管制（SMGC）システムに関する調査委員会，平成8年3月
Squitter：System
Development
Journal，

Guidance

着陸機CV−880と離陸機DC−9が衝突。濃Concept，Perfbrmance，and

Program

VoL7，（4）シカゴ・オヘア空港1972112／20

GPS・

，

Lincoln

霧による視界不良。，

Laboratory（5）テネリフェ島ロス・オデオス空港1977！3127

No．2，1994

Material

fbr

Extended

Squitter

離陸滑走中のB−747と誘導路通過不可のた，め滑走路を逆行地上走行中のB−747が衝突。視SICASPIWGハVG1！一539，June，1996
（6）

Dra￡t

SelLOrganaizing

Time

Access（STDMA）Operating
AMCP14・WG／70，
（7）

The

Next

Time

GNSS

Datalink，

Concepfof，Collision

Transponder

Synchronised
ICAO（8）E．F．1．yo11，etDivision

MultipleandAvoidance

視程不良で滑走路に迷い込んだDC−9に、離陸を開始したB727が衝突。

Its（7）アンカレッジ空港1983112123・

GNSS−

SelfLOrganaizing

SICASP−WG2・IP

al．，

The

Automation

ProgramControl

AssociationSur飴ce

of

35th

the

滑走路状態調査中の軽トラックに着陸機B−7TDMA47が衝突。視界不良とグランドコントロールの交O3／05194

Airport

，Poc．

信不良。

TrafEcAir（8）那覇空港198515！28

Trafflc

着陸地上滑走中のB−747と誘導路から滑走Confbrence，Boston，MA，路の進入した離陸許可のないMU・24が接触。

Sep．，1990（9）S．D．Thompson，etSystemal．，

Ef艶ctivenessandRunwayStatus・light

Preventing

Surface

Collision

Incursion，Poc．

Assodation

of

at

35th

An

System

and

Air

Logan

Demonstration

Alerting

離陸のクリアランス待ちのメトロライナー型機

inに進入機iB−737が追突。管制塔内での忙殺によ

RunwayTra茄。

（11）加来、北館，る管制官による失念。夕闇による視認不良。

ControlofRunwayStatus

付録2A−SMGCシステムの要件
ICAOが1995年5月に紹介したEANPGが受動型SSRによる空港面上の航空

作成した運用要件案の内の基本要件の概要（2）を以，Lincoln

Laboratory

下に示す。

，電子情報通信学会ソサイエティ大会，

A．監視

1996
（12）北館、加来，の開発（9）ロサンゼルス空港19911217

No．2，1994

AirportVol．7，

機識別方法

the

of

Confbrence，Boston，MA，Sep．，1990（10）J．R．Eggert，Journal，

程不良（500m）とクリアランス聞き違え。
（6）マドリード・バラハス空港1983112／7

ICAO

Apr．1996

Generation

System−The

Light

離陸したはずのDC−8が引き返したための事
故。雨による視界不良とクリアランスの聞き違え。

（4）V．A．Orlando，G．H．Knittel，R．E．Boisvert，（5）

闇による視認不良。
（3）シドニイ空港1971／1129

1）移動物体の識別

空港面航空機自動識別表示システム2）移動中及び静止中の航空機・車両の状況、電子航法研究所研究報告、No．86，1997年

3）管制・誘導に必要な時間と距離の正確なデータ

7月4）起こりうる全てのコンフリクトの検出と識別
5）管制・誘導機能に必要な方向と速度データの提供付録1空港面における事故例（1）ボストン・ローガン空港196013116

交差滑走路で離陸機iDC−6と着陸機バイカウ
ントの衝突、夕闇による視認不良で見えにくかった。

6）地形及び気象条件が運用上重要な影響を与えな
いことまた、クリアランスの聞き違え。

7）監視範囲は少なくとも10NMから、空港面上空（2）グレータ・シンシナティ空港196711116

500ftまで

着陸機DC−9が滑走路にはみ出しているとこ
ろへ、離陸滑走中のB707に引っかけられた。夕8）指定保護区域へのいかなる誤進入でも警報する

一9一

1997

こと

9）監視区域内では、航空交通管制サービスを受け

6）制限の有無にかかわらず、利用できる経路と区

る全ての航空機・車両の識別とラベリング

域を表示できること

10）監視機能D．管制

A−SMGCの管制機能・誘導・管制に必要なデータの更新率：1秒以下

・3m以下の精度と1．5m以下の解像度での位置

1）最大移動率に対して十分な動的容量を有する

検出・2度以下の精度での旋回率を含む移動方向2）1時間までの期間に対し要求される移動の計画

・10ノット以下の精度での速度率（傾向）を含む

3）指示経路上におけるコンフリクトの予測と解決

速度・15m以下の精度での停止距離法の提供

B．経路設定A−SMGCシステムは、移動区域内の航空機i・
車両指示すべき経路設定が可能でなければならな

5）滑走路及び誘導路への侵入に対し警報と防護装に対し、十分な静的容量を有する

4）予め決められた値の縦間隔を設定できること
置の動作

7）コンピュータ支援による管理ツールを組み入れ

い0

ること

1）システムはいかなる時点でも、目的地を変更可

8）パイロット、操縦者、管制官を意志決定内に保

能なこと

持する

2）経路設定は複雑な空港での高密度の交通パター

9）0〜250ktsの範囲での速度での移動を管理ンに適合できることできる

3）目的地への経路設定は10）所定の最大移動率で空港の運用視程レベルま・最も効率的な運用パターンによる走行距離の最での全ての視程条件で運用継続機能を有する小化11）優先順位を割り当てることができる・交差部でのコンフリクトを最小にするための管E．安全・迅速・効率的な移動を保証するための機制機能との対話

能1）着陸三又は駐機位置からの出発時に、遅れを最危険や障害による経路の閉鎖等）

小にし、利用可能な空港容量の最大化の順序付け機
能・運用上の変更への対応（滑走路の変更、一時的な・すべての許可されたユーザが要求した時、必要な経路の提供

2）運用作業の支援車両とメンテナンス車両の分離

・根拠の確かな経路設定手段の提供

3）規定されたミニマムに従った移動間隔の設定

C．誘導

4）短期警報：30秒前の予報を基本
短期コンフリクト警報、エリア侵入警報、誘導

誘導システムは標識（サイン）、マーキング、灯路への誤進入警報、離路警報

火を含む外部視覚援助施設に基づいたもの。現行の機能強化には、中心線灯と停止線灯の選択開閉が含5）中期警告（30秒以上前）：コンフリクトの予まれる。視程条件の厳しい運用には航空機・車両の告、コンフリクトの検出、コンフリクトを検出した装備増強が必要となるだろう。

時の自動的解決、又は、解決方法の提供○誘導システムの要件
1）誘導は全ての選択された経路で行われる

2）A−SMGCシステムのパイロットと操縦者への明確な経路指示
3）パイロット・操縦者は指定経路上での自分の位置状況をいつでも知ることが出来ること

4）全ての誘導支援サービスは警報付きモニターでモニターされていること

5）いかなる時点でも経路の変更を受け入れることができること

一10一

JACRAN

海上保安庁のディファレンシャルGPSについて
海上保安庁灯台部電波標識課

西

JMSA

Dif〔brential

之

重

GPS

Japanese
1．はじめに田

Yukishige

NISHIDA

Radio

Aids

Division

SafbtyAgencyMaritime

米国GPS関連産業の拡大と雇用の創出が期待で海上保安庁は日本周辺海域を航行する船舶の安全航行を援助するため、ロランCをはじめオメガ、きる」旨の提案を行った。

この結果、昨年3月29日ゴア副大統領が①SPデッカ等の電波標識を運用している。

ところで、船舶の輻較海域、狭水道あるいは港湾

Sは引き続き、直接利用者に課金しない②米軍がSの出入等の海域での事故が絶えず、このような危険

A抜きでの運用対策を講じられることを条件に10海域での安全航行には、より精度の高い電波標識の年以内にSAを止める、等の政策を大統領声明とし設置要望が強い。

て発表した。

これに応えるため「ディファレンシャルGPS（DGPS）」の整備を進めており、去る3月27
日には劔埼と大王埼において正式運用を開始した
ので、関連する話も含め現状を紹介する。

なお、海上ユーザーには当分影響が少ないと思われるが、ゴア副大統領が会長を努める「ホワイトハ

ウス航空安全保障委員会」は本年2月27日、軍用

周波数L2波のキャリアフェーズを妨害無しの民生利用を保障することと、次世代のブロックIIF型

2．GPS
GPSは現在、米国国防総省を中心に運輸省、国

防地図局及びNATO関係昏昏でジョイントプロ
グラムオフィスを設置し、1993年12月から1日24時間の測位が可能な体制で運用されている。

皆様御存知のとおりGPSは本来、軍事用システ
ムであるため、衛星搭載機能の一部である標準測位システム（SPS）のみ、民間に開放されている。

GPS衛星にはL5と呼ばれる民生用第2周波数の追加機能を今後実現させることを1年以内に公表する、と決定した。

3．海上用DGPS
米国コーストガードはSPSユーザーの測位精度を向上させるため、1983年に「海上無線技術委員会、第104特別委員会（RTCM−SC104）」を設置し、関このSPSによる測位では選択利用性（SA）による誤差要因が大きく、水平面内の測位精度は2DRMS（95％誤差円の半径）で100m、垂直面では156mと公表されている。

係機関の協力を得ながらDGPSの実験を繰り返し、その成果をDGPS補正情報の伝送基準「RTCM−SC104」第1版として、1985年に公表した。

この伝送基準は現在第2．1版に改訂されており、各

ところで、ここ1年の特筆すべき事項としては、

仮にこのSAが廃止された場合、米国国立アカデミ

国はこの2．1版の内容に沿った技術基準でDGPSの整備を進めているようである。

ィが発表している表1の誤差要因から、精度が約1／3まで改善が期待できることから、同アカデミィ

等が米国議会と国防総省に「SPSを将来的に世界のスタンダードとするためにSAを廃止等すれば、

一11一

1997

4．ITU−R勧告M．823−1

国際電気通信連合（ITU）は「RTCM−SC104」を

表1

GPSの誤差要因

ベースに、海上ユーザーには世界の沿岸海域の多く

距離誤差（1σ、単位m）

サービスする内容のfTU−R勧告M．823−1を、ロシアをカバーしている中波無線標識局からDGPSを
誤

差

要

因

SPS測位

SPS測位

iSAオン時）iSAオフ時）選択利用性（SA）

24．0

d離層伝搬
蜍C圏伝搬

V．0

0．0
V．0
O．7
R．6

のGLONASSへの対応も含めた形で1996年に発表した。勧告内容は搬送周波数、周波数偏差、放送メッセージの各パラメーター及びビット配列、変O．

梃v、軌道情報

R．6
P．5

信機雑音
}ルチパス

UERE合計7

P．

調方式、受信機の性能基準等細部にわたる技術基準が勧告されており、「RTCM−SC104」の全世界共通版
といった内容であり、その中のメッセージタイプを表2に示す。

P．5
P．

2

2

5．世界の状況

8．1

25．3

パリに本部を置く国際航路標識協会（IALA）
では狭水道等の危険海域での無線航行援助には誤標準的HDOP
2

D

RM

S

2．0

2．0
101．

32．

2

差が5〜10m以下の高い精度を要求している。

また米国国防総省が公表しているGPSユーザ

5

ーガイドには「地球の約63％の地域でのGPSユー

σ：標準偏差UERE：User

ザーは、衛星の障害発生時は可視内にあっても最大

Equivalent

HDOP：Horizontal

Ranging

Dilution

Of

Error

6時間、平均的には約3時間にわたり利用出来ない

Precision場合がある」と説明されている。

更に、前述の大統領声明のなかで、米軍のSA抜
表2きの運用条件に多少の危惧が残ることから、前述のメッセージタイプ

大統領声明で約束された「将来のSA廃止」方針にも係わらず、GPSのお膝元である米国はじめ世界

メッセーゾタイプ番号

メッセージ内容GPS

GLONASS

1

31の多くの国が、将来ともGPS測位精度に満足せず、また利用信頼性を向上するためDGPSを採用し、ディファレンシャルGNSS補正整備を進めている。

（全衛星）
3

32

基準局パラメーター

5

33

衛星の状態

IALAが昨年4月に集計した世界各国のDG
PS整備状況は表3のとおりであるが、最近は中国から大連、泰皇軍、天津、青島、上海、海南の6か

ヌルフレーム

6735

無線標識アルマナック

所にDGPS実験局を設置した旨の連絡を受けた。

934

ディファレンシャルGNSS補正

なお、IALAは海上用DGPSは暗号化せず世界のサブセット（タイプ1又は31とのあらゆる船舶に無償で提供すべき、と勧告してい交換出来る）

るがイギリス、アイルランドの10局ばかりのDG

特別情報

PS局は暗号化され有料のため、利用には注意願い

16

36

たい。

一12一

JACRAN表3

世界の海上用DGPS整備状況

国

名

運用

試験運

計画

局数

用局数

局数

3

オーストラリア

計

U．S．

ル

ギ

3

一

1

1

バ ミ ュ 一 ダカナダ
デ ン マ 一 ク

1

1

エ

ス

ト

ニ

ア

フ

ィ

ンラ

ン

ド

フ

ラ

ド

ン

イ

香

13

9

22

3

3

1

1

4

Gard

1

5

4

6

ス

2

ツ

2

2

港

1

1

Road

Navigation

CenterAlexandoria，Virginia

22315

−3998
［

ベ

Coast

7323Te1．egraph

DGPS

http：／／www．

navcen．

uscg．

mi1

lまTe1；（703）313−5900］

FAX；（703）313−5920

インターネットではGPSをはじめDGPS、ロランC、オメガ、後述のCGSIC情報、一般的無線航行情報、最新無線航行情報、地域海上警報、海図注文案内・プレジャーボート安全情報、海上無線
通信、国際流氷パトロール報告等の項目別で情報公開している。

アイ

ス

ラ

ン

ド

6

6

NAVCENと民間のGPSユーザーとの関係

アイ
日
韓

ルラ

ン

ド
本
国

2

2

は図1のようになっている。航行案内サービス（N

27

7

7

IS）は、GPSの運用状況を地上のコントロール

オ

ラ

ダ

1

1

ノ

ル

ウ

ェ

一

ポ

一

ラ

ン

ロ

ン

シ

イ

2

10

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2

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ド

2

2

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32

32

17

ペ

ス

ウェーデン

7

イ

ギ

ス

9

国

51

2

90

37 94 221

リ

米
計

ン

17

ス

7
1

10
53

センターや国防総省等から入手して民間ユーザーに提供しており、あわせてコーストガードが運用しているロランCやオメガ等の情報提供も行っている。

民間GPS委員会（CGSIC）は、連邦政府と民間GPSユーザーとの情報交換機関で、企業や大航行安全及び水路業務指揮局@

無線航行指揮部NAVCEN

6．米国の現状

局長

部長

所長

米国コーストガードは米国における中波DGP
S局の設置、保守及び運用を担当しているが、DG

PSに限らずGPSの民間利用に関する公報をはじめ、連邦政府とユーザーとの取りまとめ等を行っ

航行案内

民間GPS

Tービス

ﾏ員会

mIS

bGSIC

DGPS
S当部

ている。

準備委員会

コーストガードの窓口はナビゲーションセンタ

ー（NAVCENと略して呼ばれている）で、住所、電話、FAX，インターネットのホームページは次

民間のGPSユーザー社会のとおりである。

図1

一13一

1997

GPS民間利用関連組織

PPSプログ?末ｱ局@PPSPO

学を含む約400人で構成され、定期的な会合が持

本年1月1日現在で53局のDGPS局を2か所たれている。

のコントロールセンターで監視・運用中である。D

PPSプログラム事務局（PPSPO）はPPS

GPS局の配置状況は図2のとおりで、海岸線と河（軍事用の精密測位システム）の利用権利のあるユ川近辺以外の内陸部にも三局されてい．るが、陸軍との協力関係があるため、DGPS技術を有するコーーザーのために設けられた事務局である。

ストガードが米国全土にわたって建設から保守・運DGPS担当部はコーストガードが整備してい用まで担当しているとのことである。

．る中波DGPSに関する広報窓口で、最新情報では、

AFω1γOp・・aU。・司△Trans田ittin白、N。 C。mm・with Control Sta吐ion● Under construction

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四…。R 撃メB禽K。κ。しεP了ムぎ偽ヤ

図2

り．△upoしU町

USCGの中波DGPS配置図

一．

P4一

JACRAN7．海．ヒ保安庁のDGPS
7．1鶏剣司

受信凶K指標目盛）海上用中波DGpsの整備に先立ち・平成7年12HIGH

月に劔埼（神奈川県）と大王埼（三重県）の中波無線。受信可優剛●受信可（夜闘）標識局を改修し、DGPS実験局を開局した。これ
ら2局の選定理由は、劔埼局は方向探知用の、いわ×難不可偲間）受
信… 口x受 8不可破剛．．＿．

空瓢雀鵜誤跳幽晦警輪読一一十一」ト騰通報を交互にサービスする方式であるため囎：：：：輯鯉：：｛：：：：

切替えながら、航路標識事務所、巡視船、沿岸や防送信局からの距離（Km）

波堤の灯台等でユーザーの立場での各種調査を行った。

調査結果はDGPSによるラジオビーコンや船図3大王埼局有効受信距離舶気象通報への影響は認められず、また今後のDG

PSサービスは送信速度の速い方が測位精度の向上につながることから送信速度は200bpsに決定した。

7．2

有効距離の究則Oα間の麦慮俄鮮酬O
髄160〜170Kmで、目標距離をカバ山出来なかったため、盛昼間，x受信不可｛夜凹｝

l

l

ほ

ヨ

．涯：二∴コ：にll二：ll二1＿⁝⁝︒⁝bは200Km以上を確実にカバーしているが、夜間は

……

O

oo

図4は劔埼局の有効受信距離の実測結果で、昼間㌻︒8

距離は昼夜ともDGPSが良好に受信できた。

x嚢信不可

9

ころ、大王埼局の実測結果は図3のとおりで、目標●受償可｛夜間，

0定するため航路標識測定船「つしま」で実測したと受信レベル︵指標目盛︶に整備を進めている。各実験局の有効受信距離を測

o受侮可偲問）HIGHDGPSの有効距離は送信局から200Kmを目標

160、170賢備

ぷ

のゴ

おゆ

ゆぬ

→・覇葡罵一一一一

現在空中線に四型アンテナを展張して輻射効率を上げ、運用している。
100・0

200．0

300．b

『o

障

7

ぐ00．0

なお、DGPSの有効受信電界強度の限界基準は送信局からの距離（Km）

電波伝搬路を海上条件として40dBμv／mを採用しているので、陸上伝搬を含む場所で利用されるユー
ザーは電波の減衰を考慮願いたい。

図4劔埼局有効受信距離

一15一

1997

500．

O

伽σ

1

00秒
85100秒

璽

●

徽

綴
羅

10m

伽O

l

→時間

一

図5

御前埼測位データ

75

Z3測位精度の実測

DGPSでもっとも期待される測位精度については各所の陸上固定点で24時間のデータを収集し

DGPS局諸元劔埼と大王埼の各DGPS局の諸元は表4のとおり。

たが、一例として大王埼より125Km離れた御前埼で送信メッセージはタイプ9が常時送信され、タイの実測データを図5に示す。図から、昼夜をとおし

プ3が毎時の15分と45分に割り込み、タイプ5とて概ね数m以下の測位精度で受信された。

7は時刻をずらし、15分毎に割り込んで送信するよ
うにスケジュールを定めている。

7．4無線設備規則の改正

表4

当庁のDGPS実験局の収集データを郵政省電気通信局に提出するとともに学識経験者で組織されている電気通信技術審議会等で収集データをも七二DGPS局 大王埼DGPS局

項目位

各DGPS局諸元表

置 35−8−28N

34−16−42N

P39−40−29E

P36−54−3E

309KHz288KHz

補正送信局ID

643

646

基準装置ID686，687とに審議が繰り返された結果、中波無線標識局から

DGPSサービスが可能との判断が下され、本年3月にDGPSに関する表記の郵政省令が改正され

周

波

数

た。

これを受けて、劔埼と大王埼の各DGPS局の開局を郵政省に申請し、大王：埼局は3月26日に、三692，693

六は3月27日に無線航行陸上局としての免許を受け、DGPS局の名称での航路標識として、3月27

送信ボーレート

200bps

送信メッセージタイプ

3、5、6、7、9日に正式運用をを開始した。

伝送フォーマット ITU−R

M

823−1（RTCM

SC−104同様）

一16一

JACRANなお、この表の中で基準装置IDと補正送信局IDについては、前述のIALAが各地域、国ごとに番・付与は、設置場所等の未確定の要素もあるが基本的には表5の計画で進める予定である。

号を割り振っているので、この勧告に従って付与しまた、劔埼と大王埼の正式運用に併せ、霞が関（海た。今後、全国展開する予定の各DGPS局のID

上保安庁の庁舎内）にDGPSコントロールセン
ターを開設し、2局を一元的に監視、運用している

DGPS局ID付与計画

表5

ので、各種問い合わせば下記に願いたい。

DGPS局名 送信局ID 基準装置ID （予定）位置

釧路埼

630

網

走

〒100

東京都千代田区霞が関2−1−3

海上保安庁灯台部電波標識課

660，66143−04N

145−09E

631

662

44−00N144−18E

宗谷岬

63266444665

45−31N141−56E

積丹岬

633

松

前

634

41−25N

140−05E

浜田

635

666，667
668，669
670，67134−53N132−02E

672，673674，675
676，67735−47N135−48）の局でありこれらの局の空中線位置は候補地の概37−51N136−55E

略値であり、電波の周波数も未定である。

38−57N139−50E

678，679
680，681682，683

41−26N141−28E

684，685
688，689
690，69135−37N139−54）

694，695
696，697
698，69933−15N

636

（丹後

舳倉島

637

酒

田

638

尻屋：埼

639

金華山
犬吠埼

640

（浦安

642

八丈島

644

（名古屋

645

室戸岬

647

（江埼

648

663

、

43−22N140−28E

ディファレンシャルGPSセンター
直通電話03−3591−9739

FAX

O3−3581−2097

7．6今後のDGPS局整備言個

全国的なDGPS局の整備予定は表5のとおり。
表の中でカッコで括った局は今後新しく整備予定

平成9年度内の具体的な整備箇所としては、既設
中波無線標識局の金華山、犬吠埼、八丈島、室戸岬、

641

（大浜

649

（瀬戸

650

38−17N141−35E

35−42N140−52E

若宮、都井岬、大瀬埼（女島から移設予定）及び浜田を改修するとともに、江埼（淡路島）、大浜、瀬戸に新しく無線局を設置予定である。

33−05N139−51E

35−02N136−51）

134−11E

引き続き平成10年度内には、それまで整備出来なかった残りの局を全て整備し、最終的には図6のように、一部遠方の離島海域を除く日本全国沿岸をカバー出来るよう計画している。

34−36n135−00）

DGPS局の整備とともにDGPSコントロー

34−05N132−59）

ルセンターの体制も補強が必要となるが、システム全体として全国的には、DGPS絶対精度の目標を

宮

651

（大瀬埼

652

都井岬

653

（中之島

654

（慶佐次

655

（宮古島

656

若

700，701
702，703704，705
706，70733−26N132−13）10m以下としての精度を確保するとともに、利用不

33−52N129−41E

能衛星の速報体制など信頼性の高いシステムの構

708，709710，711712，71329−49N129−55）

い将来に、インターネット上にホームページを開設

26−36N128−09）

する予定である。

32−37N128−36）
31−22N131−20E

築を目指している。

また、このコントロールセンターでの広報用に近24−44N125−26）（）付きの局は仮称

一17一

1997

幽

一…

運用中の利用可能海域（円の中心がDGPS局）
v画中の利用予想海域（
〃
）

／

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釧路埼

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図6

DGPS整備計画三

一18一∫ACRAN8．おわりに

これまで説明したように、現在はDGPSの実験が終わった直後で、わずか2局しか運用していないが今後、全国を高精度でサービスするためには信頼性の高い、誤差及び予測値のより正確な補正情報等を提供することが重要と考えており、ユーザーの方々におかれましても積極的なDGPSの利用によって、安全航海に役立てて頂ければ幸いである。

参考文献
〔1〕

1994

FEDERAL（Publishedby

Department〔2〕

OF

DIFFERENTIAL

RADIO
KHZ

Defence（TECHNICAL

andCHARACTERISTICS

TRANSMISSIONSSATELLITEITIME

BAND285−325

of

PLAN

Transportation）

M．813−1

NAVIGATIONMAR

Department

of

ITU−R

RADIONAVIGATIONFORGLOBALSYSTEMS（GNSS）

FROM

BEACONSIN

THE

FREQUENCY（283．5−315

KHZ

IN

REGION

〔3〕

U．S．

COAST

GURD

NAVIGATIONSERVICE〔4〕

RTCM

RECOMMENDED

STANDARDS

FOR

TIAL。NAVSTARGPS（DEVELOPEDBYSERVICERTCM

VERSION

SPECIAL

1）（NIS）

DIFFEREN−

2．1

COMMITTEE

NO．104）〔5〕官報

第2097号（平成9年3，月17日）及び号外第3月24日）

第53号2分冊の1（平成9年

一19一

1997

VICSのスタート
ーカーナビからVICSへ、そレてITS一
財団法人

道路交通情報通信システムセンター

小

Start
一Evolution

throughof

VICS

Carヴnavigation

into

VICS，

Toward嶋ITS一Hiroshi
Vehicle

供する道路交通情報通信システム（Vehicle
Communication

System：VICS）

Communication

System

KOJIMA
Centerる。これは、衛星航法システムであるGPSの確立と自立航法システムの精度向上によってもたらざれたものである。図1に示すよう1こ1996年末の1．はじめにドライバーに道路交通情報をリアルタイムに提InformationIn負）rmation

弘

カーナビの普及台数は累計で220万台を越えている。VICSはカーナビの自然な進化の過程とし；が1996年4月23日、東京圏で運用開始された。
VICSは、道路と車両と人間を情報通信によって結ぶ統合システムであり、行政分野と学会と産業界とが、長期にわたって極めて緊密な協力を保ちつつ研究開発と実験を行ってきた結果、世界で初めて実現したシステムである。

VICSはまた、近年急速に関心が高まっている
車両技術、通信罷職道路交通の管制及び制御技術て位置付けることができる。もちろん、その他、以下のような恵まれた土壌があった。
（1） 道路交通情報の収集が進んでおり、その提供に実績あること。
（2） デジタル道路地図の整備等の伸展により、ナビゲーションなど車載機の高機能化が可能となり、車載機側の情報活用基盤が整を統合したITS（Intelligent Transport System：
高度道路交通システム）のフロントランナーとして位置づけられるものである。

（3）ってきたこと。
収集された情報を車：載機に提供する移動体通信技術やFM多重放送技術が進展していること。

これらを総合的に活用して低コストで便益の大
きい社会システムとして実現が可能になったもの

2．逐一ナビからVlCSへである。

2．1 VlCSの実現
VICSの実現を可能にした大きな要因は、我が国における急速なカーナビゲーションの普及にあ

2．2VlCSの目的
VICSの狙いは、交通流の分散による道路資産の有効活用にあり、VICSは、道路交通情報を車

千台
800

台

卜

600

数

400

載機にリアルタイムに提供すると共に、その適正な活用を促すことで、道路交通の安全性の向上並びに環境保全等への寄与を図るものである。具体的には渋滞箇所を知らせ、目的地までの適正なルートをドライバーに選択させることにより交通流を分散させることや、空いた駐車場を案内することで探索運
転や安易な路上駐：車を削減する。

VICSの効果を図2に示す。
200

85

図1

90

95年

カーナビゲーションシステムの普及状況

一20一

JACRAN｝惣繍｛講購；糊

媛蓼蔭薪；￡磨ごゴ

いマロゆヴいキナゆをやく；；窺鐡φ細二讃∫，

さ礁：醸麟：鵜鹸1蔑1 、耀馨養纏i；鰺癩憲
樽ζ腫鱒i…鱗潮、
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且3

内許

島離躇・鋤

㌧

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厨．

図2

VlCSの効果のフロー

雛毒

ヒご〜貯㌦、気

道路交通情報通信システムセンターal

VICS全体システムと情報の流れ
VICSは4つの領域から成っている。

（（財）VICSセンター）の出発点は、1990年まで遡る。この年、警察庁、郵政省、建設省の3
省庁は、道路交通情報通信システムが、「交通の安全、円滑化に資する」ことを基本に、電波資源の有効活用と、関係方面の研究開発されている各システ
ムの調和を図るべきという共通認識に立ち、各方面で開発されているシステムを「VICS」として体系化する事を決めた。経緯のあらましは表1のようである。

、二1ジ職勲津．毒，ご．二

3．VlCSの概要（財）VlCSセンター設立の経緯：

財団法人

，

（1）道路交通情報を体系的に収集する情報収集機能（2）収集された情報を処理、編集する情報処理機能（3）処理された情報を伝送する情報提供機能（4）ユーザが車載機で情報を利用する情報活用機能

渋滞や事故等の道路交通情報の収集は、主に都道府県警察と道路管理者により行われている。これらの情報データは財団法人日本道路交通情報センタ

ーに集約され、同時にVICSセンターに伝送される。なお、駐車場の満空情報等は直接、VICSセ
ンターが提供を受ける場合もある。VICSセンタ

表1（財）VlCSセンター設立の経緯

90／

3 ：警察庁、郵政省、建設省の3省庁による「VICS八日際会」多邑足90／12 ：VICS連絡協議会中間報告…VICSのーは受信した情報を、統一的、一元的に編集・処理
し、情報提供メディアに送る。情報提供メディアからは、それぞれの特長を生かした情報が車載機に提供される。ドライバーが車載機を通じて情報の提供を受け、望ましいアクションをとることで、情報の活用が行われる。図3にVICSシステムの概要を示す。

運営体の準備組織として民間による

91／10「VICS推進協議会」を設立する：「VICS推進協議会」発足、203法人・団体が参画

93／11 ：VICS公開デモストレーション

鱗

94／
94／

2 ：VICS：事業化計画承認
9 ：（財）VICSセンター（仮称）

95／

3

95／6
95／

塾、 用室設置：側）VICSセンター（仮称）
設立貫朔会開催：側）VICSセンター（仮称）設立発起人会開催

3．2

ビーコン、一般道路上の光ビーコン及びFM多重放送の3つのメディアにより提供されている。3つのメディアの特徴を表2に比較して示す。
3．2．1ビーコンメディア（電波、光）の特徴

情報を送り出す側でビーコンが必要と思われる情報に絞り込んで提供し、車載機の負担を軽くするのがビーコンである。

7 ：側）VICSセンター発足

96／4：関東4都県で情報提供開始

96／12：大阪で1青服提供開始

一21一

1997

VlCS情報の叢雲供

VICS情報は、主に高速道路上に設置した電波﹁情報収→﹂﹇情報処理L﹁一供ll﹂﹁響用﹂

道路管理者（財）情セン

都道府県警察交通管理

日本道路交通交通管制

﨣@Zンウーシ貯ムセンターシス弘

システム

情報収集系
その｛

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VICSセンー、V」￠sセンターシステム〆

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1
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光ビーコン

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唇F麟多璽放送嘘センケLシ翼テム11

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光ビーコン

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1

電波ピーコンZンターシ貯ム一一一@ ；1
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運用系

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1百多ぎ一一一：：旨； ：：

撃兼d波ピーコン「一一一｝一一一一一一一

アツプリンケユー

一ユーザーシステム（VlCS受信機＋カーナビゲーションシステム他）

図3

VlCSシステムの概要

表2

獄1‡∴

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3メディアの特徴

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K細OKバイト1 撃撃苑鞄磨^・分1?鞄磨^1カ所

電波ビーコン、光ビーコンの概要を図4及び図5に示す。このビーコン方式の情報媒体としては、高速道路では準マイクロ波、一般道路では赤外線が使用されている。道路上で間欠的に情報を受けるビーコン方式の最大の特徴は、「情報を受けた地点に自車がいる」ということである。従って、受ける地点
で必要な情報に絞って各ビーコンから情報を提供
すれば、車：載機は基本的に受けた情報を表示するだけの機能ですむことになる。

、

属︑く

﨣

一

麹2〜3回／鍼11受信︑膏

C60〜70m澤．講Ψ

・ら蝉踏ワ瞭試瀞セ｛㌔
ず

二

こうした情報には、近くの駐車場情報、そこから主要な地点までの所要時間などが挙げられる。さらに、ビーコンからは道路交通情報のほかに、現在地が自明という利を生かして、位置、地点名称、交差
点形状、行き先までの道路案内情報の提供が考えられている。また、道路交通情報が必要なところをサービスエリアとして今後ビーコンを増設していくことが可能である。

一22一

JACRAN

3．2．2

ビーコン局
，

、
，

、

，

、

、

放送によるVICS情報提供サービスは、近い将

、

、

、
、

、

来に全国展開を要望されているため、既存の放送電波を有効利用することとし、超短波FM多重放送で行う。この目的を達成するために、全国の都道府県

、

ほ

，

FM多重メディア

電波・光ビーコンでは、通信エリアが狭い範囲に限定されているのに対して、FM多重放送は、広域をカバーできる特徴がある。FM多重放送システムの概要を図6に示す。

、

h

無線ゾーン

にFM放送局を設置している日本放送協会（NHK）の設備を共同使用する形で実現した。各局にお←約70mH

けるFM放送でのVICS情報は、原則的には放送

トー一一2〜5k・一一一一→

図4

局の設置されている県単位の情報を詳細に提供し、加えて、隣接県の概略情報を提供する。
県単位の情報は、かなり大きな情報量となるが、表2に示すようにFM多重放送は大量な情報を伝電波ビーコン

送でき、ユーザはサービスエリア内の何処にいても、利用可能である。しかし、この大量な情報の中から必要な情報を選択するのは、車載機の性能に負うところが大きい。

ビーコンにおいては、1回の受信の間の受信環境

光ビーコン（光学式車両感知器｝の変化は小さいのに対し、FM多重放送では、5分の受信時間の中でのマルチパス等も含めた受信環
境の変化は非常に大きい。このような環境下における移動体に適した伝送方式であるDARC方式が採用されている。主要緒元を表3に示す。DARC

⊆こ）．

8
−領ノ
知
感
心

ゴ

、孫

（Data

。信領域

㌔滋
41；

Channe1）方式は、強力な誤り訂正符能である。DARC方式は、 ITU−Rの勧告（ITU−R、 REC、 BS1174）となっている。

忽

／

Radio

号方式で、1パケットあたり11ビットの訂正が可

♂・n

z

表3
図5

DARC方式諸元

光ビーコン

76kHz

副搬送波周波数

多重レベル

忘

㎜ン畿
隠

ワ

Φ

へ

・登…

》

16kbit／s（注）LMSK

FM多重放送のシステム

一23一

1997

ビットレート（272，190）符号による@

積符号
約6．8kbit／s

グ勿

ロロ
O〔3ロロ

図6

LMSK（注）

情報レート，

ル2．5％〜5％）

変調方式

誤り訂正符号＼4％〜10％
iL−Rい

Level

controlled

Shift

KeyingMinim㎜

3．3

VlCS情報の表示方法と種類

3．3．1表示方法

VICS情報の提供及び車載機での表示は以下の3種類のモードで行われる。
（1） レベル1（文字表示型）

車載機のディスプレイに15文宇2段で表示する。一例を図7に示す（2） レベル2（簡易図形表示型）
車載機のディスプレイに道路交通情報をパターン化したシンプルな図形や文字で表示する。一例を図8に示す。
（3） レベル3（地図表示型）
ナビゲーションシステム等の地図表示画面に、渋滞情報等を重ね書きする。走行地点を中心とする周囲の道路交通状況を把握し易い。一例を図9に示す。

（3） 規制情報
通行止め、速度制限、車：線規制、チェーン規制等の規制があり、さらにその内容が詳細に定義されている。規制の長さ、始点名、終点名、経由地点名等を表示できる。
3．3．2

情報の種類

（1） 渋滞情報
渋滞の位置、区間、程度を表示する。程度として、渋滞、混雑、渋滞無し、不明の4つの区分で示す。

（2） 障害情報
事故、工事、路上障害物、作業、気象、災害、行事等の：事象の分類があり、さらにその内容が詳細に定義されている。
（4） 所要旅行時間情報
旅行相撃には、リンク旅行時間と区間旅行時間とがある。リンク旅行時間は、レベル3で提供される情報で、交差点間リンクの通過所要時間であり、区間旅行時間は特定の市町村間のような区間の旅行時間である。
（5）

馬主車場↑青幸艮

駐車場の状況を、満車、混雑、空車、閉鎖、不明で表す。また、駐車場位置、駐車場名、営
業時間、料金等必要な情報を提供する。
情報の種類を一覧にして表4に示す。
図7

文字表示型の例

表4
渋滞情報
障害情報

情報の種類

渋滞地点、渋滞区間、渋滞度
事故、故障車、路上障害物、工事、作業、気象等
通行止め、速度規制、車線規制

所用時間情報
駐車場情報

図8簡易図形表示型の例

a4

等の臨

時規制とその原因
主要地点間の所要時間、リンク所要時間

駐車場、SA・PAの満車・空車

ViCSの展開

3．4．1メディア展開計画

1gg6年4，月の情報提供開始時点のサービス
エリアは東京圏（東京都、千葉県、埼玉県、神奈川県）の一般道及び東京から100km程度までの高速道路ならびに東名・名神高速道路全線等である。
今後、全国展開をはかることを目標にしている。
一般道路については、東京、大阪、愛知等の8都府県を第一期として、第三期までに全国をカバーする計画である。なお、一期の期間は7年目を目処とす
るが、第二期以降は弾力的な運用を図る。また、高速道路については、地域間を結ぶ路線についても第一期から順次サービス展開を図ることとしている。

全国展開計画を図10に示す。1996年3月時点
図9

地図表示型の例

で全国車保有台数7000万台のうち、第一期で情一24一

JACRAN●県別展開計画■
上輿詳︒蒋．諏︒廟●第一期サービスエリア
齪第二期サービスエリア
O第三期サービスエリア●高速道路の展開計画
高速道路については、地域間を結ぶ路線についても第一期から順次サービス展開を図る。

○

瀟

○
山形

○茄

○

○

○蔑

Ω
熊本

○
沖縄

漁

福井
Ω．○
● ⊆≧滋賀1顧

図10

サービスエリア全国展開計画

蕪 奈良

Ω．○
和歌山

群馬

烏

i豊Ω．

Ω

暴集山梨皇

Ω礫

福岡

Ω翻Ω鵤

佐賀

署1島

○

蕪京都

○藪○語

■

●●

mﾅ

Ω鮒○爾

○

○

禰
￡Ω一景

Ω難

蔦積一

○

百

鯨

神奈川

三重

報提供サービスを行う地域の保有台数は約270
表40万台で、その比率は約38％に達する。
a4．2車載機の普及

VICS対応車：載機は、1996年4月より販売開始された。長期販売予想を図11に示す。今後、機能、性能向上と低価格化が進むとともに、情報提供エリアの拡大が図られるに伴い、普及の加速化が予想されている。本年度は1996年末で、94、000台、2005年目には90万台、2015年には330万台の販売予測である。特に地図表示型の需要が高い。

自動車会社

電機メーカー
その他

合計

車載機開発状況

レベル1

レベル2

レベル3

1社
P機種

一

P0機種

2社
Q機種

3社
S機種

10社

一

1社
P機種

1社
P機種

4社

16社
Q5機種

3社
R機種

T機種

5社

P4機種

1996年11，月末時点での車載機開発状況を表4に示す。

4．VICSからITSへ
4．1 1TSの概要
車：両技術、通信技術、道路交通の管制、制御技術の発達によりITSの概念が構成されてきた。IT
Sの概念を図12に示す。ITSは、最先端の情報通信技術等を用いて人と道路と車両とを一体のシ

一25一

1997

ステムとして構築することにより、ナビゲーション
システムの高度化、有料道路等の自動料金収受シス
テムの確立、安全運転の支援、交通管理の最適化、
道路管理の効率化等を図ることを目的としている。
これ等を推進すうことで、安全、快適で効率的な移動に必要な情報を、迅速、正確かっ分かり易く利用者に提供するとともに、情報、制御技術の活用による運転操作の自動化等が可能となる。これにより、

4，000ナビ台数（vlcs推進予灘》

3，500
3，000

2，500

地図表示型

㎜璽欄

麟｝ P：⇔し輌
ヤ

、

究

タ

、、射蔚

ノぐく
o

れ

12沁

簡易図形表示型

癸．︾

脚
㎜

文字表示型

310
1

6。

年）

2015

10

1990

図11

995

脳

VlCS対応車載機の販売予測

高度な道路利用、運転や歩行等道路利用における負荷の軽減を可能とし、道路交通の安全性、輸送効率、快適性の飛躍的向上を実現するとともに、渋滞の軽減等の交通の円滑化を通し、環境保全に大きく寄与

図12

1TSシステム概念図する。

我が国では1995年2月、「高度情報通信社会推進に向けた基本方針」を閣議決定した。その中に、道路・交通・：車両等公共分野の情報化が含まれている。その施策の1つに「自動車に道路・交通などの状況を提供する道路交通情報通信システム（VICS）の積極的な展開を図る」ことが明確に謳われている。

ITSでは、カーナビゲーションシステムへの事
故渋滞情報など道路交通情報提供のほか、自動運転

や自動料金システム等20項目をITS利用者サービスとして定めている。ITS利用者サービス項
目一覧を表5に示す

1＝＝＝＝コー一一■■■■■■…展開

研究開発

図13

1TS開発・展開
一26一

JACRAN表5

1TS利用者サービス項目
利用者サービス設定の視点

利用者サービス（1）交通関連情報の提供

主な利用者

開発分野

出発時から目的地ま1．ナビゲーション

ドライバー（2）目的地情報の提供

状況

ニーズ．

@システムの高度化（3）自動料金収受

2．自動料金収（4）走行環境情報の提供@受システムドライバ隔輸送事業者管理者

ナビゲーションシステムを用いたﾅの移動

ﾚ動に関連する情報の入手

目的地の選択・情報入

一旦停止のない自動的な料金のや

料金所での料金の支闔謔

･
走行環境の認知（5）危険警告（6）運転補助（7）自動運転

3．安全運転の危険事象の判断
安全な運転

ドライバー

@支援

運転の自動化
交通流の最適化（8）交通流の最適化

4．交通管理の（9）交通事故時の交通@

規耕門門の提供@最適化（10）維持管理業務の効率化（11）特殊車両等の管理（14）公共交通の運行・運行@

管理者ドライバ嗣輸送事業者@支援（16）商用車の連続自動運転@効率化（17）経路案内

8．歩行者などの（18）危険防止@支援（19）緊急時自動通報（20）緊急車両経路指導・

救援活動支援ｻ

道路の管理

自然災害等への適切な対応

公共交通利用者

面通機関の最適な利用等

公共交通の利用

公共交通機関の利便性向上事業

運行管理の実施^営の効率化輸送の安全性向上

D先走行の実施

輸送事業者公共交通利用者

集配業務の効率化輸送の安全性向

運行管理の実施

輸送事業者
輸送効率の向上
移動の快適性の向上
歩行者等

歩行等による移動

移動の安全性の向上
迅速・的確な救援の要請

ドライバー

救援の要請

9．緊急車両の@運行支援

災害現場等への迅速かつ的確な誘

ドライバー

ｱ

丁丁・救援活動

5．あとがき（平成9年3月末現在）

1TS開発・展開計画

産、官、学の長期の綿密な協力によって1996

ITSは、交通事故の増大、交通渋滞の拡大、沿道環境の悪化、地球環境としての不調和、エネルギ
ー消費の増大といった深刻な道路交通問題解決の鍵として期待されており、早期に開発・発展が望まれている。

我が国の計画は、図13に示すように、9つの開発分野に整理され、それぞれのシステムの実用化実績や研究開発等の進捗状況、さらには、海外での類
似システム開発状況等を勘案し、システムの実用化時期等に関する開発・展開目標を設定している。
この中で、ナビゲーションシステムの高度化においては、リアルタイムの道路交通情報提供の計画が年4，月に、VICSがスタートし、今日まで順調に推移している。

VICSは、カーナビの進化とも位置付けられるが、また、ITSの先駆けとしての役割を担うシス
テムでもあり、さらなる発展が期待されるところである。

VICSセンターとしては、VICSの要としての役割を認識し、将来のITSを見据えながらユー
ザとしてのドライバーの利便の向上を、最大限に図先行しており、（財）VICSセンターで1996っていきたいと考えている。

年4月より情報提提供が開始されたところである。

一27一

1997

特殊車両の運行許可の迅速・適正管理者ドライバー

管理支援
7．商用車の

4．2

迅速かく的確な道路の維持管理

6．公共交通の（15．）商用車の運行管理支援@

交通事故への適切な対応@効率化（13）公共交通の利用情報の

提供

交通の管理

管理者ドライバー

管理者

5．道路管理の（12）通行規謝青報の提供@

危険事象回避の操作

航法性能要件（RNP）についてk

運輸省電子航法研究所

長

On

the

Required

Navigation

岡Perfbrmance（RNP）
Sakae

EIectronic

Navigation

Research
Ministry

工まえがき
最近の航空航法システムではRNPという術語が屡々用いられる．これは航法精度（または性能）要件（Required Navigation Perfbrmance：RNP）
円圃のことで，ある空域を飛行する際に必要な航法

栄

NAGAOKA

Institute，ofTransport

S委員会は1988年には検討結果をまとめて，衛星やデータ通信の導入を前提とした新しいシステムの構想を発表した【21．その中にRNPの原型となったRNPC（Required

Navigation

Performance

Capab且ity）という概念があった。

精度の要件のことである。 RNPは平行ルートの
ルート間隔や航空管制における管制間隔基準を定

この定義は 「ある適当な含有率に基づく，経路方向の位置決定確度（精度）のみならず，選択しためる一つの要因でもある．

又は割り当てられた経路からの横方向偏差を表す

従来は、航法精度を確保するために、航空機に搭載すべき航法装置を義務化していた。しかし、近年、同程度の機能を有する幾つかの装置が出現したり、多くの航法センサーの情報を用いた装置、衛星に基づく装置などが出現し、航法装置の多様化が進んでいる。また、競合する装置の中から、搭載装置の国際標準を選定する作業は時間もかかり、煩雑な作業でもある。そこで、搭載すべき航法装置を指定する
代わりに装置の性能要件を定めることにより、選定作業を省き、装置の多様化に対応できるようにした

ひとつのパラメータ」であった。：FANS委員会ではこの概念を提案しただけで、詳細については管制間隔基準などの専門家パネルである管制間隔検討パのがRNPである。
本稿ではRNPの概念が作られた経緯，その考え（性能）とcapability（能力）という語を含み適当でないということになった。管制間隔を定めるうえで重要なのは、こう飛行できるはずだという能力ではなく、実際にどう飛行したかを表す性能である。

方，安全性との関わりおよび適用方法などについて、

航空路（エンルート）におけるRNPを中心に概説

ネル（Review
Separation

of

the

GeneralConceptofPane1：RGCSP）に検討を委託した。

2．2RNPCからRNPへ
管制間隔検討パネルはRNPCの概念を管制間隔基準と絡めて検討することを念頭に、詳細を検討した。この過程でRNPCという言葉はperfbrmance

を試みる．

航行衛星

GPS

曳航羅；ン｝

2．RNP概念開発の経緯
乳1

測位衛星

FANS委員会の提案

1983年に国際民間航空機関（lnternational Civil
Aviation Organization：ICAO）に将来航空航法システム（Future Air Navigation Systems：FANS）特AOSκ｝PDLC

地球局雛％勲別委員会が設立された。この委員会の使命は，現状の航空航法システムの問題点を明らかにし，21世紀初頭を念頭において，将来の航空航法システムのあり方を検討することであった。
図1に航空航法システムの概念図を示す。このシステムは大別して通信・航法・監視（CNS）シス
テムと航空管制システムから成っている。 FAN

図1

航空航法システムの概念

一28一

JACRANそこで、capabiltyを省いてRNP（Required
Navigation（a）Perfbmlance）と改・名した。1993年4

一次元誤差

＼

，月にRGCSPは検討結果をとりまとめ、「RNPマニュアル（Manual on Required Navigation
Perfbrmanece， ICAO Doc 9613）」と呼ぶエンルー

R＝Rs＝t96σx
リ（X，y）＝f／＼

トのRNPの手引書111作成した。

2．3最近の動向

・・「RNPマニュアル」は発行後も再検討が続けられており、1996年5月の第9回管制間隔検討パネ

qs

σy＝0

X）

o

・

．

・

O

Y

O
Rs

X

ル会議で一部の修正案161が作成された。主な変更点は次のとおりである。．

（b》二次元誤差（1）RNPタイプに新たにRNP10を追加。
（2）航空機要件の章にシステム性能に関する記述のR＝Rc＝2．448σσ＝σx＝σy追加。

u（x，y｝（3）RNPタイプを記述する誤差の定義の明確化。

（1）のRNP

10はアジア太平洋地域での50NMの横および縦間隔を適用したルートを作る動き【9】に対応したものである。因みに北太平洋の洋上航空路では、1998年4月23日からRNP

10で、50NMの横0間隔で運用する計画がある。
（2）は「RNPマニュアル（Doc9516）【1】」の航空機の要件に関する部分で、これまで航空機のシステム
性能に関する記述が殆どなかったのを補ったもの
で、広域航法（Area Navigation：RNAV）や飛行
管理システム（Flight Management System：FMS）の利用を念頭においている。
（3）は航法誤差の定義の明確化を目指したものである。初版には、95％含有幅を考える際、航法誤差

0

Y

X
図2

一次元誤差と二次元誤差の9596含有区間

Error（TSE））で表わされる．総合システム誤差は次の誤差を総合したものである。

a）航法システム誤差b）RNAV計算誤差c）表示システム誤差

を一次元とするか二次元とするかが明確に表現されていなかった。誤差の次元や分布により95％含有幅が大きく異なるので、これが不明確だと混乱が生じる。改訂案では誤差は総合航法システム誤差った進行方向）とに分けて定められる。

（TSE）で表現し、縦、横方向とも個別に（つまり一次元の誤差として）扱うことを明記した。

i）横方向TSE：
真の航空機の位置と航法システムにプログラムd）飛行技術誤差（FTE）
TSEは横（経路と直行）方向と縦方向（経路に沿図2に正規分布の場合の一次元誤差と二次元のされた（所望）経路の中心線との差で定義され、航誤差の95％誤差含有幅l131【14】を示した。σ。、σyは、

法システム誤差，RNAV計算誤差，表示器誤差，飛それぞれ、X、 Y方向の誤差の標準偏差である。一次元誤差では約±2σ。内に95％の誤差が含まれる。
しかし、二次元誤差の場合には半径2．45σ．の円内

行技術誤差等により定まる。

に95％が入る。

ii）縦方向TSE
ウェイポイントまでの真の距離と表示された距離との差で定義され、航法システム誤差，RNAV計
算誤差，表示器誤差等により定まる。

図3にTSEの概念図を示す。図3でRNAVシス

3．エンルートのRNP

テム誤差は上記のa）、b）、

3．1RNPの定義「RNPマニュアル」の航法精度要件の定義はc）項を総合した誤差を意味する。

「ある定められた空域内での運航に必要な航法精

ここで航法精度は、横方向および縦方向で個別に

3．2エンルートのRNPタイプ
RNPタイプは航法精度を定めるために用いている一つの精度の代表値である。RNPタイプは進行方許容される総合（航法）システム誤差（Total

向、横方向の総合航法システム（TSE）誤差の95％度（Navigation

Perfbrmance

Accuracy）の記述」である。

System

一29一

1997

真の航跡

〆，真の位置

↑

琴P〜
擶望位置し

RNAVシステム誤差

横方向TSE

方向TSE

RNAV表示航跡
飛行所望経路RNAV表示位置
飛行技術誤差法装置（INS）または慣性基準装置（IRS）にFMSを加えたものである。例えば、慣性航法装置（INS）
使用時では誤差は2［NM1時］以下（95％確率）と言われている。著者が行ったINS（Delco社カルー
セルIV）の解析結果Ill】では、INS単体で1．4［NM1時】、3台のINSを用いたTriple

Mix値で0．86［NM1時】であった。従って、このINSでは他の航法装置によるアップデートなしでも、5時間以内の飛行であればRNP 10を満足できることになる。
なお、表1の航法誤差の中心部の最適化の意味については4．3で述べる。

図3

総合システム誤差（TSE）

含有幅（飛行時間の95％が含まれる誤差の区間幅）で表す。図4に横方向誤差の95％含有幅を示す。この含有幅を用いて、これをあるRNPの値（RNPタイプと呼ぶ）としている。例えば、RNP5はTSEの95％が±5NM以内であることを意味する。この
各方向のTSEは，当該空域内の一回の飛行の飛行
時間の95％について，指定されたRNPタイプを越えてはならない。

3．3 RNPによる運航
航空機の航法精度は機上航法装置と空域内の航法インフラストラクチャーに依存する。例えば，

DME−DME航法はDME（Distance

Measuring

Equipment：距離測定装置）の覆域内ではRNP 1を満たすが、洋上などの覆域外の空域では12．6を満たさぬこともある。RNPタイプはある空域での運航に必要な最低の航法精度の指標で、管制間隔やルート幅などを決める際の入力データとして使える．

現在、ICAOで認められているエンルートのRNP
は表1のとおりである。RNP 1とRNP4は主として陸上航空路に対応し、RNP 10以上のものは、長時間飛行となる洋上航空路に対応するものである。
現在の洋上飛行における主な航法装置は慣性航

聖職灘繍縷灘中心部（c。咳・爾、

発生頻度

，認．
ボド

き
ま

4．空域の安全性とRNP
4L1安全性の尺度
計器飛行方式（IFR）で飛行する航空機は航空管制機関の指示に従って飛行する。航空管制では衝突を防止するため、管制間隔基準を設定している。これは、空域によりやや異なるが、図5のような直方体のサイズに相当する。

ド
ひゲ

RNPは単に航法精度の記述であるが、これが管，：雛下々．
裾部（Taiり〆

制間隔とどう関わるのかに着目しよう。最近、管制間隔基準は安全性の観点から定めるようになって
きた。

R

一R

横方向誤差

空域の設計18】においては、まず、空域（又は航空路システム）の安全レベルを定める。安全性の尺度

y9596含有幅の概念

表1

エンルートのRNタイプ

Z
航空機

RNPタイプ

殿定の基礎

2Sz

備考

RNPl

複薮D岡E使用蒔の精度相当

精密殴NAV相当RNP4

VOR／DME使用時の精度相当

基本RNAV相当

RNP

10ルート間間隔の約1！5〜1／6

ワレート間間隔50NM

RNP12．6

航法誤差の中心部の最適化

ルート間間隔60NM

RNP20

航法誤差の中心部の最適化

100〜120NMのルー

．

捗

図4

X

一

一馬雛

Y

トー一・2SxA

α2Sy

ト間間隔に相当

図5

管制間隔基準の概念（箱内に他機を入れな
い）

一30一

JACRANとして、衝突危険度（単位飛行時間あたりの空中衝突事故件数の期待値）が用いられる。衝突危険度

確率密度

エ

経路1ぺ．

f（y）

確

N，は次のような関数となる。
N，＝f（航法、遭遇、介入）

密度

（1）

ここで、f（・）は関数である。航法は航法性能で、これがRNPに相当する。遭遇は1対の航空機が衝f（y・SyD

突に至るような状況に遭遇することで、ルート構造
や交通密度と関係する。介入は管制官が航空機の状

経路2

況を把握して、．危険が迫ったときに回避操作を行う

Y

ようパイロットに指示することである。管制の介入
は通信・監視・航空管制の能力などに関係する。管
制間隔基準はルートの構成と関係している。
空域設計では、衝突危険度N，を一定の許容値（これを目標安全度（Target

Level

of

図6

空中衝突のモデル

北大西洋の最低航法精度基準（MNPS）【16】空Sa｛bty：TLS）と呼域における観測結果ではαは10−3のオーダー13】で、んでいる）以下に抑えるように、（1）式の他のパラメ

叙y）も鼠y）も共に次の両側指数（Double

ータを調整することになる。管制間隔基準もこうしたパラメータの一つである。
目標安全度としては縦、横、高さ方向のいずれのExponential：DE）分布で良く近似できることが知られている。

衝突危険度に対しても、西暦2000年までは2×10−8 m件／飛行時間］を、2000年以降のシステムで島【（ylλk）＝（2λk）一lexp（齢1yl）

は5×10−9［件／飛行時間］を用いることになって

ただし、k＝c，いる［61。

（4）tである。一般にα（＜＜1）は非常に小さく、λ。＜＜λtなので、RNPタイプをR（RNP値と呼ぶ）とすると、95％含有区間に関係

4．2衝突危険度とRNPするのは叙y）のみで、次式が成り立つ。

一般に衝突危険度N，は次のように書ける。
Nc㏄Px
ここで、P．、

Py

Py、

Pz

・那＝∫f（y）dy≡∫f、（y）dy

（2）

一R

P。は、それぞれ、縦、横、高さ方−R

f。とftが（4）式のDE分布の場合（このときの（3）式の分布はDDE（Double Double Exponential）分布と呼ばれる）は向で一対の航空機が重なる確率である。

例えば、図6のように、ルート間間隔がSyの平行航空路を同一フライトレベルを割り当てられた
航空機対の衝突危険度を考えてみる。このときの重要なパラメータはSyだけ離れた隣接経路を飛行す
るはずの航空機対が横方向で重なる確率（水平重畳確率と呼ぶ）Py（Sy）である。そこで、各経路上を飛行する航空機の横方向逸脱量（TSE）の確率密度関（5）

R≒一λ｛ノlnO．05≒λ｛ノ3

（6）

となる。

RNP値と水平重畳確率との関係をみるため、密度関数fとgの畳み込み積分（f歯g）を次式で表記する。

数をf（y）として、Py（Sy）とRNPタイプの値Rとの（f・9）、、，＝∫二f（y）9（y＋・）dy

関係をみてみる。

（7）

いまf（y）が次の混合型分布で表せると仮定する。

このとき、水平重畳確率は次式で求められる。
f（y）＝（1一α）fc（ylλc）＋αfヒ（ylλt）

P，⑮，）＝蔚（f・f）ωd・

（3）

（8）

ここで、叙ylλ，）は中心部を表す密度関数でλ。

ここで、λyは航空機の横幅である。通常、Sy，λ、はそのパラメータである。これは通常の総合システ
ム誤差に相当する。ft（yIλt）は二部を表す密度関数で、機器故障や過失等の何らかの原因による大きな総合システム誤差に相当する。λ，はそのパラメータである。α（0＜α＜1）は裾部の重み係数で〉〉λ。〉〉λyなので、（8）式は次のように近似できる。

Py（Sy）≒2λy（f悔f）（Sy）

これは中心部と裾部の関数として、次のように表せ

ある。

る。

一31一

1997

（9）

一5

Sy360陣2λ，（f＊f）（sy）ニ2λ，（1一α）2（魂＊魂）（sy，

日

ムらコ
ジ

i

ひロロ

Core−Coreロ諾一…一■一一9Tail−Tail項

一

8

ロ

や
き

の

一一ノ

師 璽一

噺膨a

⁝曲

︐戸

ロ

（10）

7

Core一τail項＋2λ，α2（f，＊f，），Sy，

コ

Core−Core項＋2λyα（1一α）【（f重＊魂）（Sy）＋（f，＊f！）（Sy）】

6

堰j♂︼︒δ2［（li

TaiレTai1●●●●●●●●69●●●●●●●●●◎●●●●●○●●●

100

4．3RNPと水平重畳確率
図7にPy（Sy）とDE分布について計算したRNP

10
R

値Rと（10）式の右辺の各項およびPy（Sy）との関係

図7

20

30

【NM玉

各項の水平重畳確率Py（Sy）への影響（DDEモを示す。ただし、Sy＝60NM、λt＝45NM、デル、S，＝60NM、λt＝45NM、λ，ニ0．029NM、αλyニ0．029NM、α＝0．001とした。

＝0．001）

いときはCore・Core項で、Py（Sy）はRが大き

Rが十分小さくなるとCore−Tail項で定まる。

Operations

いま、λtが一定のとき、RNP値（≒λ，／3）

Panel）に検討を依頼した。全天候運航

パネルでは1997年6月開催予定のパネル会議での完成を目指して「進入・着陸・出発段階のRNPマを小さくしてゆくとPy（Sy）が減少する。しかし、図7のように、Rをある程度（ここでは13NM前後）
以上小さくしてもPy（Sy）は裾の部分（Core−Tai1

ニュアル」l15】を纏めつつある。

項）が存在する限り、殆ど変化しなくなる。Flax【3】この手引書案では、水平面内の航法精度のみを扱は北大西洋における観測結果に基づいて、Rをこれ以上小さくしてもPy（Sy）が減少しなくなるようなR

総合的な航法性能を定めたもので、次のパラメータっているエンルートのRNPと異なり、システムのを付加している。

の値をルート間間隔Syに対するRNP値とする方法を提案した。これによればSy＝60NMにRNP12．6
が、Sy＝100〜120NMにRNP20が対応する。した

1）垂直方向の航法精度
2）完全性（Integrity）

がって、大まかにはRNP値はSy！6程度でよい【1113】としている。ただし1これらの値は島の分布が両側指数分布とした場合で、正規分布をする場合にはRの値が少し異なる【4個。

表1の航法誤差の中心部の最適化とは上記の方法でRNPを決めることである。
まとめると、RNP値は総合システム誤差分布の95％を含む中心部と関係しているが、衝突危険度に主に関係するのは裾部に相当する大きな総合シス
テム誤差である。従って、航空路システムの安全性を確保するには、RNP以外に、裾部の出現頻度を

3）利用性（Availability）

4）連続性（Continuity）

ここで、完全性とはシステムが提供する情報の正しさに関する信頼性と関わるもので、システムが運航に使用してはならない状態の時に警報を発する能力を含んでいる。連続性は、意図する運用期間中、全システムが支障なしにその機能を遂行できる能力である。利用性は、意図する運用開始時に、全システムがその機能を遂行できる能力である。
システムは航空機、パイロットまたは自動操縦装
置、および航法システムから成っている。当初、図抑えるような仕組みを構築する必要がある。これが、8のような航法精度の要件の概念［7】【8】1121が検討され北大西洋のMNPS空域等で行われているレーダた。これはトンネル・コンセプトと呼ばれており，ーなどによる監視（Monitoring）である。

進入開始から着陸まで，トンネル内を飛行させるものである。

図8のように，航空機がトンネル内を飛行する確率を定め，これを満たすように関連するシステムの要件を決める。内部トンネル内を0．95，外部トンネ

翫進入・着陸・出発段階のRNP
翫1全天候運航パネルでの議論

エンルートにおけるRNPの詳細については管制間隔検討パネルが手引書国を作成したが、航空委員会
は1993年にこれを進入・着陸・出発段階へ拡張するよう全天候運航パネル（AWOP：All Weather

ル内を0．9999999（＝1−10『7）の確率で飛行することが要求される。

航空機がこの外部トンネルの外側に出たとき，これをインシデントと呼んでいる．このインシデソト

ー32一

JACRAN

の確率1×1α7は，全ての飛行段階の目標安全度として1×1r7［件1飛行時間】を考えて112噂出された。

1回の飛行の平均飛行時問を1．5時間として1飛行

内部トンネル

0．95

あたりの事故件数に換算すると，1．5×1r7【件1回］となる。これに全飛行段階に対する進入段階の割合

綴

麟，藤

イ澱i暁携

（＝1115）ロ2】をかけて1×10−8［件1回］を進入時の目標

纒謬
購馨駐

安全度とした。インシデントで事故になるのは1割とし，インシデントの確率を1×1r7【件1回］としているロ2】。
中蹴これは航法性能要件ではあるが，航空機そのもの
だけの航法精度の要件ではなく，関連する全ての航外部トンネル♂

縷竣

1＿1×10鱒7法システムを考慮した要件となっている。このRNPはインシデントの生起確率を規制するもので，精度、完全性、連続性などの成分に確率を振り分け
インシデントの確率を規定しようとしたものであ

図8

AWOPで提案されたトンネル：コンセプトる。図9にRNPリスクとシステムの要件との関係を示す。

畢

目標安全度（TLS｝

5．2コ入・着陸・出発段階のRNPタイプ
図10は最近のRNPマニュアル案［151で考えられているトンネルの形状である。Lは横方向の95％含有幅に、Hは垂直方向の95％含有幅に相当する。外側のトンネルの幅と高さは精密進入の場合とそれ以外では異なる。表2圃に現在提案されている進事故対インシデント比
インシデント・リスク

RNPリスク割り当て

入・着陸・出発段階のRNPタイプを示す。
RNPO．31125というのは95％含有幅L＝0．3NM、i精度，完全性，連続性，利用性）

H＝125ftであることを意味する。 RNPO．5から
RNPO．31125までは、外側のトンネル（含有限界（containment limit）と呼ぶ）は内側の2倍の大きさにし、95％含有幅の2倍にしている。そして、航空機がこの外側のトンネル外に出る確率を10−5［件1時】と定めている。精密進入に相当するRNPタイプ

航空機RNP

航空機以外のRNP

機上システム

航空機以外の@の仕様

Vステム仕様では外側のトンネルを内側のトンネルの3倍の大きさにして、外側のトンネル外に出る確率を一回の進入につき10−7［件／回］以下としている。
全天候運航パネルのRNPマニュアル案【！5】では、

図9

RNPリスクとシステムの要件との関係

精密進入のRNPについての各パラメータの設定
根拠が付録に付けられている。

上記のように進入・着陸・出発段階のRNPのマ含有限界

ニュアル案もほぼ完成し、これと航空路（エンルート）のRNPとを用いれば、出発から到着まで切れ＼｝

写

目のないRNPによる運航が可能になることになる。著者の得た情報では全天候運航パネルが完成させたRNPマニュアル案は全地球航法衛星システ
ム（GNSS）パネルでパラメータ等の詳細な検討

4Hor6H2H

95％を経た後、出版されることになるだろうということ

L＿

だった。

2L

4Lor

図10

一33一

1997

＿＿司
6L

最近の含有限界精度（トンネル）の形状

95％精度

含有限界
精度

完全性

連続牲：および伽t8gr髄yl遜過騎閻

RNPタイプ

関運違用形顛

臼NPO．5

初期進λ、
・出発遷移

0．5N納

¶NM

10・5

時

10・4

詩

RNPO3

初勘進λ、

0．3NM

0．6NM

10・5，峙

10・4

碕

RNPO3

垂直錺導のあ
る計器進λ

0．3NM

0．6NM

10・5

10・弓

時

125n

250例

RNPO．03

精密進入

0．03NM

10．09NM

45

350ftHATま

45費

135髄

出発

125

時

，一1．2×10・5

レ3．5×10・7《1遅引で》（15秒同で》で（CAT塵》

讐穣発出崎間

RNPO．02精密進入

0．02NM

0．06NM1。3．5×麿0・7

1・1．2×10・535200搬HATま

35「ξ

70「t

｛1遷航で）（15秒間で⊃＜63

讐報発出崎間で⊂CATけ＜6S

精密進λ100r旧A rまRNPO．0コ
14

0．01NM

0．03NM¶。2．5×10・9

1．8．0×10・6

14「t

42髄

（1濯航：で）く跳馬樹で》

会報発出時間で｛CAT臆）く1S
1−2〜く10●9，。6．0×10。6

着陸、出発（1運航で）《30秒伺で》｛CAT謝｝

驚必発出時聞0．003NM

精密進入、

RNPO。003

0．009NM︶

く零S

CAT：ca建egory

HAτ：滑走路端からの高度 （he董ght above ヒ勧reshold

表2

進入・着陸・出発段階のRNPタイプ
関係に関する一考察

6．まとめ
．
』
，
エンルートで用いられるRNPを中心に、その開pp．261・268、

1993

発の経緯、RNPタイプ、空域の安全性とRNPの【6］Report

the

関係、是近の動向などについて概説した。

of、日本航海学会論文集、No。89、

RGCSP19，

ICAO，

Montreal，

May，

1996

RNPは今後エンルートの他にも進入・着陸・出【7】惟村和宣：発段階にも適用され、出発から到着までに全ての飛行段階で適用される方向へと進んでいる。また、性進入・着陸用航法性能要件とDGP

S飛行実験について

能要件も精度のみならず他のシステムパラメータをも規定する方向へと進みっつあるように思われ法」、No．39、る。

航法精度要件【8】長岡、電波航法研究会誌「電波航pp．13−24、1996

栄：

管制間隔を定める空域設計方法論と、電子情報通信学会技術研究報告、

S96−8（安金設計時限研究専門委員会）、1996
参考文献【11Manual．on

Requh℃d（RNP），ICAO

Doc［2】ReportoftheCommittee

on

Future

ICAO

Doc

9524，

【3］

B．Flax

Oceanic

S．

Navigation

向Perfbrmance

MeetingAirof

No．119、

FANS14，1988
B．

Colamosca：

，

ICAO

RNP

RGCSP

Calculation

fbr

Independent

Determining

RNP

Check

pp．70−77、1994

WGIA−WP111，

析【12】R．J．

Kelly

of

Navigation

Perfbrmance（RNP）fbr

Val翠es，ICAO

RGCSP18−WP136，

Montreal，【5］長岡

航法性能要件と平行経路間間隔の栄：

航法性能要件と広域航法をめぐる［11】長岡theMarch，1993

No．130、，日本航海学会誌「NAVIGATION】、

Values長）r

Septemberミ1992
Nagaoka：曾栄：

航空界の動向Systems，

FANS・1装備機と管制間隔短縮の動

1996［10】長岡SpecialNavigati6n

栄：、日本航海学会誌「NAVIGATION】、

pp．1−8、

9613・AN1937，1994
4th

Navigation：London，
【4j

and

［9】長岡

栄：

慣性航法装置の測位誤差分布の解、日本航海学会論文集、87号、PP．99−106、1992
andA．pproachandNavigation，Journa｝of

Vol．41，

No．1，

Landing

J．

M．Davis：

with
Inst．

pp．1−30，

GNSS
of

Required

Precision
Application，

Navigation（US），

Spring，1993

一34一

JACRAN【13】usedS．Nagaoka：

fbr

th6

Perfbrmance（RNP）
Gold

OII

the

En−route，

Containment．

Required

ICAO

BoundsNavigation

RGCSP

WG∠A・WP／4，

Coast，．Oct．，1995【14］長岡
る一考察

栄：

航法精度要件の誤差含有幅に関す、日本航海学会論文集、94号、pp．179・186、

1996【15】．Draft：Manual
Perfbrmance

fbr

Departure

PhaSes，

Meeting，Montreal，

・［16】長岡on

Required

Approa6h，

栄：

ICAO

and

AWOP

WorkingGroup

April，1997

北大西洋空域における最低航法

精度基準（MNPS）とその考え方
No．78、

Navigation

Landing、日本航海学会誌、pp。51−57、1983

一35一

1997

電磁波を用いた地震予知
電気通信大学早PossibilityofEarthquake

Prediction

by

Radio

University

of

正

士

Sounding
Masashi

The

電子工学科

川

HAYAKAWA

Electro・Communications

1．はじめにち1982年にGokhbergらの地震前兆の電磁雑音の異阪神大震災では多くの人命と財産が消失される
大惨事となり、この大惨事は地震予知研究が極めて重要である事を我々に痛感させた。地震学や地震地
質学、測地学の進歩に伴い、（1）長期的（数100年オ

常を報告する論文が発表された。この論文はVLF／LF電磁放射をはじめとする種々の電磁気現象
が地震予知に用いられ得る可能性を示唆し、この分
野のその後の発展へ極めて強い契機を与えた。その後の研究で、地震前兆電磁気現象はVLF／LF帯のみ
ならず、広い周波数範囲において発生していることーダ）地震予知、（2）中期的（数10年〜年オーダ）予知に関してはそれなりの進歩が見られていると言がわかってきている。即ち、低い周波数から順に、
ULF（Ultra−low・frequencyで周波数が10Hz程度よ

えよう。しかし、（3）短期的（数ヶ月〜数日オーダ）

予知の実現はその重要性にもかかわらず、まだ道は遠いように見える。各種観測網（地震、地殻変動等）が整備されつつあるにもかかわらず、大災害をもたらした北海道南西沖地震、阪神地震を含めて、短期（事前）予知に成功した例はない。現時点では、短期的地震予知は当面不可能であるという悲観的見
解が支配的である（特に、地震関係者の間では）。
しかし、従来やや非正統的とされてきたラドン濃度、地下水位、地下水温度などの変化、及び各種の電磁気変化などに関連しては、有望な報告が近年多くなされている。特に、ここ数年、地震前兆としての電磁気現象を集中的に取り扱う国際会議も企画され、活発な議論がなされている。これらの電磁気現象はおそらく短期地震予知の本命であろう。地震観測などを主体とする従来の力学的方法は地震後何が起こったかを知るのには有用であるが、地下でのストレス変化に伴う決定的な前兆的現象の検出にはあまり有用でないことは30年来の予知研究の成果 といってもよいだろう（但し最近の宇宙測地学的手法はやや有望である）。以下では、交流（ULF
その他）の地震前兆電磁気現象について解説する。
さらに、近年提案された新しい方法についても言及する。

2．電磁放射を用いた地震予知法
2．1

まえがき

VAN法（直流の電界測定で、ギリシャのVarotsos教
授らの開発した方法）が開始されたのと同じ頃、即り低い）、ELFIVLFILF（ELFはExtremely。low−frequencyの略で、10Hz〜3kHzまで。 VLFは
Very−low−frequencyの略で、3〜30kHzの範囲。

LF

はLow−frequencyの略で、30〜300kHzの周波数である）、さらに高周波のHF（Highfrequency）となっている。以下では各々の周波数での観測結果などを
紹介する。

2．2

ULF電瑚亀目寸（a）観測事実

先ず、筆者が最も有望と考えているULF（周波数が10Hz以下）電磁放射について述べる。後述する
VLFILF！HF波に比して歴史は浅いが、大きな地震に対して信頼できる観測事実が近年蓄積されつつある。前述のVAN法が直流（DC）の電界を測定するのに対し、ULF法ではAC（交流）のうちのULF
帯の電界、磁界を測定対象とする。近年、二つの大きな地震、すなわち（1）1988年12，月8日に発生したア

ルメニアのスピタック地震と（2）1989年10月18日に発生したカリフォルニアのロマ・プリータ地震に対して明瞭な前兆的ULF電磁放射が観測された。二つの地震はその規模もほぼ同じ（マグニチュード（M）〜7）であり、又その震源の深さも共に浅い。さらに、両地点での観測装置（ともにインダクション磁力計）もほぼ同程度のものである。しかし、この二つの事例において大きく異なる点は、ロマ・プリー

タ地震では観測点が震央から7kmと極めて近いの

一36一

JACRANに対して、スピタック地震では129kmとかなり離れていることである。スピタック地震の際には地震の前3〜4日から強度上昇が認められる。他方、ロマ・プリータ地震での磁界強度（0．01Hzでの）の時

プラズマ波動が地震前兆波の検出には妨害となるが、これを如何に除去するかは前述の二大地震に対しては充分には解明されていなかったので、我々の仕事は一つの明確な指針を与えたものといえよう。
グアム地震の諸特性は次の通りである。（1）日時：間変化をみると、12日前後前から磁界強度が上昇
し、1週間前まで続く。その後、一時的に強度が鎮静化し、1日前から上昇が始まる。この上昇はスピ
タック地震と同様である。さらに、地震の3〜4時
間前から急上昇が認められることも両地震に対し

ULF観測点は震央より65kmで、観測用の磁力計はて同じである。

波形を1秒サンプリングし、記録するシステムであ受信されたULF波が真に地震の前兆かどうかに関する考察が不可欠である。それには、VAN法におる。図1はこのグアム地震に対するULF放射活動度が下段に示してあり、上には地磁気活動度（ΣKp

けるノイズ除去法と同様の考察が必要となる。スピタック地震では磁界三成分が測定されており、超高層からのプラズマ波（地磁気脈動という）との分離がそれなりには試みている。他方、ロマ・プリ一三
地震では観測期間ではΣKp≦27（K：pは地磁気活動

夜間に比してULF電磁放射の変動が大きいので、夜間（地方時22時〜02時）のデータのみを用いて、30分目のデータに対してFFT解析を行い、月平均値（m）及び標準偏差（σ）との比較からULF（周波数度（3時間）で、ΣK：pはその一日の総和を示す）であ

1993年8，月8日、（2）Ms＝7．1、（3）震源の深さ：〜60km。

プロトンフラックスゲート型磁力計であり、三成分（H成分（NS方向）、

D成分（EW方向）、

Z成分（Z方向））（1日のKp（3時間）総和））を示してある。昼間はり、地磁気的には比較的静穏であったことから、スペースからの波動である可能性は低いとしている。

0．01−0。05Hz）の活動度を分類している。先ずこれらのULF活動と地磁気擾乱（即ちスペース活動）との相関を取った。従来の研究からスペース波動は地

前述の二つの大きな地震に対するULF電磁放射

磁気活動と強い相関ぷあることがわかっているたに加えて、我々の1993年8月8日のグアム地震に対する解析結果を示そう。我々の論文ではスペースプラ
ズマ波動との弁別に最大限の考慮を払っている。

め、スペースのプラズマ波動の影響であることが明
らかなもの（図中で○で表示）と、明らかにそうではないもの（●）、どちらとも判断に苦しむもの（△）

ULF放射を扱う時は超高層（磁気圏）から飛来するに分離する。この種の詳細な研究自体初めての試み

50

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図1グアム地震でのUL，F放射の活動状況（ULF放射と表示してある）と地磁気活動（ΣKp）の変化を示す。一番下にはULF放射の活動の高い期間が横棒にて示され、 Oはスペース波動であるもの、●は明らかにスペース波動ではな
いもの（地震に関係するもの）、及び△は判断が難しいものに分けている。

一37一

1997

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図2グアム地震での磁界成分（H及びZ成分）の時間変化（b）及びZIH（平均値）の蒔間変化。（a）図より7月にはZ！Hが著

しく上昇しているが、これはスペースのプラズマ波動が原因でない事を示す。地震前兆電波と考えて良い。事実、地震後にはこの比は平常値：に戻っているb

一38一

JACRAN

であった。次に、三成分計測を用いての解析（一種の偏波解析）を提案した。即ち、スペースのプラズ
マ波動は上空より飛来するのでZIH（磁界の水平成
分Hと垂直成分Zの比）が極めて小さいことが予想されるのに対し、 そうでないもの（多分地震前兆
ULF波）はZIH≧1を越える事が予想される。事実、

図1の○印で表されるUL、F放射に対してはZIHが最大で0．2〜0．3であるが、●印で示されるULF放射に対してはZIHが1．0を越えている。図2（a）は5日のランニング平均を取っているので、絶対値自体は小さくなっているが、地震の前1ヶ，月間ではZIHが大きな値を取っており、地震前兆ULF波であるこが放射される。初期にはクラックの数が著しい速さで生成され、ロマ・プリータ地震の様な1週間から2週間前後までの第1の磁界強度上昇がおこる。その後、クラックのサイズは大きくなるが、電波放射
としては鎮静化する。そして、数日前よりはクラッ
クのサイズの上昇が効き、第二の強度上昇となる。
（c）ULF波のまとめ

以上述べた観測事実の考察及びULF波の発生メ
カニズムの理論、震源から地上、超高層への伝搬に関する理論的考察を綜合すると、前兆ULF波の諸特性は次のように要約することが出来よう。これがひいては将来の地震予知方式の提案にもつながるもとを示唆する。その時のz成分（Hz）の変化（図2（b））のである。

はロマ・プリータ地震でのULF波の変化と極めて良く似ている。我々が提案したこのような信号処理は極めて有用であり、それはVAN法での信号処理法に（1）VAN法同様、他の雑音（ここでは、スペースのプラズマ波）との分離方法が重要であるが、それには我々が提案した多成分計測に基づく
偏波解析（例えばZ！H）が極めて有用である。
（2）ULF電磁放射の時間的経過に関しては、一つの特対応するものである。
その他のUL：F結果についても述べよう。ロシアのグループは比較的小さな地震（M〜5）に対しても
ULF前兆波があると報告しており、我々同様地震前
兆に対してはZIHが大きいことも示している。次に、1994年1，月17日のノースリッヂ地震（Ms＝6．7）ではULF前兆は認められなかったとスタンフォードグ
ループは報告しているが、これは観測点と震央との距離が100klnを越えていることが関係しているのではないかとも結論している。さらに、防災科学技術研究所藤縄らは火山噴火の前兆としてのULF波の受信にも成功している。しかし、如何んせんイベ
ント数が少ないことが気付かれるであろう。従って、

ULF放射は大きな地震の際に発生する可能性が高いので、世界中で起こっている大地震に対して地磁気観測がその震央の近くにて行われていれば、そこでのULF波の解析が強く望まれる。
（b）ULIF波の発生機構

徴的なパターンがある。即ち、1〜2週間前に1度目の強度上昇があり、その後鎮静化、

数日前より再び上昇する。さらに、数時間前に急上昇を示す。
（3）ULF波の通常の受信センターでは、受信範囲は観測点より100km程度と考えられる。
（4）マグニチュードに関してははっきりとは特定できないにしても、ULF波は大きな地震に対して感度が良いと言える。

項目（3）より、ULF電磁放射の観測点を100km程度の間隔にて配置することが出来れば、地震の発生予
想地域を100km程度の精度で同定することが可能となろう。

2．3VLF／LF電磁放射
ULF波に比して、 VLFILF帯での地震前兆現象のVAN法の節で提案されている複数の発生機構はDC（直流）の変動に対しては有効であるが、 ULFの周波数領域での波動の発生には適用できない。
我々は地震の前の震源近傍での圧力変化に伴う岩歴史はかなり長い。即ち、VLFILF電波関係の先駆的仕事は1982年のGokhbergらの論文にさかのぼる

石破壊（マイクロフラクチャ、microfracturing）にのVLFILFの結果、防災科学技術研究所と通信総合研究所との共同研究によるVL：F電磁放射に関する結果と京大グループのLF電磁放射に関する結果をよる電荷生成（小さなアンテナの集合）に基づく
ULF波の発生を提案している。この効果は多数のクラックの生成による電荷及び電磁気現象の早い変動（例えば、ULF）を説明し得るものである。この機構は多くの室内実験における結果を体系化したものである。簡単にそのメカニズムを説明しよう。

地震の前1ヶ月程度になると蓄積されて来た圧力がある限界を超えることとなる。この際、岩石内に多数のクラック（ひび）が発生する。その時、圧電効果などにより電荷生成が起こり、パルス状の電流が発生し、それらのパルス電流の複合により電波

一39一

1997

ことはすでに述べた。その後も世界各国において多くの報告が行われている。本報告では電通大芳野ら中心に紹介しよう。

芳野らは関東近辺の7ヶ所での82kHz、1．5kHz
および36Hzの電磁放射を空中アンテナ（磁界測定と電界測定）にて継続計測し、1985年から1990年の5年間に地震に関連したと思われる29例の電磁放射を記録している。

次に、防災研と通信総研との共同研究では、関東地域での複数の観測点においてボアホール（800〜300m）アンテナによる電界を測定している。この

（1）地震の前兆に、震源域での岩石の微小破壊などにより直接的に放射される（ULF放射のように）。

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HOKKA；DQ−（2）広い地域で応力が増大し、震央から離れた広い地

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VLF｛1〜9kHzl
Q︸Σ㏄U鳥︸巳Oct．4．22323

50域の地表付近でも微小破壊などが発生して電磁波｛．

を放射する。
（3）上記（1）また（2）の仕組みで放出されたラドン等に凸凹095嘲コZ田匂り﹂⊃店

00

よる電離や荷電粒子が空中に放出され、地震前に空電を誘発する。

（4）落雷による地電流が岩盤の破壊を誘発して地震一

50

・ん加

が発生する。

（5）前線の通過などで空電が増えるとともに、集中的な降雨が活断層帯に増水をもたらし、水が地震を誘、へ1
2／OCt．1994

−3；

4

6

発する。

図3北海道東方沖地震（1994年10，月4日）に伴う前兆的筆者は（2）又は（3）の機構が最も可能性が高いと考え

VLF波の発生を示す図。観測点は関東の波崎で、図ている。VLF／LF電磁放射の発生機構に関する考察は今後不可欠である。もう一つの問題点は、前兆であることは疑いがないとしても、その発生場所を同定できなければ地震予知には使えない。この点に関しては、電磁界多成分計測に基づく方法や時間差測定に基づく方法が提案されており、これらの方法のではあるスレッショルドを越えるパルスの数を示している。

ケーシングタイプを用いたアンテナは地中での垂直電界を受信すると考えられる。彼らの従来の観測

実用観測が強く望まれる。

最後に、最近の伊豆群発地震に伴うVLF！ELF波の異常について述べよう。名工大グループは伊豆での空中磁界測定に基づいて、伊豆群発地震の数ヶ月前より233Hzの電磁異常を占い出している。

結果の統計によると、マグニチュード（M）≧5．0の地

震にはかなりの頻度で、M6クラス以上の、しかも浅発かつ陸に近い地震ではより高い頻度でVLF帯
電磁場の異常が観測されている。図3は波崎観測点
において、北海道東方沖地震（1994年10．月4日22時
23分、M＝8．1、深さ＝30km）に対するVLF応答を示したものである。あるスレショルドを越えるyLF帯（1〜9kHz）のパルス数の時間変化を示したもので、地震のほぼ2日前の10，月3日頃よりパルス数が増加
し、約5時間前の4日17時頃に急激に増加し、地震20分前にピークを示し、その後平常値へ戻っている。
この電界変化は地震前兆である可能性が高い。実は次に述べる京大グループも同じ地震に対するV：LFの観測にてほぼ同じ特性を観測しでいる。
京大グループは空中でのポールアンテナによるLF（163kHz）でめ電界観測を行っている。地震の数日前においてLF帯の電磁パルスが前兆的に増加を示していることを述べている。
さらに、今回の神戸地震に対してもしF、 VLF帯の異常電波が前兆的に発生していることが両グループにより報告されている。結論としてVLF／LF帯の電磁放射は、前節でのULF放射よりも周波数が高い
のでずっと容易に発生すると考えられ、一旦大気中に出れば、電離層・大地導波管によりかなり長距離を伝搬するという特徴を持つ。又、地震前兆として地震の数時問前から1ヶ月程度前までに発生する。
しかし、これらのVLF／：LF帯の電磁放射に関しては、

2．4HF電磁放射
次に、さらに高周波（HF）での前兆現象を示そう。

つくばの機械技術研究所グループは地下60m及び6mに電極を設けた観測システムを作った。このシ
ステムは地表近くでの雑音を避けるためで、地表と鉛直二電極間の回路系に流れる電荷変動のうち高周波成分を計測するものである。1992年5月からの測定で、観測点より約数10km以内に発生した8件のMs＞4の地震に対して前兆異常信号（AES）を記録した。図4は例として、1992年8，月27日13時09分
越茨城県南西部地震（Ms＝4。71）の前兆を示す。地震発生の3、4日前に多少の変動が見られ、約18時
間前に強い変動が現れている。彼らの結果をまとめると、（1）これらのAES異常は地震の前3〜4日に発生し、1日前から急上昇を示す。（2）AESを伴う地震のマグニチュードは4以上で、観測点から感度がある震央までの距離は50km程度である。特に、項目（2）の事実は地震発生場所の同定には極めて意味のある事実であろう。このHF帯の電磁気変動の発生に関しては、地震の前議段階に放電現象が生ずるのではないかとしている。岩石の破壊の際の放射性物質の放出による電離に伴う放電が考えられる。

発生機構が十分には解明されていないとの問題点がある。可能性としては、

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図4茨城県南西部地震前兆の高周波変動信号を示す図。

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図5日本上空での波動観測結果の1例。矢印の場所にて地震が発生し、225Hz〜8Hz（ELF帯）とVLF帯（10kHz）にて界強度の上昇が認められる。図中にて横バーを記しているのが異常電波であり、震央から少々離れた点で受信されている。地震の2時間前のパスである。

て多くの地震を対象とする事が出来る点であろう。
事実、1989年11，月16日より12月31日までの約1．
5ヶ月間の観測期間中に5．2＜Ms＜6．1の28ヶの地震を対象とする事が出来た。図5はその観測結果の1例で、日本領域でのある地震に関係する放射であり、ELF帯とVLF帯の両周波数帯において放射が発H3生している。

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図の上の四つのプロットはELF帯の四つのフィ「「ルタバンク（上から225，75，33，8Hz）の出力であり、

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下の二つのプロットはVLF帯の10kHzと15kHzで一20「のフィルタバンクの出力である。横軸は観測時間、

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即ち観測場所を示す。地震の2時間前に、矢印に示した震央の緯度より少々離れた所（図中で横棒で示した所）で電磁放射が受信されている。低緯度領域
での地震関連電波の受信の妨害となるのは自然雑
音（雷からの空電、ホイスラ、磁気圏放射）である。
我々は受信器の検波回路、プラズマ波の諸特性に関する従来の研究成果を最大限に活用して、この分離を試みた。図6は観測された電磁放射の受信時刻と地震時刻との時間関係を示したもので、実線は放射の発生頻度（パーセンテージ）を示したものである（破線はイベント数を示す）。この図から、電磁放射は地震の前12〜24時間にピークを示していることが理解されよう。この図は地震予知の可能性

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図6地震の時刻と異常電波の地震時刻との関係を示す図。
門中にてマイナスは電波が地震の前に発生している事を示す。二二の斜線部分がパスの数を考慮した時の受信確率（パーセンテージ）を描いたもので、0〜24時間（0〜2日）前にてピークを示していることが注目される。破線はイベントの数を示す。

を示唆している。

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地震前兆の電磁放射が衛星でも受信されているという報告を1988年ロシアのグループがはじめて行って以来、仏国、米国グループなどがそれぞれの衛星波動データを用いて研究した。この分野の最近の我々の総合的論文の内容を紹介しよう。研究に用いた衛星はInterco§mos−24衛星で、この衛星は1989年9，月28日打ち上げられ、その近地点は約500km、遠地点は2500kmで、傾斜角は83。である。
この衛星はもともとスペースのプラズマ波動の研究のためのものであり、観測周波数が8Hz〜20kHzであるため、本研究にも使い得るものであった。先ず、衛星観測の特長はたとえ数池月の期間でも極め・3己︒・o・﹃鉾山争粥L臥6︑

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3．1UしFIELFM−F波の衛星観沮ll

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3．新しい観測防法一一＿

仏国のグループはGEOS、AUREOL衛星波動データを用いてVLF帯の前兆現象を報告、地震前兆電磁放射の存在を支持している。しかし、スタンフォ
ード大学グループは米国衛星データの解析に基づいて少なくともVLFには同様の現象はなかったと報告している。今後、地球電磁気環境をモニターす

地震に伴う冠穫層擾乱域

諮

8．

ほ

ロ

る衛星の実現が望まれるところである。

図7地震前兆の電離層擾乱によるVLF導波管伝搬の異常

3．2VしF送信局電波の受信による方法を示す図。

VLF送信局は航行用としてのオメガ局など多数
が世界中に存在している。本方法の原理図を図7に示す。送信局から発信された電波は電離層と大地から成る導波管内を伝搬し、受信点で受信されるが、その振幅と位相とをモニターするのである。送信局と受信点とを結ぶ大円上において地震の影響として電離層が影響を受けていると、その効果が振幅、位相にて検出される。特に、位相観測は小さな変化に対しても極めて敏感である事がわかっている。、
Gu免ldらはアルメニアのスピタック地震（2．2節のULF波の所において触れた）に対してはじめてこの異常を発見した。即ち、リベリアのオメガ局をモ
スクワとオムスク（ともにロシア）にて受信した際、その位相の日変化が地震の二週間前後前より平常
値よりも著しく大きな変動（特に夜間）を示し、地
震後にはそのような異常は全く認められなかった。
震央はリベリアのオメガ局と受信点とを結ぶ大円のすぐ近くに位置しており、これは長距離（伝搬距
離は数千km以上）伝搬に対する結果である。
今回の神戸地震の際の結果（通信総合研究所との共同研究）は現在投稿中であるが、その結果を簡単

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に述べる。図8（a）は送信点（九州の対馬のオメガ局）＊●−と受信点の位置関係を示し、震央はほぼ大円上にあると考えられる。伝搬距離はほぼ1，000kmで、前述の長距離伝搬の結果とは著しく異なった全く新しい異常を示すことがわかった。図8（b）は銚子の犬吠観測所での10．3kHz電波の位相変化を示したものである。位相の日変化を日を追って描いたものである。

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図8送信局（対馬、オメガ局）と受信点犬吠との位置関係（a）。神戸地震の震央は大円より70km程度で、地震はほぼ大円上にて発生したとして良い。（b）犬吠での位相変化の日変化を地震の前後にて連続的に示すもの。位相最小の時刻の点が黒印にて表示してあり、地震の数日前より等価的に日中の時間が長くなって
いる。

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複数モードの干渉による位相最小となる日出、日没の時間の変化に注目しよう。地震の数日前より位相最小を示す日出の時間は早くなり、位相最小を示す

日没の時間は遅くなるという顕著な変化を示している。即ち、等価的に日中が長くなっている。地震の2週間後の変化は地震前の1週間の変化と全く同じである。この間の地磁気活動はΣK15という極
めて静かな状況で、超高層からの粒子降下の可能性は極めて低いと言える。

本VLF送信波による方法では地震に伴う擾乱域
はほぼ送信四一受信点を結ぶ大円の近くである事からいろいろな送信局一受信点のパスを考えてネットワークを組むことにより擾乱域を同定することも可能であろう。

近年、同様の擾乱が中波やFM電波においても観測されているが、これらはすべて同様の機構（地震の前に現れるラドン等の放出による大気導電率、電離層下部電離層の変化〉によるものと考えられよう。
4．まとめ
以上、地震前兆電磁気現象を記述してきたが、かかる電磁気現象が（1）前兆性および（2）遠隔性（伝搬性）の理由から短期地震予知の極めて有望なものと理解されよう。勿論、観測的にも理論的にも解明すべき興味深い問題が多く、多くの努力が望まれることは言うまでもない。更に、詳しい情報は上田、早川（パリティ，VoL

11，

NO．1，2，1996）を参照されたし。

参考文献（1）上田、早川，電磁気現象と地震予知（上），（下），パリティVol．11，No．1，No．2，1996（2）Hayakawa

五eld
quake

et

al．，Results

measurements
of

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of

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the

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August，1993，Geophys．

magnetic

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Res．Lett．，

2旦，241噛244，1996．

（3）Molchanov

ULF

and

Hayakawa，Genarationelectromagnetic

micro丘acturlng，

emissionsGeophysofbyRes．lett．，皿，3091−

3094，1995（4）Molchanov

et

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Observation

by

the

Intercosomos−24

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emissionsassociatedearth

quakes，El￡VLF

with

Ann．

Geopthsicae，」ユ，431・

al．，

The

440，1993（5）Hayakawa

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4旦，169−180，1996

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1997

G：LONASSの現状
日本無線株式会社

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研究所

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GLONASS
Harumasa

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Laboratory
Japan

Radio

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GLONASSは1993年のロシア大統領令でシステ

2．GLONASS衛星の状況
GLONASSシステムはGPSと同様PPS（高精ムの推進が明ちかにされてから順調な衛星打ち上げ度システム），SPS（民生用標準精度システム）に相1．はじめにがあり1995年12月14日軌道上に24個目の衛星が打ち当するCHA（Channel

上げられ運用段階に入った。冷戦時代に実験を開始

A（Channel

してから約10年を要している。欧州はじめ民間の航サービスがある。以下ではGPSで使用されていofofStandard

High

Accuracy）とCS

Accuracy）の2レベルの空システム関係者からはGPSとの共用使用による用語を使用する。またGLONASSシステムの仕り全地球的航法衛星システム（Global様については文書により多少異なっているがCSI

Satellite

Navigation

C情報によるSPSのGLONASSとGPSの比較を

System：GNSS）としての完全性確保、性能向上および安定利用のためにGLONASSに対表1に示す。ただしGPSについては10年以内のSする期待は大きく、利用面ではロシアと協力関係に

A廃止およびシステム性能向上が予定されている。

入っている。昨年9月に米国のカンサスシティで開

GLONASS衛星は従来より1機のロケットで3個催された10N GPS・96では初めてロシアのGLON
ASS関係者が出席し技術発表、討議が行われ、ロずつ打ち上げられてきたが、GPSに較べ衛星寿命が短い。最近打ち上げられたタイプIICは寿命

シアを含め世界各国からは10〜20のGLONASSにが3年頃される。改良型の運用衛星GLONASS−M

関する技術論文が発表された。さらに、従来は多くは2個ずつ打ち上げられ、5年の設計寿命とされる。

のGLONASS受信機は研究開発あるいは評価用途

以下にインターネット上データによる最近の衛星状と思われる形状・構造であったが昨年度（1996年）
は量産・実用形の受信機の発売が開始された。また、

2に最近の軌道上のGLONASS衛星を示す。図3

民間利用に対するロシアのGLONASS情報提供機にGPS，関とされるCSIC（Coordinational
Centerof

RussianSpace

BBS等の形で提供されており、

GLONASS衛星の可視状況をしめす。

1995年12月14日3個の衛星が軌道上に打ち上げられIn｛brmation

計25個の衛星が軌道上にあった（1個は既衛星とForces）や米国MITリ

ンカーン研究所などから種々のGLONASS情報がInternet，況を示す。図1は最近の衛星の健康状態を示す。図同スロットのため24スロット上）がその後1997年3

GLION

表1

ASSの国際的利用の認識と利用環境が整いつつある。しかし1995年末の運用開始後、軌道への新たな体による測位精度の劣化が見られるなどシステム運P

GL・NASS・

衛星投入がない一方で3個の衛星の機能停止があり、本年3月時点では時間帯によってはGLONASS単SPS測位精度

水平方向精度
水平方向相対精度
垂直方向精度GPS・1野100m（95％）

57・70m（99．7％）
一1m（95％）

70m（99．7％）156m（95％）

用・管理上の信頼性が多少懸念される。またGPS

垂直方向相対精度

一との共用に関しては測地系，時刻系の問題を明らか

速度ベクトル精度

15cmls（99．7％）

一にする必要がある。本稿ではGLONASSの運用現タイミング精度

1マイクロ秒（99．7％）

340ns（95％）

状とこれらの課題および受信状況について述べる。

1．5m（95％）（1）CSICホームページ置99烹3122より（2）FRPI994

TableA40より

一44一

JACRAN，月までに衛星の打ち上げはなく、スロット番号1，5の場合に較べ精度、信頼性共に格段に向上すること

及び24の衛星は寿命が尽き送信停止している。そのが予想される。

ため時間帯によってはGLONASS単独による測位

3．GLONASS開発の動向

精度は劣化することがあるが、図3に見られる如く

共用測位によれば可視衛星数が増え、GPS単独

冷戦の時代には米国の開発したナビゲーションシ
ステムと同様なシステムを旧ソ連でも開発・維持す

GLO縄ASSドEALTHSTATUSることが常であった。しかしこれらのシステムを我22［暇。副爆匪臼5996−21閉《R｛コト｛1997々が安定的に利用するには情報が少なすぎたのも事実である。NNSSの旧ソ二品は我々の目に触れることなく終了したかにみえる。ロシアのロランC
5 0・2 2 響 騰・ 9 昌

匡婁コ謂廷団

喰繭ムき口K（チャイカ）は日本、韓国との協力チェーンを予定．繋している。GLONASSた関しては陸・海・航空の．糞分野で国内はもちろん国際的にも積極的な利用の方針をとっている。特にGLONASSの必要性が認められる航空用途での使用に関し積極的に国際民間航空機関（International
1月1日

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3月1日

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（正常）

Aviation（1）ロシアのGLONASS計画

一尉｝融し7鰐（異常》

上段はアルマナック惰餓より下段はエフェメリス情報より

図1

Civil

Organization：ICAO）に提言している。

1993年9月24日のロシア連邦大統領令と1995年3

最近のGLONASS衛星状態

月7日発行のロシア連邦政府令No．237によりロシア空軍がGLONASSシステムの衛星軌道配置の展開を計画通りに実行すること、それらを全てコン
GLONASSSal

トロールし利用者のナビゲーション装置に関しても

DEPL．OYMENTMar221997，4：00（UTC）

コーディネイトすること、及び今後のGLONASS

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ムの開発については国際的な協力を続けることも含

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設計や生産およびディファレンシャル・サブシステ

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1●．歪鵬

7●為3

（RSA）、運輸省（MOT）は民生のGLONASSプロ
グラ?ﾌ開発を命令された。この中には航法装置の

●

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まれている。

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これらの方針に基づき1996年第1四半期にロシア
空軍は新シリーズ衛星（GLONASS−M）の飛行試

2

・粗0，0

。㎜。2

P㎞n●¶

図2

藷聾

験を行うこと、さらに新技術によりGLONASS，
GPS， GLONASS−GPS信号を処理可能とする利用者航法装置・ディファレンシャル補正局・インテグ

軌道上のGLONASS衛星SATεしし飛・Vl釧B
Sa【Marプログラムの開発などを続けることになった。同令No．237によれば国防省（MOD）、ロシア宇宙局

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221997リティ制御局などの3〜4のテストサンプルを1996
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年から計画実施することとなっている。

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掴■醒Gps40

魑膳GPS＋GLONASS

レンシャル・サブシステムについてもWAD

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Area

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Dif飴rentia1）の3レベルの階層で開発を進め、それらはUDS

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図3

9

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可視衛星数

15

1617

18

1920

Di価rential

System）に統合される。ロ

シア形WADはロシアの衛星複合インフラ（Russianspacevehiclescontrol

complex）をベースに構築され、：LADは国際的DGNSSと接続される計画である。

一45一

1997

Area

Difibrential），

5︵承︶≧＝﹄一薗くmO配画（Wide

いずれ国際的にはGPSを含んだGNSSとして整備されると思われる。すでに運用面ではRTCAの以上のシステム構築に際しては国際海事機構
σnternational

Maritime

Organization：IMO）や

ICAO活動や国際的GNSS標準や勧告に適合させ、MOPS（最低限の性能基準、ドキュメント番号DO・

利用者航法装置の開発や製造に関してもロシアと海

208）にGNSSとしての要件が記載されている。

外機関、企業との共同活動を促進することになって．

ただしRTCA

DO−217によるDGNSS最低技術基いる。

準i（Minimum

Aviation（2）GLONASS周波数計画

Standards，

DGNSS

ICAO

GNSSP（GNSSパネル）ノ2（14，で提出されたGLONASS飴ceControl

Nov．，1995）

ICD（GLONASS

System，

SystemPerfbrmance

Instrument

Approach
SCAT・1）にはGLONASS部分の記載はない。最近ではGNSSP作業部会（GNSSP−WG−B1

Inter

4−WP−17，

Doc血ment）によれば現時点のCSA

Sep．1996）でGPSとGLONASS共用にの：L1周波数は3段階で計画されている。すなわち

関するSARPs（Standard

当初計画では各衛星の送信中心周波数は1602＋0．5

Practice；国際標準及び勧告方式）の草案（7）が提ahd

Recommended

625n（MHz）n＝0，1，2，．．，24で約13MHzあったが、出された。

機器構成および性能についてはAeronautical

電波天文用（1610．6−1613．8Mz）および移動体用衛星サービス周波数帯（1610・1626．5MHz）との電波

Radio

干渉をさけるため、衛星軌道上で地球に対称の点のPr（ガect

Inc．（ARINC）社のドキュメント「Draft

衛星送信周波数を同じにするアンチポーダル・モードにより使用周波数帯を半減するようシステム変更

Sensor」の中にGPSIGLONASS共用受信機につ

Paper

743A

GlobalNavigationofSatellite

いての仕様が記載されている。

一方、DGPSの標準化に実績のある米国海上無を実施している。現在アンチポーダル・モードによりチャンネル15−20は使用していない。またチャン線技術委員会（Radio

ネル21−24周波数は同様に避iける予定である。ロシMaritilne

ア発行の衛星信号規約書（ICD）では以下のように（RTCM記されている。．

途のDGPSも考慮し検討している。1994年1月

現在より1998年まで1602．0−1608．8MHz（ch1−12）

1614．4−1615．5MHz（ch22−24）
1998年一2005年

1602．0−1608．8MHz（ch2005年以降

1598．1−1605．4MHz（ch・7Technical

Commi8sion

fbrServices：RTCM）の特別委員会104

rC・104）は、船舶用に限らず航空・陸上用

DGPS標準フォーマット2．1版を発行したがその中ではディファレンシャルGLONASS（PGL，ONASS）の項を追加していう。また近日中

O−12）

to＋6）

に発行予定め改訂版（Ver2．2）でもDGLONASSの項の充実が行われていた。なおこれら

DGLONASS標準において、故意の精度劣化機能

4．GLONASS利用に関する動き（Selecti》eAvailability：SA）の無いGLONASS用（1）GL，ONASSの利用保証
ICAOの将来の航法システムに関する特別委員

bpsで良いことが示されているが公共的用途での会（FANS委員会）では、早くからGPSにGLON

運用は未だ開始されていない。表2にディファレン

途のみ（DGLONASS）では25

ASSおよび通信衛星を使用してインテグリティ

シャルGNSS①GNSS）のメッセージタイプを示（完全性）を確保することが研究されてきた。さらす。今後発行が予定されるRTCMに欧州ではEC，EUROCONTROL，ESA（欧州宇SC−104第2．2版

では基準局でローカル測地系を使用している場合に宙機関）を中心に航空用途GNSSで実験的段階

WGSやPZ−90との差を示す項目（タイプ4）とGL（shortONASSとGPSの時刻オフセットを知ることが出term）、

補足手段の利用（mediumterm）：

GNSS1、全世界的な民間共用システム（longterm）：GNSS2の3段階の政策を示している。

GNSS1

ではINMARSA

来る項目（タイプ37）が追加されている。

TIIIとともにGLONASSは重要な位置を占めている。1996年7月ロシアは、民間航空用途としてG：LONASSICSAを少なくとも15年間利用者の直接的課金無しに利用できるこどを

ICAOに対し正式に提案し受理された。
（2）技術標準

GPSに比較し技術標準的な作業は遅れているが、
一46一

JACRAN・表2

DGNSSのメッセージタイプ
D㏄ume

ヒ距35・旦31Ja附a置γ1995

mj・RM．823勘告の草案より｛海上用中波ビーコンでのDGNSS枝術仕様，（a）

GPSメッセージ

GLONASSメッセージ

タイトル

タイプ番号

タイプ悉号

塁

31

ディファレンシャルGNSS補正（全衛星分）

32

3

基準局パラメータ

5

衛星の健康状鮨

33

6

Nun

34（N＝10rN＝2》

7

フレーム

35

無線ピーコンアルマナック

34（N＞重）DGNSS補正苞のサブセット｛タイプ量と31は9本タイプに代わると思われる
16

36

スペシャル・メッセージ

（b）

RTCM

Recommended

S伽dards

fbr

Di撫en蛭al

GNSS

S副ce，

Final

Review

タイトル

基準局測地系
fしONASS

GPS

Time

D畝of

V2．2，Mar由1，量996

GLONASSメッセージ@タイプ番号
Of他璽

437

437

GPSメッセージ^イプ番号5．技術課題式（Z軸0．4

5．1GしONASSとGPS測地系

全なものではなく日本では誤差が大きいためである

回転Y軸2．5mシフト変換）《5，が完9

GPSの採用している測地系はWGS・84であり，GI．ONASSのそれは従来はSGS−85であったが，するに従い、世界的な観測が可能になりPZ−90と現在はPZ−90（PE・90）とされる。

WGS−84の変換精度が向上すると思われる。

と推定される。今後GLONASS対応受信機が普及

SGS・85とPZ−90との相違はわずかで問題にならないとされているが，

WGS−84とPZ−90との相違は無視できない。

5．2時刻系

GPSとGL、ONASSを共用する場合，これらの測地系の相違が測位誤差につながるため，かねてより問題とGLONASS衛星は、1日に2回の地上からの時刻補正によりGLONASSシステム時刻（GLONASST）に対し15ナノ秒（1σ）で時刻同期されている。
されており，両者の測位位置の比較観測ω（2）や，測地系変換式の提案〔・）（・｝（5）（・）等がなされてきた。GLONASSTはロシア標準時刻UTC（CIS）に対し過去に提案された変換式は，いずれもわずかに相違

1マイクロ秒より高精度で制御され1ミリ秒以内で同しており，式を導く元となったデータを収集した場期しているといわれる。国際原子標準時刻（TAI）
は連続的なものである演、地球の太陽に対する回転所の違いを反映していると推定される。
日本における測地系による誤差を検証するため，の相対時刻遅れを補正するためにTAIに対し閏秒

東京三鷹において日本無線（株）のGPSIGLONA
SS共用試作受信機によりGLONASSの測位評価を行った（図4）。GLONASSのPZ・90による平均を用いた実用的な世界標準時刻（UTC）が各国で用いられている。GLONASSTはUTC（CIS）と同じ
ように閏秒を用いている。従ってGLIONASSTと

位置は，WS・84で測量した位置（図の中心）より

GPSシステム時刻はこの閏秒、約20m西にずれている（図4（a））。また，

測量位置に近付いているがまだ充分とは言えない

ちUTC（CIS）とUTC（NO）およびそれぞれのUT
Cとシステム時刻との差が含まれる。このうち閏秒は航法メッセージにより知ることが出来る。また（図4（b））。これは適用した変換式やデータが妥当

GPS衛星間の同期も数ナノ秒程度に保たれるのでであるか今後十分な検討が必要である。少なくとも未知数はUTC間の時刻差が殆どである。この値

PZ・90からWGS・84への測地系変換を行った平均位置は，

一47一

1997

UTCの差すなわ

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WGS・84変換後の測位結泉

PZ−90／WGS−84による測位例する必要があると思われる。

も時々刻々の変化は少ないので有る期間（数分程度）の観測により知ることが出来る。最近の受信

6．受信システムの開発状況機でGPSIGLONASS共用測位する場合は、外部からこれらの時刻差を入力するかこれを未知数とお早くから受信システムの研究開発や評価を行っていて測位解を求めるかの2つのモードが用意されているロシア、ロシア以外の国で早くから積極的に受いる。参考のためにCGSIC28回会合（civil信装置の開発と情報の提供をしている英国のService

InterfaceGPS

Committee）（8｝で発表されたG

PS／GLONASSシステム時刻差を図5に示す。現在
1秒単位以下の差は約30マイクロ秒程度である。

Leeds大学、米国のMITリンカーン研究所、3S
Navigation社、 NAVSTAR社および米国ロッ
クウェル社やハネウェル社などのアビオニクス各社、

今後はGNSSの完全性、有効性、信頼性を確保して行くためにもこれらシステム間の差を明らかに

独国のAvionic
InstituteofCenterFlightBraunschweig、BraunschweigおよびGuidance

andControl，TU

K：ayser・Threde社およびAerod

ata社等、多くの機関、企業で受信システムの研Universityof

究・開発がなされている。これらの中で最近注目す

Leeds

べきことは小形で実用レベルにある受信システム
一17

1モジュールの発表が相次いでいることであろう。

以下に最近発売されたもので入手可能な代表的S
PS用受信機例を紹介する。
一25

GPS・GLN

system（ドs）over3−yearmid−1993

totimes
6。1最近の代表的受信装置

perioq（1）米国Ashtech社製24チャンネル受信機

mld−1996

Ashtech社は1996年5月、欧州での学会DSNS
96（Diffbrential

MJD−49230
一33

0

200

400

600

Satellite

Navigation

System1996）

においてGPS12チャンネル＋GLONASS12チャン
800

1000

ネルの共用受信機iGG24を発表し販売している。

これはOEM対応に開発された1枚基板の小形G
図5

GPS−GLONASSシステム時刻差の偏移

NSS受信モジュールで・30℃〜＋70℃までの広温
一48一

JACRAN13「、り9、S苫「喧し鷺mll、1・r警1、曾．、鱒⊆解…1σ；盲構陶5mc，x重；∫鷲、1、81iダ，嘗黙黙

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図6

GしONASS／GPS測位データ二度範囲や20Gまでの加速度下での追尾が可能など
実用上十分な性能、信頼性を謳iっている。またD

型軽量の一体形でありナビゲーション用途に使用で

GLONASSにも対応しており基準局、移動局の2の追加変更で基準局としても利用できる。

きる。本装置もDGLONASS対応でソフトウェア

タイプが発表されている。このGG24形受信機はAshtech社の在モスクワ技術開発チームのロシア人技術者の参加により開発されたものであり、米国

6．2での生産とされる。Ashtech社は民間航空用分野可能であるが、東京で観測した結果によると時々2にこの共用受信機を適用するが、さらに測量、海上つの衛星が方位角、仰角ともに近い位置に現れるこ

受信測位例

現在は定常的に（24時間）のGLONASS測位がや陸上の航法への適用を計画している。85名の科学とや衛星が3〜4個足りないために短時間ではあるが者や補助スタッフからなるモスクワ開発グループは測位精度の悪化がみられる。図6に米国MITリン

1992年からのAshtech社の開発推進に貢献したとカーン研究所GLONASSグループによるホームペもいわれている。

ージで得られた測位データを示す。

（2）独国DASA（Daimler−Benz

Aerospace）製18

図7に東京三鷹においてAshtech門門共用受信チャンネル受信機
DASA

Navigation

機GG24を使用してディファレンシャルモードを
Guidance

含めて測位した例を示す。二二（c）と（d）を比較す

Systemsは18チャンネルのGPSIGLONASS

andFlight

ると，ディファレンシャルモードにおいてもGPS

OEMモジュールをロシアのRIRT（RussianとGLONASS両方を用いると測位精度が改善されInstitute

ることがわかる。また，ディファレンシャル測位をofRadionavigation

andTime）と共同で開発した。この受信モジュールはRockwell

行うと，バラつきが改善されるだけでなく，原理的CollinsにGPSとGLONASSの測地系の違いによる誤差

Avionicsと共同（Joint

Venture）で機上1地上用として航法！着陸用受信装置として開発中もなくなる。同図（a），（b）に較べ（c），（d）は真位置とのことである。

（図の中心）にきわめて近い測位結果が得られてい（3）米国3S

ることがわかる。

Navigation社

以上のロシアとの共同開発受信機に対し、早くからGLONASS関連受信機を研究開発している同社
はGPSIGLONASS，

7．おわりにLl，合計12チャンネルの共用

GLONASSは米国のGPSに対抗するものとし受信機GNSS−300形の発売を開始した。3S社の従て1980年代より旧ソ連により開発がスタートした。

来の受信機が主に試験研究用として利用しやすいよ

当時と政治及び経済情勢が一変した1995年末、シス

うに据え置き形（パソコン利用測位処理）でGLO

テムはほぼ完成し運用段階に達した。現在のロシア

NASSはL1／L2対応形で高価格であったのに対し、の政治・経済状況から今後の安定な運用を疑問視す

この受信機は移動体にて実用しやすいL1専用の小る向きもあるのは事実であり、各国の受信システム

一49一

1997

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単独測位

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ディファレンシャル測位

図7

単独測位とディファレンシャル測位例の開発も慎重に進められたようである。しかし米国

ティ大会，1996年9月18〜21日，金沢

一国の軍事用に開発・管理されるGPSに対して他の同様な手段を持つことの重要性の認識は欧州を

ormationl，

中心に強いのも現実である。現在は主にICAOを中心とする航空用の分野でその有効性が議論されて300−308，1994

いるが、船舶用途およびGPSの受信衛星数が不Germany，足している陸上用途の一部でも有効である。GPSにおいては最大の誤差要因であるSAの廃止計画

Betweenが明らかな現在、（3）P．Misra，R．

Abbot，

manuscripta（4）U．Rossbach，

SGS85

University

et

aL，

PZ・90

and

r

geodaetica，

WGS84

Transf

Vo1．19，FAF

PP・

Munich，Trans｛brmation

Parameters

WGS84

，10N

GPS−96，

Sep．17−30，1996，

K：an8asCity，Missourl（5）P．Misra，

et

al．，

システムあるいは性能上の格別の優位性は見あたら

and

GLONASS：Trans｛brmation

ない。むしろGPSとGLONASSの共用利用によ

WGS84

and

GPSに対してのGLONASSのPZ・90，10N

Integrated

GPS−96，

useof

Sep．17−20，る利点が重要である。本稿は主にこの点に卜して現1996，Klansas

状報告したが、これからがGLONASSの実用性に（6）G．Soloviev，

V．

KorobkinandYu

ついて本格的に評価・検討される時と考えられる。

Estimation

theWGS・84andPZ−90

この意味で今後も受信システムの技術的基準の整備、Coordinate

City，

of

SystemPresented

byMissouriTransportation

Parameters

GNSSPバVG−BIWP

Kuranov−16，Sep，16−27，1996，てば幸いとするところである。

GLONASSand

GLONASS，（1）P．Misra，InterimResults

pp．93−109，

et，Spring（2）新井直樹他，

座標系との比較aL

GLONASSNAVIGATION，

Data

Analysis：

Vol．39，No．1，（7）V．Kuranov，

CAA

ISN，

ll

status。GLONASS・による測位とWGS84

report，，電子情報通信学会通信ソサイエ

combined（8）PDaly，interface

Atlantic

use

City，

New

New

on

the

of

GPS

GNSSPIWG−BIWP−17，
City，

1992

at

璽DrafもSARPs

1996，A七lantic

GLONASS

Ivenko，V．

補強システム・インフラの整備およびGPSと共用する場合の課題が更に検討され解決されねばならないと考えられる。そのために本稿が少しでも役立

参考文献

GPS

betweenJerseyandSep．16−27，．

JerseyUniversity

of

，

Civil

GPS

servicecommittee

28th

meeting

Sep．16−17，1996，，

KansasLeeds，

summary

City，Missouri

一50一

JACRAN

：第8回国際VTSシンポジュームについて
日本航路標識協会

山

8thInternational

Symposiumon

VesselTraffic．

Japan

Association

for

越

芳

郎

Service

YoshioYAMAKOSHI

Aids

Navigationto

カナダのバンクーバー市に於いて、平成4年

シンポジュームの開催期間中に、VTS関連
機器等の展示会、ロッテルダム港のVTSの見6月に開催された第7回国際船舶交通業務

学会及びロッテルダム市長主催のレセプション（Vesselなどの関連行事があった。

：しまえがきTraffic

Service：VTS）シンポジ

ュームから、概ね4年が経過し、平成8年5月15日半ら19日半で、オランダのロッテルダ
ム市に於いて、第8回国際VTSシンポジュー
ムが開催された。

この第8回国際VTSシンポジュームは、 V
TSに関する国際委員会の管理の下で、ロッテ
ルダム市の港湾管理局が計画・主催し、その運営は、運営委員会、論文委員会及びシンポジューム事務局が実施した。また、オランダ運輸省
海運・海事局、オランダ・パイロット協会など
が、このシンポジュームを支援した。
国際委員会は、委員長のロッテルダム市港湾管理局の海運部長、P． Struijs氏、及び国際海事機関（IMO）の事務局長、国際航路標識協会（IALA）の事務局長など7名の委員で構成され、運営委員会は、国際委員会の委員長がこの委員会の委員長を兼務し、委員長と4名の委員で構成され、また、論文委員会は、委員長のロッテ
ルダム市港湾管理局の海運部副部長の、J．C．

Lems氏と7名の委員とで構成された。

2．論文及び展示の募集等

このシンポジュームのテーマは、国際委員会

により「管理用の道具としてのVTS」に決定された。また、このVTSシンポジュームのプ
ログラムの案として、次の5つのセッションのテーマが選定され、これらのセッションに於いて発表を希望する論文の募集が行なわれた。
1）学ぶべき教訓、法律体系

VTSの改善を可能とする為に、過去の事から学ぶ事が必要である。

2）国際的な発展

VTSの役割が変化し、環境の状態に関する知識が拡大し、VTS当局及び国際的な団体に対して、環境保護の為にVTSが果たし得る役割についての考察が求められている。

3）VTSの評価
VTSの有効性及びその改善について、技術面及び組織面も併せて、考察する事

応募した論文概要が論文委員会で検討され、発表する論文が選定された。なお、セヅションが必要となっている。勿論、VTSの能のテーマは、最終的には、「学ぶべき教訓」、力についても論議されるであろう。また、「訓練及びシミュレーショ

その能力を改善する為の機器及び手続き，「国際的な発展」、ン」並びに「研究及び開発」の4項目となり、それぞれのテーマに対応したそれぞれ数項目の論文の発表及び質疑応答が行なわれた。

一51一

1997

についても考察する必要がある。

4）訓練及びシミュレーション

この分野は、どのVTSの運用に於いて

基調講演があった。

も必要不可欠な要素である。訓練は、実際の仕事の場で行なわれると共に、VT
3．1．1

Sに関して実際に経験した事及び予想される状況に関連する特別の設備を使用し

歓迎の挨拶

始めに、このシンポジュームの主催者を代表し、国際委員会の委員長であり、ロッテルダムて行われている。
5）研究及び開発

市港湾管理局の海運部長である、Mr．P．

Struijs

研究及び開発を行う事なしにVTSを発がロッテルダムのVTSの現状と今後の近代展させる事は出来ない。政策的な事項、運用に関する事項、各種の計画及び技術に関する事項のそれぞれの研究及び開発化等について述べると共に、歓迎の挨拶を行った。

a1．2開会の挨拶についての論文が期待されている。

ロッテルダム市長、Dr．

A．

Peperが、ロッテ応募した論文概要が論文委員会で検討され、ルダムにおける港と市の経済的なつながり、港発表する論文が選定された。なお、セッション

におけるVTSの重要性等、市の紹介等を含んのテーマは、最終的には、だ開会の挨拶を行った。

「国際的な発展」、「学ぶべき教訓」、「訓練及びシミュレーショ
3．1．3第1の基調講演

ン」並びに「研究及び開発」の4項目となった。

国際航路標識協会の前会長であり、現在、オ

標準的な発表時間は20分間に制限され、発表に続く10分間が聴衆からの質問と応答の時

ランダ運輸省の海運・海事局長であるJ．van

間に当てられた。シンポジュームの主会議室のロビーに35ブース分の展示の為のスペースが準備された。展示会の期間は、シンポジュームが開催される5日間であり、各ブースの広さはTiel博士が、「海上における猟場の番人として10平方メートルであって、1ブース当たりの円）であった。

海上交通の大きな事故が、海運産業における安全対策の発展に強い影響を及ぼしている。
規則は、しばしば大きな政治的圧力の下で作成

こめシンポジュームの事務局から、平成6年2月にハワイで開催された第13回の国際航路標識協会の会議に参加した者等に対して、このされる為に、災害の原因の排除の事よりもその現象に焦点が合わされ、国際的な協議が長期化
し、結論が遅くなり、安全対策が構造的な改良

シンポジュームへの参加者の募集が行われた。

に帰着する事となる傾向にある。
海上の輸送は、通常、保険によってカバーさのVTS」のテーマにより、第1の基調講演を行い、その中で次の様な指摘等を行った。

費用は6，500ギルダー（約422，500

シンポジュームへの参加の登録費用は、1，れる貨物輸送が主体であり、乗客に関係する事が少ない。国際海運に於いて、輸送の低廉化を図る為に、運航経費の削減と共に安全に関して部分的な削減が行われているのが実状である。
自己規制を形成し、この様な国際的な傾向に反対するメカニズムは、まだ発展していない。
それでも、重要な挑戦がある。それは、国際的な安全基準を望ましいレベルにする為の「市520ギルダー（17。5％の税金が別途必要）であった。但し、開催の2ヶ月前の2月15日までに事務局宛に申込用紙及び登録料を送付した者、又はクレジソト・カードによる登録料の支払いの保証を行った参加申込者に対しての特別の登録費用は、1，360ギルダー（17．
5％の税金が別途必要）であった。

場のメカニズム」の利用である。

3．論文の発表等
3．1

国際航海を行う船舶の中には、国際的な安全

開会セッション

この開会のセッションに於いては、このシンポジュームの議長の歓迎の挨拶、ロッテルダム
市長の開会の挨拶、並びにオランダ運輸省海運・海事局長及び国隙航路標識協会、副会長の確保の為の基準に合致していない船舶がある。一もし、交通管理システムの設計の起点として、最も不十分な設備を搭載した船舶を受け入れる
ならば、国際条約に基づいた安全基準等に合致した船舶を対象とする場合に比較して、高い経

一52一

JACRAN費を必要とする事になるであろう。

ポジュームまでの長い道程をたどってきた。そVTSが、他の航行援助設備よりも大幅に、危険性を減少させる為に十分な可能性を有する
事が証明されており、更に、適切に利用すれば、勿論、経済的な利点を提供出来る事も証明されして、VTSはその間に相当に成長した。我々の多くは、全体的なVTSの概念に関して、船員の立場に於いて特に興味深いVTSの事柄が討議された4年前のバンクーバーにおける興味ている。

深い発表を記憶しているであろう。その後、ハ

適切な設備を搭載し、優れた乗組員を乗船させた船舶に、なるべく多くの利点を提供する更議の問に、VTSの技術及び運用の進歩についに発展したVTSに関する挑戦が行われている。

て再び討議された。そして、このシンポジュー

その利点は、サービスの質及び効率に関して、

ムの後の、実際のVTSの状勢が取り扱われる
次の機会は、1998年に、ハンブルグで開催

状況及び義務に対応した柔軟な取り扱い及び公正な経費の請求を可能とする事である。責任の意識に訴える事は、適切な仕事を行い、その責

ワイで開催された、IALAの第13回国際会されるIALAの第14回国際会議になるであろう。IALAの会員、協力関係にある公的な任を取る人達に経済的なメリッ．トを提供する。

団体、その他の方々の参加が期待されている。

この目的の為に注意深く取り組む事が重要であ

VTSの必要性にいてはもはや疑う余地がない事であり、VTSがその能力を証明しているる。

VTSに「猟場の番人」としての役割を割り当てる事が出来れば、我々は、船舶交通管理シ
ステムについて、完全に新しい最適な条件の為に働く事を可能にするであろう。

事は、実際の事である。その利益は、環境の保護に関する大きな貢献で代表される、衝突及び乗りあげの防止についてのサービスから得られる。また、その利益は、港湾の管理により提供

この新しい最適な条件が経済的に大きな利点

される航海時間及び待機時間の短縮、船舶デを提供するであろう。私は、交通管理の柔軟で、区分された適用によって海上の安全の改善に適ータの用意及び船舶の取り扱い業務との協力による交通の組織的サービスにより得られる。

切な貢献が可能であると確信している。

特に、パイロットの乗船の様な，追加的なものを必要としない、完全な航行援助サービスが提供される場合には、港湾への接近或は経由の為の全体的な経費を減少させる事となり、実質的

3．1．4第2の基調講演

国際航路標識協会
ある、Dr．

Ing．

U．

（IALA）の副会長でKingeが第2の基調講i演を行った。その概要は、次のとおりであった。

な節約が実現出来る。

VTSが従事する仕事は、勿論運用者が、その個々の意図を正確に知り得ない多くの目標を、

ロッテルダム港は、海上の世界に於いて、VTSの重要性が継続的に成長している事の象徴

スクリーン上で把握し、航行の支援を行う事である。そのサービスの世界的な標準化及び調和

であり、このイベントの為に適切な場所である。

が求められており、VTSに関する協力方法を

様々なVTSに関する事柄を含んでいるこの範開発する事が必要である。

囲の広いプログラムは、非常に興味深いものでこの事を心に留め、VTSを航路標識と理解
して、IALAは、非常に初期の段階から、 V
TSの当局、提供者、利用者及び製造者が，共ある。

IALAは、ロッテルダム市港湾管理局が、VTSの提供者及び利用者の為に、この会合を主催された事に対して、感謝している。

にもたらした経験及びノウハウと同様に、その手段及び設備を提供してきた。それゆえに、私

この会場には、多数の国の代表の方々、IALAの会員及び工業会員の方々が列席されてい方々で、国際的に認められたVTSの標準化のる事から、IALAが何であるかを説明する必為に進めている勧告の作成に貢献する事を望む

要は無いであろう。また、後のセッション2に於いて、IALA事務局長がVTSに関するI

方々に、IALAへの参加を奨励する。
VTSについては、色々な面の全てが重要でALAの役割について説明する。

あり、急速に発展する事から、実際の話題及び我々は、第1回忌ら第8回の国際VTSシン
一53一

1997

は、まだIALAの旗の下で航海していない

特別な話題の為に、2年毎に、IALA会議混

びシンポジューム、又は作業部会の場における組織的な体制の中で会合する事が適当である。

り、勿論、障害にもなる。それは、指数的な経費の増大、品質の劣化、分散管理への対応不適

私は、このシンポジュームが、VTSの一層

切及びオープン化に対する対応不適切についての向上とより多くの利用による利益の為に、興味深い発表と興奮する様な討論を通して、安全である。

に航海する事を望んでいる。

イズを2倍にした時に、困難性は5倍に増大す

試算では、コンピュータ化情報システムのサる。情報システムを拡大した時に増大する困難性の指数は、2から3の間にある。早急に情報

3．2セッション1

このセッション1のテーマは、を必要とする時もあれば、そうでない時もあり、調和を要求する時もあれば、論争がある時もある。非常に正確であるデータを必要とする時もそうでない時もある。一つのシステムの場合には、これらの全ての要求に対応する為に、非常にハードルが高いスタート・ラインに立つ必要「学ぶべき教訓」であり、その議長を国際航路標識協会（IALA）の事務局長である、Mr．

T．

Kruuseが務め、次の基調講演及び論文の発表があった。
「組織された情報システム」（基調講演）が生じる。

Tilburg最新学研究所、教授（Prof．

G．

C．

情報システムには、しばしば新しいニーズに対応させる必要が生じる。複合化システムの場
合には、このニーズに対応する為にソフトウエ
アの修繕を行う事になるが、このソフトウエアの修繕により常にそのシステムが増大する。
大きなシステムの場合には、その維持経費は指Nielen）「VTSトランスポンダ・システム（運用の見通し）」

シンガポール、海運・港湾局、港務部
（Mr．

Chang

Keng

Nee）

数曲線状に増加する。

「活気のある港における交通管理」

この問題を解決する為に我々は、新しい要求を機能の更新により達成し、古い機能への追加によるべきではない。システムを小さくし、他の機能が必要となった時には、その機能を有する新しいシステムを作成すべきである。
情報システムの利用に関して、技術的な基盤、ロッテルダム市港湾管理局、海運部副部長

システムの柔軟性、経済性、開放性等の管理が「米国における港及びターミナルの安全の発端」

Intertanko，海運・環境部長（Capt．

（Capt．

R．

J．

M．

C．

BishoP）

最も重要である。

Lems）

3．2．2VTSトランスポンダ・システム、←運用の見通し「交通の状況に対する反応」
ドイツ、運輸省（Mr．

W．

シンガポール海運・港湾局、港長のMr．

Hinsch）

Keng

Neeがトランスポンダ・システムに関して、

概ね次のとおり述べた。

a2．1基調講演；

Tilburg最新学研究所のG．

Chang

C．

Nielen教授は、テーマである「学ぶべき教訓」に関する基調講演の中で、概ね次の指摘等を行った。

シンガポール港には、年間約10万隻の船舶が入港し、概3分毎に船舶が入港し、そして出港している。港には、通常300隻が存在し、我々は、過去数年間の経験から、全体としては、大きな情報システムを設計すべきではなく、時には800隻になる場合がある。

また、そのシステムは複合化したものとすべきではない、との結論に到達した。もし、我々が大きなシステムを希望する場合には、複合化する事による不利益な事がハンディキャップとなの無線回線を使用している。その通信の目的は、船舶とVTSセンターとの通信には、

VHF

船舶の港への到着及び港内の移動のVTSセン
ターへの報告、及びレーダ映像上における船舶の識別の為である。

シンガポール港に於いては、入・出港船舶数
一54一

JACRANが非常に多い事から、その通信が非常に輻較しており、改善が必要となっている。

る。

VTSの運用者には、ストレスがある時でも、混雑した交通の状況の時であっても、集中力を多くのVHFチャンネルの使用及び多くの運用者によるデータ入力の実施は、混乱や誤りを生じ、また経費を増大させる。

保持し、誠実であって、冷静に考え、そ、して明瞭な通信を行う為の能力が要求されている。

改善策は、船舶の移動を追尾できるトランス
ポンダを利用する事である。これにより、同時に、船舶の報告事項を船舶側から直接VTSセ
ンターのコンピュータに入力する事も可能となるであろう。

ロッテルダムのVTSの運用者は、その地域に適合した地域毎の海上交通に関するトレーニ
ングに引き続いて、国立海上交通教育機構の集中的な基礎トレー千ング・コースの教育を受ける。また、3年毎に再教育のコースがある。

IMOに於いて、VTSに使用する為のDS

ロッテルダムのVTS当局は、これらの教育

C技術を活用したVHFトランスポンダ・シス

で十分であるとは考えていない。この為、最近テムに関する作業が行われているが、性能基準、「VTS通信管理委員会」を設立した。

運用要件、その他について、更に検討及び開発の運用者が常に最適な状態である事はなく、また完全に均一であるとは限らない事が実際に確認されている。この状態を改善し、改善した状が必要となっている。

システムでは、レーダ映像とトランスポンダ

VTS

態を維持する事が望ましい。

映像とを整合させる方法として、

イ）識別され、追尾されている処理レーダ
映像とトランスポンダ映像との整合、
ロ）識別されていない処理レーダ映像とトランスポンダ映像との整合、
ハ）追尾されていない、生のレーダ映像とトランスポンダ映像との整合、の3方式を必要としている。
このトランスポンダ・システムによる追尾を有するレーダ・システムによる追尾（映像の整合）についての要求は、ユーザによって異なるかも知れない。この異なった要求に対する実際の解決策の開発に関する挑戦が工業界に求められている。

また、VTS当局の責務は、海上交通の管理の為のトランスポンダ・システムの導入を企画する事に関して、船舶用トランスポンダ・シス
テムの国際的な基準の受け入れを推進させる為の努力を惜しまない事である。

VTS通信管理委員会の設立に併せて、結果としてVTSの運用者が更に専門家として向上する様に、通信の品質を監視するシステムを導入した。

V．TS通信管理委員会のメンバー；a）港長が指名した者； 目的の為に十分な能力を有する者b）VTS職員によって指名された聴取チームの構成員VTS通信管理委員会の目的；
a）聴取b）通信手順の改善
c）固定した通達の作成
d）教育に関する事
聴取チームの活動；a）VTSで行われている無線通信の定期
3．2．3活気のある港における交通管理

ロッテルダム市港湾管理局海運部副部長の
Capt．

J．

C．

Lemsは「活気のある港における交通管理」のテーマで発表を行い、その中で、VTSの運用者等に関して、概ね次のとおり述べた。

的、非周知による聴取b）必要な場合の通信及びレーダ映像の記
録c）必要な場合の実施されている通信の解
析、討議及び記録d）通達及び実際の通信例に関するVTS
ロッテルダム港のVTSに於いては、港域が約90Kmあり、港への進入海域を含むレーダによる港の監視区域が12の海域に分割されている。このVTSの運用要員は、110名であ
一55一

1997

運用者との打ち合わせの実施
e）一般的な通信手順の改善の為の港長に対する提案の作成

使用するシンボルの適合性

3．3セッション2

加えて、技術の進歩に伴い、IALAのVTS

セッション2のテーマは「国際的な発展」であり、その議長をカナダ、コーストガードの海Barker

マニュアルの開発、運用の実施及び手続きに関する事項を最新のものとする為に再検討を行っが務め、次の基調講演及び論文の発表があった。

ており、また、VTSの運用者の募集、資格及上通信・海上交通業務課長である、Mr．

L．

び教育に関する更に詳細なガイドラインの作成「VTS：成熟の12年間」 （基調講i演）
オランダ、海運・海事総局、交通管理課長の為の検討を進めている。

（Mr．

一に、船舶の船長及び航海士が、各港湾によって異なる状況に起因する混乱を生じさせる事な

K．

VTSの分野におけるIALAの役割は、第Polderman）

くVTSを利用できる様にすると共に、出来る限り効果的で、効率的で、かつ、経済的なVT「IALAの役割」
IALA事務局長（Mr．

T．

Kruuse）

Sの運用を確保する為に、共通の定義、基準、
実施及び手続きを確立する為の努力をする事であり、第二には、船舶が一つの刊行物により世「地域的な船舶交通管理」
Hughes（Capt．

STX

J．

Corporation，

E．

界中の全てのVTSに関する情報を入手出来る

McCarty）

様にする事である。
3．3．2「船舶交通管理情報システム（VT阻S）の概念

繍に関する最近の考察」

ロイド船舶管理の副編集主幹である、Mrs．

フランス航海学会、技術委員会，委員長
（Mr．

J．

■

環境の視点での義務的な航路の航行及び義務的なdePrunieras）

Bievre，

及び英国航海学会のProf．

J．

A．
F．

Kempは、「環境の視点での義務的な航路の航行及び義務的な通報」のテーマで講演し、その中「環境の視点での義務的な航路の航行及び義で、概ね次のとおり述べた。

務的な通報」

英国航海学会、航海ジャナル編集主幹（Prof．

J．

編集主幹（Mrs．

3．3．1

F．

Kemp）

A．

de

，

Lloyds

ShipManager，

IMOに於いて、多くの代表団は、レポーテ

畠llィング・システムに関する情報の伝達を最小限に限定する事に関係してきた。伝達する情報を
船舶名、呼び出し名称、位置、進路及び速度に

Bievre）

1ALAの役割

国際航路標識協会の事務局長である、Mr．

限定する事が合意された。

T．

しかし、その他の代表団は、環境の保護の為の情報、即ち，始めの報告に含まれていない場合には：事故に対する対応が困難となる他の情報のKruuseは、「IALAの役割」と題する講演の中で、概略次のとおり述べた。

追加が必要であると指摘した。そして、始めの報告に補充の情報を追加する事が合意された。
この補充の情報としては、例えば、通過船舶の意図的な運動、船舶に影響を与える操船上の欠陥及び積載している危険物の一般的な種類であIALAは、 VTSに関する次の事項について、IALA勧告案を作成する為の検討を進めている。

イ）VTSの為の操作上の手続き、ロ）IALA会員に対する、

VTSの為のる。

色々な資金調達方法に関する情報ハ）VTS情報の交換の為のガイドライン、関連情報の報告、VTSによるデータ

及びVTSのクラス分けの準備、並びに二）VTSのディスプレイ及び電子海図に

商業上の気を配る必要のある情報の機密の保持の重要性を、多くの代表団が強調した。情報の伝達手段として、言葉による無線通信以外の方法に関する検討の必要性が合意された。この様な方法は、船舶側の通報の為の：負担を減少させ、また、言葉の問題も減少させる事が可能と
一56一

JACRANなる。

3．4．1基調講演

VHFによる通報システムは、比較的経済的セッション3の第1部のテーマである「訓であるが、その利用海域は地域的に限られる。

練」に関する基調講演を

Plymouth大学の海事

通報システムの広域的な導入が可能となる船舶搭載用トランスポンダに対する要求事項の開発が期待されている。この様な要求事項及び船舶学研究所教授である、Capt．

F．

自動識別システム（AIS）の性能基準は、I
MOで開発されているものである。AISシス

我々は、次の方法について考える事を様々なグループに納得させる為に、我タが出来る全ての事を実施しなければならない。

テムの性能基準案が、VHFのディジタル・セ
レクティブ・コーリング（DSC）の技術を利用して開発された。VHF及びインマルサットーCを使用した時分割の多重アクセス・システ

F．

Weeksが行

い、その中で、概略次の様に述べた。

a）

VTS当局は、VTSがより大きな効率及び利益の拡大を確実に実現する為に、努力すべきである。船舶交通の安全確保

ムを利用しているスウェーデン及びフィンランドの提案は、要求を満足しており、検討が進めと環境の保護の為に、VTSには、可能な限り良い職員及び訓練の手段を確保しられている。

なければならない。

b）

VTSの運用者に、選ばれた職務における成功への唯一の過程が訓練による事

3．4セッション3の第1部を理解させるべきである。

このセッション3の第1部のテーマは「訓練」であり、その議長をカナダ、コーストガーc）

航海者は、VTSの運用者及びVTS

ドの海上通信及び海上交通業務課長である、Mr．

システムが、困難な状況に於いて信頼にL．Barkerが務め、次の基調講i演及び論文の発値し、正しい決定を可能とする事を自覚しなければならない。そして、各VTS表があった。

の運用者及び当局が達成する必要のある
訓練標準の開発手段を納得すべきである。

「訓練」に関する基調講演d） 船舶所有者は、VTSが交通の緩和の促進を可能とし、正確な時刻の到着及び安全な航行の確保を可能とする事を理解

Plymouth大学、海事学研究所、教授（Capt．

F．

F．

Weeks）

rVTS運用者の通信訓練についての調和」
ERAAMコンサルタント、人的要因専門家
（Dr．

P．

R．

Coles）「VTS運用者の為の評価センターの方法学（Mr．

SafetyH．

国際的な立法関係者は、VTSの訓練についての国際的に共通の標準を持つ事が重要である事を認識しなければならない。この国際的な標準は、全ての先行グループが、安全の為に最大の能力を発揮試験の利用」
一Marine

すべきである。

e）International

出来る様に明確に規定される必要がある。

Rotterdam，Regelink）

最新のシミュレータを使用して、殆ど制約のない実際的な訓練が可能である事が明らかとな「練習さもないと無能力」

カナダ、コースト・ガード大学、プログラ
ム調整官（Ms．A．

J．

カナダ、コースト・ガード大学、VTS国
際訓練調整官（Colm．

J．

っている。シミュレータにより、VTSの運用者に対して、最終の職場における訓練の前に、

Carson−Jackson）

起こりうる典型的な状況について最大限に提示出来る。

Stockdale）

この様なシミュレータが必要で望ましい事：について論議する者はいないであろう。

「ドイツにおける将来のVTSの訓練」（Prof．

K．

Benedict）

a4．2練習さもないと無能カ

カナダのコースト・ガード大学のプログラム
一57一

1997

調整官である、Ms．

A．

J．

C．

Jacksonは、

事学研究所、航海学部長（Dr．

「練習

J．

Chudiey）

さもないと無能力」のテーマで講演し、その中「船舶一陸上間及び船舶一船舶問のデータ伝で概ね次の様に述べた。

，送」

VTT

カナダのコ｝スト・ガード大学の海上通信・

海上交通業務部では、15年以上の間VTS運用者の訓練を行っている。過去の実施について再検討し、訓練方法の再評価を行い、常に、訓練が実際の仕事により密着したものとなる様に修正を行っている。この我々の新しい試みにV
TSシミュレータが大いに役立ち、劇的な結果をもたらしている。

シミュレータの使用により、早く学習する事が可能となり、また、長時間学習を続ける事が可能となり、更に、仕事の探求及び限界の試験も可能となった。シミュレータは、学習者の能力に応じて速度を変化させる事が可能であり、長所及び欠点を確認する為に同じシナリオを再現する事が可能で、訓練の目的の為には、実際

Manufacturing

科学者（Mr．

3．5．1

VTT

M．

Technology，主任研究

Heikkila）

船舶、陸上間及び船厨燗のデータ伝送

Manufacturing

科学者のMrM．

Technologyの主任研究

Heikkilaは、「船舶一陸上間及び船舶一船舶間のデータ伝送」のテーマで講演し、その中で4Sトランスポンダについて、
概ね次の様に述べた。

現在試験中の海上用のトランスポンダには、二つの種類がある。一つは、VHF一一DSCのトランスポンダであり、他の一つは、GP＋C型の船舶了解上間及び船舶一船舶間の4Sトラ
ンスポンダである。

VHF−DSCのトランスポンダは、の状況より優れている。

VHF

が可能となり、15週間のコースが12週間にのチャンネル70を使用し、船舶の識別、位置、
進路、及び速度のデータを陸上及び他の船舶へ短縮し、時間及び関係経費が20％節約出来た。

伝送する。

3．5セッション3の第2部

4Sトランスポンダは、 VHFの1−2のチ
ャンネル又は、使用可能な25kHzの帯域幅

シミュレータの使用により、学習期間の短縮

このセッションのテーマは「シミュレーショ
ン」であり、その議長をドイツ、ブレーメン港長である、Capt．

H．

J．

の他のチャンネルを使用し、自動的に船舶のデータ及び情報を伝送出来るシステムである。

4Sトランスポンダ・システムは、スウェー

Roosが務め、次の基調講i

演及び論文の発表があった。

デンで開発され、チャンネルを最大限に利用する為に、自動的時分割の多重アクセスの（ST「シミュレーション」に関する基調講演（Prof．

J．

Froese）「次世紀のVTSの発展及び訓練」
英国、Warsash海上センター、主任講師（Capt．Terry

Huhghes）「人間一機三間のインターフェイスの問題へのシミュレータの利用」

TNO人的要因研究学会、研究科学者
（Dr．

J．

M．

C．

Schraagen）

DMA）方式を使用している。

STDMA方式

は、共通の一つの時間基準を使用するシステム
であり、例としては、GPSの時間である。 このトランスポンダは、放送の形式で運用し、航行情報、通信及び調査に使用する。

情報の更新は、情報の緊急性に従って行う様に計画されている。例えば、船舶の急速旋回時には急速にデータの更新を行い、錨泊時には、
ゆっくりデータの更新を行う。変調の速度は9600ボーであり、標準の位置情報の提供の為に27ミリ秒の継続したタイムスロットを準備している。1分間に2250のタイムスロッ「衝突防止及びVTS用の専門システム」
Plymouth大学、海事学研究所、航海学、講
師（MS．

H．

L．

Atkinson）、Plymouth大学、海トが利用できる。4Sトランスポンダの能力は、

例えば、通常要求される送信状態に於いて、容量の88％を使用した状態で、600隻の船舶を許容できる。

一58一

JACRAN

4Sトラ冴スポンダにより提供される情報は、航行に関するもの、航海に関するもの、船舶に関するもの及び交通管理に関するものに四分割「VTSの為の磁気検出及び追尾」
Hughes（Mr．

w．

Aircrftw．

Eaton，

Company，

主任技師

Jr．）

出来る。

イ）航行に関するものは、船舶の位置、進路、速度、船首の向き、回転の割合、ヒールの角度、ロール及びピッチである。
ロ）航海に関するものは、船舶の喫水、危険な積み荷、到着予定時刻、仕向け地、及び航海計画である。

3．6．1「研究」に関する基調講演

このセッションのテーマである「研究」について，Marine

Analytics

ンサルタントのMr．

C．

Netherlandsの海事コ
C．

Glansdorpが基調講演を行い、その中で、将来のVTSと研究などについて概ね次のとおり述べた。

ハ）船舶に関するものは、船舶の確認証、形式及び寸法、測位センサーの種類及びその測位システムのアンテナの位置である。

二）交通管理に関するものは、GNSSの警

交通管理システム（TMS）については、近い将来、局地的なTMS及びその局地的なTM
Sがネットワークになった地域的なTMSが整報の状況、航路航行支援、パイロットの情報、航行警報、気象データ及び潮位の備されると考えられる。この局地的なTMSは，情報である。

考えられるが、次の変化が生じると考えられる。

現在のVTSのセンターと大きな差異はないと

この船舶問の情報伝送が可能なトランスポン
ダの使用により、船舶による交通状況の正確な確認が可能となり、船舶の衝突防止が期待出来

イ）船舶の識別、情報の収集等にトランスポる。

の航行に関する情報を利用する。
ハ）承認の方法、全体的な交通情報、遠隔パ
イロット、方策の管理、災害の防止等についてある程度の変化が現れるであろう。
二）情報システムが統合され、交通管理者を支援する為に、マウスクリックにより情a6

セッション4の第1部

このセッションのテーマは「研究」であり、その議長をオランダの船舶・海事総局の交通管理課長である、Mr．

K．

Po工dermanが務め、次「研究」に関する基調講演
MarineAnalytics
C．

Netherlands，
C．

ロ）局地的なTMSと船舶とが電子海図形式

報を表示出来る様になる。

の基調講演及び論文の発表があった。

サルタント（Mr．

ンダが使用される。

海：事コン

Glansdorp）

地域的なTMSが整備され、船舶情報、航海情報等が収集され、地域的なTMSから適切な
局地的なTMSに提供される。また、地域的なTMSでは、船舶に対して、各種の適切な情報を提供する。

「海上交通のイメージ予報：MATIASプロジェ
クト」

フランスのINRETS，

（Dr．

T．

Degre）

rVTSの運用者に適用される新しいIMO（Capt．F．F．

Weeks）「安全管理の評価の格付け器具」

オランダ、シミュレーション・センター、
プロジェクト・マネージャ

同上、（Mr．C．van

運用の目的、港湾状況の把握及び使用料の徴収に使用される。しかし、これらのデータは、ある海域の交通状況の把握の為に他の港のデータと結合して利用されていない。

の「標準慣用語」」
IALA，

VTSに於いては、船舶の航行に関するデータを収集している。これらのデータは、通常，

（Mr．

de

J．

H．

deJong）

欧州に於いては、事故データの収集の問題に注目している二つのプロジェクトがある。一つのプロジェクトでは、参加国に於いて利用可能
なデータベースについて検討している。他のプ
ロジェクトでは、海難及び交通の地域データ収集センターの設立の可能性を検討している。
問題は、参加国の多くが自国内の自国の船舶のTak）

事故データのみを収集している事である。
一59一

1997

外洋に関しては権限がない。しかし、外洋に於いて、しばしば事故が発生している。沿岸国による海洋汚染の防止、海難救助等の為にその分力が発行し、船舶通報システムの為の義務について国際海事機関が承認を与える事となる、新しいSOLAS 74条約のV／8−1の規則による最初析が必要である。

のシステムである。

このリーフレップ・システムは、クイーンズ

大きな変化への挑戦の時代が始まっている。
3．7セッション4の第2部

このセッションのテーマは「開発」であり、その議長を国際パイロット協会の副会長である
Capt．

J．

F．

C．

Kluwenが務め、次の基調講演及び論文の発表があった。

ランド州の海岸線に沿った約900海里又は約1500キロメートルの範囲を対象としており、
1997年の1，月に完成させる事が計画された。
このシステムは、Torres海峡、Cairnsの沖合い及び内海への南部の入口の選択された3ヶ所を対象とするレーダ局及びVHFの無線通信を基本としたシステムである。

「開発」に関する基調講演
Opeform

France，取締役（Mr．

C．

Deutsch）「統合したVTMISの評価」
Daimeler−Benz

Aerspace

Germany，

G．一A．

（Mr．

AG（DASA），

Liebelt）「VTS及び港湾管理の支援による陸上設置
レーダを利用した環境監視」

ノールウェイ気象研究所、地域予報部長（蔽r．J．

G．

Gudda1）

このシステムにより、その業務の範囲に於いて、船舶の位置、航行状況、航海の形態等に関する改善された情報の提供が可能となり、もし、事故又は海洋の汚染が発生した場合には、早急な対応が可能となるであろう。VTSセンター
は、船舶通報センターとして1ヶ所に建設する。
このシステムの設計に関して、興味深い特徴
及び重要な要素は、多くの施設が遠方にあり、通信及びデータの伝送の為の施設に制約があり、ビデオの伝送、太陽電池発電及びソフトウエア
ーの技術に関して、高いレベルの進歩した技術が要求される事である。

「ロッテルダムにおけるVTSの改善」
ロッテルダム市港湾管理局、海上情報部長
（Mr．

M．

H．

遠方のレーダ局からVTSセンターヘレーダのビデオ信号を伝送する為に、データの圧縮技
術及び高品質の電話回線が必要である。

Daniels）

このプロジェクトは、オーストラリアの海上「オーストラリアの「リーフレップ」システ

安全局（Australian

Maritime

SafetyAuthority）とクイーンズランド州の運輸局

ム」

クインズランド州運輸局、海上部長（Queensland

DepartmentofTransport）とがオーストラリアの「リーフレップ」システム

協力し、資金を出し合って（レーダの施設は海上安全局が、他の施設は運輸局が）整備を実施する。運用はクイーンズランド州の運輸局が行

オーストラリア，クィーンズランド州、運輸局

うが、権限と責務は国である海上安全局にある。

（Capt．

3．7．1

K．

Dwyer）

海上部長のCapt．

K．

Dwyerがオーストラリアの「リーフレップ」システムについて発表した。

3．8

その概要は次のとおりであった。

各セッションの議長から、各セッションにおける論文の発表の概要等についての報告があり、オーストラリアの「リーフレップ」と呼ばれる、新しい船舶通報システムが、Torres海峡海また質疑応答があった。

域及びGreat Barrirリーフを有効範囲とする
海上交通情報業務の欠く事の出来ない部分にな

4見学会るであろう。

このシステムは、1996年の1月1日に効

パネルディスカッション

このシンポジューム期間の第1日及び第2日のセッション終了後、ロッテルダム港VTSの見学会があった。

一60一

JACRAN

ロッテルダム港VTSは、1956年に、7局のレーダ局と当時海軍に所属していたパイロットがこれを運用する形態で、運用が開始された。その後、海軍がパイロット業務及びVTSの運用を、運輸省が海域及び河川における航行の安全を、ロッテルダム市が港湾における安全確保をそれぞれ担当し、協力してVTSシステ
ムの改善を実施した。

1988年以降は、パイロットが民営化され、VTSはロッテルダム市が管理運用する事となり、現在に至っている。現在のVTSシステムには、港内及び北海沿岸に無人の29局のレーダ局があり、VTSセンターが3箇所ある。
5．展示会等関連行事
5．1展示会VTSに関連した機器の展示会が、シンポジ
ュームの期間中シンポジューム会場のロビーに於いて開催され、23の企業又は団体が参加し、VTSの関連機器等の展示、説明などが行われた。

5．2

レセプション、小旅行、同伴者プログラム等

ロッテルダム市長主催の立食形式のレセプシ
ョン、アムステルダム市内の運河を船で観光し、夕食後ロッテルダムへ戻る小旅行、ロッテルダ
ム港内の豪華ヨットによる航海と同ヨット内における夕食会、及び同伴者プログラムが実施さ
れた。

aおわりに
今回の国際VTSシンポジュームは8回目であり、35ヶ国から346名のVTS関係者、
VTS専門家等が出席し、VTSの国際的な発展、VTS運用者の訓練、シミュレータの利用、研究及び開発等について、論文の発表及び討議が行われ。今回の第8回国際VTSシンポジュ
ームは、カナダのバンクーバーで4年前に開催された前回のシンポジュームに比較して、参加
国が12ヶ国増加し、参加者が49名増加した。
発表された論文及び討議された内容は、最新の技術開発、国際的な協力及び発展、訓練、シミュレータの利用、今後のVTSの整備計画等
に関するもの等貴重な情報が多かった。

一61一

1997

電波航法研究会

平成8年度事業報告
電波航法研究会事務局

Record of the Work Carried Out by the Japanese Committee
for Radio Aids to Navigation During：Fiscal Year 1996
Secretariat
総Officeについて」、VICSセンタ｝

会

小嶋

of
弘

the

JACRAN

氏の「カーナビからVICSへ、そしてITSの実現を目指して」と題する

平成8年度総会は、平成8年6．月14日15時から講演が行われた。

海上保安庁水路部大会議室で開催された。会員数88名の内、総会出席者41名、委任状提出者38名、計79名で、当会規約第10条第4項により本総会は成出席者は51名であった。

4．第4回研究会は、平成8年11月8日、海上保安
庁水路部大会議室において開催され、沖電気工業㈱立した。各議題の審議結果は次のとおりであった。

山越

1．平成7年度事業報告が事務局により行われ承認さ

芳郎

氏の「第8回国際VTSシンポジュームについて」、日本工業大学 鈴木 務 氏 の「地下探査レーダ国際会議及びレーダ国際会議の紹介」と題する講演が行われた。その後、引き続き「Nれた。

2．平成7年度会計報告が事務局により行われ、会計
監査 臼居 勲氏及び中村 勝英氏の監査報告があHKスペシャル電子立国日本の自叙伝

り、承認された。

その2（ゼロからの出発）」と題するビデオが上映された。

3．平成8年度会長、副会長の選出が行われ、満場一

出席者は37名であった。

致で会長に鈴木 務氏が、副会長には今津 二一氏、
濱田 悦之氏及び廣田 直照氏が選出された。
また、各幹事の委嘱については了承された。

4．平成8年度事業計画案について事務局から説明が特別研究会
平成8年度の特別研究会（見学会）は、平成8年10月18日及び19日に開催され、関西空港の最新行われ、原案どおり承認された。

5．平成8年度予算案について事務局から説明が行わ

航法機器等の施設について見学を実施した。

出席者は24名であった。

れ、原案どおり承認された。

研究会

1．第1回研究会は、平成8年6月14日、海上保安
庁水路部大会議室で総会後に開催され、日本工業大学 鈴木 務 氏の「最近の電波利用と通信の動向」と題する講演が行われた。

幹事会
企画及び編集幹事会は、合同で平成8年7月8日、7月31日、9月5日、11月8日及び12月6日に開催され、事業計画、研究テーマ、行事計画、会誌「電波航法」の編集刊行等についての審議が行われ、特に、研究会を会員以外の人にも周知することとなった。

出席者は41名であった。

2．第2回研究会は、平成8年7月31日、海上保安
庁水路部会議室において開催され、電子航法研究所
石橋

寅雄

海上保安庁

氏の「空港面誘導と管制の技術動向」、

西田

之重

会誌発行
39号発行。

氏の「海上ディファレンシャルG

PSについて」と題する講演が行われた。その後、引会員数き続き「NHKス尽シャル電子立国日本の自叙伝

平成9年3月31日現在

その1」と題するビデオが上映された。
出席者は61名であった。

正

会員

38社

81口

個人

会員

14名

5口（終身会員）
9口（年会員）

3．第3回研究会は、平成8年9月5日、海上保安庁
水路部会議室において開催され、電子航法研究所
長岡栄氏の「航法性能要件について（RNP）」、
東京商船大学 今津 隼馬 氏の「IMO NAV42の報告

推薦 会員
特別 会員

17名
19名（同一大学等は1名とする）

一62一

JACRAN

会員の移動脱会

正会員
入三菱重工業㈱会

個人会員（年会員）

氏版

出〃〃〃〃〃

集
編

関口利男

監事

長岡

栄

電子航法研究所

池田保

海上保安庁装備技術部

越水

豊

日本郵船㈱

中村幹男

日本無線㈱

廣田直照

元海上保安大学

山田秀光㈱トキメック

電波航法

肌ECTRONIC NAVIGATION
刷
1997
平成9年9月1日 印
平成9年9月10日
編
発

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集
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REVIEW

No．40

東京都千代田区霞ヶ関2−1−3運輸省9階海上保安庁灯台部電波標識課気付

電

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Japanese Committee for Radio
Aids to Navigation
c／o Radio Navigation Aids DivisionofMaritime

SafetyAgency2−1−3，Kasumigaseki，Chiyoda−ku，Tokyo，

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Japan

東京都文京区湯島1−2−4神田セントビル7階

岩城印刷株式会社
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1997

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先進機能、最新ソフトを満載して、ラインアップー新。

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センチメートル・オーダーの実用化へと進展するGPS測量。

ザフライ）に対応し、港湾業務、河川管理をはじめ、各種調査

デジタル無線データ伝送装置くエアーリンク〉は、混信やノイ

測量のデータ伝送装置として活躍しま魂

ズに強い小電力型SS（スペクトラム拡散方式）無線機と、［主な特長］●高度なエラー訂正機能を備えたECP−520をセナー独自のエラー訂正機能（特許出願中）を装備したSS装備。●マルチパス、フェージングに強いSS無線機。●デー

無線インターフェースECP−520をセット。小電カタイブであり

タ伝送の信頼性を高めるマルチプル伝送。●伝送効率のながら、送受信エリアを10km圏内へと広げるとともに、より高い32，000bpsの通信速度。●リピータを最大8台まで接信頼性の高いデータ伝送を実現。GPS測量における即時続可能。●秘話伝送、一斉伝送の切り換えが可能。●運用

連続データ収集、RTKが容易な小型・軽量、低消費電力設計。

OTF（リアルタイムキネマティック・オン★各種アプリケーションモデルも取り揃えておりま也

セナー群；ず歪遼

本社・電子機器営業部〒100東京都千代田区内幸町2−1−1飯野ビル
TEL．（03）3506−5331 FAX．（03）3593−3866
横浜事業所／札幌営業所／名古屋営業所／神戸営業所／福岡営業所

平成九年九月二十日印刷
平成九年九月二五日発行

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