電子航法研究所年報

平 成 12 年 度

独立行政法人電子航法研究所

（お断り）
本書内容は，平成 12 年度における電子航法研究所の概要である。
平成 13 年度より名称及び住所は下記のとおりとなっている。
記

独立行政法人電子航法研究所〒 182-0012
東京都調布市深大東寺 7 丁目 42 番地 23
電話 0422-41-3165

ま え が き
電子航法研究所は，1967 年（昭和 42 年）に運輸省電子航法研究所として設立され，その後行政改革の一環としての中央省庁再編で本年 1 月 6 日に国土交通省電子航法研究所となり，さらに 4 月 1 日に独立行政法人電子航法研究所として新たに発足した。
独立行政法人とは，中央省庁の企画立案部門と実施部門のうち，実施部門を行政組織から分離し，自律的，効率的で透明性の高い業務運営を図りながら，具体的な目標を確実に達成できるように努め，
より良い行政サービスを提供する制度である。
新生電子航法研究所は，長年培われてきた伝統と実績を引き継ぐとともに，国の試験研究機関のときの業務を引き継ぎ，電子航法に関する研究を行うことにより，交通の安全の確保とその円滑化を図ることを使命としている。
この電子航法研究所年報は，33 年 9 ヶ月続いてきた国の試験研究機関としての最終年度である平成
12 年度に電子航法研究所が行った業務について概要を収録したものである。
第 1 部は，総説として，沿革，組織，定員，予算等について記載した。
第 2 部は，試験研究業務について，各研究部ごとに概況と研究課題別の実施状況を示す。当研究所の業務は，特定研究，要望研究，一般研究等次のように区分される。
特定研究は，行政部局の要望を受けて計画を立て，運輸省技術研究開発推進本部の審議を経て特別研究費および運輸技術研究開発調査費によって実施するもの，ならびに科学技術庁の科学技術会議の方針に沿った重要研究で，科学技術会議の審議を経て科学技術振興調整費によって実施するものである。
要望研究は，航空局の要望を受けて計画を立て，空港整備特別会計により実施するもので，主として航空保安施設の設置，運用および仕様ならびに航空管制に関する課題を取り扱う。
指定研究は，基礎的，先導的で，研究所として今後取り組むべき重要な分野に係わる研究で，研究計画の評価に基づいて選定され，経常研究費で実施するものである。
一般研究は，所掌事項に関する基礎研究や応用研究を経常研究費で実施するものであり，特定研究および要望研究の前段階となるものが多いが，これらの終了後に附随して生じた問題，考案等に対するものもある。
技術協力は，行政上，緊急に対策が望まれる問題について，依頼のあった評価試験や研究を行うものである。
受託試験は，運輸省研究機関受託試験規則に基づき受託試験費により行う試験研究であり，民間から依頼される評価試験を行う。
その他，外部の研究機関との共同研究などがある。
なお，電子航法に関する評価試験は当研究所の業務の重要な柱であり，多額の試験業務費により実験用航空機等を用いて試験研究を実施している。
以上の試験研究には，行政当局，例えば，航空局によって航空保安施設の整備計画とその実施に密接な関係を持ち，成果が活用されているものが多い。
第３部に，主要施設と機器等について概要を記載した。
この年報は，当研究所における研究活動をご紹介し，成果を有効に活用して頂くために編集した。
研究成果について詳細を知りたい方は，別に刊行している電子航法研究所報告および研究発表会講演集を参考されるか，または直接当研究所にご照会ください。
この年報を通じて，当研究所の活動についてご意見を頂ければ幸いである。
平成 13 年 12 月
独立行政法人電子航法研究所
理事長

大

沼

正

彦

目
第1部

総

説

1. 沿

革

次

3

2.

組織と分掌

6

3.

所

在

7

4.

建

物

7

5.

予

算

8

6.

定

員

8

第2部

試験研究業務1.

電子航法開発部

11

2.

航空施設部

25

3.

電子航法評価部

45

4.

衛星航法部

61

5.

研究所報告

73

6.

要望研究報告

73

7.

受託試験

73

8.

共同研究

74

9.

研究発表

75

10. 工業所有権

85

第3部

付

現

況

1. 平成 12 年度に購入した主要機器

91

2.

主要施設および機器

94

3.

職

員

97

4.

刊 行 物

102

5.

行

事

102

関係法規一覧

105録

第 １ 部
総
説

−1−

1

沿

しかし，運輸省設置法の一部改正が 7 月 10 日になったた

革め，昭和 42 年 7 月 10 日付けで電子航法研究所として設立

我が国の航空技術研究再開の機運にのって昭和 28 年 4されることになった。

月，運輸技術研究所に航空部が設置された。昭和 33 年に当時の組織は下記のとおりであった。

科学技術庁に長官の諮問機関として電子技術審議会が設総けられ昭和 34 年 8 月，諮問第 2 号「電子技術に関する重

務

課

企画調査室

要研究及びその推進措置について」に対する答申を行い，管制施設研究室

電子航法評価試験機関（Evaluation Center）の新設が必電子航法研究所

要なことを指摘した。次いで，同審議会は昭和 35 年 9 月

電子航法部

機 器 研 究 室
航 行 研 究 室に，諮問第 1 号「電子技術振興長期計画について」に対する答申を行い，それに沿って，昭和 36 年 4 月，当時の衛星航法部

運輸技術研究所航空部に電子航法研究室（定員 5 名）がシステム研究室
電子装置研究室

43 年度には，ATC 実験棟を建設するとともに，46 年度

新設された。

までに ATC シミュレータを整備した。

電子技術審議会等の諸答申を背景として運輸省は昭和37 年 5 月，運輸関係科学技術試験研究刷新要綱を決定し45，46 年度には，電波無響室を整備し，また，研究所

た。これに基づき，船舶技術研究所，電子航法試験所な発足以来，44 年度までは人員，組織とも変化がなかった

どの新設組織ごとに設立準備室をつくり電子航法試験所

が，45 年度に 3 名の増員が認められ，電子航法部を廃止

設立計画の決定をみたが，最終的には，新設の船舶技術

し，電子航法開発部（機器研究室）と電子航法評価部

研究所の一つの部として電子航法部（2 研究室 14 名）が（管制施設研究室，航行研究室）を設置し，総務課に総務設けられた。

係をおいた。

昭和 39，40 両年度の予算において，電子航法評価試験

46 年度には，1 名の増員が認められ，電子航法開発部のため試験用航空機の購入が認められ，ビーチクラフトに援助施設研究室を設置するとともに主任研究官 3 名

スーパー H-18 双発機を購入した。また，昭和 40 年度は飛（ILS，海上交通管制，データ処理）を発令した。

行試験要員として，1 研究室 9 名の増員が認められた。一47 年度は，3 名の増員が認められ，企画調査室を廃止

方，昭和 41 年度には，航空交通管制の自動化に関連するして研究企画官をおき，総務課に人事係をおいた。また，試験研究に必要な電子計算機の借上げが認められた。

電子航法開発部建屋，衛星航法研究棟を建設した。

宇宙開発の一環として，人工衛星を航空機及び船舶の48 年度には，3 名の増員が認められ，電子航法評価部

航法に利用しようとする開発研究は，我が国においてもに管制システム研究室を設置し，同部に主任研究官 1 名

昭和 38 年に着手された。その結果をもとに，運輸省は昭（飛行実験）を発令し，総務課に企画係をおいた。

和 40 年 4 月「人工衛星による航行援助方式の開発に関す

49 年度は，3 名の増員が認められ，電子航法開発部にる基本方針」を決め，昭和 41 年度は衛星航法研究室（3航法システム研究室を設置し，電子航法評価部に主任研名）が新設された。

究官 1 名（ATC シミュレーション）を発令し，総務課に電子技術審議会は昭和 39 年 6 月，電子航法評価試験機

会計係をおいた。さらに，同年度には，実験用航空機の関の拡充強化を建議し，さらに，昭和 41 年 6 月の諮問第更新が認められ，50 年 10 月にビーチクラフト B-99 が引

5 号「電子技術に関する総合的研究開発の具体策につい渡された。
50 年度は，2 名の増員が認められ，電子航法開発部にて」に対し，研究機能と評価試験機能をもつ電子航法研
究所の設置を答申した。また，運輸省の航空審議会にお着陸施設研究室を設置した。

いても昭和 41 年 10 月，諮問第 12 号「航空保安体制を整

51 年度は，航空局からの要望研究，技術協力依頼等航備するため早急にとるべき具体的方策について」に対し

空行政に直結する試験研究をさらに促進し，成果の活用て同様の答申があった。

をすみやかにするため，空港整備特別会計を導入すると

昭和 41 年度予算要求において，運輸省は電子航法研究

ともに所の定員・予算約 1/4 を特別会計に移管した。こ所の設立を要求したが，認められず，翌 42 年度予算におれに伴い，電子航法評価部を改組し，航空管制研究室，

いて再度設立要求を行った結果，昭和 42 年 6 月からの 10

航空保安施設基準研究室及び海上交通管制研究室を設置

か月分の予算として電子航法研究所の新設が認められた。

した。また，飛行実験センターとして，宮城県岩沼市に−3−

59 年度は，1 名の増員（専門官）が認められ，岩沼分岩沼分室を設置し，業務係をおき，飛行実験体制の整備

室での研究支援業務の強化を図った。

に着手した。さらに，電子航法評価部に信頼性主任研究

60 年度は，1 名の増員（研究企画官付専門官）が認め官をおいた。
52 年度は，4 名の増員が認められ，電子航法評価部航られ，企画調整部門の強化を図った。
61 年度は，1 名の増員が認められ，MLS 研究体制の強

空保安施設基準研究室を航空施設基準研究室と航空機器標準研究室の 2 研究室とした。また，アンテナ試験塔を化を図った。
62 年度は，1 名の増員が認められ，衛星航法部に搭載整備した。
53 年度には，4 名の増員が認められ，10 月 1 日に電子装置研究室を設置した。また，管理庁舎兼衛星航法実験棟の建設工事に着手した。

航法評価部の航空施設基準研究室，航空機器標準研究室に新たに設置された運用技術研究室を加えて，航空施設

63 年度は，管理庁舎兼衛星航法実験棟が竣工した。

部が発足した。さらに，54 年 1 月には岩沼分室に分室長

平成元年度は，1 名の増員が認められ，航空管制の研
究体制の強化を図った。

をおいた。

平成 2 年度は，1 名の増員が認められ，空地データリン

54 年度には，東北財務局より土地 8,943 ㎡の所管換を受け，岩沼分室を新築し，屋上にレーダー塔を設置した。

クの研究体制の強化を図った。
平成 3 年度は，1 名の増員が認められ，衛星データリン

55 年度には，海上保安庁より格納庫（建坪 825 ㎡）のクの研究体制の強化を図った。

所管換を受けた。

平成 4 年度は，1 名の増員が認められ飛行場管制の最適

この年から，主任研究官の発令方法が変わり，従来例手法の研究体制の強化を図った。

えば信頼性主任研究官と呼んでいたのが，単に主任研究

平成 6 年度は，1 名の増員が認められ空港面航空機識別官となった。
56 年度は，1 名の増員が認められ，新システム（MLS）

表示システムの研究体制の強化を図った。

の調査研究体制に着手した。また，岩沼分室野外実験場

また，仮想現実実験施設を整備した。

の整備を行った。

平成 7 年度は，1 名の増員が認められ VHF デジタルリ

57 年度は，1 名の増員が認められ，新システム（MLS）

ンクの研究体制の強化を図った。
平成 12 年度は，国土交通省設置法等関係法令の施行にの調査研究体制の強化を図った。

より，平成 13 年１月６日をもって「国土交通省電子航法

58 年度は，1 名の増員が認められ，航空施設部に新着研究所」となった。

陸施設研究室を設置した。

−4−

予算及び定員の推移
予算額（単位：千円）
42

43

44

45

46

47

予 算 額

146,979

199,819

206,041

223,518

276,360

304,646

対 前 年
増 減 率

−

35 ％

3％

8％

23 ％

10 ％

定

員

31 人

31

31

34

35

38

年

度

48

49

50

51

52

53

予 算 額

361,473

426,008

566,444566,398（147,938）

624,659（221,040）

780,222（374,664）

対 前 年
増 減 率

18 ％

17 ％

32 ％

△ 0.008 ％

10 ％

2％

定

員

41

44

46

48（13）

51（16）

55（19）

年

度

54

55

56

57

58

59

予 算 額

949,812（521,262）

962,617（551,380）

933,404（536,456）

1,197,423（797,831）

1,249,486（856,061）

1,254,326（811,413）

対 前 年
増 減 率

21 ％

1％

△3％

28 ％

4％

0.3 ％

定

員

58（21）

59（22）

59（22）

59（23）

60（24）

61（25）

年

度

60

61

62

63

元

2

予 算 額

1,793,576（1,158,355）

1,700,338（1,225,191）

1,746,126（1,321,124）

1,490,728（1,058,040）

1,280,080（834,104）

1,450,731（989,047）

対 前 年
増 減 率

42 ％

△5％

2％

△ 14 ％△ 14 ％13 ％定員

62（26）

63（27）

64（27）

63（26）

64（27）

64（28）

年

度

3

4

5

6

7

8

予 算 額

1,519,380（1,034,497）

1,614,482（1,105,035）

1,993,269（1,480,859）

3,145,664（2,635,883）

2,845,843（2,322,699）

2,385,950（1,859,062）

対 前 年
増 減 率

5％

6％

23 ％

58 ％

△ 9.5 ％

△ 16 ％

66（29）

66（29）

年度

定員

65（28）

65（28）

65（28）

66（29）

年

度

9

10

11

12

予 算 額

2,155,519（1,627,169）

1,646,097（1,112,230）

1,565,260（1,015,415）

1,665,631（1,037,366）

対 前 年
増 減 率

△ 10 ％△ 24 ％△5％6％

定65（28）

65（28）

65（28）

64（28）（

員）内は，空港整備特別会計で内数−5−

2 組織と分掌（平成 13 年 3 月 31 日現在）
研 究 企 画 官専

門

官

設計，試験，調査及び研究に関する事務の総括整理

総

総

務

係

庶務，文書，予算，法規，国有財産，営繕の計画など

人

事

係

人事，給与，福祉，厚生，安全対策など

会

計

係

資金前渡官吏事務，出納，契約，物品の管理，検査など

企

画

係

試験，研究の受託及び成果の発表並びに刊行，図書，国有特許など

航法システ

航空機及び船舶の航行援助，自律航法，交通管制方式の設計，調査

ム研究室

及び研究

機器研究室

航空機及び船舶の交通管制用電子施設及び搭載電子航法機器の設

務

課

補

佐

官

電子航法開発部

計，調査及び研究援助施設

航空機及び船舶の航行援助用電子施設及びその構成機器の設計，調

研

査及び研究

究

室

着陸施設
研
航 空 施 設 部所
長

究

航空機の着陸用電子施設及びその構成機器の設計，調査及び研究

室

設置技術

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の設置に関す

研る技術上の基準の設定のための設計，調査及び研究

究

室

運用技術

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の保守及び運研

用に関する技術上の基準の設定のための設計，調査及び研究

究

室

機器標準

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の構成機器の研標準化のための設計，調査及び研究

究

室

新着陸施

マイクロ波着陸施設及びその構成機器の設置，運用，保守及び構成

設研究室

機器の標準化に関する技術上の基準の設定のための設計，調査及び研究

電子航法評価部

航空管制

航空機の交通管制方式，交通管制用電子施設及びその構成機器の試

研験並びに試験に伴う設計，調査及び研究

究

室

航空航法

航空機の航行援助方式，航行援助用電子施設及びその構成機器の試

研験並びに試験に伴う設計，調査及び研究

究

室

航行研究室

船舶の航行援助方式，航行援助用電子施設及びその構成機器，航空機及び船舶の自律航法方式，航空機及び船舶の搭載電子航法機器の試験並びに試験に伴う設計，調査及び研究

衛 星 航 法 部

岩

沼

分
専

室
門

官

海上交通管

船舶の交通管制方式，交通管制用電子施設及びその構成機器の試験

制研究室

並びに試験に伴う設計，調査及び研究システム

人工衛星による航法（交通管制及び航行援助）方式に関する設計，研試験，調査及び研究

究

室

電子装置

人工衛星による航法用地上電子施設に関する設計，試験，調査及び

研

研究

究

室

搭載装置

人工衛星による航法に使用する航空機，船舶及び人工衛星の搭載装

研

究

室

置に関する設計，試験，調査及び研究

業

務

係

分室の庶務，会計，実験用航空機，車両及び施設，機器の保守，管理，運用など

−6−

3

所

在
所

電子航法研究所

在地

電〒 181-0004

話

0422-41-3168

東京都三鷹市新川６丁目 38 番１号
注）平成 13 年４月１日より〒 182-0012
東京都調布市深大寺東町
7 丁目 42 番地 23〒 989-2421

岩沼分室

0223-24-3871

宮城県岩沼市下野郷字北長沼 4

4

建
建

物
物

建

・

延

面

積

竣工年度

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 630 ㎡，延面積 1,160 ㎡

昭和 63 年度

電子航法開発部建屋

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 390 ㎡，延面積 780 ㎡

昭和 47 年度

航空施設部建屋

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 490 ㎡，延面積 980 ㎡

昭和 53 年度

電子航法評価部建屋

鉄筋コンクリート 3 階建，建面積 224 ㎡，延面積 791 ㎡

昭和 38 年度

ATC 実験棟

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 232 ㎡，延面積 465 ㎡

昭和 43 年度

電波無響室

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 590 ㎡，延面積 687 ㎡

昭和 45 年度

電波無響室：奥行 35 ｍ，幅 10 ｍ，高さ 7 ｍ

昭和 48 年度

本庁舎（所長室・研究企画官室・総務課）
衛星航法部建屋増築
アンテナ試験塔

岩沼分室建屋

鉄筋造，カウンタポイズ直径 25 ｍ，奥行・幅 13 ｍ，高さ 19.5 ｍ

昭和 52 年度

実験準備室：鉄筋造一部中 2 階建，建面積 160 ㎡，延面積 203 ㎡

昭和 53 年度

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 287 ㎡，延面積 497 ㎡

昭和 54 年度

屋上にレーダー塔を設置
岩沼分室格納庫

鉄骨造平屋建，面積 825 ㎡

昭和 55 年度
所属換

仮想現実実験施設

鉄筋コンクリート造一部鉄骨造 2 階建，建面積 480 ㎡，延面積 703 ㎡

平成 6 年度

ATC シュミレーション

鉄筋コンクリート 2 階建，建面積 569 ㎡，延面積 1,092 ㎡

平成 12 年度

実験棟
（平成 13 年 3 月 31 日現在）
−7−

5 予

算
（単位：千円）
平

科

12

成

年

度

平

特別会計

目

一般会計

空港整備

科

計

目

一般勘定

特別会計

13

成

年

空港整備
勘

定

度
計

人 当 経 費374,353

265,624

639,977

運営費交付金

730,085

1,096,909

1,826,994

事務管理費

99,804

7,146

106,950

人件費

541,415

309,005

850,420

研 究 経 費83,945650,589734,534

一般管理費

40,921

9,371

50,292

特別研究費

25,716

0

25,716

業務経費

147,749

778,533

926,282

要望研究費

0609,800

609,800

施設整備費補助金

476,0860476,086

経常研究費

58,22940,78999,018

施設整備費

476,0860476,086

受 託 経 費

585

2,061

2,646

19,0000

19,000

特 殊 経 費69,578111,946

181,524

19,0000

19,000

施設整備費

0

0

0

628,265

1,037,366

1,665,631

1,225,171

1,096,909

2,322,080

計

受託収入
受託経費
計

（平成 13 年 4 月 1 日現在）

6 定

員
一般会計

特別会計

計

指 定 職

1

1

行 政 職

6

6

12

研 究 職

29

22

51

計

36

28

64 人

（平成 13 年３月 31 日現在）

−8−

第 ２ 部
試験研究業務−9−

1
Ⅰ

スの解析も行った。

電子航法開発部

ASAS 用データリンク方式の電磁環境に関する研究は年度当初の試験研究計画とそのねらい

初年度であり，ASAS 導入前の電磁信号環境を予測する

平成 12 年度における研究は，特定研究として承認され手法を開発するため，電磁信号環境記録装置を製作した。

た項目及び行政当局の要望などを考慮して，下記のよう

また，ASAS 導入前の環境を想定した電磁信号シュミレに計画した。

ータを製作した。更に，電磁信号記録装置を用いて，地

1.

2.

3.

エンハンスト・ビジョン・システムに関する基礎

上実験や飛行実験を行い，現在の信号環境を測定し，い研究

くつかの知見を得た。この他に本研究の一環として，技ASAS 用データリンク方式の電磁環境に関する研術協力により戦術データ交換システムと民間航法機器と究の電磁的両立性を調査した。

管制間隔基準策定のための航空路システム要件に

管制間隔基準策定のための航空路システム要件に関す関する研究

る研究では，北太平洋の洋上航空路に関して，従来の横4.

ヘリコプタの衝突警報システムに関する調査研究

間隔と垂直間隔に加えて，航空機の進行方向の縦間隔短

5.

GPS 搬送波位相の進入着陸への応用の研究

縮の可能性について，数学モデルの定式化やモデルパラ
メータの推定を中心に検討した。横方向に関しては SA 解

1 〜 2 は特定研究である。1 は低視程の進入着陸などに除後の GPS 装備機の航法精度を調査し，精度の改善効果

際して，パイロットの前方スクリーンに擬似前方映像，

を明らかにした。更に，短縮垂直間隔（RVSM）や航空

飛行・航法情報などを表示・提供するシステムに関する

交通流の特性に関しては北太平洋航空路を通過した航空基礎研究である。2 は国際民間航空機関（ICAO）で航空

機の高度データを引き続き収集・解析している。短縮垂機 間 隔 維 持 装 置 （ Airborne Separation Assurance

直間隔は洋上空域だけでなく，今後，国内空域にも適用

System ： ASAS）のデータリンク方式に関して，チャネする可能性がある。そのため，日本全国の航空路についルの無線通信量の増加が検討課題とされているため，電て，垂直近接通過頻度を算出し，現状を明らかにした。

磁信号環境の予測手法を開発し，実現可能な性能についこれらの他に GPS を装備した航空機の航法精度の向上にて研究する。3 は要望研究であり，航空路において安全伴う経路の計画的オフセットの安全性への影響を調べ，な管制間隔基準を策定するために必要な航空路システム

衝突危険度への影響を試算した。

要件に関する研究である。4 と 5 は一般研究である。4 はヘリコプタの衝突警報システムに関する調査研究は最ヘリコプタの前方障害物衝突事故を防ぐため，前方をセ

終年度であり，赤外線から得られた画像の処理手順の検ンサで監視し，障害物を自動的に識別し，パイロットに討を進めた。更に，赤外線カメラの情報を補強するため，警報を発するシステムの開発に資するものである。5 は距離情報が得られる実験用ミリ波レーダの基礎的な地上衛星を利用する精密着陸誘導方式で必要とされる進入着実験とレーダの改良を行った．その結果，赤外線の画像

陸段階の航法性能要件に関する研究である。

に関しては，目視などで困難な送電線などをより効果的に探知できる処理手順を明らかにした。ミリ波レーダにⅡ試験研究の実施状況

関しては，短距離ではあるが正しい距離情報が得られる

エンハンスト・ビジョン・システムに関する基礎研究ことが分かった。

では，可視光と赤外線カメラを実験用航空機に取り付け

GPS 搬送波位相の進入着陸への応用の研究では，測量る改造工事を行った。改造後，赤外線画像と実画像とのなどで高精度の実績があるリアルタイム・キネマティッ

融合を行うため，全地球的測位システム（GPS）データ

ク（RTK）GPS で 2 周波 RTK GPS 受信機を用いた飛行実をもとにした 3 次元コンピュータ・グラフィック画像を験を行った。その結果，1 周波と比べて 2 周波でも収束時作成し，飛行実験を行い，データ収集を行った．また，

間などで改善は見られなかった。飛行実験は，より利用

実運用されている航空機衝突防止装置については，航空効率を上げるために受託試験「メガフロート（浮体式海局との技術協力により引き続き運用調査作業を行った。

上）空港モデルへの GPS による進入飛行に関する試験研

今年度は ICAO の二次監視レーダ（SSR）及び航空機衝突

究（平成 12 年度受託第 1 号）」と合わせて行った。同試験防止パネルの開催年であり，運用調査における日本の検では潮位により滑走路の位置が変動する空港でディファ討項目がその一つとして認められた。並行して，ニアミ

レンシャル GPS による進入着陸が可能かを調べた。基準−11−

局はメガフロート上に設置し，その結果，相対測位の効ム要件に関する研究の成果は ICAO の管制間隔検討パネ

果により陸上空港と同様にディファレンシャル GPS で着

ルで毎年発表し，常に高い評価を得ている。ヘリコプタ

陸できることが確認できた。

の衝突警報システムに関する調査研究の成果は近年のヘリコプタの事故増加の点から，今後も発展的に研究を進Ⅲめて行くべき課題と考える。受託試験の GPS による進入試験研究の成果と運輸行政，産業界，学会等に及ぼす効果の所見

着陸に関して，ディファレンシャル GPS を用いて浮体空

エンハンスト・ビジョン・システムに関する基礎研究

港に進入着陸できることが実証されたことは意義が高い。

と ASAS 用データリンク方式の電磁環境に関する研究の本年度のこれらの研究成果に関しては，ICAO，当所の一環として行った航空機衝突防止装置に関する成果は，研究発表会，関連学会，国際研究集会などで非常に活発

ICAO の二次監視レーダの改善及び航空機衝突防止パネに発表した。

ルの作業部会を経てパネル会議で評価を得た。後者に関（電子航法開発部長

する戦術データ交換システムに関する技術協力は行政施

東福寺則保）

策に貢献した。管制間隔基準策定のための航空路システ

エンハンスト・ビジョン・システムに関する基礎研究
担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○白川昌之

研究期間

平成 10 年度から 14 年度

小瀬木滋

9,918 千円

平成 12 年度経費
1.

住谷泰人

ファクトリコンピュータの取り付けを行った。図 2 に系

はじめに統図を示す。

エンハンスト・ビジョン・システム（EVS）とは，パイロットが前方の外の光景をウィンド・スクリーンを通して見ながら，主要なフライト・パラメータ，航法情報，
航空機衝突防止装置の情報，擬似地上映像等をコンピュータ・グラフィックス等により見ることのできるシステ
ムである。これによりパイロットは，前方を目視した状
態で飛行に必要な情報を取得しながら操縦できる。また，
赤外線画像等，人間が見ることのできない景観をカメラ

図 1 カメラの取り付けを通して表示することにより，視程が悪い状況下で計器進入を実施する際に効果を発揮することが予想される。
特に，低カテゴリの空港であっても高カテゴリ運航に貢献できる可能性がある。さらに，空港や航空路においても，有視界飛行方式で飛行している周辺機や訓練空域を考慮して飛行でき，運航の安全性向上が期待される。
2.

研究の概要

2.1

航空機の修理改造

航空機上から移動中の映像，及びそのときの GPS デー
タの取得を試みた。このため，赤外線カメラ，及び可視

図 2 実験系統図

光線カメラを前方の映像が取得できるように図 1 に示す
2.2

ように航空機への取り付け工事をした。また，GPS 受信機やビーコン受信機などの取り付けと記録装置としての飛行実験

赤外線画像等の実画像との融合を行うため，GPS デー

−12−

4.

タをもとにした 3 次元 CG 画像を作成し，飛行実験を行っおわりにた。実験は仙台空港を基地として行い，三陸海岸に沿っパイロットの視覚を支援する方式として，赤外線方式て飛行して海上保安庁のビーコン局から発射されるディなど実画像に融合する 3 次元画像を GPS データに基づい

ファレンシャル情報を取得した。

て生成する方法について検討した。
平成 12 年度はカメラや GPS 受信機など測定システムを飛行実験によりカメラ画像と GPS 情報，ディファレン

航空機に搭載するための修理改造工事を行った。また，
この後で飛行実験により航空機からの画像データや GPS
データを取得し，融合画像のサンプルを作成することが
できた。
5.

掲載文献

a

住谷，白川，小瀬木:EVS 画像融合のための地上実

験の解析 ，平成 12 年度電子航法研究所講演会，平成12 年 6 月s住谷，Brown，白川，小瀬木：

実験用 EVS を用いた地上予備実験の解析 ，2000 年電子情報通信学会ソサエティ大会，平成 12 年 10 月d白川：

航空機衝突防止装置の今後とその役割,労働の科学，平成 12 年 4 月

図 3 ビデオ画像と CG 画像の融合例
f

住谷，白川，小瀬木：

GPS に基づく自機周囲の地

形と景観の照合 ，平成 13 年度第 1 回電子航法研究所研

シャル情報を取得した。図 3 に融合画像例を示す。

究発表会講演概要，平成 13 年 6 月
3.

g

航空機衝突防止方式

S. Ozeki, et.al. :Initiation Timing of ACAS RA

Broadcast , ICAO SCRSP WG-A, April, 2001.

航空機衝突防止方式（ACAS）については，航空局との技術協力に基づき運用調査の作業を引き続き行った。

hS. Ozeki, et.al. :1030MHz Signal Measurement inJapan , ICAO SCRSP WG-A, April, 2001

国際民間航空機関（ICAO）の監視及び衝突回避システム
j

パネル（SCRSP: Surveillance and Conflict Resolution

Y. Sumiya, M. Shirakawa, S. Ozeki, H. Yoshimura

Systems Panel）で世界共通の統計の取り方が検討されて(JCAB) :おり，日本の検討項目がそのモデルの一つとして選ばれ，

evaluation in Japan, First report of 2001 , ICAO SCRSP

フォーマット制定作業が昨年からの継続作業として行わ

WG-A, April, 2001.
k

れている。

The trend of the results of ACAS operational

H. Yoshimura (JCAB), Y. Sumiya, M.

Shirakawa,

Abrupt ACAS Advisories Issued against Helicopters ,また，航空局からの技術協力依頼により，ニアミスの

ICAO SCRSP WG-A, April, 2001.

解析を行った。

−13−

ASAS 用データリンク方式の電磁環境に関する研究
担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○小瀬木滋

研究期間

平成 12 年度〜平成 16 年度

白川昌之

住谷泰人

7,802 千円

平成 12 年度経費
1.

はじめに

概念が討議され，ICAO サーキュラー案をまとめる議論

1.1

研究の背景

が行われていた。
1.3

将来の航法システムでは，レーダによる監視，各種のASAS 研究の主な課題

自動従属監視（ADS : Automatic Dependent Surveillance），

ASAS に関しては，性能要件，機器実現の可能性，運データ通信等，機器相互の情報交換に基づく総合的シス用方式等，多様な研究課題がある。本研究では，ASAS

テムの実現が期待されている。しかし，これによる無線の監視性能要件や機器実現の可能性を検討する上で重要

通信量の急激な増加が予想され，システムの性能飽和がになる電磁信号環境を研究対象としている。
ASAS 等移動体用監視装置が電波を有効利用するため懸念されている。
この対策として，電波を有効利用し，監視能力や通信には，多数の送信機が国際的に共通に定められた通信チ

容量の飽和を防止する技術が特に求められており，国際ャネルを共用することが求められている。特に，放送

民間航空機関（ICAO）では重要な議題になっている。特（同報）型データリンクを使用して通信量軽減をはかるとに，ICAO の二次監視レーダ改善および衝突防止装置パ

ともに，既存の他のシステムが使用しているチャネルをネル会議（SICASP）や監視および異常接近回避システム

共有して周波数資源を有効利用できると期待される。

パネル会議（SCRSP）では，航空機衝突防止装置

ASAS 用データリンクを開発するためには，導入候補（ACAS : Airborne Collision Avoidance System）や航空機となるチャネル内への信号発生量について，チャネルを間隔維持装置（ASAS ： Airborne Separation Assurance

共用する各システムの許容範囲内にする必要がある。まSystem）について，実現可能な性能やチャネルを共用す

た，他のシステムが ASAS に与える混信の影響を考慮しる二次監視レーダ（SSR ： Secondary Surveillance Radar）て ASAS の性能を予測する必要がある。

等への干渉を検討する上で，混信妨害の原因になる信号

このため，本研究では，ASAS が導入されるチャネルの発生量や電力等の電磁信号環境の検討が課題になってについて将来の電磁信号環境および ASAS が与える影響いる。

を予測し，ASAS が実現可能な性能を予測する手法を開1.2

発することを目的としている。

ASAS の概要

ASAS は航空機搭載装置であり，SICAS パネル会議にお2.

いて ACAS の目的外使用を議論する過程で概念が提案さ

研究の概要
本研究は 5 年計画であり，平成 12 年度は開始年度であれた。これまでに提案された概念では，ASAS は次の機る。平成 12 年度の研究の目的は，今後の研究の基礎とな

能を持つ。
・

搭載機周辺の航空機の監視等必要な情報収集

る ASAS 導入前の電磁信号環境を予測する手法をまとめ

・

航空機間隔維持支援のための情報処理検証することにある。また，ASAS の性能要件の調査を

・搭載機周辺の航空交通状況や支援情報の表示開始する。

ASAS の具体的な応用形態について検討が開始された計算や実験のため，ASAS 用データリンクの具体例とところであり，ICAO は各方面からの意見収集を行ってして，ICAO における規格討議の進捗状況が著しい周波いる。運用においては，次の段階的な導入が考えられて数 1090MHz 帯のスキッタ信号に着目した。これにより，いる。

当研究所の実験装置を有効利用できる。

・

パイロットの航空交通状況認識の支援

平成 12 年度は，主に下記のことを行った。

・

パイロットと管制官の責任分担最適化の支援

・ ASAS の要件調査

ASAS については，1997 年の第 6 回 SICAS パネル会議に・ 電磁信号環境記録装置の製作
・ 電磁信号環境シミュレータの製作て調査開始が勧告された。本研究の開始時期には，基本−14−

・ 実験および予測精度の検討

予測が重要になる。このため，電磁信号環境を正確に予・ 航空局への技術協力測するためには，時間の経過に応じた信号発生量を算出できるシミュレーション手法を導入する必要がある。

3.

研究成果

3.1

ASAS の要件調査

また，信号送信の意図とは異なる機器動作が実験では観測されているが，これらの原因の多くは，電波伝播上

これまでに SICAS パネル会議作業部会で検討されていの問題が関係している。このため，電波伝播を考慮した

た ASAS の要件について文献調査した。

シミュレーション手法を導入する必要がある。

平成 12 年 9 月に開催された第 7 回 SICAS パネル会議に以上の考察に基づき，従来のシミュレーション手法をて ASAS の国際標準化の検討が勧告された。

調査の上，信号環境シミュレーションソフトウェアの基

この勧告に先立って ICAO サーキュラー案がまとめら

本設計を行った。また，その基本動作を確認した。

れたため，主に ACAS と ASAS の独立性について調査した。
調査の結果，ASAS と ACAS は共通な監視データを使用し3.4 実験および予測精度の検討
電磁信号環境の現状調査を目的とした地上実験と飛行得るが，既に定められている ACAS の監視方式などに影実験をした。
これまでに，仙台空港面では 4 秒周期で数百 Hz の響を与えない方向で ASAS の規格制定が進められることがわかった。

ATCRBS（従来型）応答信号が観測さる異常な信号発生

3.2 電磁信号環境記録装置の製作の例が報告されている。今年度は，その原因を探る地上

あるチャネルの電磁信号環境を予測する手法を開発す

実験を実施した。空港の特定の位置でヘリコプタがホバるためには，信号発生の因果関係を明確にする必要があリングするときに，この現象が観測されることを確認し，る。特に，質問用と応答用の両チャネルを用いて質問応

仙台空港面で受信される SSR 質問信号の波形からマルチ答による通信手順を用いる方式が使用される場合は，両パス発生状況を測定した。その結果，空港内の格納庫，

チャネルの信号発生を対応させながら分析することによ

空港外の橋梁や工場等，多くの構造物からの反射波が観り，信号発生の過程を明確にすることができる。

測された。これにより，応答信号を停止させる抑圧信号

実際の環境では，ある種類の質問信号が別の種類に誤であっても，マルチパス波とともに受信されたときに信解読されたり，応答を停止させる信号が正しく解読され号波形が変化し，応答信号を発生させる質問信号としてない例も見られ，必ずしも信号送信の意図通りには動作誤解読される可能性があることがわかった。

しない場合がある。電磁信号環境を予測する上で，これ飛行実験では，当研究所の実験用航空機を用いて，仙らの意図しない動作が計算結果とは異なる信号発生量を台から東京を経由し名古屋までの航空路について，信号もたらす主要な原因になっていると予想される。

環境を測定した。このとき，機上で観測される 1030MHz

信号発生量には SSR 等のアンテナ回転周期に同期したチャネルの信号発生量を測定した。このチャネルでは，変動が見られるため，少なくともアンテナ回転周期の数

ATC トランスポンダ等に 1090MHz の信号を発生させる質倍の時間について信号発生状況の分析が必要である。試問信号等が使用されており，1090MHz の信号環境を予測作した電磁信号環境記録装置は，約 25 秒間連続して 2 チ

する上で重要な要素である。実験の結果，おおむね予想

ャネルの受信信号波形を記録する機能を持つ。

された信号発生量であった。しかし，SSR 近傍の上空で3.3は予想以上の質問信号が測定されており，その原因調査

電磁信号環境シミュレータの製作

ASAS は搭載機が進路変更する前にその意図を含む信は今後の課題である。また，艦船搭載 IFF による質問信号を送信するため，一時的に信号発生量が増加する。こ号も観測され，沿岸部空域で観測される信号の大半を占れは，チャネルを共用する ACAS 等他のシステムについめる例も見られた。このように，移動式 IFF が電磁信号て混信妨害の原因になる。このとき，ACAS や SSR モー

環境に大きな影響を与えるため，将来の信号環境の予測

ド S は，必要な応答信号が混信妨害等により受信できなでは考慮が必要であることがわかった。

かった場合に追加の質問を送信する。さらに，ACAS は

3.5 航空局への技術協力
ICAO の SICAS パネル会議にアドバイザーとして参加

規格に定められた干渉制限方式に応じて信号発生量を制した。会議では，航空局への技術的支援を行うとともに，御する。

ASAS に関する情報を収集した。

このように，将来の信号環境では，信号環境や混信発

戦術データ交換システム JTIDS と DME 等の民間用航生に応じた信号発生制御が行われ，その時間的な変動の−15−

法無線機器との電磁的共用性について技術的調査をした。

法を応用して実験手法を立案し，航空局への技術協力に空港面で発生したマルチパスの影響を考慮した干渉実験活用した。

手法を提案し，ターミナル DME への干渉の影響を確認するために航空自衛隊が実施した実験に協力した。これ

掲載文献

らの技術協力では，電磁信号環境の予測に関する研究の

aS. Ozeki :Airport Surface , MNWG00-1, April, 2000

ためにまとめた計算手法を活用できた。
s
4.

Multipath Effect Observed on the Sendai

小瀬木：

混信妨害の判定への薬効検定の応用 ，電子情報通信学会ソサエティ大会， 平成 12 年 10 月

まとめdASAS 用データリンク方式の電磁信号環境に関する研小瀬木：

ATM と機上装置 ASAS ，CNS/ATM シン

ポジウム，平成 13 年 2 月

究を開始した。ASAS の性能要件について調査を開始し，
f

電磁信号環境記録装置等，信号環境の測定に有用な機器

S. Ozeki, et. al. :1030MHz Signal Measurement inJapan , ICAO SCRSP WG-A, April, 2001.

を整備した。信号環境の予測計算手法を立案し，検証をg開始した。伝播伝搬上の問題により，機器が解読する信小瀬木，他：

L バンドで測定された人工雑音 ，電号発生量と計算結果の誤差が発生することもわかった。

子情報通信学会宇宙航行エレクトロニクス研究会，平また，JTIDS と DME 等との干渉妨害の分析等にもこの手成 13 年 5 月

管制間隔基準策定のための航空路システム要件に関する研究
担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○長岡

研究期間

平成 10 年度〜平成 13 年度

天井

治

住谷美登里

26,500 千円

平成 12 年度経費
1.

栄とにある。主要な成果については後述するが，本年度にはじめに
近年，通信・航法・監視／航空交通管理（CNS/ATM）

計画した主要事項は，1）交通流データの収集・整理，2）システムの多様化・高度化に伴い，航法装置や通信装置

監視性能要件（RMP）に関する調査，3）データ解析装等の要件を装置の指定ではなく機能・性能の要件で定め

置用のソフトウェアの整備，4）ICAO の管制間隔検討パる傾向にある。しかし，国際民間航空機関（ICAO）におネル（RGCSP）のための活動である。
具体的には，1）はレーダデータや飛行計画情報の収いて，概念が確立したのは航法性能要件（RNP）だけで，集・整理である。2）は文献調査，3）は解析の支援のた通信や監視などの性能要件はまだ検討段階である。
航空需要の増大や利用者の様々なニーズに対応するためのソフトウェア等の整備で，4）は RGCSP ワーキング

め管制間隔の短縮が望まれている。一般に，短縮の可否

グループ会議への参加とワーキングペーパー（WP）のは空域内の航空機の航法性能，通信や監視システムの性提出である。

能などに依存する。この判断を科学的根拠に基づいて行
3.

うことが望まれているが，こうした管制間隔の諸問題に研究の概要と結果

ついては，ICAO の管制間隔検討パネル（RGCSP）が安

今年度に行った研究を大別すると，次のようになる。

全性の観点から検討を進めている。

1）縦間隔の短縮可能性の検討
2）GPS 装備機の航法精度の調査

本研究では航法，通信，監視などのシステム性能要件の概念に基づく管制間隔基準の短縮や策定方法を検討す

3）短縮垂直管制間隔（RVSM）関連の研究るため，種々の調査・研究を行っている。

4）経路オフセットの安全性への影響
5）その他の安全性，管制間隔に関する調査・研究

2.

これらの項目に関して，研究の内容と成果を以下の節で

研究の計画

概説する。

本研究の目的は，空域システムの性能・機能要件と関3.1連した管制間隔基準に関わる諸問題の解決を支援するこ−16−

縦間隔の短縮可能性の検討

現在，北太平洋の洋上航空路（NOPAC）での縦間隔は機の横方向逸脱量（横方向経路維持誤差）を航空路監視

マック数指示の下では 10 分が使用されている。これは，レーダによる測定データをもとに推定してきた。2000 年

480knots の航空機の距離間隔にすると約 80NM に相当す

5 月に GPS の選択利用性（SA）が解除されて，測位精度る。近い将来，運輸多目的衛星（MTSAT）が打ち上げらの向上が期待できる。そこで，GPS を搭載した FANS-1

れ自動従属監視（ADS）が実運用になれば，縦間隔の短装備機の横方向逸脱量を調べた結果，約 200 便について縮が考えられる。こうした場合に備えて，縦方向の衝突の横方向逸脱量の標準偏差は 0.072NM であった。この値

危険度モデルによる安全性評価の観点から，縦間隔の短は SA 解除前の約 70 ％程度である。これがあまり小さく縮可能性を検討している。今年度は衝突危険度の数学モ

ならないのはレーダの測位誤差による影響と考えられる。

デルの定式化や，モデルパラメータの推定を中心に検討

3.3 短縮垂直管制間隔（RVSM）関連した。現時点での大まかな検討結果では，RNP10 の航空

太平洋の洋上空域では 2000 年 2 月 24 日から 1000ft の短機に 50NM の縦間隔を適用する場合，5 × 10−9[件／飛行縮垂直管制間隔が適用されている。RVSM 空域を飛行す

時間]の目標安全度を満たすには位置通報の間隔は少なくる航空機は一定の高度維持性能を備えていなければならとも 30 分に 1 回程度とする必要があることがわかった。

ない。これを確認するのが高度モニタリングである。モ

また，この数学モデルで使用されている相対速度のパニタリング装置として，操縦室に持ち込む GPS モニタリ

ラメータについての理論的考察を行い，モデルの適用限ング装置（GMU）と地上からレーダで高度を測定するも界を明らかにした。

のがある。現時点では，北太平洋では GMU のみが使用

3.2

されている。

GPS 装備機の航法精度の調査

近年，太平洋の空域でも，FANS-1 装備機の割合が増え

モニタリング装置の候補として当所で開発した NAMS

つつあるが，その出現により空域の安全性が変化するこ（Navigation Accuracy Measurement System）型高度監視とになる。これに伴い管制間隔の短縮も考えられるが，装置も期待されている。この高度監視装置は，当所の岩その検討には，FANS-1 装備機の航法性能の実態を把握す

沼分室で様々な実験を行なっていたが幾つかの改善すべる必要がある。そこで，NOPAC の R220 を飛行した航空

き点が明らかになった。その後，若干の改良の後，1999
年秋に NOPAC の R220 航空路を通過した航空機が飛行する経路下（宮城県瀬峰町）に移設し，種々の実験を行なうとともに，航空機の高度データを収集している。
RVSM は今後，洋上航空路のみではなく陸上の空域にも適用されるものと予想される。これに先立ち，当該空域の垂直近接通過頻度の値を把握しておく必要がある。
このため，飛行計画情報に基づき日本全国の航空路について垂直近接通過頻度を算出し，現状を明らかにした。
図 1 にその推定結果を示す。大島上空から台湾や沖縄方面に向かう航空路での近接通過頻度が高いことがわかった。
3.4 経路の計画的オフセットの安全性への影響
GPS を装備した航空機は従来の慣性航法装置（INS）
で飛行する航空機に比べて指定された経路をより正確に飛行する。このため，隣接したフライトレベル上の航空機が真下，あるいは真上にいる可能性が高くなる。このため，垂直方向の航法精度が同じである場合，垂直間隔の喪失による衝突確率が大きくなる。
これを回避する一方法が経路を横方向にわずかにずら
すオフセットである。これは垂直方向の衝突危険度を軽

図1

垂直近接通過頻度の計算例（示した数値は反航垂減するが，他方，平行ルートにおいては，横方向の衝突

直近接通過頻度[機／時間]）

危険度を増大させる恐れがある。そこで，NOPAC をモ

−17−

l

デルにして，オフセットによる衝突危険度への影響を試

長岡，天井：

飛行計画データによる洋上航空路に算してみた。その結果，想定した条件下では，2NM 程度

おける航空機間の距離分布の推定 ，2000 年電子情報のオフセットであれば，横方向衝突危険度の増大は 7 ％通信学会基礎・境界ソサイエティ大会講演論文集 ，程度で無視できることがわかった。

p.291，2000 年 10 月

3.5

¡0

その他

天井，長岡：

北太平洋航空路システムの安全性評

NOPAC では，1998 年 4 月 23 日より横間隔 100NM の複価：−短縮垂直間隔適用下の横方向の近接通過頻

合間隔ルートが横間隔 50NM の平行ルートへと変わった。

度− ，2000 年電子情報通信学会基礎・境界ソサイエ

これに伴い，交通流の特性がかなり変化した。このため，

ティ大会講演論文集，p.290，2000 年 10 月
¡1

衝突危険度モデルのパラメータを新たに推定した。

O.Amai & S.Nagaoka:

A Consideration on Lateral

Collision Risk for the North Pacific Routes ，ICAO
4.

RGCSP-WG/A-IP/5, Annapolis, November, 2000

まとめ¡2

平成 12 年度に行った研究の概要を示した。この研究成S. Nagaoka:

Effects of Systematic Offsets of GPS

果のうち，学術的な部分については学会で発表した。まEquipped Aircraft on Lateral Collision Risk ，ICAO

た，管制間隔や航空路の安全性などの実際的な諸問題に

RGCSP-WG/A-IP/4, Annapolis, November, 2000
¡3

関わるものは，国際民間航空機関の RGCSP 会議や RVSM

S. Nagaoka:

An Explicit Analytical Representation ofCollision Risk Equation for Assessing the Distance-

タスクフォース会議などの技術資料として発表した。

based Longitudinal Separation Minima , ICAO RGCSPWG/A-IP/6, Annapolis, November, 2000

掲載文献
aO.Amai & S.Nagaoka :¡4Passing Frequency Values

O.Amai & S.Nagaoka:

Estimation of Lateral

for the North Pacific Routes under Impelemtation of a

Collision Risk for Aircraft on the North Pacific Routes ，Reduced Vertical Separation Minimum ， ICAO

Proc.of PSAM5 (Probabilistic Safety Assessment and

RGCSP/10-IP/6, Montreal, May, 2000

Management), vol.2, pp.1367-1372,Osaka, November,s

長岡，天井：

2000

洋上航空路における航空機間の最小¡5

距離間隔基準の安全性評価：−衝突危険度モデルの定S. Nagaoka & O. Amai:

Estimating the Risk of

式化について− ，日本信頼性学会誌，Vol.22，No.4，

Aircraft Collision due to Loss of Planned Longitudinal

pp.331-332，2000 年 5 月

Separation in the North Pacific Routes ，Proc. ofd

北太平洋航空路の安全性の評価 ―横PSAM5 (Probabilistic Safety Assessment and方向の衝突危険度について― ，日本信頼性学会誌，

Management），vol.2, pp.1359-1366, Osaka, November,

Vol.22，No.4，pp.333-334，2000 年 5 月

2000

天井，長岡：

f¡6

GPS を装備した航空機の航法精度の天井，長岡：

栄：GPS 機の経路オフセットによる横方向

評価 ，第 32 回電子航法研究所研究発表会講演概要，

衝突危険度への影響 ，電子情報通信学会技術研究報告，

pp.13-18，2000 年 6 月

SANE2000-121，2000 年 12 月

g

長岡

栄：

¡7

経路の計画的オフセットによる衝突危

長岡，陶山，天井，佐藤：

第 5 回確率論的安全性

険度の軽減 ，第 32 回電子航法研究所研究発表会講演

評価および管理に関する国際会議（PSAM5）参加報告 ，概要，pp.71-76，2000 年 6 月

日本信頼性学会誌，vol.23，No.1，pp.117-123，2001 年hGPS を装備した航空機の航法精度の天井，長岡：

1月

評価 ，航空振興財団衛星利用小委員会，第 156 回，¡8

S.Nagaoka & O. Amai:

2000 年 6 月
j

長岡

栄：

航空路における運航の安全性 ，第 30

Sensors Installed at Semine ，ICAO RVSM-TF/9-IP/14,
Bangkok, January, 2001
¡9348，2000 年 7 月
長岡栄：

Results of FlightExperiments for Evaluating the Accuracy of the NAMS

回信頼性・保全性シンポジウム発表報文集，pp.345k

長岡

航空機の最小間隔の安全性評価のため

長岡，天井：NAMS 型高度モニタリングシステ

ム：−瀬峰における実験結果− ，航空振興財団情報処
理方式小委員会，2001 年 2 月の衝突危険度の定式化 ，電子情報通信学会技術研究報™0

告，SSS2000-25，2000 年 10 月

−18−

長岡

栄：

38 編 4 章：航空交通 ，電気工学ハンド

SASP-WG/A/1-WP/23, Madrid, May, 2001

ブック第 6 版，電気学会編，pp.1708-1712，オーム社，™7

2001 年 2 月
™1

長岡

栄：

35 編 8 章：電波応用 ，電気工学ハンド

天井，長岡：の近接通過頻度について ，日本信頼性学会誌，Vol.23，
No.4，pp.395-396，2001 年 5 月

ブック第 6 版，電気学会編，pp.1602-1606，オーム社，™8

2001 年 2 月™2

長岡，天井： NAMS 型高度モニタリングシステム ，

™9

長岡

£0

長岡

£1

日本上空における垂直方向の近接通過頻度 ，第 1 回電子航法研究所研究発表会講演概要，
pp.81-86，2001 年 6 月

Estimating the Vertical£2

Passing Frequencies in the Japanese Airspace ，ICAO

住谷，長岡，天井：

最近の北太平洋ルートの交通流調査 ，第 1 回電子航法研究所研究発表会講演概要，

SASP-WG/A/1-WP/30, Madrid, May, 2001
S. Nagaoka:

GPS 装備機のオフセットと横方向衝突

天井，長岡：

WG/A/1-WP/26, Madrid, May, 2001

™6

栄：

pp.75-80，2001 年 6 月

Turn-off of Selective Availability ， ICAO SASPO.Amai & S.Nagaoka:

縦方向衝突危険度モデルの解析的表現

危険度 ，第 1 回電子航法研究所研究発表会講演概要，

Analyzing the Cross Track

Deviations of GPS Equipped Aircraft Observed after the

™5

栄：

月

12 年度調査研究報告書，pp.173-183，2001 年 3 月
O.Amai & S.Nagaoka:

北太平洋の洋上航空路における縦方向に関する一考察 ，日本航海学会春季講演会，2001 年 5GPS を装備した航空機の航法精度の評価 ，航空振興財団航空保安システム技術委員会平成™4

栄：No.4，pp.397-398，2001 年 5 月

調査研究報告書，pp.427-439，2001 年 3 月
天井，長岡：

長岡の衝突危険度の一検討 ，日本信頼性学会誌，Vol.23，

航空振興財団航空保安システム技術委員会平成 12 年度™3

日本上空における航空機の垂直方向

pp.87-90，2001 年 6 月

On the Average Relative Longitudinal

Speed of a Longitudinal Collision Risk Model ，ICAO

ヘリコプタの衝突警報システムに関する調査研究

1.

担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○山本憲夫

研究期間

平成 11 年度〜平成 12 年度

山田公男

で行い，またレーダ用アンテナに関しては国際共同研究

はじめにとしてフランス・ニース大学が主に分担した。

ヘリコプタ等小型機は，輸送や農薬散布等のため低空を有視界飛行することが多く，前方の送電線や索道等目

2.

視では発見が困難な障害物に衝突する事故がしばしば発研究の概要生している。このような事故を防ぐため，ヘリコプタ前

これまでの研究から，送電線等目視での発見が困難な方をセンサで監視し，障害物を自動的に識別して，パイ

細長い物体の検出に赤外線カメラが有効であることが確

ロットに警報を発する障害物検知・衝突警報システムの認された。そこで，本研究では障害物探知・衝突警報シ開発が望まれている。

ステム用センサとして赤外線カメラを使用し，障害物検本研究の目的は，障害物監視センサからの情報をもと

出特性について実験を行った。その赤外線画像から背景に障害物を識別するための画像データ処理手順及び障害等の不要ノイズを低減し，障害物を識別する画像処理手物を表示する技術等について研究し，今後の障害物探順に関して考察を行い，短時間に送電線等障害物を抽出

知・衝突警報システム開発に資することである。12 年度する方法を示した。

は，センサとして赤外線カメラから得られた画像の処理

また，障害物までの距離等の情報を赤外線カメラの情手順について検討を行った。また，赤外線カメラによる報に追加するため，実験用ミリ波レーダを設計し試作し情報を補強するためミリ波レーダの試作を行い，その特た。その後，ミリ波レーダの動作の確認とアンテナ部分性の基礎実験とレーダの改良を行った。なお，ミリ波レの改良を行って，距離測定に供する事を確認した。
なお，ミリ波レーダ用のミリ波回路等に関する基礎研ーダに関する基礎研究は，国内での三社による共同研究−19−

究と設計・試作は，国内三社との共同研究により行い，図から，目視（可視光線画像）では発見困難な山腹のまたアンテナや高周波回路等の研究についてはフラン

送電線が，赤外線カメラを用いると容易に確認できるこ

ス・ニース大学が分担した。一方，当研究所は赤外線カとがわかる。また，使用した赤外線カメラは赤外線感知

メラの特性に関する実験・検討，赤外線画像の処理に関素子の分解能が高いため，送電線の輪郭が明瞭に表示さする研究及び実験用ミリ波レーダの設計等を分担した。

れた。多くのデータから，赤外線カメラの障害物検出可
能距離や，また，雨・霧等が画像に与える影響に関する

3.

研究結果と考察a.

赤外線画像から障害物を識別するための画像処理手資料が得られた。
次に，赤外線画像から障害物を強調・表示する手順を検討した。図 2 は図 1（b）を画像処理した例で，送電線順の検討
障害物を検出する実験には，赤外線カメラ，赤外線画の明瞭度が上がっている。センサからの画像は背景や障像記録装置，レーザ測距装置等からなる観測システムを

害物の形状等により多様であるが，画像フィルタ，統計用い，神奈川県，埼玉県の山沿いの道路上から山腹の送的処理，目標形状に基づく処理等の適切な併用により障電線を含む画像を収集した。実験結果の一例を図 1 に示

害物識別に有効な処理手順が得られることがわかった。

す。（a）は可視光線カメラ，（b）は赤外線カメラによるこの画像処理では，アンシャープマスキング処理と方向画像である。天気は曇り，カメラから送電線までの距離性ローパスフィルタ処理を行った。その結果，送電線がは約 500m，背景の山と建物までの距離は約 700m であっ強調表示されていることが分かる。この処理は，比較的た。

簡単で，処理時間は約 1 秒足らずであった。ただし，処理された送電線はまだ不明瞭な部分もあるので，更なる追加処理と，他の処理手順による時間短縮が今後の課題である。

（a）カラー画像
図1

送電線観測例（相模湖町）
図2b.

送電線強調表示例（原図は図 1（b））

実験用ミリ波レーダの改良
ミリ波レーダは小型・軽量なシステムの構成が容易であるため，これまで自動車用追突防止装置等への応用研究が多い。そこで，小型機での使用を前提としてミリ波に関する基礎研究と実験用ミリ波レーダの試作を行った。
試作したレーダの主な仕様は，レーダ周波数： 94GHz，
出力：約 10mW，パルス変調方式とし，アンテナにはカセグレインアンテナを用いることにした。図 3 にミリ波
図1（b）赤外線画像

レーダの構成図を示し，図 4 にミリ波レーダの外観を示

送電線観測例（相模湖町）

す。なお，レーダには目標までの距離算出用位相測定機
能を付加し，動作試験を実施した。送信波形のタイミン−20−図 3 実験用ミリ波レーダ系統図

図 5 距離観測結果の一例
ムのセンサとして赤外線カメラを使用し，赤外線画像か
ら障害物を識別する画像処理手順を提案した。また，赤外線カメラによる情報を補強するためミリ波レーダを試作・改良し，コーナレフレクタによる距離検出実験を行った結果，正しい距離情報が得られることを確認した。
今後，赤外線画像から目標を識別する精度の向上法と処理手順の高速化，および実験用ミリ波レーダでは送電線確認のための実験，ならびに FM-CW 方式への変更やパワーアップによる検出距離の延長をはかるための研究を計画している。また，センサからの情報をもとに識別された障害物の表示法の検討を行う。

図 4 ミリ波レーダの外観

掲載文献a山本憲夫，山田公男：

ヘリコプタの障害物探知・

グ出力と，受信波形の検波出力をモジュレーションドメ

衝突警報システム ，日本航海学会，秋季講演会講演概

インアナライザに入力し，この両出力から距離に相当す

要，2000 年 10 月
sる位相差を読みとった。その測定結果を図 5 に示す。こ山本憲夫，山田公男：へリコプタの障害物探知・の例では送受信パルスの位相差は 512ns のため，これを衝突警報システム用ミリ波レーダ ，電子情報通信学会，

距離に換算すると約 76.8m となる。一方，レーダと反射総合大会講演集，2001 年 3 月
d板（コーナレフレクタ）間の実際の距離は 72m であるの

山本憲夫，山田公男：

Obstacle

Detectionfor

で，その距離誤差は約 7 ％となる。ただし，この誤差はHelicopter Fligts by Infrared Images ，SPIE Aero Sense

複数のデータを平均化することにより低減できる。また，

Symposium ，Proceedings of SPIE

120m の距離にコーナレフレクタを設置し，同様に測定しSynthetic Vision 2001 ，Vol.4363, 2001.4
f

た結果，正しい距離情報が得られた。以上により，120m

山田公男，山本憲夫：

飛行障害物検出のための処理とミリ波レーダ ，電子研発表会，講演概要，平成

以内では目標を検出できることを確認した。

13 年 6 月
4.

Enhanced andまとめ
ヘリコプタ等の小型機用障害物探知・衝突警報システ−21−GPS 搬送波位相の進入着陸への応用の研究

1.

担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○田嶋裕久

研究期間

平成 12 年度〜平成 13 年度

はじめに

朝倉道弘

東福寺則保

着陸への応用について将来の可能性に関する検討を行う。

国際民間航空機関（ICAO）において地上補強システム（GBAS）を含めた全地球的航法衛星システム（GNSS）

2.

研究の概要

を，将来高カテゴリの進入着陸へ利用するための検討を

平成 12 年度は，平成 7 年から 9 年度の特定研究「自動進めている。基本的な GPS による測位では信号コードを着陸を目指した航法精度要件の研究」において開発した

利用しており，ICAO において検討中の GNSS の標準も信C バンドデータリンクを利用した DGPS 実験システムの号コードによる測位方式である。将来高カテゴリの進入

ソフトウエアを改造し，2 周波 RTK GPS が使えるように着陸においては高い航法精度が要求される。信号コード機能を向上した。飛行実験としては実験用航空機の利用と比較して波長の短い搬送波の位相を利用するキネマテ

効率を上げるため，受託試験「メガフロート（浮体式海ィック GPS は，GPS による測位の中では最も高い精度が上）空港モデルへの GPS による進入飛行に関する試験研得られる方式として既に測量等に利用されている実績が究」と合わせて行い，横須賀港沖合のメガフロート空港ある。しかし，リアルタイムキネマティック（RTK）のモデルに対し，進入着陸データを収集した。飛行実験

GPS には同様の波の繰り返される搬送波のどの波かを表

は，2000 年 8 月 22 日から 9 月 6 日まで，ローパスも含めす整数値バイアスの決定に時間がかかり，また間違った

約 50 回の進入飛行を行った。

解を出力する可能性もあるといった問題があるため，高現在航法用の RTK GPS 受信機は無いので代表的な 2 周

い信頼性が要求される航空機の航法システムとしては利波 RTK GPS 受信機を実験用として使用した。理論的には，

用できなかった。

2 周波 RTK GPS が 1 周波 RTK GPS に比べ，収束時間が短

GPS の信号は将来強化され，民間用にも 2 周波または 3

縮されるはずであるが，今回使用した実験用 2 周波 RTK

周波が利用可能となる計画がある。この場合，整数値バ

GPS 受信機では，着陸までに収束しない場合の方が多く，

イアス決定に利用できるデータが多くなるため，収束時

1 周波 RTK GPS に比べて収束時間の顕著な改善は見られ間と解の正解率等の性能が改善される。また，現在ヨーなかった。その他，受信機のバグによる異常な誤差も見ロッパで開発中の衛星測位システムの Galileo においてられたが，航法用の受信機ではないので本質的な問題でも，RTK の利用を始めから考慮し，複数周波数によるサーはない。これらの原因を調べるためさらに飛行実験，地ビスを計画している。また受信機に内蔵されるマイクロ上実験，データ解析を行う必要がある。

プロセッサとソフトウエアの技術的な進歩も考慮すると，将来の衛星測位システムにおける RTK の利用は現在より

3.

まとめ

も容易になり，利用範囲が広がることが予想される。本

2 周波 RTK GPS の飛行実験を行った結果，予想に反し研究では，現在使用可能な GPS 受信機における RTK の性

1 周波 RTK GPS に比べて収束時間の顕著な改善は見られ能を確認する基礎的な実験データを収集し，RTK の進入なかった。平成 13 年度にこの原因を調べるためさらに飛行実験，地上実験，データ解析を行い研究をまとめる計
画である。
掲載文献
a

田嶋，朝倉，松本， DGPS 進入着陸飛行実験による航法性能要件の検討,

信学論（B）, Vol.J83-B,No.8,

pp.1186-1194, Aug. 2000.
s

朝倉，田嶋， DGPS 進入におけるメガフロート空港の潮汐の影響 ，第 1 回電子研発表会，平成 13 年 6 月

図 1 実験用航空機操縦席から見たメガフロート−22−

メガフロート（浮体式海上）空港モデルへの GPS による進入飛行に関する試験研究（平成 12 年度受託第 1 号）

1.

担 当 部

電子航法開発部

担 当 者

○田嶋裕久

研究期間

平成 12 年 6 月 1 日〜平成 12 年 12 月 21 日

朝倉道弘

DGPS では誤差と潮位の変化（1.8m）が同程度であり，はじめにGPS（Global Positioning System）のような人工衛星をその判別が困難である。そこで，標準の高さを 10m 高く利用する航法システムが運用され，航空機の航法システ

シフトし，これより潮位が 10m 下がった状態を DGPS でムとしても利用され始めている。航法性能要件を満たす

補正していることを模擬した実験も行った。

ための GPS の補強システムとしては，静止衛星による広DGPS の実験結果における高さ方向のばらつきは± 1m域に対する SBAS（Satellite Based Augmentation System）

程度であり，潮汐による高さ変動があっても陸上空港のと空港毎に基準局を設置する GBAS（Ground Based
Augmentation System）があるが，どちらも地球の中心を基準として固定した世界共通の標系を使用している。
海上空港として超大型浮体式海洋構造物（メガフロート）を使用する場合の問題等を研究するため，メガフロート技術研究組合が実験を行ってきた。実証実験においては長さ 1000m の空港モデルを横須賀港沖に建造し，各種の航空機による進入着陸実験が行われた。本試験研究では，メガフロートのように潮汐によって滑走路の位置が変動する空港において，地球に固定した座標系を標準

図 1 メガフロートエプロンの実験用航空機 B-99とする衛星航法システムを使用する場合の問題を検討し（運輸大臣視察）た。
実験結果と比較して精度の低下は無く，基準局設定デー
2.

タを +10m シフトした結果は航空機において測位される試験研究の概要
ディファレンシャル GPS（DGPS）は GBAS の要素技

高さが +10m シフトした結果となることが確認された。

術であるので，当研究所の DGPS 実験装置と実験用航空

これは，GPS の測位が基準局との相対的な測位となって機（Beechcraft99）を使用してメガフロート空港モデいることを示している。

ルに対して進入着陸の飛行実験を行いデータを収集した。
3.

DGPS を利用する場合，浮体上で局所的座標を使用する

まとめ方式と地球座標を使用する方式が考えられるが，陸上と今回実験した基準局をメガフロート上に設置する方法

互換性の無いシステムでは実用性に問題があるため，浮は，浮体を基準とした局所的な座標を使用する方式であ体上で局所的座標を使用する方式に絞って飛行実験を行る。地上装置及び航空機側の装置が陸上空港に着陸するった。

場合と同様で良く，互換性の点で優れている。実験では当研究所の実験用 DGPS 基準局（基準用 GPS 受信機，

高さが潮位によって変化しても相対測位の効果により陸C バンドデータリンク送信機）をメガフロート上に設置

上空港と同様に DGPS による着陸ができることが確認さし，実験用航空機に機上装置（測位用 GPS 受信機，C バれた。

ンドデータリンク受信機）を搭載した。航空機では，地上からのデータを利用して航空機位置を補正するととも掲載文献に，パイロットに対してコース偏差をコース偏差指示器

a朝倉，田嶋， DGPS 進入におけるメガフロート空港の潮汐の影響 ，第 1 回電子研発表会，平成 13 年 6 月（クロスポインタ）で表示して進入飛行実験を行った。

−23−

2

港と新東京国際空港において GPS 信号の信頼性の検証に

航空施設部

Ⅰ

関する地上実験を行った。また，仙台空港において進入･

年度当初の試験研究計画とそのねらい

着陸の飛行実験を行い，実験結果と連続的な GPS の受信

平成 12 年度における研究は，行政当局の要望などを考

信号の解析等に基づいて GBAS の完全性･連続性･有効性

慮して，下記のように計画した。

の評価を行った。

1.

SSR モード S ネットワーク化の研究

2.

ハイインテグリティ・ディファレンシャル方式の研究では，平成 11 年度に実施したシステムの基本設計に研究基づいて，マルチチャネル化により通信容量が大幅に拡

データリンクによる航空機等の監視システム高度大できる実験用 ADS システム地上装置の製作を行った。

3.

データリンクによる航空機等の監視システム高度化の化の研究

航空管制用デジタル対空無線システムの研究では，実4. 航空管制用デジタル対空無線システムの研究

験システムの高周波部と電波干渉実験システムを製作す

5. 積雪による進入コースの予測技術に関する研究

ると共に，地上センター局の基本設計を行った。また，

6. 空港面における SSR マルチパス除去方法の研究

VDL モード 3 の運用要件に基づいて，今後実施する評価

1 から 4 の研究は航空局からの要望研究であり，経費は実験の内容と方法について検討した。

空港整備特別会計によるものである。また，5 は指定研

積雪による進入コースの予測技術に関する研究では，
GP 反射面の積雪の誘電率変化を長期的に監視するため

究，6 は一般研究である。
1 は我が国の航空管制に適合した二次監視レーダ（SSR）
モード S のネットワーク化とモード S データリンク応用に，改良ガンマー法を考案して測定装置の製作を行い，性能確認のための試験を青森空港で実施した。

についての検討と開発を行う研究である。2 は全地球的空港面における SSR マルチパス除去方法の研究では，

航法衛星システム（GNSS）を精密進入着陸に導入する

電子走査アンテナを使ってマルチパス環境下において場合のデータ伝送システムの開発と補強情報の質の検証

SSR 信号を解読して航空機を識別する方法に関する実験に関する研究である。3 は空港面を走行する航空機，車を行った。また，航空局に対する「空港面航空機自動識

両ならびに周辺空域を飛行する航空機を正確かつ効率的別表示システムの性能向上に関する技術協力」の一環とに監視する自動従属監視（ADS）システムの開発に関すして，距離分解能の高精細化，降雨クラッタ抑圧効果のる研究である。4 は将来の管制通信量の増加に対処する

検証，表示装置の液晶ディスプレイ化，TV 監視装置によため，空地間の音声通信をデジタル化し，併せて，デーる空港面探知レーダの補完に関する試験等を実施した。

タ通信を可能にする次世代の VHF 対空通信システムの開

この他，受託試験として，メガフロート空港におけるILS の安定性に関する試験研究を行った。

発に関する研究である。5 は空港に設置されている計器着陸装置（ILS）グライドパス（GP）の進入コースが積Ⅲ

雪によって変化するのを，雪の電気的特性を測定するこ試験研究の成果と国土交通行政，産業界，学会に及とでコース変化を予測する技術の開発に関する研究であぼす効果の所見る。6 は空港面航空機自動識別表示システムで出発機の当部が実施している研究の成果は，今後設置・運用す

識別に SSR 応答信号を利用するための研究で，空港内のる航空保安システムの技術基準，運用基準の策定等に必建造物によるマルチパスを抑圧し，目的の航空機からの要な技術資料として，国土交通行政に直接寄与している。

SSR 応答信号を解読する技術の開発研究である。

また，次世代航空保安システムに係わる研究では我が国独特の問題もあり，積極的に国際民間航空機関（ICAO）

Ⅱ

試験研究の実施状況

において評価試験データを公表するなど，国際的な技術

SSR モード S ネットワーク化の研究では，前年度に実基準の検討と策定に貢献している。また，これらの研究施した基礎試験結果に基づいて各装置の機能向上を行う

成果は電子情報通信学会，日本航海学会及び日本航空宇と共に，データ解析装置を製作して評価システムを完成

宙学会等で発表している。

させてモード S ネットワークの総合評価試験を実施した。
ハイインテグリティ・ディファレンシャル方式の研究（ 航空施設部長

では，可搬型 GBAS データ収集装置を使用して，仙台空−25−

田中 修一 ）

SSR モード S ネットワーク化の研究
担 当 部

航空施設部

担 当 者

○三吉

研究期間

平成 8 年度〜平成 12 年度

宮崎裕己

古賀

禎

48,100 千円

平成 12 年度経費
1.

襄理装置等の既存装置に，ネットワーク関連の機能を付加

はじめに二次監視レーダ（SSR）は，管制情報処理システムにするとともに，擬似モード S センサ，マルチサイトター

航空機の位置，高度，および識別符号等の情報を提供す

ゲットシミュレータ等，ネットワーク化に必要な装置をる航空管制施設で，空港や航空路の主要地点で運用され加えてモード S ネットワークを形成している。

ているが，航空交通の増大や地上 SSR 局の増加に伴い，測位精度の不足，干渉によるターゲットの欠落，過剰質問によるトランスポンダの飽和等の問題が生じてきた。
また，管制の処理効率を高めるために，信頼性の高い空
地データ通信の要求が高まってきた。
これらの背景から国際民間航空機関（ICAO）では，監視機能を向上するとともに空地データ通信機能を付加した SSR モード S（以下モード S という）の国際標準が制定され，各国においてモード S の開発および導入が進められている。電子航法研究所では，平成 3 年度からモード S
システムの開発および評価を行ってきたが，評価試験の結果，実用化の見込みが得られたことから，我が国においてもモード S の導入が計画され，平成 15 年度より監視機能の運用が開始される予定である。
このモード S は，ネットワーク化を図ることによりモード S が持つ優れた機能および性能を十分に発揮させて，

図1

モード S ネットワーク評価システムの構成

協調的な航空機監視，効率的な空地データ通信，相互バ
2.1

ックアップによる信頼性の向上等，効率的で信頼性の高研究計画

い運用を提供することができる。加えて，モード S は航平成 8 年度は，モード S ネットワークの接続方式，管空通信ネットワーク（ATN）における空地サブネットワ

理方式，評価内容等を検討して基本設計を行うとともに，ークの一つでもあることから，今後の我が国におけるモ

評価試験装置にネットワークを評価するために必要な機

ード S の普及に備え，モード S ネットワーク技術を確立

能を付加した。
平成 9 年度は，我が国の管制通信に適したモード S デ

しておくことが必要である。
このため，本研究では，モード S ネットワーク評価シ

ータリンクを検討するとともに，擬似モード S センサ，

ステムを整備し，ネットワークの機能および性能についマルチサイトターゲットシミュレータを製作した他，タて評価試験を実施して，モード S ネットワークに関するーゲット発生器にマルチサイト環境下でのターゲットを諸機能の動作確認，ICAO 国際標準の検証，ならびにネ

模擬する機能を付加した。
平成 10 年度は，前年に引き続きモード S データリンク

ットワーク化によるモード S の性能評価等を行った。

を検討するとともに，擬似モード S センサ，マルチサイ
2.

トターゲットシミュレータに機能付加を行った。

研究の概要
図 1 に本研究で構築したモード S ネットワーク評価シ

平成 11 年度は，地上データリンク処理装置にネットワ

ステムの構成を示す。本評価システムは，「SSR モード S

ーク化に対応させるための改修を行うとともに，ターゲシステムの研究」において整備した地上データリンク処ット相関装置を製作した他，モード S ネットワークの基−26−

2.2 評価システム

礎試験を実施した。
平成 12 年度は，前年度に実施した基礎試験結果に基づ

本研究にて整備した評価システムでは，モード S セン

いて各装置の機能を向上させるとともに，データ解析装

サの他，複数センサの機能を模擬できる擬似モード S セ

置を製作して評価システムを完成させ，モード S ネット

ンサを用いてマルチサイト環境を形成させ，マルチサイ

ワークの総合評価試験を実施した。

トターゲットシミュレータにより模擬ターゲットを発生させることで，様々なセンサ配置およびターゲット分布に対してシミュレーションによる評価を行えるようにした。図 2（a）にモード S 地上局，（b）に擬似モード S センサ等の新規製作装置，（c）に評価試験装置等の外観を示す。以下に各装置の機能を説明する。
a

モード S 地上局
モード S センサは，質問応答の送受信，応答の信号処理を行うとともに，監視処理，データリンク処理，およびネットワーク管理等の機能を実行する。ネットワーク
管理では，覆域マップの管理，航空機情報の転送等を行う。ターゲット発生器は，モード S センサに対して模擬
ターゲットを発生させる。モニタ表示装置は，モード S（a）モード S 地上局

センサの運用状況を表示する。
s

擬似モード S センサ
複数センサによるネットワーク環境を形成させるためにモード S センサの機能を模擬するとともに，模擬ター
ゲットを発生させる。本装置では，ネットワークの機能確認で必要とされるアップリンク送信の失敗，センサ障害等を模擬できるようにした。
d

地上データリンク処理装置
ICAO が定めたモード S ネットワークの規定に従って，

ネットワーク管理，モード S 固有サービス等の機能を実行する。ネットワーク管理では，センサプライオリティ（b）新規製作装置の決定，データリンクメッセージおよび航空機情報の転送制御等を行う。
f

マルチサイトターゲットシミュレータ
マルチサイト環境下における模擬ターゲットの移動およびデータ通信を一元的に制御する。本装置では，模擬ターゲットのシナリオ設定，機上データリンク処理装置の機能模擬等を行う。
g

評価試験装置ターゲット相関装置は，複数のセンサから送られてくる監視情報を選択するとともに，ターゲットを共通のレーダ画面に表示させるために監視データの座標変換を行う。レーダ表示装置は，監視情報に基づいてターゲット（c）評価試験装置

をレーダ画面に表示する。データ入出力装置は，データ

図2

リンクメッセージの入力および表示等を行う。データ収各装置の外観

集装置は，各センサより送られてくる監視情報およびデータ通信情報を収集する。データ解析装置は，収集した−27−

データよりネットワークの性能解析等を行う。

を転送することにより，復旧センサの運用開始をバック

2.3

アップする。

評価試験[運用モード管理]

モード S ネットワーク評価システムを用いて，ネット

データ通信回線に障害が発生した場合，センサの運用

ワークの機能および性能に関する評価試験を実施した。
機能試験では，協調的な航空機監視，効率的な空地デー

モードを切り替えて監視を継続できるようにする。

タ通信，相互バックアップによる信頼性の向上等，モー2.3.2 性能試験

ド S を高度運用させるネットワークの諸機能を確認した。

性能試験では，トラック移送による捕捉時間の比較，性能試験では，航空機監視ならびに空地データ通信の性

トラック補完による再捕捉時間の比較，センサ障害復旧能について，モード S を単独で運用した場合とネットワ

後のターゲット捕捉時間の比較等について性能評価を行ーク化して運用した場合とで比較して，モード S のネッ

い，モード S はネットワーク化して運用した場合のほう

トワーク化による性能向上を評価した。

が単独で運用した場合よりも，効率的で信頼性の高い運2.3.1 機能試験用を行えることが分かった。

以下に各試験項目で確認した機能の概要を説明する。
a3.

協調的な航空機監視まとめ
本研究では，モード S ネットワーク評価システムを整[センサプライオリティ管理]

備し，ネットワークの機能および性能について評価試験

割り当てセンサ情報に基づき，各ターゲットに対して監視およびデータリンクを行うセンサを管理する。

を行い，ネットワーク諸機能の確認，ICAO 国際標準の[トラック移送]

検証，ネットワーク化によるモード S の性能評価等を実ターゲットが覆域境界を通過する場合，航空機情報を施した。機能試験では，協調的な航空機監視，効率的な転送することによりハンドオフを行い，監視を連続的に

空地データ通信，相互バックアップによる信頼性の向上

継続させる。

等，モード S を高度運用させるネットワークの諸機能が[トラック補完]

正常に機能していることを確認した。性能試験では，
SSR モード S はネットワーク化を図ることにより，効率

コースト発生時に航空機情報の転送し，コースト機の的で信頼性の高い運用を行えることが分かった。

監視を継続させるともに再捕捉のバックアップを行う。
s 効率的な空地データ通信[アップリンク][参考文献]
a

各センサから送られてくる航空機情報を基にルート情三吉：

新しい航空機監視レーダ

SSR モード S，

報を管理し，アップリンクの転送ルートの決定する。

1998 年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会講演論[ダウンリンク]

文集 1，p.196，平成 8 年 9 月
s地上側から転送されたルート情報を管理し，ルート情

宮崎，三吉，古賀：SSR モード S センサの航空機報に従ってダウンリンクの転送ルートを決定する。

追尾特性について ，第 29 回電子航法研究所研究発表[送信センサ切り替え]会講演概要，pp.45-48，平成 9 年 6 月
dアップリンクまたはダウンリンクの送信が失敗した場

古賀，三吉，宮崎：

DGPS と SSR モード S の測位

合，ルート情報に基づいて転送ルートの変更する。

精度比較 ，第 30 回電子航法研究所発表会講演概要，[モード S 固有サービス]

pp.65-68，平成 10 年 6 月

航空管制用に設計されたデータリンクプロトコルで，f

古賀，三吉，宮崎：GPS を用いた SSR モード S の

地上喚起ダウンリンク，ブロードキャスト，モード S 固

較正について ，電子情報通信学会宇宙・航行エレクト

有プロトコルの 3 種類のサービスが用意されいる。

ロニクス技術報告 SANE98-32，平成 10 年 7 月
gd 相互バックアップによる信頼性の向上[センサ障害発生時の処理]

宮崎，三吉，古賀：SSR モード S の開発と監視機能の評価試験 ，電子航法研究所報告，NO.92，1999 年
1月

ネットワークを構成するセンサに障害が発生した場合，
h

隣接センサが監視およびデータ通信の代行する。

宮崎，三吉，古賀：SSR モード S ネットワークの開発について ，第 31 回電子航法研究所研究発表会講[センサ障害復旧時の処理]

演概要，pp.29-32，平成 11 年 6 月

障害センサが復旧した場合，隣接センサが航空機情報

−28−

j

Miyoshi ：通信リサイエティ大会講演論文集 B-2-2，p.159，平成

Development and Evaluation of SSR

12 年 9 月

Mode S in Japan ，ICAO SICASP-WG/1 WP-846，¡1

March 2000，Londonk古賀，三吉，宮崎：SSR モード S データリンクの

古賀，三吉，宮崎：

評価試験の結果について ，電子航法研究所報告，NO.96，2001 年 1 月

試験結果について ，第 32 回電子航法研究所研究発表¡2

会講演概要，pp.47-50，平成 12 年 6 月
l三吉，宮崎，古賀：
その 1

古賀，三吉，宮崎：
その 2

SSR モード S システムの研究

古賀，宮崎，三吉：SSR モード S システムの研究

データリンク機能とその評価試験について ，

要望研究報告，平成 13 年 2 月

モード S システムの開発と監視機能の評価試験¡3について ，要望研究報告，平成 12 年 9 月¡0SSR モード S のデータリンク

宮崎，三吉，古賀：SSR モード S ネットワークの評価試験について ，第 1 回電子航法研究所研究発表会

SSR モード S のデータリンク

講演概要，pp.51-58，平成 13 年 6 月

評価試験の結果について ，2000 年電子情報通信学会

ハイインテグリティ・ディファレンシャル方式の研究
担 当 部

航空施設部

担 当 者

○藤井直樹

研究期間

平成 8 年度〜平成 12 年度

齊藤真二

53,500 千円

平成 12 年度経費
1.

福島荘之介

した GBAS を構築するための，本研究を平成 8 年度より

はじめにICAO（国際民間航空機関）は，航空機の航法として，開始し，カテゴリー I の GBAS に対する技術開発を行って人工衛星を使用した全地球的測位システムであるアメリきた。この技術開発には，GNSS の補強データを送るデカ合衆国の GPS やロシア連邦の GLONASS を利用した全ータ伝送に関する研究と送信する補強データの質に関す

地球的航法衛星システム（GNSS）を導入するため，る研究がある。8 〜 12 年度にかけてはデータ伝送に関す

GNSS に関する SARPs（国際標準および勧告方式）を策る研究，10 〜 12 年度にかけては補強データの質に関する定する全地球的航法衛星システムパネル（GNSSP）を平研究を行い，実験用 GBAS を構築し実用化システムへの成 6 年に設置した。GNSS を航空機の進入着陸システムに問題点の整理を行った。

使用するためには，高い精度，高い完全性（ハイインテ
2.

グリティ）及び十分なサービスの継続性が要求され，そ研究の概要の条件を満たすためには GNSS の信号を補強するシステ

GBAS の補強データの伝送方式に関する方式としては，

ムの構築が必要とされている。補強システムとして，静研究開始時点では VHF（108MHz 〜 118MHz）帯，C バン

止衛星を利用して補強データを放送する静止衛星型補強

ド（5GHz 帯）を始め種々の周波数を使用した方式が検システムと，地上から放送する地上型補強システム

討されていた。当所としては候補となった方式の中から，（GBAS ： Ground Based Augmentation System）が考えら

当初有力だった，高カテゴリーの精密進入を目的とした

れ，これらに対する SARPs 策定のための検討および放送型データ伝送方式として，MLS に使われている C バ

SARPs 案に対する検証が行われている。平成 11 年 4 月にンドと ILS/VOR に使われている VHF 帯を利用する方式

開かれたパネル会議で航空路，ターミナル空域からカテに対して試作検討を行った。

ゴリー I 進入着陸までに対する SARPs 案が採択され，そC バンドを使用した方式は，電波の干渉問題がないこの案に対する検証と改訂作業が，平成 12 年 6 月の米国シとと高い完全性及び十分なサービスの連続性が MLS の開アトル作業部会まで行われた。SARPs 案は ICAO の航空発の中で実証されているために，開発期間を短縮するこ委員会（ANC）および理事会の審議を経て，平成 13 年 11とが可能で英国などが支持した方式である。我が国も

月 1 日に発効する運びとなった。

MLS のデータ伝送方式を発展させた，GNSS の補強デー

当所では，これらの ICAO における SARPs 案の策定作

タを効率的に伝送する可変長フォーマットの拡張 C バン

業，検証作業に対する寄与，並びに，我が国の国土に適ドデータ伝送方式を考案し，ICAO に提案した。VHF 帯−29−

を使用した方式はすでに多くの航空機に VHF のアンテナが取り付けてあるため航空会社に対する負担が少なく，
VHF ディジタルリンク（VDL）の技術が応用できるために米国などが推進した方式である。現在の ICAO では，
VHF 帯を使う D8PSK 方式が SARPs 案に採択されている。
C バンドを使用した方式の評価のために，ビット誤り率，受信レベル，受信信号位相角度が測定できる，C バ
ンド受信装置と C バンドデータリンク受信信号処理装置を開発した。従来の機材と比べて受信感度がよく，この機材を C バンドデータリンクに関する実験に使用した。

図 1 拡張 C バンドデータ伝送方式によるアプローチ

高利得でシャープカットオフ特性を持つ C バンド全方向

飛行実験結果

アンテナを開発し，岩沼分室のハイインテグリティ・ディファレンシャル実験用鉄塔に設置し，地上および飛行実験を行った。
VHF 帯を使用した方式の評価のために，GBAS-VHF 送信装置，GBAS-VHF 受信装置および GBAS-VHF 送信アンテナなどを開発し，実験を行った。実験においては，米国の薦めている D8PSK とスウェーデンが薦めている
GFSK の 2 つの変調方式に関する評価を行った。
補強データの質に関する研究は平成 10 年度から始まり，補強データを作成するための GBAS 用データ計測シ
ステムと，補強データの質を評価するための GBAS デー

図 2 RTCA SC159 方式によるアプローチ飛行実験結果

タ評価装置を製作した。GBAS 用データ計測システムは 4式の GPS 受信機から高信頼性の GPS 補強データを作成するシステムで，GBAS データ評価装置は作成した補強データを評価する装置である。また，補強信号を監視するための GBAS 監視装置を製作した。GBAS 監視装置は
GPS 信号と VHF 方式の信号を受信することによって，放送された補強信号を監視する装置である。各装置に対する評価を行いながら，SARPs 案の変更などに合わせて機能向上を行った。各種の設置環境でデータを採取するための可搬型 GBAS データ収集装置を製作した。また，調布（三鷹）の研究所において定常的にデータが採取できるように GPS アンテナなどの整備も行った。平成 11 年度

図 3 VHF D8PSK 変調方式によるアプローチ飛行実験結果から 12 年度にかけて，可搬型 GBAS データ収集装置を用
い，仙台空港と新東京国際空港において GPS 信号の信頼性に関する地上実験を行った。平成 12 年度には仙台空港
において飛行実験を行い，精度の評価を行った。これらの実験および調布における連続的なデータの取得によるGPS 受信信号の解析などを通じて，GBAS の完全性・連続性・有効性の評価を行った。
3.

研究成果

3.1

補強データの伝送方式に関する成果
図4−30−

VHF GFSK 変調方式によるアプローチ飛行実験結果C バンド補強データの伝送方式に関する研究において，
ICAO に提案した拡張 C バンドデータ伝送方式の評価のために，仙台空港における飛行・地上実験では，伝送方式
として，提案した拡張 C バンドデータ伝送方式と VHF と同じ信号形式である RTCA SC159 方式を比較検討した。
図 1，2 に，それぞれ 2 回の飛行実験における航跡，受信機入力レベルとメッセージ誤りが生じたポイントを航跡上に示す。図 1，2 に示す通り，メッセージ誤りもなく，双方の結果とも良好で，進入に際して MLS 受信機に対す
図 5 単一アンテナによるレベル飛行実験結果

る要求受信レベル-95dBm をほぼ満たしており，信頼性が高いという実験結果を得たので，この結果を GNSSP の作業部会にも報告を行った。
VHF バンド補強データの伝送方式に関する研究では，岩沼分室に送信機を設置し，D8PSK と GFSK の 2 つの変調方式に対して，飛行実験を評価した。図 3，4 に飛行航跡，受信機入力レベルとメッセージ誤りが生じたポイン
トを航跡上に示す。図 3，4 が示すようにメッセージ誤りもなく双方とも良好であった。ただし，詳細に比較すると，GFSK は D8PSK に比べて，メッセージ誤りや受信覆域などは変わらないものの，ビット誤りでは VHF 通信な

図 6 アレイ・アンテナによるレベル飛行実験結果

どの送受信切り換え雑音などの外部雑音に対しては弱い傾向が見られた。
また，図 5，6 にレベル飛行実験の結果の飛行航跡，受信機入力レベル，航跡上にメッセージ誤りが生じたポイントと要求最低受信機入力レベルの-87dBm を示す。水平偏波の VHF 帯の信号では，図 5 に示すように，電界強度が低くなる地域（ナル）が発生しやすいので，単一アンテナによる飛行実験と，アンテナを重ねたスタックド・アレ
イによる飛行実験を行い，アレイによるナル抑制効果の比較を行った。図 6 に示す通り，実験結果はメッセージ
誤りが生じる場所が仰角 15 度より高い空域となり，要求覆域の 1 度〜 7 度の外となった。この結果はスタックド・ア
レイによるナル抑制効果が優れていることを示した。
3.2

補強データの質に関する成果

図 7 アプローチ飛行による DGPS 精度実験結果

補強データの質に関する研究の成果は，平成 11 年度に行った，可搬型 GBAS データ収集装置を用いた仙台空港

ソフトウェアに多くの問題点があることを明らかにし，と新東京国際空港における GPS 信号の信頼性に関する地

機能の改修および向上の必要性を示した。精度を評価す

上実験を実施し，24 時間にわたるデータを各種の条件下るための仙台空港における 13 回のアプローチ飛行では，で 3 日分採取し解析を行った。この結果，GBAS 基準局と垂直方向の精度は 95 ％確率で 2.4m，最大値 2.5m となり，して 4 つの受信局を用いる方法の有効性が確認された。

カテゴリー I の性能要件であるである 3.4m（95 ％確率）

また，周辺構造物などが GPS 信号を遮蔽しない場合，受の精度を満足することを確認した。横方向に対しても，

信アンテナの高さが低いほど精度が良くなるという結果

13.7m（95 ％確率）の精度要件に対して，実験では 95 ％も得られた。調布の研究所において連続的に採取したデ確率精度で 1.7m，最大値 1.7m となり，要件を満足する

ータは，GBAS 用データ計測システムのアルゴリズムとことを確認した。（図 7 参照）

−31−

4.

Omni-Directional Antenna

まとめ

ICAO GNSSP-WG/D-

WP/93, Brussels, September 1997,

本研究において，次世代の航法システムである GNSSlS.FUKUSHIMA, N.FUJII, A.SHIMAMURA:

Flightの確立に向けての技術的な検討，評価，開発を行い，Test Results for C-Band Broadcast System

ICAO

GBAS 実用化に向けての基礎的な資料を得た。現在，

GNSSP-WG/B-WP/54, Wellington, May 1998.

を航空機の進入着陸に使用するために用いられる GBASICAO で議論されているように，GBAS に要求されている，¡0

福島，藤井:

高い有効性，高い完全性及び十分なサービスの連続性のビリティ

要件を満たすには，本研究の対象とされていなかった電月¡1

離層による影響，大気圏誤差による影響などの自然現象

衛星故障を考慮した LAAS のアベイラ

第 30 回電子研発表会講演概要，平成 10 年 6

N.FUJII, S.FUKUSHIMA, Y.MATSUZAWA,に対する解析も必要である。今後とも，ソフトウェアの

A.SHIMAMURA :VDB System Using D8PSK and

信頼性の向上を図りながら，さまざまな観点からの検討

GFSK Modulation

ICAO GNSSP-WG/B-WP/63,

が必要であり，ICAO の動向を注視しつつ，我が国独自

Krasnoyarsk, August 1998.
¡2の問題を考慮し，最適な GBAS の構築のために研究を進

N. FUJII, S. FUKUSHIMA, Y. MATSUZAWA, A.

めていくなかで，今回の本研究の結果は，カテゴリー I

SHIMAMURA:の GBAS の実用化に向けての資料になるとともに，将来

Systemに向けた高カテゴリーの GBAS に対する研究開発に対し

1999.
¡3

ても基礎的資料となると考えられる。

ICAO GNSSP-WG/B-WP/12, Kobe, January

福島，藤井:
験

Flight Test Results of GBAS VDBVHF による LAAS データ伝送の飛行実

第 31 回電子研発表会講演概要，平成 11 年 6 月¡4 N.FUJII, S.FUKUSHIMA, S.SAITOH, Y.MATSUZAWA,

掲載文献
a N.FUJII, N.TAKAGI:NABS Power Budget with 360

A. SHIMAMURA:

degree C-band Antenna

ICAO GNSSP-WG/D-WP/1,

Polarization VDB System

N.FUJII, N.TAKAGI:¡5 N.FUJII, S.FUKUSHIMA, S.SAITOH, Y.MATSUZAWA,

Preliminary Results of Bit

Error Rate Test for General Aviation C-band Receiver

A. SHIMAMURA:ICAO GNSSP-WG/D-WP/2, Atlantic City, September

ICAO GNSSP-WG/B-GBAS/SG-WP/10, Toulouse,

1996.

March 2000.

d N.FUJII, N.TAKAGI:C-Band NABS

¡6

Flight Experimental Results off

N.FUJII, N.TAKAGI:¡7The Results of Bit Error

第 32 回電子研発表会講演概要，平成 12 年 6¡8

S.TANAKA, S.NIHEI, N.FUJII, Y.KAWAI :Introduction of Airport Vehicle Positioning System in

N.FUJII, N.TAKAGI:Japan

NABS-C Message Format¡9

GNSSP-WG/D-WP/60, Gold Coast, February 1997.
福島，藤井，横山:LAAS の評価実験

Preliminary Results of GBAS Flight Trial in JapanICAO GNSSP-WG/B-WP/36, Banff, March 2001.

第 29 回電子研発表会講演概要，平
™0

N.FUJII, S.FUKUSHIMA, N.TAKAGI:ICAO GNSSP-WG/B-WP/5, Banff, March 2001.

N.FUJII, S.FUKUSHIMA, S.SAITOH, Y. KAWAI:

C バンドデータ伝送による成 9 年 6 月.

齊藤，福島，藤井， GBAS 補強情報による航空機のExperiment

測位実験

Results of Bits Error Rate by New C-Band Data-link

13 年 6 月

Receiver

多基準局を用いる狭域 DGPS の

月

1997.

™1

ICAO GNSSP-WG/D-WP/9, Montreal, May

1997.
k

福島，齊藤，藤井:測位実験

ICAO GNSSP-WG/D-WP/59, Gold Coast, Februaryh

GBAS 飛行実験結果について

第 32 回電子研発表会講演概要，平成 12 年 6 月

Experiment on the Runway Surface using C-band NABSg

VDB Transmitter Performance

齊藤，福島，藤井:ICAO GNSSP-WG/D-WP/3, Atlantic

City, September 1996.

j

ICAO GNSSP-WG/B-

GBAS/SG-WP/5, Toulouse, March 2000.

Atlantic City, September 1996.
s

Flight Experiments for Horizontal

N.FUJII, S.FUKUSHIMA, A.SHIMAMURA:

第 1 回（独）電子研発表会講演概要，平成

福島，齊藤，藤井， 地上型補強システム（GBAS）のインテグリティ
要，平成 13 年 6 月

C-band−32−

第 1 回（独）電子研発表会講演概データリンクによる航空機等の監視システム高度化の研究
担 当 部

航空施設部

担 当 者

○田中修一

研究期間

平成 11 年度〜平成 15 年度

二瓶子朗

加来信之

31,300 千円

平成 12 年度経費

容量の大幅な拡大が可能なマルチチャネル対応の実験用

１．はじめに
将来の航空機監視には，全地球的航法衛星システム

ADS システム地上装置を製作した。通信容量の大幅な拡（GNSS）などによる精密測位とデータリンクを利用した

大方法については，現在実験に使用している 2.4GHz 帯の自動従属監視（ADS）システムを導入することが提案さ

ISM 無線帯域が平成 11 年から従来の３倍の帯域を使用でれており，ICAO では，洋上や航空路上で衛星や VHF 電

きるようになったため，これを利用して容量の大幅な拡波によるデータリンクを利用した ADS が検討されてい大を図ることとした。すなわち，ISM 無線帯域を３分割る。また，空港周辺と空港面においても，安全性向上としてマルチチャネル化してチャネル毎に別個のデータリ

空港の運用効率改善を図るために航空機や車両の監視にンクを形成し，これを統合化してデータを一元的に管理

ADS の導入が検討されており，SSR モード S のスキッタすることで全体があたかも一つのデータリンクで動作しや VHF 電波によるデータリンクを利用する方法が提案さているように働き，しかも通信容量を大幅に拡大するこれている。このような ADS 技術は，ICAO 等で検討が進とが可能なシステムの考案を行った。
また，製作した地上装置等を使って基地局装置およびめられている先進型地上走行誘導管制（A-SMGC）シス

マスター局装置間における有線通信系を中心とした高速テムにおいて重要な技術になることが予想される。

大容量のデータ伝送試験を行った。

本研究では，空港面の地上を走行する航空機・車両と

平成 13 年度は，移動体装置の製作と無線通信系を含む周辺空域を飛行中の航空機を正確に効率よく監視できる
ADS システムについて，実験装置の試作と評価試験を行

データリンク性能試験を行う。

って，移動体の精密測位技術と測位データを管制機関等

平成 14 年度は，製作した実験システムと航空機の監視に伝送するデータリンク技術に関する資料を得ることをを目的とした装置を連接する統合化システムの設計と製目的としている。

作及び統合化した ADS システムの基本性能試験を行う。
平成 15 年度は，これまでの性能試験結果をもとにしてシステムの改修を行い，実験用 ADS システムの総合性能

２．研究の概要
本研究は５ヶ年計画で進めており，平成 11 年度は，航評価試験を実施する予定である。

空機・車両等移動体の測位システムの検討と測位性能試
３．空港内車両位置情報システムの運用評価

験を実施すると共に，高速で大容量化が可能な実験用

航空局の技術協力依頼に基づいて平成 11 年度に製作・ADS システムの基本設計を行った。
移動体の測位については，仙台空港において車両走行設置した新千歳空港向け「空港内車両位置情報システム」

による DGPS/RTKGPS の測位性能試験を実施した。そのの基本性能試験を実施すると共に，新千歳空港において結果，大部分の場所では正常な測位性能が得られること

航空局の車両を中心とした通常期および積雪時の車両従が確認できたが，ターミナルビルの近傍においては正常

属監視機能について運用評価試験を実施した。

に測位できない場合が多い。これは，ターミナルビルや５月にシステムの立ち上げと基本動作試験を開始してボーディングブリッジ等による電波の遮蔽によって，以来，常時システムを運用状態に維持して使用し，９月

GPS 衛星数の減少や無線データリンクの受信状態が不安

初旬，12 月初旬，１月下旬，３月初旬に性能評価試験を定になるためと考えられる。このようなターミナルビル実施した。その結果，夏場の高温期や冬場の厳しい気象

近傍における測位性能の劣化については，ジャイロや車条件下も含めて比較的安定なシステム運用が確保され，

速パルス等を使った補完方法等について今後検討してい空港内を走行する移動体の監視が効果的に行える見通しく計画である。

が得られた。

平成 12 年度は，これまでの基本設計に基づいて，通信

図１は，新千歳空港内の場周道路を実験車両で１周し−33−

図 1 システム運用航跡記録例

図2

消防車両夜間走行訓練航跡記録例

図 3 滑走路除雪作業時航跡記録例−34−

たときのシステム運用時の航跡記録例を示す。図中の航体の数が非常に多くなるので，空港の規模や交通量の変跡で右側の赤色は M1，青色は M3，左側の赤色は M5，化などにも十分に対応できる拡張性のあるシステムの検

黒色は M6，中央下側の赤色は M4 の各マスター局セルに討が必要である。

加入していることを示す。走行コース上における各サー

本研究では，移動体の測位性能およびデータリンク性

ビスエリアの切換えポイントでは，色表示の変化から離能等について検討を行い，実験用 ADS システムの試作と脱・加入操作がスムーズに行われていることが確認でき

性能評価試験を通して A-SMGC システムや空港面の ADSる。

システムの技術的な要件や運用要件等を策定するのに必要な技術資料を取得する予定である。

図２は，消防車両の夜間走行訓練の航跡記録例を示す。
この時の車両台数は，大型消防車３台と指揮・監督車１台，それに実験用車両１台である。この場合も，各セル

掲載文献の切換えポイントでは離脱・加入操作がスムーズに行わa

二瓶，田中：

空港内車両位置情報システムについて ，第 32 回電子研発表会，平成 12 年６月

れていることを確認した。
s

図３は，12 月初旬に 30cm あまりの積雪があり除雪車

二瓶，田中：

空港内車両位置情報システムについて ，航空無線，2000 第 25 号（秋期）両が出動したときの航跡記録例を示す。指揮・監督車をd

先頭にスノープラウ，ロータリー除雪車が出動し，誘導二瓶，田中：

空港内車両位置情報システムについ路を南下して B 滑走路に入り，滑走路の除雪作業を開始て ，日本航海学会 GPS 研究会 GPS シンポジウム 2000，

したときの状況を示す。

平成 12 年 11 月f

平成 13 年度は，本システムの利用者の要望等も取り入

二瓶，田中：

れた機能向上も含めてシステムの改修を行い最終的な総処理学会

合性能評価を実施する予定である。

ムg

空港内車両位置情報システム ，情報

高度交通システム研究会

高度交通システ2001 シンポジウム，平成 13 年１月

S. Tanaka, S. Nihei, N. Fujii, Y. Kawai,

Introductionof Airport Vehicle Positioning System in Japan , ICAO

4．むすび

GNSSP-WG/B-6, March 2001, Banff

空港面を中心とした航空機と車両監視用の ADS システ
hムでは，移動体の精密な測位と高速で大容量のデータリ

二瓶，田中：

空港内車両位置情報システムの性能評価実験 ，第 1 回電子研発表会，平成 13 年 6 月

ンクが要求される。特に，大規模空港では監視する移動

航空管制用デジタル対空無線システムの研究
担 当 部

航空施設部

担 当 者

○藤森武男

研究期間

平成 12 年度〜平成 16 年度
80,600 千円

平成 12 年度経費
1.

松下征二

はじめに

画で実施しており，我が国の航空管制業務に適合するシ

航空管制用デジタル対空無線システム（VDL モード 3）
は，空地間の音声通信をデジタル化し，併せて，データ

ステムを構築するため，実験システムの開発及び所要の評価実験を行うこととしている。

通信を可能にする新しい VHF 対空通信システムであり，
平成 13 年 3 月，ICAO において国際標準システムとして

2.

VDL の概要及び国際動向

採択された。このシステムは，現在，航空管制用の対空

VDL（VHF デジタルリンク）については，様々な方式

通信に使用されている無線送受信施設（RCAG，A ／ G）のものが提案されたが，平成 12 年 度 末 時 点 に お い てに代わる次世代の通信システムであり，ICAO の CNS ／ICAO の国際標準システムとなっているのは，次の 3 つのATM 構想を実現するうえで衛星データリンクとともに重方式（モード 2 〜モード 4）である。
①モード 2 ：データ通信用（非リアルタイム通信用）

要な役割を果たすものである。
本研究は，平成 12 年度から平成 16 年度までの 5 ヶ年計②モード 3 ： 音声通信及びデータ通信用

−35−

図1

VDL モード 3 実験システム構成図③モード 4 ：データ通信用（主に航空機の監視用）（モード 1 は利用者がいないため標準から削除された。）
なお，モード 2 〜モード 4 のいずれも未だ運用されていない。モード 2 については国際的に実用機器の配備が始まっており，平成 14 年度頃から欧米の一部地域で運用が開始される見通しである。一方，モード 3 とモード 4 は，
既存システムと併用していくためのマルチモード機上無線機の開発や運用評価が必要とされており，国際標準の技術項目の改善を図る作業も始められている。
また，モード 2 〜モード 4 のいずれも，既存 VHF アナ
ログ無線機等との間の電波干渉が懸念されている。これ
図2を防ぐため，無線機間の離隔基準及び周波数割当基準のVDL モード 3 実験システム送受信装置系統図作成が検討されており，これらの基準作成に必要な電波作した。また，VDL モード 3 の導入に当たって問題とな干渉実験が行われている。

る既存 VHF アナログ無線機等との電波干渉の程度を調べ
3.

研究の概要

るための電波干渉実験システム（写真 2）を製作した。

本研究においては，ICAO が定めた VDL モード 3

実験システムの地上センター局についてはその具備すべ

SARPs（標準及び勧告方式）に基づき実験システムを製き機能の基本設計を行った。さらに，VDL モード 3 の運作し，その実用化にあたって必要となる各種評価実験を

用要件を文献により調査し，想定される運用要件に基づ行うこととしている。なお，必要に応じて VDL モード 3

いて評価実験の内容及び方法を検討した。

の技術的改善や SARPs 変更の提案を行う等により国際貢4.

献に努めていくこととしている。

むすび

VDL モード 3 実験システムは，図 1 に示すとおり，地平成 12 年度は本研究の初年度であり，実験システムの上局 2 局，航空機局 2 局及びこれらを統括する地上センタ製作に着手し，併せて，評価実験の内容及び方法の検討

ー局で構成される。図 2 に実験システム送受信装置の系を行った。平成 13 年度は，実験システムのうち D8PSK

統及び内部構成を示す。送受信装置は，高周波部，変復調部，TDMA 制御部及び音声処理部等の製作及び電D8PSK 変復調部，TDMA 制御部，音声処理部及び通信制

波干渉実験を行うこととしている。

御部から構成される。

今後，できるだけ早期に実験システムを完成させ，航平成 12 年度は実験システムの高周波部（写真 1）を製

空管制官及びパイロットの参加を得て音質及びデータ通

−36−

掲載文献
a

藤森，松下，塩地：

VHF ディジタルリンク・モー

ド 3 の実験計画 ，第 32 回電子航法研究所研究発表会講演概要，平成 12 年 6 月s藤森：

VHF デジタルリンクについて ，日本航海学会誌，第 145 号，平成 12 年 9 月
d藤森，松下，塩地：

VHF デジタルリンクの開発と評価 ，第 38 回飛行機シンポジウム講演集，平成 12 年
10 月
写真 1

VDL モード 3 実験システム高周波部（機上局用）

f

藤森，松下，塩地：

VHF ディジタルリンクの開発

動向 ，電子情報通信学会技術研究報告，SANE2000120，平成 12 年 12 月

信機能の評価を実施するとともに，実際の空地間における通信実験（地上実験及び飛行実験）を行っていく予定である。

写真 2 電波干渉実験システム

積雪による進入コースの予測技術に関する研究

1.

担 当 部

航空施設部

担 当 者

○横山尚志

研究期間

平成 11 年度〜平成 13 年度
GP 進入コースを正確に予測する監視技術を確立する必要

はじめに
わが国の ILS（計器着陸装置）は長い間カテゴリーⅠがあった。

で運用してきたが，最近では，濃霧が多発する新東京国
2.

際空港，釧路空港および熊本空港において，視程が 200m

研究の概要まで低下しても着陸することができるカテゴリーⅢ A の

GP 反射面の積雪は，時間や日照により雪質と雪深が変

全天候運航が行われるようになった。一方，降雪地にあ化するが，それに伴い GP 進入コースが変化する。しかる空港では，GP の反射面に積雪があると進入コースが変し，雪の電気的性質を正確に把握する積雪の誘電率を測化することが知られているが，それを検出する方法がな定する適当な方法は開発されていない。そこで，本研究

く，ILS を高度運用する上で大きな障害になっていた。

は，積雪の誘電率を測定する新たな技術の開発を当面のそれらの問題を解決するには，GP 反射面の積雪の誘電率

目標としている。

変化を長期的に監視できる測定方法を開発し，積雪時の2.1 現行の測定法の問題点−37−

昨年度は，GP 反射面の積雪への入射波と反射波の比か

高周波ケーブルの外気温による伸縮の影響を校正するもら雪面の伝達係数 S 21 をネットワークアナライザで測定ので，適宜，校正用アンテナに切り替えてネットワーク

し，S21 と雪深より複素誘電率εを計算した。この方法でアナライザを校正する。

は，被測定積雪面を除雪してからネットワークアナライs

ザの校正をし，被測定積雪面に雪を盛ってその積雪のε周波数を用いる。これにより，アンテナが小型軽量となを測定すると言うものであった。このような従来方式でりアンテナの風圧加重が減少するほか，アンテナの設置は，被測定積雪面の除雪と人為的な積雪面の形成作業を高も大幅に低くすることができる。しかし，測定された

繰り返すため，積雪の密度が不均一になって，自然積雪

積雪のεは C バンドの測定値であるため，GP の周波数帯に比べると積雪のεの虚数部が大幅に変動した。このた（330MHz）のεに外挿法を用いるが，外挿法に適用するめ，本研究では，測定する積雪に手を加えないで長期的実験式の導出には，実験データの蓄積が不可欠である。

に積雪の誘電率の変化を測定できる方法を開発すること

2.3

測定周波数として，C バンド（約 3GHz 〜 5GHz）の

GP 進入コースの予測計算

積雪時の GP 進入コースの飛行実験結果は，冬季の気が課題であった。

象条件が厳しいため殆ど得られていない状況であるが，今後，航空局の協力を得て飛行実験データの蓄積を図り
予測計算の有効性を確認する必要がある。また，GP 進入
コースの予測計算は，GP 反射面の積雪の誘電率，雪深お
よび反射面の積雪面の形状等を入力データとして用いるので高精度の予測が期待される。

ネットワーク
アナライザ

3.

まとめ
考案した「改良ガンマー法」は，GP 反射面の積雪に触れることなく測定機材の校正と誘電率の変化を長期間測
図1

積雪の誘電率測定装置系統図

定できる方法で，今後，その性能確認をする予定である。
また，GP 進入コースの予測計算では，飛行実験結果と比2.2

較をし GP 進入コースの予測精度の確認を行いたい。

改良ガンマー法

除雪しなくても積雪のεを測定できる方法「改良ガンマー法」を考案し，測定装置を平成 12 年度に試作して，

発表論文

平成 13 年 1 月に青森空港で性能確認のための積雪データa

横山他

積雪による航空機の進入コース変化の予測を収集した。図 1 に改良ガンマー法のシステム構成図を，について2000 年度日本雪氷学会全国大会，10 月 4 日，

その概要を以下に述べる。

B2-14

a

s

校正用と積雪測定用として，電気的な性能が等価な

中田，横山他

一対のアンテナを用い，それをスイッチで切り替えて使ンサー用する。校正用アンテナの地面に鉄板を敷いて除雪面とB2-7d

し，被測定積雪面には積雪測定アンテナを設置する。校UHF 帯積雪誘電率測定用プローブセ

2000 年度日本雪氷学会全国大会，10 月 4 日，

戸川，横山他

UHF 帯での積雪の誘電率

日本雪氷学会全国大会，10 月 4 日，B2-7

正用アンテナは，ネットワークアナライザの状態変化や−38−

2000 年度

空港面における SSR マルチパス除去方法の研究

1.

担 当 部

航空施設部

担 当 者

○加来信之

研究期間

平成 12 年度〜平成 13 年度
指向性の鋭い SSR アンテナのビームを航空機に向けて，はじめに空港面を走行する航空機の監視は，現在管制官の目視

その航空機が送信する応答信号を解読して，航空機情報と無線電話による位置の確認の他に，空港面探知レーダを得る方式は，既に実施した評価実験において解読可能（ASDE）を用いておこなっているが，この画面表示は一であることが明らかとなっている。しかし，マルチラテ

次レーダの反射波をそのまま表示しているため，航空機

レーション法による航空機の位置測定には，従局の方での位置は把握できるが識別することができない。この点

ビーム幅が広くて利得が低いアンテナを使用しているたを改善するため，航空機をシンボルとして表示するとと

め,マルチパスの影響を受けて，正確な位置を求めるのがもに，その航空機のコールサイン，機種などをデータブ

困難であった。そこで，固定したスレッショルドレベル

ロックとして付加する空港面航空機自動識別表示システを越えた信号を受信する今までの方式の受信機を，入力

ムを，平成 5 年度から 8 年度にかけて開発した。しかし，信号の強さによりスレッショルドレベルを変動させる能

このシステムは滑走路末端で ASDE と SSR で検出した到動式の受信方式に昨年度改修した。その改修効果を検証

着機の位置相関が得られたとき，SSR の識別番号を基にするために，今年度に評価実験を実施したが,真のパルス

飛行計画情報処理システム（FDP）から航空機の情報をとマルチパスとのレベル差が小さく，能動式受信機の動入手し，航空機がエプロンで停止するまでその情報を保作が不安定で，マルチパスを除去できるほどの効果が得持する方法を用いている。そのため，到着機には自動的られなかった。

に航空機情報をタグ付けできるが，出発機には手動で付3.

加しなければならない問題が残っている。

技術協力

出発機への自動的タグ付けをおこなうには，空港内で航空局より「空港面航空機自動識別表示システムの性SSR 信号を受信解読しなければならないが，空港は多く

能向上に関する技術協力」と「夜間及び悪気象条件下での建造物があるためマルチパスが多発する他に，航空機の TV 画像による誘導路上の航空機追尾を行うための整が輻輳し信号が重なり合うガーブル現象も数多く発生す

備要件調査」の 2 件の依頼があった。

る。したがって，飛行中の航空機を監視するために使用「空港面航空機自動識別表示システムの性能向上に関している SSR は，空港面においては使用できず，現在のする技術協力」は，空港面航空機自動識別表示システム

ところ航空機の情報を得ることができない。そこで，この距離分解能の高精細化と降雨クラッタ抑圧及び高機能のような環境下でも情報入手が可能な，マルチパスなど表示装置の液晶ディスプレイ化である。また「夜間及びの除去方法に関する基礎技術を確立する必要がある。

悪気象条件下での TV 画像による誘導路上の航空機追尾を行うための整備要件調査」は，ASDE のブラインドエ

2.

リアを補完する TV 監視装置を夜間でも使用可能にする研究の概要
当所で開発した空港面航空機自動識別表示システムは，ものである。
3.1 距離分解能の高精細化

走行中の航空機を ASDE で追尾しているため，航空機の位置は常に把握されているので，この ASDE の位置情報

空港面航空機自動識別表示システムは，平成 6 年度にを基に，指向性の鋭い SSR アンテナのビームを目標とす製作したもので，当時の技術では 1 秒毎にリアルタイム

る航空機に向けて静止させれば，ビーム外の SSR 信号にに処理するのが難しく，距離分解能を 1/256NM としてい影響されずに目標の信号を受信し，航空機を識別するこた。ところが，この分解能では航空機の位置表示が滑らとが可能となる。また，電子走査アンテナのモノパルス

かでないため，距離分解能を 1/512NM にする改造を昨年

測角により既に航空機の正確な方位を得ているため，受度実施した。今年度この改造効果を評価するため,実験用

信機 2 台だけでマルチラテレーション法による航空機の航空機に精密測位が可能なキネマティック GPS を搭載

位置を求めることができる。

し，この GPS 測位位置を真値と仮定して測位誤差を求め−39−

（a）処理前（a）航跡（b）抑圧処理後
図 2 降雨クラッタ抑圧効果（b）検出誤差
図1

実験小型機の検出精度た。その結果を図 1 に示す。これは，実験用航空機 B-99

位置がずれている。これに対し誘導路 B5 を直進走行してを誘導路 C から誘導路 B5 を経由して滑走路 B から離陸しいるときは，バイアス誤差はほとんどなく，測位誤差のたときのデータである。（a）がそのときの航跡を表して変化は誘導路 C と同様に最小処理単位で変化している。

おり，図右下の部分を拡大したものを別に示してある。

曲線部では，誤差が X 軸と Y 軸とに現れ，誘導路 C から細い実線が GPS により求めた航空機の航跡で，真の航跡

B5 への左回転では両者の合成である直距離は 1.5m，誘導と考えられる。黒丸が ASDE 信号から求めた 1 秒毎の航路 B5 から滑走路 B への左回転では直距離は 2.3m であっ空機の位置である。（b）は GPS を基準として求めた航路

た。この値は，航空機の大きさ（B767 で全長 48.5m）と逸脱量で，GPS と ASDE の測位タイミングを同期できな

比較すると，極めて小さいので空港面を監視する装置といため真の誤差を求めることができず，この逸脱量を測して十分な測位精度を有している。また，改造前と比べ位誤差と考えた。これは ASDE 測位点から GPS 航跡に垂て走行時の表示が滑らかになった。

線を下ろしたときの X 座標成分と Y 座標成分の値で，X 座

3.2

降雨クラッタ対策

標に沿って走行する誘導路 C と滑走路 B では X 座標成分

準ミリ波を使用している ASDE は，雨滴の反射で生じは 0 となり，Y 座標に沿って移動する誘導路 B5 では反対

る降雨クラッタが発生し易く，降雨時の監視に支障があに Y 座標成分が 0 となる。誘導路 C を直進走行しているった。この ASDE 信号を使用する空港面航空機自動識別

ときの Y 軸の誤差は，約 1.0m のバイアス誤差を有してお表示システムは，降雨クラッタにより偽像が多数発生し，り，測位精度が悪くなる場合は，最小処理単位の 3.6m で航空機の追尾ができなくなる現象が生じる。この問題を−40−

解消するため,平成 7 年度より東京電機大学との間で共同
研究「降雨時における空港面探知レーダのクラッタ処理の研究」を実施してきたが,画像処理において雑音除去に使用する収縮法をレーダ信号に応用する方法が適していることが明らかとなった。この収縮法の抑圧効果を検証するために昨年度空港面航空機自動識別表示システムを改造した。今年度は，この抑圧効果を評価するため，仙台空港において雷雨の時に航空機（B767）が走行するデータを ASDE 信号記録装置に記録し，そのデータを用い

図 3 液晶型高機能表示装置て降雨クラッタの中を走行する航空機を追尾できるように空港面航空機自動識別表示システムの調整をおこなった。その結果，降雨強度 17mm/h の雷雨でも着陸からエプロンで停止するまで支障なく追尾可能となった。図 2に，抑圧処理により変化する信号の状態を示す。（a）が抑圧処理前の信号で，降雨強度 17mm/h で発生している
降雨クラッタの中に B767 が埋もれているときのシステムの内部信号である。（b）はクラッタ抑圧処理を行った後の信号で，航空機の形状は変化しているが,ほとんど降雨
クラッタは消去されている。
3.3 液晶型高機能表示装置
平成 6 年度に製作した空港面航空機自動識別表示シス
テムの表示装置は，20 インチ角型の CRT ディスプレイを用いていたが，管制塔への設置および交換が困難であっ

a

配置図

b

航跡

た。最近の計算機技術の発展に伴い液晶型ディスプレイ
が高輝度化されたため,明るい管制塔内でも液晶型ディスプレイが使用可能か否か検討することになった。
今年度，対角 21.4 インチ，表示画素数 1600 × 1200 ドット，視野角 85 度（水平，垂直）の性能を有する液晶ディ
スプレイを用いた高機能表示装置を試作した。これは，表示機能は CRT 型高機能表示装置と同等で,ディスプレイ
を液晶型に置き直したものである。今年度 3 月に，管制塔内でこの液晶型高機能表示装置が使用できるか，飛行場管制の経験がある管制官 8 人で評価実験を実施した。
その結果，明るい管制塔内でも十分に使用できることがわかった。図 3 に本装置の外観を示す。
3.4

TV 画像による航空機の監視

空港内の建造物等により生じる ASDE のブラインドエ
リアを補完するため，平成 7 年度に製作した TV 画像を処図 4 TV 画像による航空機の監視理して航空機の位置を標定し，監視する航空機画像識別装置を，誘導路上でも使用できるように，ステレオ方式

台のカメラで監視できるようにした。（a）の黄色線で囲と赤外線カメラに適用できるよう改造した。

まれた区域が 1 台のカメラの監視域で，2 台のカメラの監図 4 に示すように，仙台空港南西側にカメラを 2 式（可視域が重なった部分が，ステレオ方式で位置を標定でき視カメラ及び赤外線カメラ）を設置し，誘導路 B3 を含むる区域である。

区域を ASDE ブラインドエリアと仮定し，その場所を 2

この場所を走行する各種の航空機のビデオを記録し，−41−

そのビデオデータを用いて航空機画像識別装置の調整と，の TV 画像による誘導路上の航空機追尾を行うための整

空港面航空機自動識別表示システムとの連接調整を実施

備要件調査」の 2 件を実施し，昨年度改造した空港面航した。その結果，（b）に示すように仮定した ASDE ブラ

空機自動識別表示システムの距離分解能の高精細化と降インドエリアを走行する航空機を TV 画像で標定可能と雨クラッタ抑圧効果の検証実験をおこない，十分な性能なり,さらに ASDE 信号を用いた空港面航空機自動識別表を有していることを確認した。高機能表示装置の液晶デ示システムとの間で追尾を移管できることとなった。こィスプレイ化では，高輝度液晶ディスプレイを用いた高れにより，空港内の ASDE ブラインドエリアを，実質的機能表示装置を試作し，管制官評価を実施した結果，明に解消できることになった。

るい管制塔内で使用できることが認められた。ASDE の

1 月に管制官 11 名による評価実験をおこない，ASDE

ブラインドエリアを補完する TV 監視装置を，誘導路上の補完装置として十分に飛行場管制に使用できることがで使用できるように，画像識別装置を改造するとともに，わかった。

仙台空港で評価実験を行い，ASDE ブラインドエリアでの飛行場管制に使用できる性能を有していることが認め

3.

られた。

むすび
マルチパス環境下において SSR 信号を解読するため，

ASDE 検出位置を基に電子走査アンテナのビームを目標

掲載文献に向けて SSR 信号を受信し，航空機を識別する方法の実a

清水めぐみ，幸谷智，三輪進，加来信之：収縮法

験を進めた。今年度は改修した受信方式で実験を行ったを用いたレーダ SCR の改善 ，信学論（B），vol.J83-B

が，ビーム幅の広いアンテナではマルチパスの影響が大No.7，平成 12 年 7 月s

きく出て，希望したようなデータが得られなかった。

三輪進，斎藤彰彦，幸谷智，加来信之：

レーダ

技術協力では，「空港面航空機自動識別表示システムの性SCR に関する一考察 ，信学技報，SANE-2000-53，平

能向上に関する技術協力」と「夜間及び悪気象条件下で成 12 年 9 月

メガフロート（浮体式海上）空港における ILS の安定性に関する試験研究（その 3）（平成 12 年度受託第 2 号）

1.

担 当 部

航空施設部

担 当 者

横山尚志

研究期間

平成 12 年 5 月 26 日〜平成 13 年 1 月 31 日
ースへの影響について評価をした。

はじめに
海上空港は，埋め立て方式と浮体方式に大別される。

2.

メガフロート技術研究組合は，滑走路長 900m の浮体式研究の概要および成果の海上空港モデルを建造して，洋上における施工・耐用台風が到来するとうねりと風波でメガフロートは変形技術，空港施設の機能確保に関する技術および環境へのをするが，これによって GP 反射面にできる電波の反射影響について各種の試験研究を実施している。空港施設

点が上下動して，GP 進入コースに影響が生じる可能性がとして多くの無線施設が用いられているが，それらの無ある。これは陸上空港にはない現象である。そこで，飛線施設の中で，地面反射を利用して進入コースを形成す

行実験と予測計算により波浪による弾性変形の影響を確る ILS（計器着陸装置； Instrument Landing System）GP

認することとした。
まず，波浪による浮体の弾性変形は動的な現象である。

（グライドパス；高低誘導装置）が最も浮体の空港面構造

メガフロート研究組合は波浪の有義波高を 2.3m，有義波と弾性変形の影響を受けることが懸念されていた。
そこで，平成 11 年度には，浮体の地面構造と周辺構造

周期を 5 秒程度として浮体の弾性変形を解析した。その物による GP 進入コース特性について，飛行実験と予測

結果，台風時の弾性変形の波長は約 200m 〜 300m，浮体計算により，浮体の 2 層構造の地面による影響を明らかの上下振幅は± 0.2m であることが分かった。
そこで，台風相当の変形を GP 反射面に生じさせて，にした。平成 12 年度には，浮体の弾性変形と GP 進入コ−42−

（b）滑走路方向の GP 反射面の変形
図 1 GP 反射面と注水前後の変形

図2

注水変形前後の GP 進入コースの変化

飛行実験を実施することにした。今回は，GP 反射面の中ことが明らかになった。陸上空港でも積雪時に類似の現程にあるバラストタンクに海水を 4500 トン注水して静的象が生じることがあるが，積雪との相異は反射面に形成な変形を生じさせた。図 1 に GP 反射面と注水前後の変形される反射点が動的に移動する点である。従って，進入を，図 2 に注水前後の飛行試験結果と予測計算結果を示

機が速度一定で降下すると，図 2 に示すような注水前とす。飛行実験結果は，予測計算結果と 1 〜 2NM では必ず注水後のコース偏移の間で GP 進入コースが動的変形でしも一致していない。その原因は，飛行試験に使用した

上下振動を繰り返すが，その振動は時間的に変化するた

YS-11 型機では 3 次元の機体の位置座標が計測できないた

め，機上の進入コースは図 3 に示すパスベンドを生じる。

めで，事測計算では航空機が理想コースを飛行したもの

台風のうねりと風波で生じる GP 進入コース上のパスベとしてコース偏移を求めている。しかしながら，3 〜

ンドは浮体構造により変わるが，今回の場合，ICAO の

6NM では計算値と実験値はほぼ一致しており，この結果

CAT Ⅲの規格値をほぼ満足していることが分かった。

から GP 進入コースは注水前後の変形で上下に偏移する−43−

（b）大型台風による弾性変形の場合
図 3 弾性変形による進入機の指示値
3.

参考文献

まとめ

a

GP 進入コースに及ぼすメガフロートの弾性変形の影響

横山 et al.；The Elastic Deformation of

MEGA-について，大型台風による浮体の弾性変形の解析，弾性FLOATand its effect on the GP (Glide Path） Course

変化による GP 進入コース変化の解析を行った。

Structure

Proceeding of OMAE 01 20th International

Conference Offshore Mechanics and Arctic Engineering,

その結果，動的な弾性変形が生じると，GP の進入コー

Rio de Janeiro, Brazil, June 3-8, 2001

スが上下に振動することが明らかになった。このような
s進入コースを降下すると，周辺構造物に類似したパスベ

横山他；

メガフロート空港における弾性変形のグンドを生じるが，大型台風の弾性変形による GP 進入コ

ライドパス特性への影響

ースのパスベンドは，時間によって変化し，台風が去れ

会 春季講演会，東京水産大学，May 24, 2001

ば消滅する現象であることが分かった。

−44−

日本航海学会 航空宇宙研究

3ある。8.は将来の航空交通流管理システムの高度化を実電子航法評価部Ⅰ現するためには，空港における航空機の運航状況をシス

年度当初の試験研究計画とそのねらい

テムに入力することが不可欠であり，これに必要な次世

平成 12 年度における研究は，行政当局の要望などを考

代飛行場管制卓の開発を行う研究である。9.は航空管制

慮して，下記のように計画した。
1.

2.

の現場における新たな情報機器の導入による，業務環境

輻輳海域における海上交通流管理の高度化に関すの変化の良否の判定に非接触型の疲労計測法である，発る研究

話音声をカオス理論により分析する手法で実現しようと

CNS/ATM パッケージに対応した空地データリンする研究である。

ク統合化の研究
3.

ADS 環境下での国際航空交通流管理手法の研究

4.

大都市圏空域の航空路の有効利用に関する研究

CNS/ATM パッケージに対応した空地データリンク統

5.

データ通信対応管制情報入出力システムの研究

合化の研究は本年度が最終年度である。本研究では

6.

カメラ画像からの直線的要素の検出に関する研究

CNS/ATM パッケージの検証などを目的に海外テストベ

7.

小型航空機向け情報通信機器に関する調査研究

ットとの接続実験を行った。その結果インターネット通8.

航空交通流管理に対応した次世代飛行場管制卓の信サービス，上位層通信サービス，空対地のアプリケー

研究

ションである管制官・パイロット間データリンク通信/自カオス理論によるヒューマン・ファクタの計測に

動従属監視の相互接続性や運用性について良好な結果を関する基礎研究得た。地対地のアプリケーションである ATS メッセー

9.

Ⅱ

試験研究の実施状況

1 の研究は運輸政策局の主導による研究であり，経費

ジ・ハンドリング・システムの海外接続実験も良好な結は運輸技術研究調査費によるものである。2 〜 5 の研究は果であった。また，航空移動衛星業務サブネットワーク

航空局からの要望研究であり，経費は空港整備特別会計のデータ転送速度の評価を疑似衛星サブネットワークをによるものである。また，6 〜 9 は一般研究である。

用いて行ったところ自動従属監視について洋上空域での1 は海上交通の分野に情報化技術・知能化技術を導入

運用については可能であるとの結果を得た。

（インテリジェント化）し，海上交通管理の高度化を図る

ADS 環境下での国際航空交通流管理手法の研究では，研究である。2 は国際民間航空機関（ICAO）で提案され洋上経路等を対象とする航空交通流管理手法について検た航空通信ネットワークの技術基準案である CNS/ATM討を進めた。飛行計画段階と出発段階における調整の比パッケージをシミュレーションと実証実験により検証す較検討のため，両調整方法を模擬する飛行計画調整シミる事を目的とした研究である。3 は自動従属監視（ADS）

ュレータおよび洋上合流シミュレータを改修した。管制や管制官パイロット間データ通信（CPDLC）等の整備が官参加のシミュレーション実験により，両調整方法の組進められている中，これらの環境整備を有効に活用し，み合せ手法を検討した。また， 新東京国際空港のように，増加した国際航空交通流と国内交通流を統一的に管理し，その到着機の大部分が国外空港からの出発である空港を全体として円滑な航空交通流を形成するための手法を開対象とする航空交通流管理手法の検討も行った。通過計

発する研究である。4 は航空管制シミュレーション装置

画調整シミュレータを製作し，基礎的な空港の滑走路使を用いた実時間シミュレーション及び高速シミュレーシ

用スケジュールを作成する機能を確認した。

ョンを用いて空域容量評価手法を確立して大都市圏空域

大都市圏空域の航空路の有効利用に関する研究では，の航空路の空域設計評価手法を確立することを目的とし本年度は，昨年度に引き続き，航空管制シミュレーショ

た研究である。5 は将来のデータ通信の導入に対し，音ン装置の整備を進め，大規模な実時間シミュレーション

声とデータ通信の混在する場面における管制業務形態の装置を構築した。これにより，任意の空域で多数のセク構築とその業務の遂行に必要な情報機器の開発を行う研タ構成が可能になり，航空管制シミュレーション実行の究である。6 はカメラで取り込んだ画像から人工物に多環境が整備できた。また，高速シミュレーションによるい直線的要素の検出を行い，対象物の位置，速度，移動評価手法についても引き続き，実験を実施するとともに，方向などを抽出する手法を開発し，電子航法に利用する

実時間シミュレーションと結果の相互比較等により検討研究である。7 は小型航空機やヘリコプタ等の運行を支を進めていく予定である。

援するために必要な情報通信機器の調査を行ったものでデータ通信対応管制情報入出力システムの研究では，−45−

本年度は，データ通信を主要な通信手段として管制業務

ー・ラッピング技術に関する調査研究を行っている。まが行われる状況を想定し，そこにおける管制業務形態にた，サテライト空港における管制業務の効率化を目的とつき調査検討を行うとともに管制卓に必要な要素の調査して，これに対応する飛行場管制卓の研究開発も行っても行った。そしてこれらの結果を踏まえデータ通信管制いる。
カオス理論によるヒューマン・ファクタの計測に関す

卓モックアップを試作した。
カメラ画像からの直線的要素の検出に関する研究では，る基礎研究では，発話音声をカオス理論により分析する

時間・空間的に異なる画像を処理することで画像センサ

ことで疲労の検出がリアルタイムで行えるソフトの開発と対象物との相対距離，角度などを検出する手法についができ，リアルタイムを必要とする用途への適用性が実て検討し，解析を行った。その結果ノイズに影響を受け現できた。

やすいことがわかった。その対策として画像処理範囲を
Ⅲ

動的に変化させる方法が有効であることがわかった。

試験研究の成果と運輸行政，産業界，学会等に及ぼす効果の所見小型航空機向け情報通信機器に関する調査研究では，
運航支援情報システムに活用の可能性が考えられる情報

当部が実施している研究の成果は，今後設置・運用す

通信機器（情報通信方式）について基本的な調査としてる施設に対する技術基準，設置基準の策定など運輸行政

実用間近な VDL（極超短波データリンク）の小型機へのに直接寄与している。また，ICAO における国際的な技適用可能性について調査した。

術基準の検討に寄与している。これらの成果は日本航海学会，電子情報通信学会及び日本航空宇宙学会等で発表

航空交通流管理に対応した次世代飛行場管制卓の研究は，管制システムは将来 ATN（航空通信ネットワーク）している。
（電子航法評価部長

を基盤としたシステム構築が必須であることからレガシ

長谷川

英雄）

輻輳海域における海上交通流管理の高度化に関する研究
担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

水城

研究期間

平成 12 年度−平成 17 年度

南海男

士郎

17,000 千円

平成 12 年度経費
1.

矢田

情報の画像合成法について検討していく予定である。ま

はじめに
陸上交通における高度道路交通システムと同様に，海た，AIS 情報を海上交通流の予測／制御に有効に利用す

上交通の分野においてもデジタル情報通信技術を利用しるため，輻輳海域におけるトラフィック・シミュレーシて安全や効率の飛躍的な向上を図ることが求められておョンを行うが本年度はその基本部分を製作した。

り，次世代の海上交通システムを構築していくことが必要である。
本研究は，国土交通省で実施する「海上交通のインテ

2.

研究の概要

2.1

AIS 情報の VTS への導入による海上交通流管理シス
テムの高機能化

リジェント化に関する技術開発」の一環として実施する
もので，主として AIS（Automatic ship Identification

VTS レーダに AIS 情報を取り込み，レーダ上の船舶をSystem）情報の VTS（Vessel Traffic Management System）

自動識別・追尾し AIS 情報を最適な形式で表示することへの導入による海上交通流管理システムの高機能化と輻ができるシステムを開発することが第一段階として必要

輳海域における海上交通流制御技術の高度化を図ることである。
このため，平成 12 年度では AIS 地上局の基本装置を整が目的である。
このため，平成 12 年度では AIS 地上局の基本装置を整備するとともに，各種条件における実験データを収集す

備し，各種条件における実験データを収集するためのるための AIS データ収集装置を製作した。図 1 に AIS デー

AIS データ収集装置を製作した。これらを用いて VTS レ

タ収集装置を含む陸上 AIS 実験システムを示す。
今後，これらを用いて VTS レーダ・データと AIS デー

ーダデータと AIS データを収集して，VTS レーダと AIS

−46−

図1

陸上 AIS 実験システムの概念図
変針点：任意，変針点数： 10 以上

タを収集して，VTS レーダと AIS 情報の画像合成法につ④船長機能いて検討していく予定である。
2.2 輻輳海域における海上交通流制御技術の高度化

保針・変針・避航の動作をシミュレート可能

AIS 情報を海上交通流の予測／制御に有効に利用する
3.

ため，輻輳海域におけるトラフィック・シミュレーショ

まとめ
5 年計画の初年度として，AIS 地上局の基本装置を整備ンを行うがその基本部分を製作した。

するとともに AIS データ収集装置と輻輳海域におけるトこのシミュレータの基本的な機能および性能は，次のラフィック・シミュレータの基本部分を製作した。

通りである，

今後これらを有効に活用して，VTS レーダと AIS 情報①対象海域設定
任意に設定可能，海域内設定可能ゲート数： 10 ゲーの画像合成法，船舶の自動識別・追尾等および輻輳海域

ト以上

における海上交通流制御について検討していく予定であ
る。

②船舶設定
シミュレーションに用いる船舶の母型船数： 100 種
以上，船舶性能設定範囲：任意，レーダ・レンジ：

4.

掲載文献

30 マイル以上a

平成 12 年度高度情報通信技術を活用した海上交通のインテリゼント化に関する技術開発報告書：国土交通③交通流／航行環境

省総合政策局（平成 13 年 3 月）

ゲート別・船種別の船舶発生頻度：任意，船舶毎の−47−

CNS/ATM パッケージに対応した空地データリンク統合化の研究
担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

○板野

研究期間

平成 8 年度〜平成 12 年度

平成 12 年度

44,500 千円

賢

塩見格一

はじめに

度はこれをふまえて ULCS と CPDLC（管制官・パイロッ

航空通信ネットワーク（ATN ： Aeronautical

ト間データリンク通信）および ADS（自動従属監視）のTelecommunication Network）は，従来個別に行われて接続実験を行った。さらに平成 12 年度には当所衛星航法

いた航空におけるデータ通信を ISO（国際標準化機構）部で試作した擬似 AMSS（航空移動衛星業務）サブネッの提唱する OSI（開放型システム間相互接続）に準拠しトワークを用いた通信実験を行った。ここでは，その概たビット指向型のデータ通信に統一し，航空通信用のイ

要と実験結果について述べる。

1.

ンターネットを構築して行くものである。
2.

ATN の SARPs（標準化及び勧告方式）は，コアパート

海外接続実験および擬似 AMSS サブネットワークを（第 10 付属書の改定部分）と Doc.9705 と呼ばれる技術書

用いた実験の概要で構成されている。この第 1 分冊はシステム要件に関し

ATN の実現を目的として，欧州，オーストラリア等でて，第 2 及び第 3 分冊はそれぞれ空対地及び地対地のアプは国際間での試行・接続などの実運用を意識した評価実

リケーションに関してまとめられている。第 4 及び第 5 分

験が進められている。一方，我が国は平成 17 年頃までに冊が通信サービスに関するもので，第 4 分冊は OSI5 層以

ATN の運用を公表しており，この計画に沿った整備を行

上の ULCS（上位層通信サービス）を，また，第 5 分冊はうためには，早急に ICS の接続性の検証に加えて，ULCS

4 層以下の ICS（インターネット通信サービス）をまとめ

及びアプリケーション間の相互接続性の確認を実施しなたものである。

ければならない状況にある。また，我が国と諸外国とのICAO

当所では 1996 年までの Doc.9705（CNS/ATM-1 パッケ

SARPs に対する解釈の相違などによる問題点を，ージと呼ばれる）の検証などを目的として平成 10 年度か

ATN の整備に先立ち明らかにし解消することが重要であを行っている。平成 10 年度にり，これらの目的のため当所の実験システムと海外のテら海外との接続実験（1），（2）行った実験は ICS（パケットを目的の相手に届けるため

ストベッドとの接続実験が不可欠である。
このため，平成 10 年度から接続実験を開始し平成 12 年の通信サービス）に関するもので，平成 11 年度から 12 年

図 1 通信実験の構成図−48−

度までに CPDLC/ADS アプリケーションを含めた相互接

空地データリンクの両端では必須のものである。

続性を海外テストベット（ユーロ・コントロールおよび航空機側及び地上側のネットワークはハブを用いたエアサービス・オーストラリア）との接続実験で確認しLAN で構成される。航空機 BIS と AES（航空機地球局）

た。平成 10 年度は ICS の接続性の検証実験を BIS レベル

間，及び地上 BIS と GES（地上地球局）間の接続は x.25で行い良好な実験結果であった（1）。平成 11 年度下半期かを用いた WAN（回線速度 9600bps）を用いる。また，性らは ULCS 及び CPDLC/ADS アプリケーションの接続性能測定装置は一種のプロトコルアナライザで，航空機側の検証を行い，当初は SARPs の解釈の相違などから芳し

及び地上側の LAN 上のパケットを監視し，パケット出現

い結果は得られなかったが（2），現在では良好な結果を得の絶対時間から，各パケットの差分をとって通信時間を

ている。

計算する。

また，我が国は平成 15 年度頃には MTSAT（運輸多目

衛星データリンク実験システムは，AMSS サブネット

的衛星）の航空通信への運用を予定しており，MTSAT

ワークを模擬し，BIS との接続には x.25 を用いるが，では ICAOAMSS − SARPs に準拠した通信プロトコル

AES と GES 間の通信には ICAO の AMSS-SARPs に準拠しが用いられるため，ATN の空地サブネットワークとしてたプロトコルが用いられる。また，フェージング・シミ

使用可能である。このため，平成 12 年度は衛星航法部でュレータにより電波伝播におけるレベル変動やノイズな試作した擬似 AMSS サブネットワークを用いて ATN の通どの影響が模擬できる。AMSS のデータ伝送速度は

信実験を行いデータ転送速度などの測定を行った（3）。

600bps と 10500bps を用いた。

図 1 に擬似 AMSS サブネットワーク（図中の衛星デー
3.

タリンク実験システム）を用いた通信実験の構成図を示

実験結果す。衛星データリンク実験システムを挟んで性能測定装実験は AMSS の回線速度 600bps のノイズの無い場合と置を省く左側が航空機側で，右側が地上側である。

C/No 比 31.9db（搬送波電力対雑音電力密度比）を，回CPDLC/ADS 航空機シミュレータが機上のパイロット用

線速度 10500bps の場合はノイズの無い場合と C/No 比の CPDLC と ADS の操作表示端末である。CPDLC 及び

42.9db の場合について測定した。C/No 比の値は BER

ADS 操作表示端末が，管制官用の GUI を提供する操作表（ビット誤り率）10-5 を満足する最小の値とした。

示端末であるが，ATN に関する通信の処理は

図 2 にコネクション確立要求を含まない ADS 及びCPDLC/ADS サーバが行う。CPDLC 及び ADS 操作表示

CPDLC のデータフォーマットの一例を示す。ATN では

端末と CPDLC/ADS サーバ間ではプロトコルに TCP/IP

図 2 の TP 層ヘッダ以降の TPDU（トランスポート層プロを用い，CPDLC/ADS サーバと航空機シミュレータ間はトコル・データ・ユニット）の最大サイズが 1024 バイト

OSI を用いる。また，BIS は一種のデータの中継機で，各なので，ATN に接続される各データリンクの取り扱える最大ユーザデータサイズも同程度以上が望ましい。
しかし，AMSS では X.25 のユーザデータサイズが最大で 128 バイトであり，CLNP（コネクションレス・ネット
ワーク・プロトコル）ヘッダだけでもこれより大きいた
め各 BIS は LAN から送られてくるパケットを必ず 2 個以上に分割して衛星データリンク実験システムに送信する必要がある。これは AMSS の取り扱えるユーザデータが最大 144 バイト程度であることによる。このため，データの伝送に時間がかかる。
また，ADS データの大きさは今回は数バイトから 20 バ
イト程度（ADS レポートは 18 バイト）で，CPDLC デー
タの大きさは十数バイトからフリーテキストで 256 バイ
ト程度であった。
3.1 ADS の実験結果
ADS は地上からのコントラクトにより，航空機側から

図2

位置情報などを含む ADS レポートを地上に送信したり，

CPDLC/ADS の空地データリンクに送られるデータフォーマット−49−レポートの送信を止めたりするアプリケーションである。

ある場合とない場合の通信時間の差については，にシー今回用いたコントラクトは demand（一回限りの ADS レ

ケンスの違いによるものと考えられる。また，測定値のポート要求）と periodic（周期的な ADS レポート要求）

ゆらぎには，AMSS のスロット予約のタイミングなどがの 2 種類である。ADS は同じコントラクトでもダイアロ含まれると考えられる。また，ノイズの影響についてはグがある場合とない場合があり（ATN のアプリケーショ

有意な差は見られない。回線速度 10500bps では 600bps

ンはダイアログサービスを用いているが，ダイアログがに比べて 4 〜 4.5 倍ほど高速であったが，回線速度ほどの確立されている場合とそうでない場合がある。），データ差は見られなかった。これは回線速度が影響するのはデ伝送手順が異なり，通信時間も異なる。つまり，まだ一ータ伝送にかかわる部分であり，メッセージの分解・組

度もコントラクトを要求していない航空機に対してコン

み立て等のプロトコルに係わる AMSS 内部の処理には影トラクト（demand でも periodic でも）要求する場合など

響せず，この部分でかなりの時間が取られるためと考えがダイアログのない場合で，periodic コントラクト中のられる。

航空機（ダイアログは確立されている状態）に対して

3.2

CPDLC の実験結果

表 2 に CPDLC 操作端末と航空機シミュレータ間の往復

demand コントラクトや periodic コントラクト要求を行う

通信時間を示す。表 2 の上から一番目がスタート処理の，場合などがダイアログがある場合である。
ここで，ADS の実験結果の一例を示す。表 1 は，ADS

二番目が終了処理の往復通信時間である。三番目以降が操作端末からコントラクトを送信してから，航空機シミ

CPDLC メッセージを送信してから応答が返ってくるまで

ュレータからの応答が返るまでの時間を示す。表 1 の通の時間である。最後の処理を除いて，いずれも地上側か

信トラフィック量は衛星データリンク実験システムに送ら送信を始めたものである。

られる各シーケンスでのトラフィックの総量である。ま

CPDLC メッセージの送受信では，スタート処理でコネた，各コントラクトに対して ADS レポートが返ってくる

クションの確立やダイアログの確立が行われているので，

場合と，Negative-Ack（否定応答）が返ってくる場合が

ADS のようなダイアログの有る無しの問題は発生しなある。Cancel 要求は ADS レポートの送信をとめるのに用い。しかし，CPDLC ではサーバと航空機シミュレータ間い，表 1 では Cancel 要求してから応答が返ってくるまで

ではメッセージを受信した側が Lack（ロジカル・アクノの時間を示す。

レッジ）を返すので ADS に比べ手順が複雑になる。また，

表 1 から，往復通信時間は，回線速度が 10500bps では

この Lack はアプリケーション・レベルのものなので，トコントラクトの種別にかかわらず約 10 秒である。回線速

ランスポート層ではメッセージと同等とみなされ，Lack

度が 600bps では，ダイアログのない場合は 37 〜 46 秒で，に対しても Ack を返す必要がある。このため，CPDLC はダイアログがある場合は 42 〜 59 秒である。ダイアログのADS に比べ今回用いたメッセージのデータサイズは殆ど

表1

ADS 操作端末−航空機シミュレータ間往復通信時間（レスポンスタイム）−50−同等なのにより通信時間がかかる。また，表 2 の空地間ーションの一部）の相互接続性や運用性については良好

データサイズはそのシーケンスで用いられた CPDLC メ

な結果を得た。また，地対地アプリケーション（第 3 分

ッセージと Lack のデータサイズの総和を示す。

冊）については，AMHS（ATS メッセージ・ハンドリン

表 2 からフリーテキストを除く CPDLC メッセージの往

グ・システム）の海外接続実験（豪州および米国）が航

復通信時間は回線速度が 600bps の場合は約 63 〜 64 秒，

空局の IDEC で行われ，良好な結果を得ている。

10500bps の場合は約 13 〜 14 秒程度であった。フリーテ

平成 12 年度は，空地データリンクの一部である AMSS

キストの場合は CPDLC のデータ自体が大きい（20 バイ

サブネットワークのデータ転送速度等を評価するため，

ト前後に対して 256 バイト）のでより時間がかかってい当所衛星航法部の擬似衛星サブネットワークを用いて通る。また，回線速度 10500bps では 600bps に比べて 4 〜

信実験を行った。実験結果は，ADS に関しては回線速度4.5 倍ほど高速であったが，ADS の場合と同様に回線速度

600bps および 10500bps ともに洋上空域での運用についてほどの差は見られなかった。

は可能であるという結果を得た（3）。

ここで特異なデータについて考察する。CPDLC メッセ

Doc.9705 の改訂作業は現在でも続けられており，2000

ージの送受信の通信時間で，表 2 の回線速度 10500bps で年に開催された ATN パネル 3 では大幅な改訂が行われ38 秒を超えるデータが 2 件，回線速度 600bps で 75 秒を超た。今後はパネル 3 に対応した ATN 研究が望まれる。

えるデータが 3 件ある。これらは BIS の通信履歴から，いずれも衛星データリンク実験システム内部で処理中の参考文献

データがあり送信遅延が発生したため，BIS での処理がa

板野賢，塩見格一： ATN の国際接続実験について ，
第 31 回電子航法研究所発表会概要，平成 11 年 6 月．

待たされたためと考えられる。
s4.

板野賢，塩見格一：

ATN の国際接続実験について（その 2），第 32 回電子航法研究所発表会概要，平成 12まとめ

年 6 月．

本研究では，CNS/ATM-1 パッケージの検証などを目d的として，海外テストベットとの接続実験を行った。そ板野賢，塩見格一，藤田光紘：

擬似衛星サブネッの 結 果 ， I C S （ 第 5 分 冊 ）， U L C S （ 第 4 分 冊 ），トワークを用いた ATN 実験 ，第 33 回電子航法研究所

CPDLC/ADS（第 2 分冊に記述された空対地アプリーケ

発表会概要，平成 13 年 6 月．

表2

CPDLC 操作端末−航空機シミュレータ間往復通信時間（レスポンスタイム）−51−

ADS 環境下での国際航空交通流管理手法の研究
担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

○福田

研究期間

平成 10 年度〜平成 13 年度

平成 12 年度経費
1.

豊

福島幸子

岡

恵

井無田貴

塩見格一

45,900 千円
画調整シミュレータは，先行機と後続機の間隔等の制約

はじめに現在，我が国および東アジア各国において大規模空港

条件の設定，問題解決ルールを設定することにより，制の整備が進められている。将来これらの空港整備が完了

約条件を満足する滑走路使用スケジュールを作成する。

した場合，東アジアと北米間等の国際航空交通量の増加2.2が予想される。洋上管制においては，運輸多目的衛星等

管制官参加のシミュレーション実験を利用する自動従属監視（ADS:Automatic Dependent

洋上経路を対象とする飛行計画段階と出発段階の調整

Surveillance） や 管 制 官 パ イ ロ ッ ト 間 デ ー タ 通 信の組合せ手法を検討するために，管制官の参加による管（CPDLC:Controller Pilot Data Link Communicaitons）等

制シミュレーション実験を実施した。飛行計画調整シミの環境整備が進められている。これらの環境整備を有効ュレータにより飛行計画段階で調整を実施したシナリオに活用することにより，増加した国際航空交通流と国内と未実施のシナリオを作成し，管制官が洋上合流シミュ

航空交通流を統一的に管理し，全体として円滑な航空交

レータを使用し，出発段階の調整である管制承認の判断

通流を形成する手法の開発が望まれている。

をした。

本研究では，航空交通状況の予測を行い，特定の航空実験したシナリオでは，飛行計画段階の調整を実施す

路や空港への航空機の一時的な過度の集中を防止する航ることにより出発段階での調整の作業量が減少すること，

空交通流管理手法を検討することを目的とする。平成 12

出発機の出発待機時間の最大値が減少すること等が確認

年度は，洋上経路等の我が国の飛行情報区（FIR ： Flight

できた。

Information Region）から出域する航空路を対象とする航2.3

空交通流管理手法について検討を進めると共に，新東京

統計情報処理システムの試作

国際空港のように，その到着機の大部分が国外空港から

航空交通流管理手法の検討のためには，航空交通状況の出発である空港を対象とする航空交通流管理手法の検の把握が重要である。航空機の運航データを解析する機討を行なった。

能およびその情報の共有化手法を検討するために，統計
情報処理システムを試作した。統計情報処理システムで

2.

は ， 飛 行 計 画 情 報 処 理 シ ス テ ム （ FDP:Flight Data

研究の概要

Processing System ）の統計データをデータベースに読2.1 航空交通流管理ソフトウェアの製作
洋上経路を対象とする航空交通流管理として，洋上空

み込み，航空路上の指定した地点を通過する航空機の情域への出域時に適正な航空機間隔を確保するために運航報等を検索することができる。情報の共有化のモデルを者側の希望する飛行計画に対して，出発待機や高度変更

目指し，クライアント／サーバ・システムとして構築し，等の調整を実施する。この調整を飛行計画段階で実施すクライアントはウエブブラウザを利用する。検索結果をる方法と出発段階で実施する方法について検討した。飛データ解析するために，ヒストグラムを求める機能を持行計画調整シミュレータは，米国のトラックアドバイザつ。

リのような飛行計画時の調整機能を持つ。洋上合流シミ
３．おわりにュレータは，出発前管制承認の調整業務を支援する機能を持つ。本年度は，このシミュレータの問題検出および洋上経路等を対象とする航空交通流管理手法について

解決機能の向上，表示機能の向上のための改修を実施し検討を進めた。飛行計画段階と出発段階の調整の比較検た。

討のため，両調整方法を模擬する飛行計画調整シミュレ

空港を対象とする到着機の航空交通流管理を検討する

ータおよび洋上合流シミュレータを改修した。管制官参ために，通過計画調整シミュレータを製作した。通過計

加のシミュレーション実験により，両調整方法の組み合−52−

ウム講演集，平成 12 年 10 月

せ手法を検討した。
f

新東京国際空港のように，その到着機の大部分が国外

福島，井無田，岡，福田，塩見：

洋上経路への出空港からの出発である空港を対象とする航空交通流管理

発調整に関する一検討 ，電子情報通信学会 2001 年総手法の検討を行った。通過計画調整シミュレータを製作

合大会講演論文集（通信 1）,平成 13 年３月
g

し，基礎的な空港の滑走路使用スケジュールを作成する

福田，岡，福島，井無田，塩見：

国際線の到着機の航空交通流管理手法について ，第１回電子航法研究

機能を確認した。

所研究発表会講演概要，平成 13 年 6 月

今後は，より現実に近い運用環境を想定し，航空交通h

流管理手法の検討する予定である。

福島，井無田，岡，福田，塩見：

北米行き航空機の飛行計画時調整の検討 ，第 1 回電子航法研究所研究
発表会講演概要，平成 13 年 6 月

掲載文献
a

s

d

井無田，福田，岡，福島，塩見：j

飛行計画調整シ

塩見，福田：

次世代 FDP システムの検討と試作 ，ミュレータについて ，第 32 回電子航法研究所研究発

第 1 回電子航法研究所研究発表会講演概要，平成 13 年

表会講演概要，平成 12 年６月

6月

福田，岡，福島，井無田，塩見：k

洋上合流シミュ福田，塩見，福島，岡，井無田：

ADS 環境下での

その 2 ：航空交通流

レータについて ，第 32 回電子航法研究所研究発表会

国際航空交通流管理手法の研究

講演概要，平成 12 年６月

管理システム要件 ，要望研究報告書（中間報告），平福田，井無田，岡，福島，塩見：成 13 年３月

国際航空交通流管理の支援システムの試作 ，第 38 回飛行機シンポジ

大都市圏空域の航空路の有効利用に関する研究
担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

○三垣充彦

研究期間

平成 10 年度〜平成 13 年度

福島幸子

蔭山康太

岡

恵

相澤大輝

25,000 千円

平成 12 年度経費
1.

井無田貴

本年度は，昨年度までに整備した航空管制シミュレー

はじめに
我が国の航空交通量は一段と増加することが予想され，ション装置を使用して，大都市圏空域における実時間シ

特に高密度化が進む空域の航空交通の処理方法が課題とミュレーション評価実験を実施した。一方，航空管制シなる。このため，飛行経路構成や空域構造等の問題につミュレーション装置の大幅な増設と機能向上を図り，実いて事前に十分調査・研究する必要がある。

時間シミュレーション環境の一層の整備を行った。
2.1. 大都市圏空域におけるシミュレーション評価試験

そこで，本研究では，航空管制シミュレーション装置を用いた実時間シミュレーションおよび高速シミュレー

航空管制官の協力を得て，大都市圏における新空港のションによる空域容量評価手法を確立して大都市圏空域

建設に係る管制処理容量の評価及び空域・飛行経路の評の航空路における普遍的な空域設計・評価手法を得るこ

価のための実時間シミュレーション実験を，昨年度までとを目標とする。また，具体的な空域における飛行経路に整備した航空管制シミュレーション装置を使用して実構成や空域構造等の検討資料の取得を行う。

施した。評価試験では，新空港の建設に伴って想定した仮想空域を新たな管制空域とし，新空港の飛行経路とと2.

もに既設の飛行経路も一部見直し，管制運用方式等も設研究の概要
本研究では上記の目標のために，航空管制シミュレー定した。ターミナル管制用レーダ卓を管制官が実際に操ション装置を整備し，実時間シミュレーション環境を構作して管制業務を模擬的に実施し，意見の収集を行った。

築することで空域容量評価を行う。また，高速シミュレ

収集した設定空域，運用条件及び管制処理結果に関するーションソフトウェアを整備し，高速シミュレーション

意見等をまとめ，航跡図等を添付して報告書を作成した。

による空域の容量評価，設計手法の確立をめざす。

本評価試験の結果として明らかになった課題等は今後の−53−

2.3. 高速シミュレーションによる空域容量評価の調査

検討，評価実験等に反映して行く予定である。
2.2. 実時間シミュレーション環境の整備

効率的な空域設計，評価手法の検討のために，高速シ

昨年度までに整備した航空管制シミュレーション装置

ミュレーションを用いた評価を容易に行えるようにデーの大幅な増設と機能向上のために，ターミナル管制用レタベースの整備とデータ処理方法を検討した。同時に，ーダ卓，航空路管制用レーダ卓をそれぞれ 4 卓，2 卓増設

新空港に係るデータの整備を行い，高速シミュレーショ

して 2 倍の規模とし，さらに飛行場管制卓を全面的に改ンを実施した。この結果は実時間シミュレーションの結修，増設して 5 卓とし，全域模擬卓を 2 卓新設した。これ

果と比較検討し，高速シミュレーションの有効性，適用に伴ってパイロット卓は 12 卓となり，その構成機器，操範囲等を調査した。この結果は，今後もシミュレーショ

作性，機能の変更，改修等も行った。本体となるシナリン手法の検討に活用していく予定である。

オ処理装置及び記憶装置の性能向上を図るとともに，デ3.

ータベースの大幅な見直し等，ソフトウェアも大きく変

あとがき
本年度は，昨年度に引き続き，航空管制シミュレーシ

更を加えて，より高機能，高性能なシミュレーション装

ョン装置の整備を進め，大規模な実時間シミュレーショ

置にした。
この結果，全国の広い空域を一度に模擬でき，また，ン装置を構築した。これにより，任意の空域で多数のセシミュレーションの実行とシナリオ，空域・環境データ

クタ構成が可能になり，航空管制シミュレーション実行の作成，編集等のオフライン処理を同時に並行して進めの環境が整備できた。今後は，シミュレーション実施にることができ，シミュレーション実験の効率的な運用が要する人的な要件の整備を進めていく必要がある。

可能になった。さらに，管制官とパイロット間の音声通

また，高速シミュレーションによる評価手法について

信の記録，処理もより容易にでき，管制官の作業状況のも引き続き，実験を実施するとともに，実時間シミュレ

画像記録も可能になり，実験の評価がより多面的にできーションと結果の相互比較等により検討を進めていく予るようになった。図 1 にシミュレーション装置の全体構定である。

成図を示す。

図 1 航空管制シュミレーション装置全体構成図−54−データ通信対応管制情報入出力システムの研究
担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

塩見格一

研究期間

平成 12 年度〜平成 16 年度

板野

賢

福田

豊

井無田貴

69,016 千円

平成 12 年度経費h

ウェアラブル・コンピュータ

航空管制業務への CPDLC 等各種データ通信の導入は

j

音声認識技術

世界的な流れであり，近い将来我が国においても，そのk

疲労計測等ヒューマン・ファクタ計測技術

1.

はじめに

業務が音声通信とデータ通信の混在する状況への対応を求められることは必至と考えられる。

全く従来通りのシステムを，将来においても全く同じ

将来的に予測される，これら状況に対応するためには，ように利用するのであれば，技術開発は信頼性の向上の音声通信とデータ通信の夫々の特性を考慮し，双方の長みを目的として進めることが可能である。今日の技術的所を引き出した運用の可能な業務形態の構築が必要不可

状況は，単純な高信頼化は平均的な周辺技術の向上を取

欠であり，またその業務形態による業務の遂行を可能とり入れることで容易に実現される程のレベルに達していする情報機器の開発を可及的速やかに上記検討に並行しる。

て進めなければならない。

しかしながら，今日求められる技術開発は， 将来にお本研究においては，ATN パラダイムにおける管制業務

いて，今日よりも一桁以上多い情報を処理することによ

形態の検討，これに対応する業務環境構築に要する各種

り空港空域等航空交通資源の高度有効利用を実現する要素技術の調査，またこれら要素技術を取り纏め，構築ために行っているものである。

する次世代管制卓の試作開発を行っている。

上記に行った技術調査項目は，何れも上記目的に対応するために必要不可欠と考えられている技術である。

2.

研究の概要

2.1.

オブジェクト指向デザイン等新たな技術的な提案がな

業務形態の検討される時，常に，「現状で旨く行っているのだから，現状

データ通信を主要な通信手段として管制業務が行われの技術は確認された技術であるから，これを以って次期る状況を想定し，そこにおける管制業務形態につき調査システムも構築すべし。」との主張がなされるが，これら検討を行った。

調査により明らかになったことは「従来型の技術におい本検討においては，現状のレーダ管制業務形態については，現状よりも複雑なシステムを構築することは不可ての調査を行うと共に，これに加えて，航空管制官に将能である。
」と言うことであった。

来的な展望に対して意見を聞く事等の作業を行った。

将来の航空管制情報処理システムにおいては，将来的また，本件検討調査においては，管制官を始めとするに様々な機能付加が求められること考えられるが，その航空局関係者に対し，最新の情報処理技術に関する勉強

都度柔軟に対応できるようにするためには，システム・

会を数回にわたり実施し，彼等諸兄の情報処理技術の可プラットフォームに最大限の多様性を実現することに有能性についての理解を深めることにも重点をおいた。

る。また，多様性は，システムを構成するオブジェクト

2.2.

或いはモジュール等の仕様を徹底的に明確にすることに要素技術調査次世代管制卓の構築に必要となると考えられた技術によってのみ実現されるものであり，決して曖昧な表現に関する調査を行った。

より実現されるものではないことを理解しなければなら主なものは以下のとおりである。

ない。併せて，システムを構成するプロセスに不必要なa

オブジェクト指向デザイン

順序関係が入り込まないようにすることも極めて重要でs

将来のコンピュータ・アーキテクチャある。

dインタフェース標準化技術

2.3. データ通信管制卓f

利用者開放型ユーザ・インタフェースg

航空管制用情報表示デバイス

データ通信管制卓モックアップを試作した（写真 1 参
照）。

−55−

管制卓のあり方を明らかにしたいと考えている。
3.

おわりに
平成 12 年度には，特に，技術調査に重点をおいた研究を進めてきた。
そして，各種技術調査により，今後のコンピュータによる情報処理技術の発展は，過去十年にも増して著しいであろうことが明かとなった。
また，欧米各国で進められる次世代管制情報処理システムの開発においても，積極的に先端技術や先進的なコンセプトが取り入れられていることが明かとなり，利用
写真 1

データ通信管制卓モックアップ

者である管制官や航空会社関係者とサービスを提供する
管制側が一体となった開発体勢が敷かれていることは，

CPDLC 用データ入力デバイスを製作し，液晶ディスプ

我々にとっては羨ましい限りである。

レイを主表示装置としたレーダ管制業務用管制卓のモッ

電子航法研究所は，各共同研究者と次世代管制卓に関クアップを製作した。今後，ソフトウェア機能の確認作する様々なルック・アンド・フィール特許（海外特許を業を通じて GUI の適正化等ヒューマン・インタフェース含む）等を多数獲得してきている。欧米に先駆けることの完成度を向上させたいと考えている。

数年と評価されるこれら実績を活かせない事態に到るこ

また，利用者開放型 GUI による管制卓ヒューマン・イとは，極めて残念なことであり，何としても避けなけれ

ンタフェースの試作も進めており，空域情報の 3 次元表ばならないのではなかろうか。

示等新たな情報表示形態と併せて，より高機能な次世代

カメラ画像からの直線的要素の検出に関する研究

1.

担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

〇矢田士郎

研究期間

平成 12 年度
メラの動きや建物，地形，移動体との間の位置（距離），はじめに
カメラ画像を利用して移動体の監視，追跡を行ったり，角度を求める方法について各種の検討を行った。

航法などに役立てる試みがいろいろ行われつつある。ヘ

距離や角度を求めるためには，時間空間の異なる複数

リコプターの着陸時や捜索救援の際の低空飛行の時などの画像を利用して対応付けを行うことが必要である。そに，固定または移動物体や地形との相対的な位置や角度のために空間的に異なる方向から撮影された複数の画像を画像から知ることにより，安全で効率的な運航に役立について濃淡画像の探索領域同士の差分二乗誤差が閾値てることができる。

より大きいものを選択したり，正規化相互相関を求めて画像からヘリコプターなどの運動パラメータを求めた

相関値の高いものを対応点として解析を進めた。また複り，また逆に速度ベクトルや回転ベクトルなどの航法情数のカメラのお互いの評価値を積算することにより対応報を利用することで物体との距離や地形に対する奥行き

付けの信頼性を向上させる試みも行った。対応点の探索を知ることにより近接回避を行わせしめることも可能で範囲はあらかじめ基本行列が既知の場合はエピポーラ関ある。カメラ画像から電子航法に役立つ有用な情報を抽係から探索範囲が狭められるが，基本行列が未知の場合出する手法について検討し，解析を行った。

はそれを推定しながら同時に対応点の探索もやる必要があり，精度上の問題が生じる。

2.

時系列画像（動画像）の場合は対応点探索を行わずに研究の概要

直接的に速度場を求める方法としてオプティカルフロー

画像から対象物体との間の相対的な変化を抽出し，カ−56−

がある。これは画像の変化が滑らかであるという仮定のが生じる。この計算には最急降下法による繰り返し計算

もとに時間空間微分の保存則からオプティカルフローをを利用して求めた。

計算することができる。それを利用すると航法パラメー

また解析的に角度変化を求めるために，非線型の透視

タから対象物体との距離を求めることができる。ただし射影モデルに線形射影的な近似を導入した。対象物体のオプティカルフローの計算はノイズの影響を受けやすい

代表的な大きさに比べて充分距離が離れている場合を仮ので，そのための誤差を減らすための工夫が必要となる。

定して線形近似を行い，物体とのエピポーラ関係式から

ここではローカルサポートを利用することを考えた。小相対的な角度変化を計算し模型画像により確認した。

領域での変動の偏差を求め。偏差の大きいものは信頼性3.

が低いとしてオプティカルフローの計算結果から除外す

おわりにることにした。しかしこの方法では小領域の中に距離の画像の計算処理が不十分だったので，ソフト，ハード

大きく変化する複数の対象物が入っていると，それも排において改良を進めていきたい。解析に適した実験画像

除されてしまうので，その場合は領域の取り方を動的にを取得する際に機材や撮影方法などにいくつかの問題が変化させながら評価判定を行う必要がある。また隣接すあった。今後より実際的な画像の取得を行い，それにある時間的に連続する複数のフレームに対しても同様な評

わせて解析方法についても検討し，改良していきたい。

価を行い，より信頼性を高める工夫を行うことにより，

特にノイズや明るさの変化などに影響をうけにくいロバ

比較的ノイズの影響を受けにくいロバスト性の高い結果

スト性を高めた手法の開発に努めていきたい。そのためを得ることができた。

にも時間的空間的に複数枚の画像からの情報を利用してローカルサポートを含めた方法で信頼性の高い結果を得

複数画像の特徴点の対応があらかじめわかっている場るようにしたい。

合に，これからの物体の形状とカメラの運動を求める手法の一つとして因子分解法がある。この方法は対応点のデータを一様に計測行列として扱って処理するもので，

掲載文献

もともとは正射影モデルにランク定理を適用して特異値a矢田：

複数の画像を利用した運動パラメータの推分解を利用して導かれたものであったが，これを透視射

定 ，平成 13 年度（第 1 回）電子航法研究所研究発表会

影の場合に対して計算を行った。この場合正射影の場合

講演概要，平成 13 年 6 月と異なり非線型モデルとなるので射影深さを求める必要小型機向け情報通信機器に関する調査研究

1.

担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

○塩地

研究期間

平成 12 年度

誠

こで，より経済的な運航支援情報システムを実現するた

はじめにめに，航空分野に限定せずに広く，情報通信機器につい

近年，小型航空機（軽飛行機，ヘリコプター等）向けの GPS やデータリンクを利用した運航支援システムが望て調査を行っている。
本年度は，基本的な調査を実施した。

まれており，試作検討も行われている。本格的な運航支援システムは高機能で，かつ高価であるため，当所では機能を一部簡易化した「運航支援情報システム」の検討

2.

も行っている。本格的なシステムでも簡易なシステムで

2.1 運航支援情報システム

調査の概要

も情報通信機器は重要な要素である。航空分野では，「運航支援情報システム」は，ヘリコプター，小型航VDL（極超短波データリンク）などの情報通信機器の開空機向けに，気象情報，危険箇所等運航上の注意事項，

発評価が進行中である。また，航空以外の分野でも種々周辺を飛行する他の航空機の位置など，パイロットが飛の情報通信機器が実現されており，本研究で考察してい行中に欲しい情報（以下，運航支援情報という）を，機る運航支援情報システムに利用できる可能性もある。そ上で取得，表示するシステムである。 本研究では本格的−57−

な運航支援システムが実現するまでの間に，既存の技術

しかし，広い通信エリア内に山地があると，電波の特性を活用して，簡易で経済的なシステムの提供を目指して

上，十分強い電波も山で遮られてしまい，電波の届かないる。システムは最近の民生用電子機器（ノートパソコ

い「山かげ」（ブラインドスポット）が生じることがある。

ン，携帯電話，GPS 機器）をベースに構成され，地上の高々度を飛行する旅客機では問題にならないが，低い高目標も参照できるように地図上に GPS による自己位置を度の小型航空機では安定した通信が困難な場合も予想さ表示し，情報通信で取得した運航支援情報を合わせて表れる。そのような場所でも，通信衛星（MTSAT 等）の示する。地上に専用サーバーを設置せずにインターネッ

データリンクを補完的に用いれば，電波は頭上より降り

トのホームページを直接参照する方法も検討している。

注ぐので，問題はなくなる。

正式な航法機器ではなく，参考用の情報提供装置と考え

本調査は，民生用の簡易なシステムの活用も視野に入ている。

れているので，それらの技術情報の収集も継続している。

2.2（携帯電話のような小電力狭エリアの補助通信手段があれ

本年度の調査概要

小型航空機向けの運航支援情報システムに使用できる

ば山かげ対策になるかもしれない。）今後は，VDL との可能性のある情報通信機器（システム）の調査を行って比較を念頭において調査を継続する。

いるが，最初に，航空用データリンクシステムとして実現が間近い VDL システムの調査を，VDL 研究チームの協4.

力を得て行った。また，飛行実験，実験室内実験にも参むすび
小型航空機向けの簡易な「運航支援情報システム」に加し，技術的情報を実地に把握した。

関連して，情報通信機器の調査を行っている。本年度は，調査の結果，以下の点が明らかになった。VDL は，比主として，実現が間近い VDL システムの調査を行った。

較的広い通信エリア（セル）を持つ基地局配置で，航空今後は調査を続けるとともに，各通信機器相互の比較を機の数，移動速度にマッチした設計になっている。安定

行い，長所短所を検討する予定である。

したデータリンク特性が得られる良いシステムである。

航空交通流管理に対応した次世代飛行場管制卓の研究

1.

担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

塩見格一

研究期間

平成 12 年度〜平成 13 年度

福田

豊

井無田貴

日，管制情報や航空機運航情報のデジタル化の進んでいはじめにるレーダー管制業務から，また衛星を利用する洋上空域

現在，効率的な空域運用を目的とし航空交通流管理シに係る業務から進められている。

ステムの高度化等が進められている。将来的に更なる高度化を実現するためには，空港における航空機の運航状

何れも現時点で利用可能な情報をシステマティックに況をシステムに入力することが必要不可欠であり，例え管理することによる業務効率の改善を計ろうとするもの

ば，航空機から運航情報を得ると共に，これ確認する等であり，これに要する情報処理システムも現用機器をゲ作業を可能とする次世代の飛行場管制卓が必要である。

ートウェイ等を介して連接する程度のものであり，ATN

また，新首都圏空港設置後の関東圏のように大規模空を情報基盤として想定しその上にシステマティックに構築しようとするものではない。

港が密集する状況においては，そのターミナル空域の効率的な運用にはサテライト空港を含めた空港相互の出発

しかしながら，将来的なシステムの統合を想定しない調整が必要と考えられ，上記に併せて，同様にこれを可多数のシステムの乱立は，短期的には何等かの役に立つ能とする次世代の飛行場管制卓が必要と考えられる。

システムも長期的にはトータル・システム構築の足を引っ張るものにしかならないことは歴史的にも明らかであ

2.

る。

研究の概要

2.1. 航空交通管理システム

本研究では，将来的に発生するであろう上記のような問題に対して有効な解決策を与えるであろうレガシ・ラ

航空交通管理に要する情報処理システムの整備は，今−58−

ッピング技術に関する調査・研究及び開発を行っている。
具体的には，飛行場管制卓とレーダ管制卓を CORBA
技術により連接し，更にこれらをレガシ・ラッピングした仮想現実実験施設シナリオ処理システムに連接している。現時点ではシナリオ処理システムと各管制卓との連接は未だに不十分であるため，今後，HLA 等の技術も含めて更なる研究開発を進めたいと考えている。
2.2.

サテライト空港管制卓サテライト空港における業務の効率化を目的とし，これに対応する飛行場管制卓の研究開発を行った。
「GPS 及びトンネル表示を用いた曲線進入運航方式の評価」として航空宇宙技術研究所との間に共同研究契約を締結し，3 次元的な運航プロファイルにより曲線進入等を行う航空機の監視に必要な管制側情報表示部について検討し，3 次元鳥瞰図法による航空機位置情報表示シ
図 1 3 次元鳥瞰図による航空機位置表示の例

ステムについてコンセプト・ビデオの作成等を行った（図 1 参照）。
将来的にサテライト空港が地域交通において重要な役

敵する情報源が存在しないことから，また管制業務に要割を果たすようになれば，またなるためには，IFR によ求される適時性もターミナル空域の管制業務と同様に高る高い定時性が実現されなければならない。その状況にく，要求される適時性に対応する情報入力機器（例えば，おいて，都市近郊のサテライト空港における管制業務は，飛行場管制用電子ストリップ）を未だ実現できていない

人口密集地への騒音公害を低減した運航方式による航空ことから，他の業務に比較して著しく遅れている。航空機に対する管制業務を，離発着量の多い親空港と調整し機の動きを監視したり，或いは航空機からデータリンクながら進めなければならないものと考えられ，今日にお等により情報を得ることも検討されてきたが，決定的ないては予想できない程に複雑な管制業務を適時的確に行方策は未だ存在しない。
しかしながら，飛行場が航空機運航の起点であること

わなければならないであろう。
本研究においては，航空宇宙技術研究所と共に，都市から，此処における情報化なくしては，航空管制情報及型サテライト空港の運用方式について，その要件等を明び航空機運航情報の管理システムの完成はあり得ない。
本研究においては，飛行場管制業務の情報化への方策

らかにしていく予定である。

について様々な角度から検討を進めていきたいと考えて
3.

いる。

おわりに
飛行場管制業務の高度情報化は，管制塔にレーダに匹

カオス理論によるヒューマン・ファクタの計測に関する基礎研究

1.

担 当 部

電子航法評価部

担 当 者

塩見格一

研究期間

平成 12 年度〜平成 15 年度

板野賢ため，新たな業務機器の導入等業務環境の変化の良否のはじめに
現在，航空管制の現場においては，様々なデータ通信

判定は長期的な試験運用後の作業者ヒアリングによる他装置の導入等による業務環境の変革が進んでいるが，業なく，効率的な業務環境改善を困難なものとしている。

務環境の変化による作業者の業務負荷の変化を業務遂行

カオス論的手法によりヒューマン･ファクタを計測すれに何等影響を及ぼすことなく評価する手段が存在しない

ば被験者の自覚しないストレスを検出することも可能と−59−

に警告すること等は十分に可能である。

考えられ，環境と業務負荷の関係を簡易に判定し，効率的な環境改善を可能とするために，カオス論的なヒュー3.

マン･ファクタ計測手法を明らかにする必要がある。

おわりに
平成 12 年度には，技術開発のみならず，米国において

2.

ATCA で紹介する等の活動を行った。

研究の概要
発話音声による疲労検出システムの開発は，科学技術我が国においては読売新聞による取材を受けた。また，振興事業団の補助金等を受けながら，平成 10 年より進め

英国の科学雑誌に取上げられたことにより，ダイムラ・ており，平成 11 年度には試作 1 号システムを実現していクライスラー社やエアバス関連の会社，また英 NATS やる。

米 NTSB 等様々な分野からの問合せを受けた。

平成 12 年度には，オージス総研との共同研究契約を締

カオス論的ヒューマン・ファクタ計測装置としての実現に必要な作業は，後は，医学的なデータとの突き合わ

結し，上記試作システムの機能向上等改修を進めた。

せにより装置機能の確認を行うことのみであり，平成 13

平成 13 年 3 月時点において，パソコン・ハードウェアの発展も有り，1 秒間録音した音声を 1 秒以内に処理する

年度にはこれを実現したいと考えている。

ことが可能となり，リアルタイムな用途への十分な適用掲載文献性を実現している。

a

技術的また資金的な制限により，疲労やストレスに関

塩見，他：音声から眠気や疲労を検出する試みについて，第 37 回飛行機シンポジウム。

して，脳波やだ液中のステロイド濃度等の他の医学的パs

ラメータとの比較実験等は未だに行えていないが，脳機塩見，他：音声によるヒューマン・ファクタ評価手法について，第 32 回電子航法研究所研究発表会。

能に極端な個人差が無さそうであること等を発見し，同dシステムの適用範囲を著しく拡大することができた。

塩見，他：

Fatigue and Drowsiness Predictor for

Pilots and Air Traffic Controllers ，45th ATCA, Fall

技術的には，例えば，同システムを管制通信のアナロ

2000.

グ音声ラインに導入しリアルタイムに管制官の発話音声を評価し，彼等に，過度なストレス状態に陥らないよう

−60−

4
I

II

衛星航法部

試験研究の実施状況
次世代衛星航法システムに関する研究では，GPS 等既年度当初の試験研究計画とそのねらい

存の衛星航法システムの調査と性能解析を行うと共に次

平成 12 年度における研究は，特定研究として承認され世代衛星航法システムの性能要件の検討を開始した。

た項目および行政当局の要望等を考慮して，下記のよう

衛星データリンクの研究では，10.5kbps の高速データに計画した。

通信機能を衛星データリンク室内実験システムに付加し1.

次世代衛星航法システムに関する研究

伝送性能を評価すると共に ATN 実験設備と接続して総合

2.

衛星データリンクの研究

伝送性能を評価した。さらに，多数機の環境下における

3.

静止衛星型衛星航法補強システムの性能向上に関

10.5kbps の伝送遅延特性を計算機シミュレーションで解

する研究

析した。

4.

衛星測位システム完全性監視方式の基礎研究

5.

航法衛星を利用した航空機高度測定の改善方式に研究では，海外テストベッドとの相互接続による SBAS

関する研究の性能向上,SBAS 認証に必要なデータ等を取得するため

静止衛星型衛星航法補強システムの性能向上に関する

以上のうち，1 は特定研究であり航空局の要望による

GNSS 試験システムの解析ソフトウェアの機能向上およ

もので，民間航空機に必要な性能を備えた将来の衛星航び電離層シンチュレーションによる GPS 信号への影響の法システムに関する検討を行うものである。2 および 3 は測定と解析を行った。

航空局からの要望研究であり，経費は空港整備特別会計

衛星測位システム完全性監視方式の基礎研究では，新によるものである。2 は航空機の航法装置で得られた位

たな監視方式としてファジィ推論による手法を開発し，置情報等をデータリンクで自動的に地上の管制機関に送シミュレーションによりその有効性について評価した。

り，航空機を監視する自動従属監視（ADS）技術と洋上航法衛星を利用した航空機高度測定の改善方式に関す

航空管制における衛星データリンクの利用技術の開発研

る研究では，SBAS の利用を考慮した実験方法の検討を究である。3 では，現在,国際民間航空機関（ICAO）で民行った。

間航空航法に米国の全地球的測位システム（GPS）やロIII

シア連邦の全地球的航法衛星システム（GLONASS）を試験研究の成果と運輸行政，産業界，学会等に及ぼ利用した全地球的航法衛星システム（GNSS）を導入す

す効果の所見ることを検討している。現在の GPS や GLONASS を

現在，ICAO においては航空移動通信パネル（AMCP），

GNSS として使用するには，インテグリティ（完全性）

ADS パネルおよび GNSS パネルが組織され，将来航空航の確保，測位精度およびアベイラビリティ（利用性）の法システム（FANS）構想の実現に向けて国際的な技術保証のため，補強システムを構築する必要がある。補強

基準作成の作業が行われている。当部ではこれらの会議

システムの一つとして，静止衛星を利用する静止衛星型に代表を出席させ，あるいは技術資料を提出して ICAO

衛星航法補強システム（SBAS）があり，我が国では，運の活動に寄与している。

輸多目的衛星（MTSAT）による衛星航法補強システム

また，我が国においては，FANS 構想に沿って，運輸（MSAS）の整備が進められている。また，米国，欧州等

多目的衛星（MTSAT）を中心とした航空衛星システムのではそれぞれ WAAS，EGNOS の整備が進められている。

整備が行われており，この整備にこれら研究成果が活用

これら SBAS による相互運用性の向上，サービス空域のされる。更に,GNSS 試験システムを用いた研究により拡大，位置決定精度の性能向上を図ること，および GPS

MSAS の独立検証等を可能としている。

システムの性能向上に対応するための検討と方式の開発

本年度の研究成果は，当研究所研究発表会，米国航法を行う。4 は科学技術振興調整費による重点基礎研究で学会，欧州航法学会，電子情報通信学会，日本航空宇宙あり，GPS 等の航法衛星システムの完全性を機上におい学会，日本航海学会等で発表している。

て自律的に監視し警報等を発する技術の調査と検討を行う研究である。5 は一般研究であり，現在の気圧高度計（衛星航法部長に替わって将来的には GPS 等による高度計の利用が考えられるので，この特性を明らかにし，必要な精度等の確保を検討するための研究である。

−61−

惟村

和宣）

次世代衛星航法システムに関する研究
担 当 部

衛星航法部

担 当 者

○伊藤

研究期間

平成 12 年度〜平成 15 年度

新美賢治

坂井丈泰

惟村和宣

8,339 千円

平成 12 年度経費
1.

憲

能に対する要求条件である。次世代衛星航法システムのはじめに性能要件の定性的に検討し，次のようなものが得られた。

現在，衛星航法システムを民間航空の航法装置としてa利用するための検討が進められている。この衛星航法シ
ステムとして，米国の GPS やロシアの GLONASS の利用

24 時間，一定高度以下の宇宙を含む全世界をカバーし，切れ目のないサービスを提供できる。

が考えられている。これらのシステムを民間航空で利用

s

全天候型である。

する場合，測位精度や完全性などの性能要件の面においd

静止／移動に関わらず，利用者の 3 次元位置を即時に高精度で求められる。

て不十分な点がある。このため，飛行局面ごとに異なった GPS 補強システムの開発が日本，米国および欧州等でf

時刻と速度を正確に測定できる。

進められている。また，米国では，測位精度改善を目的

g

通信機能も有する。

として，民間用周波数追加などによる GPS の改良（GPSh

測位精度は利用要求条件に柔軟に対応できる。

近代化）のための検討が進められている。一方，国際民jGPS や GLONASS と互換性がある。

間航空機関では，衛星航法システムを民間航空で利用す

これらの要件は，どのような利用者を想定するか，そる場合に要求される性能要件を検討し，民間用次世代衛して，それらの利用者にどのようなサービスを提供する

星航法システム導入のための指針の作成を開始している。

かを検討することで，さらに具体的かつ定量的に記述でさらに，欧州では，Galileo と呼ばれる次世代衛星航法シ

きる。

ステムの検討が進められている。

2.3

周回衛星を用いた次世代航空衛星通信プロトコル

周回衛星を用いた次世代航空衛星通信プロトコルに関このような背景から，当研究所は，民間の手により開して次の項目を調査した。

発・運用され，世界中のすべての利用者による利用が可
能な次世代衛星航法システムに関する検討を，平成 12 年a

既存の ADS 用プロトコル度より開始した。

s

通信プロトコルシミュレーション方式

d

周回衛星による ADS シミュレーション用モデル

2.

研究の概要

2.1

既存衛星航法システムの調査

2.4

ェア
次世代衛星航法システムをシミュレーションするソフ

既存衛星航法システムおよび次世代衛星航法システム

トウェアのシステム設計を実施し，必要な機能，ソフトの動向について，下記の項目を調査した。
a

次世代衛星航法システムシミュレーションソフトウ

GPS，GLONASS，近代化 GPS，近代化 GLONASS，

ウェアの構成などを検討した。

静止衛星 GPS 補強システム，Galileo の概要
sGPS，GLONASS，静止衛星型 GPS 補強システム，

3.

おわりに

Galileo の測位機能の詳細

平成 12 年度に実施した調査に基づいて，平成 13 年度は，dGalileo の通信機能の詳細

次世代衛星航法システムの概念設計を行うとともに，次f

利用者用受信機の動向

世代衛星航法システムシステムシミュレーションソフト

g

GPS，GLONASS，GPS 補強システム，Galileo のウェアの作成を行う。

衛星および地上局の概要
h

システム間の互換性および相互運用性

掲載文献

j

航空応用，海上応用，陸上応用の場合の性能要件

a2.2

坂井丈泰：「欧州における次世代衛星航法システム」，
電子情報通信学会，信学技報，SANE2000-122，pp17-

次世代衛星航法システムの性能要件

24（平 12.12）

衛星航法システムの性能要件とは，そのシステムの性

−62−

s

Galileo の併用による効果」電子情報通信学会，2001 年「既存衛星航法システム調査報告書」，電子航法研究

総合大会講演論文集，通信 1，ｐ 235（平 13.3）所（平 12.12）d坂井丈泰他 3 名：「GPS と新衛星航法システム

衛星データリンクの研究
担 当 部

衛星航法部

担 当 者

○石出

研究期間

平成 2 年度〜平成 12 年度

藤田光紘

北折

潤

116,300 千円

平成 12 年度経費
1.

明（ATN）を構築する計画である。この ATN では，開放型

はじめに
国際民間航空機関（ICAO）の将来航空航法特別委員会

システム間相互接続（OSI）モデルに基づく 7 層のプロト（FANS 委員会）では，現在の洋上航空管制方式で使用さコルによりデータ伝送を行う。ATN のサブネットワーク

れている短波の無線電話および位置通報に代わって，衛となる衛星データ通信では物理層，データリンク層及び星データ通信および衛星データ通信を利用した自動従属

ネットワーク層の一部であるサブネットワーク層をサポ

監視（ADS）を早急に開発し，導入することを勧告した。

ートする。平成 2 〜 6 年度の衛星実験で使用した衛星デー

ADS は航空機に搭載した航法装置で得られた位置情報等

タリンク実験システムでは，航空機地球局（AES）が 1

をデータ通信で自動的に地上の管制機関に送り，レーダ

つであったため，物理層及びデータリンク層のみをサポのようにディスプレイ上に表示して航空機を監視する方ートするもので十分であった。しかし，ATN と接続する式である。この勧告に基づいて，航空移動通信パネルには，サブネットワーク層もサポートする必要があるの（AMCP）や ADS パネル（ADSP 現 OPLINKP）においてで，これを組み込んだときの機能及び性能を評価してお衛星通信や ADS の標準及び勧告方式（SARPs）の策定やく必要がある。そこで，平成 7 〜 8 年度には，実験システ

見直し作業が行われている。

ムにサブネットワーク層を付加して，データ伝送機能及我が国では，昭和 62 年 8 月に打ち上げられた技術試験

び性能を評価した。このため，室内実験で実際の衛星回

衛星 V 型（ETS-V）を用いて航空および海事用の衛星通線と同様な条件で実験ができるように実験システムを改

信・測位技術の開発を目的とした航行援助実験で，音声造した。図 1 に実験システムの構成，図 2 にその外観写真

通信，データ通信および測位等の実験が行われた。このを示す。図 1 に示すように，衛星データリンク実験シス

実験の成果をもとにして，また国際動向に合わせて，衛テムは 4 台の擬似 AES，機上データ端末，実験用航空地

星データ通信や ADS を洋上航空管制に利用する技術を開球局（GES），地上装置およびフェージングシミュレータ

発・評価することが本研究の目的である。

で構成される。この構成で，通信回線の特性，通信回線

この研究では，上記の目的を達成するために，平成 2の混雑状態を種々変えたときの P，R 及び T チャネルの伝〜 6 年度に日米技術協力により，航空会社の運航管理デ

送遅延時間等の伝送特性を実験評価した。また，実験シータ通信を利用して ADS の基礎データを収集するためのステムで評価ができるのは 4 機までの環境であるが，実実験（以下「ADS 太平洋国際共同実験」という。）およ際の運用環境のように多数機の環境での評価は行えない。

び ICAO の衛星データ通信の SARPs に適合する管制デー

そこで，計算機シミュレーションシステムを開発して，

タ通信と ADS の実験（以下「衛星データリンク実験」と多数機の環境におけるデータ伝送特性を評価した。図 3いう。）を行った。そして平成 7 年度から 12 年度はこれらに T チャネルで通信回線の混雑状態（チャネル負荷率）の実験の成果をもとにして，衛星データリンクをさらにを変えて測定した平均伝送遅延時間の例を示す。
平成 9 〜 10 年度には，ADS の伝送手順を改良し，実験高度化する技術の開発・評価を行った。

システムに組み込んでその性能を評価した。ICAO の国
2.

際技術基準に基づく衛星データリンクでは，ADS レポー

研究の概要
ICAO の FANS 構想では，衛星データ通信，VDL 及びモトの長さが 34 オクテット以上の場合は T チャネルで伝送

ード S データリンクを統合した航空通信ネットワーク

される。T チャネルでのデータ伝送は予約 TDMA（Time−63−図 1 実験システムの構成

図 2 実験システムの外観

−64−

図3

通信回線混雑時の伝送遅延時間測定例

図 4 改良方式の伝送遅延時間測定結果

Division Multiple Access ：時分割多元接続）方式で行わ

技術基準案に適合する衛星データリンク実験システムをれる。この方式（標準方式と呼ぶ）では，まず AES から開発し，日本国内の種々の航空路を飛行して実験用航空

GES にデータ送信時刻の予約をリクエストする。これに機と KDD 山口衛星通信所に設置した実験用 GES，当研

対して GES では他の送信時刻の予約状況をみて割り当て究所に設置した実験用地上装置の間でデータ通信及びられていない送信時刻をこれに割り当てて AES に通知す

ADS の実験を行った。この実験で得られた結果は ICAO

る。AES では割り当てられた時刻まで待ってデータを送の AMCP や ADSP に報告し，衛星データ通信や ADS の技信する。このため，ADS レポートの伝送遅延時間が大き術基準案の検証に役立った。平成 7 〜 12 年度には，衛星くなる問題がある。そこで ADS レポートの開始時にすべ実験で得られた成果をベースとして，システムの改良やての ADS レポート送信時刻の予約を行うことによって送実際の運用環境におけるデータ伝送性能の検証等衛星デ

信毎の送信時刻予約手順を省略できるように T チャネル

ータ通信をさらに高度化する研究を行った。その結果は，の伝送手順を改良した。図 4 は ADS レポートの長さ（シAMCP に報告し，衛星データ通信基準の見直し等に役立

グナルユニットまたは SU 数）を変えたときの標準方式った。現在 FANS-I システムと呼ばれる衛星データ通信がと改良方式の伝送遅延時間の測定結果である。また，こ実際の航空管制で使用されつつあるが，ICAO の衛星デの方式についても多数機の場合の伝送特性は計算機シミータ通信技術基準に適合する衛星データ通信はまだ導入ュレーションにより評価した。

されていない。しかし，本研究の成果は，今後の ICAO

これまでの研究では伝送速度 600bps におけるデータ伝方式の衛星データ通信設備の導入及びその運用に活用されると考えられる。

送特性を評価してきたが，ICAO の衛星データ通信技術
基準では，高速伝送用として 10.5kbps のデータ伝送速度も規定されている。そこで，平成 11 〜 12 年度には

掲載文献

10.5kbps の高速伝送機能を衛星データリンク室内実験シa

藤田，石出，新美，大沼：

空地衛星データリンク

ステムに組み込んでデータ伝送特性を実験評価した。この実験計画 ，電子情報通信学会春季全国大会，平成 3の実験では，通信回線の特性，伝送データの長さ及び間

年3月
s

隔等を変化させて，P，R 及び T チャネルの伝送遅延時間

藤田，石出，新美，大沼：

洋上航空管制用衛星デを測定し，600bps や 1200bps の場合と比較した。多数機

ータリンク実験計画 ，第 23 回電子研発表会講演概要，

におけるデータ伝送特性は計算機シミュレーションによ平成 3 年 5 月
dり評価した。さらに，この実験システムを ATN 実験設備

Ishide:ADS Pacific Engineering Trials Program inと接続して，総合的なデータ伝送特性を測定した。このJapan ， 10th ICAO Air Navigation Conference,

実験では模擬的な CPDLC メッセージ及び ADS レポート

September 1991.

を伝送して，end-to-end の伝送遅延時間を測定した。

f

Ishide: Satellite Data Link R&D Program in Japan ，10th ICAO Air Navigation Conference, September 1991.

ADS レポート（219octet）の場合，伝送遅延時間は伝送g

速度 600bps では約 23 秒であるが，伝送速度 10.5kbps で新美，石出，藤田，大沼：

洋上航空管制用衛星データリンクの実験計画 ，第 29 回飛行機シンポジウム，は約 8 秒であった。

平成 3 年 10 月
3.

h

おわりに

Ishide:Interim Report on Japanese ADS PacificEngineering Trial ，ADS Pacific Engineering Trials

本研究では，平成 2 〜 6 年度に ICAO の衛星データ通信

−65−

™3

Meeting, December 1991.
jIshide:新美，石出，藤田，湯川，松崎：

Data Collection and Processing in Japan ，

データ通信システム航空地球局 ，電子情報通信学会，

ADS Pacific Engineering Trials Meeting, December

B-174，平成 6 年 3 月
™4

1991.
k

新美，石出，藤田，湯川：ADS 太平洋国際共同実

Ishide:™5Interim Result of Japanese ADS Pacific

演概要，平成 6 年 5 月™6Interim Result of Japanese ADS Pacific

Ishide:™7

Ishide: Interim Report of Satellite Data Link Trial in

March 1992.
Ishide:Japan ，ADS PET Meeting, June 1994.
™8

Japanese Satellite Data Link Experiment

新美，石出，藤田，湯川，松崎：Prigram ，ICAO AMCP WG Meeting, March 1992.
¡2

湯川，石出，藤田，新美，松崎：

ADS 太平洋国際

年8月™9

藤田，松崎：

Ishide:£0Interim Result of Japanese ADS Pacific

新美，石出，藤田，湯川：

Engineering Trials（PET） ，2nd ICAO ADSP，June£1

Ishide:Ishide: Status Report of Japanese Satellite Data Link

November 1994.
£2

実験用航空管制石出，藤田，新美，松崎，湯川：（ADS）実験システムの開発と実験 ，信学論，Vol.J78-

平成 5 年 3 月

B-Ⅱ，平成 7 年 5 月

藤田，石出，新美，湯川，松崎：£3

洋上航空管制用

Ishide:

衛星データリンク地上実験設備 ，第 25 回電子研発表¡7£4

松崎，石出，藤田，新美，湯川：£5Interim Validation Results of Japanese£6

Ishide: Properties of Position Extrapolation Error in
α-β Tracking for ADS ，4th ADSP, September 1996.

£7

Data Collection and Analysis in Japanese

石出，藤田，新美，湯川，松崎：

ADS Trials ，ADS PET Meeting, July 1993.
新美，石出，藤田：ADS 太平洋国際共同実験 ，

望研究報告書，平成 9 年 3 月£8

Test Results on ADS Transmission

石出，藤田，新美，湯川，松崎：
9年3月

£9

1994.
Ishide:

衛星データリンクの研究（衛星実験の結果） ，要望研究報告書，平成Performances ，ICAO AMCP WG-A Meeting, January™2

衛星データリンクの研究（実験システムの開発とその基本性能） ，要

日本航海学会論文集，第 89 号，平成 5 年 9 月
Ishide:

衛星データリンクの伝送特性

月

Meeting, July 1993.
Ishide:藤田，石出，北折：について ，第 28 回電子研発表会講演概要，平成 8 年 6Satellite Data Link Trials ， ICAO AMCP WG-A
¡9

衛星データリンクの研究 ，航空無線，平成8年2月

会講演概要，平成 5 年 5 月
Ishide:石出：

洋上航空管制用

衛星データリンク機上実験設備 ，第 25 回電子研発表¡8Comparison of IRS-, GPS- and SSR-derived

positions ，ICAO ADSP WG Meeting, November 1995.

会講演概要，平成 5 年 5 月™1

自動従属監視データ通信システム ，電子情報通信学会春季全国大会，¡6™0

Development of Experimental ADS System

and In-flight Performances ，ICAO ADSP WG Meeting,

R&D Program ，2nd ICAO AMCP, November 1993.
新美，石出，藤田，湯川，松崎：

ADS 太平洋国際共同実

験Ⅱ ，日本航海学会論文集，第 91 号，平成 6 年 9 月

1993.

¡5

飛行実験による慣性基準装置の位置

誤差 ，日本航海学会論文集，第 91 号，平成 6 年 9 月

月¡4

実験用航空管制

データ通信システム ，信学技報，SANE94-37，平成 6

共同実験について ，第 24 回電子研発表会，平成 4 年 5¡3Japanese Satellite Data Link Experiment

Program ，3rd ICAO ADSP, May 1994.

Engineering Trial（PET），ICAO AMCP WG Meeting,¡1

ADS 太平洋国際共同実験について（第 2 報） ，第 26 回電子研発表会講

Meeting, March 1992.
Ishide:Result of Satellite Data Link Trials in

新美，石出，藤田，湯川，松崎：Engineering Trial（PET） ，3rd ICAO FANS（II）¡0

Oonuma:Japan ，3rd ICAO AMCP, April 1994.

験 ，電子情報通信学会春季全国大会，平成 4 年 3 月
l

実験用航空管制

Measured Results of Bit Error

藤田，石出：ADS へのα-β追尾の応用 ，電子情報通信学会総合全国大会，平成 9 年 3 月¢0Characteristics ，ICAO AMCP WG-A Meeting, January
1994.

石出，藤田，北折：ADS へのα-β追尾の適用 ，第 29 回電子研発表会講演概要，平成 9 年 6 月

−66−

¢1

Ishide:11 年 6 月

Measurement of transmission Delays in a∞0

Multiple AES Environment ，AMCP WG Meeting,藤田，石出，北折：WG-A Meeting, September 1999.

航空衛星通信 R チャネルの伝∞1

送遅延特性 ，電子情報通信学会総合全国大会，平成石出，藤田，北折：∞2∞3

July 1998.
北折，石出，藤田：Ishide:∞4

北折，石出，藤田：∞5Interim Report on Implementation and石出，藤田，新美，北折：書，平成 13 年 3 月∞6Ishide, Fujita, Kitaori :Meeting, May 2001.
∞73月
石出，藤田，北折：Simulation of Log-on Rush at

the Event of Satellite Failure ，ICAO AMCP WG-C

ADS へのα-β追尾フィルタの応用-Ⅱ ，電子情報通信学会総合全国大会，平成 11 年
¢9

衛星データリンクの研究（DATA-3 システムの開発・評価） ，要望研究報告

AMCP WG-A Meeting, January 1999.
藤田，石出，北折：航空衛星データ通信のシミュ

成 12 年 6 月

Evaluation of Periodic Reporting Protocol ，ICAO¢8

航空衛星通信 T チャネルへのレーション解析 ，第 32 回電子研発表会講演概要，平Comparison of Transmission Delays for

Meeting, January 1999.
Ishide:藤田，石出，北折：

平成 12 年 3 月

空地衛星データ通信の特性 ，Experiment and Simulation ，ICAO AMCP WG-A
¢7

Comparison of

周期的伝送手順の適用 ，電子情報通信学会総合大会，

信学技報，SANE98-97，平成 10 年 12 月
¢6Update on

ICAO AMCP WG-A Meeting, January 2000.

Measured 95% Transmission Delay for 600

bps R and T Channels ，ICAO AMCP WG-A Meeting,¢5

Ishide, Fujita, Kitaori :Transmission Delays for Experiment and Simulation ，

10 年 6 月
Ishide:Estimation of Channel Load

ICAO AMCP WG-A Meeting, January 2000.

衛星利用空地データリンクの通信負荷特性 ，第 30 回電子研発表会講演概要，平成¢4Ishide, Fujita, Kitaori :and Capacity for Experiment and Simulation （Ⅱ） ，10 年 3 月¢3Comparison of Transmission

Delays for Experiment and Simulation ，ICAO AMCP

January 1998.
¢2

Ishide, Fujita, Kitaori :板野賢，塩見格一，藤田光紘：

擬似衛星サブネッ

トワークを用いた ATN 実験 ，平成 13 年度（第 1 回）

洋上空域における衛星データ

電子航法研究所研究発表会講演概要，平成 13 年 6 月.

回線の通信量 ，第 31 回電子研発表会講演概要，平成

静止衛星型衛星航法補強システムの性能向上に関する研究
担 当 部

衛星航法部

担 当 者

○星野尾一明研究期間

平成 11 年度〜平成 15 年度

平成 12 年度経費
1.

伊藤 実

新井 直樹

松永

圭左

関

司

62,200 千円
な位置と時刻を提供するシステムである。

はじめに
米国およびロシアの全世界的なカバレージをもつ測位

現在の GPS や GLONASS を GNSS として使用するには，システムである全地球的測位システム（GPS）と全地球

インテグリティ（完全性）の確保，測位精度およびアベ

的航法衛星システム（GLONASS）の利用が各方面で考

イラビリティ（利用性）の保証のため，GNSS の運用要えられている。

件を満足するような GPS の補強システムを構築する必要

GPS は 1993 年 12 月に運用が開始され，国際民間航空機がある。

関（ICAO）では当面民間航空航法に GPS や GLONASS を

補強システムの一つとして，インテグリティ，ディフ

利用した全地球的航法衛星システム（GNSS）を導入すァレンシャル情報及び測距信号を静止衛星を利用して放ることを検討している。

送する静止衛星型衛星航法補強システム（SBAS）があり，

この GNSS は航空機のすべての飛行局面における運用

米国，欧州等で検討され，システムの導入が計画されて要件を満足する衛星航法システムであり，航空機に正確いる。我が国おいても，我が国の空域における GPS のイ−67−

ンテグリティ（完全性）の確保並びに測位精度およびア

性能向上の解析および GPS データ解析のためのプログラ

ベイラビリティ（利用性）の保証のため，現在，運輸多ム作成およびソフトウエアの機能向上を行った。

目的衛星（MTSAT）による衛星航法補強システム①

GNSS 試験システムで作成する SBAS メッセージとEGNOS，WAAS 等他 SBAS のテストベッドおよび（MSAS）の整備が進められている。
これらの SBAS は独立に運用されることが前提となっ

WAAS の試験用メッセージを組み合わせて解析するているが，SBAS 間の連接，地上型衛星航法補強システ

ため，SBAS メッセージタイプ 2 − 5 および 25 を利用

ム（GBAS）との連携による拡張により，相互運用性の者測位に利用可能とするプログラムの作成。

向上，サービス空域の拡大，衛星軌道標定精度，電離層②

対流圏遅延量推定解析機能付加。

伝搬遅延の推定精度の性能向上を図ることができる。こ③

那覇で観測を行っている電離層シンチレーションデのため，国際的な相互接続が検討されており，我が国にータの収集，三鷹への転送機能，GPS と GLONASS

おいても SBAS の性能向上，相互運用性向上の研究が必

データ選択機能の付加等，GNSS 試験システムのデ要である。また，補強対象となる GPS については，セレータ収集に関連するプログラムの機能向上。
SBAS の補強対象である GPS について，GPS の性能④

クティブ・アベイラビィティ（SA）の完全解除，民間用
第 2 周波数の開放，GPS への干渉が米国で検討されていが規定の性能を有していることを解析し，SBAS のる。本研究においては，SBAS の軌道標定技術や電離層認証に必要なデータ取得方法，解析方法，データ特補正情報等の基本要素技術について，性能向上の可能性

性などの基礎資料を得るため，GPS の測距精度，サとその方策について研究する。

ービスの信頼性，再現測位精度，予測測位精度，相対測位精度の規定値適合性を判断する GPS 信号解

2.

析・認証機能向上および一部データの解析の実施。

研究の概要
2.2

SBAS 性能向上について，下記の下記の研究を行う計

解析結果

SBAS データ交換による SBAS の性能向上に関しては，画である。
SBAS 間や GBAS との連接による性能向上の可能性の

米国 NSTB とのデータ交換として，電離層観測データの研究，サービス空域の拡大，軌道標定精度向上。

交換を行った。また，米国 WAAS 信号を利用しての受信

民間用第二周波数の利用や SA の解除を通じた SBAS実験により，SBAS カバレージの周縁地域での性能評価の性能向上の可能性の研究。

実験を行った。SBAS 周縁地域では，SBAS 情報使用可能

太陽活動等干渉妨害の研究。

な衛星が限定されること，電離層遅延情報が使用できな①②③

いこと等により，測位精度は SA 解除後，GPS 単独測位とまた，米国，カナダ，欧州と連携を図り，本研究により ICAO における国際標準策定作業に寄与するものであ同程度となっている。

る。

在解析中である。なお，NSTB のシンチレーション観測
データおよび NSTB

年次計画としては，平成 11 年度は，海外テストベッド

電離層観測データについては現

TRS 観測データの一部は NSTB ホームページ（http://www.nstb.tc.faa.gov/）からもダウンとの接続，解析ソフトウエアの製作を行った。
平成 12 年度は，データ交換による SBAS 性能向上及びロード可能である。

解析ソフトウエアの製作を行った。平成 13 年度は，デー

GPS の性能評価に関しては，実際のデータ，情報を基タ交換による SBAS 性能向上の解析，評価，SA 解除／ 2に ICD − GPS − 200

周波数化時の精度，利用性解析ソフト，評価機材の製作れている GPS の測距精度（一部のみ），サービス信頼性，及び干渉の解析，評価を行う。平成 14 年度は，SA 解

予測測位精度，再現測位精度，相対測位精度に関する規除／ 2 周波数化による SBAS 機能，精度，利用性の解析，定値を GPS 信号が満足しているがどうかの検討を行っ評価を行う。平成 15 年度は，SA 解除／ 2 周波数化によるた。

補正間隔の解析，評価を行う計画である。

REV.C, September 5,1997 で規定さ

なお，以下に示す結果は，一部のものであり，十分な

また，札幌，東京，福岡，那覇航空交通管制部およびデータによる評価が必要である。

三鷹での GPS データおよび電離層シンチレーションデー

2000 年 11 月〜 12 月のデータ解析では，サービス信頼

タ（三鷹，那覇のみ）の収集・解析を行う。

性，予測精度および再現精度はすべて問題なく規定値を2.1

満足していた。しかし，測距精度のうち加速度および相GNSS 試験システムの解析ソフト機能向上

平成 12 年度は，以下に述べる，相互接続による SBAS

対測位精度については，規格を満足していない部分があ−68−

のと考えられる。

った。これらは，受信機おける擬似距離測定へのマルチ

電離層シンチレーションに関しては，2000 〜 2001 年がパスなどの影響が考えられるが，詳細はさらに検討する

太陽活動の極大期に当たり，特に那覇での，シンチレー必要がある。
データ収集は，那覇および三鷹に設置した電離層シンション発生頻度が大きいこと，および，振幅，位相の変GSV4000）を用い，電離動も大きいことが観測されており，GPS 信号のロックはチレーション測定装置（ISM

ずれおよびサイクルスリップが確認されている。

層シンチレーションの観測を続行すると共に，札幌，東京，福岡，那覇航空交通管制部に設置してある GPS 受信機（Z12）により GPS データ収集を継続し，3 月には，通参考文献

信総合研究所との共同観測も含め小笠原父島にて受信実aHoshinoo:

ENRI Research and Development

Activities on SBAS ，IWG/8, 平成 12 年 5 月

験を行った。那覇においては，2000 年および 2001 年春秋
s

分の日を中心とした前後約 1 ヶ月においては，電離層シ

GPS 信号による電離層シン

星野尾，伊藤，新井：

ンチレーション発生頻度が大きくなることが確認されてチレーションの観測 ，平成 12 年度（第 32 回）電子航いる。

法研究所研究発表会講演慨要平成 12 年 6 月
d2.3 共同研究
SBAS のサービス地域の拡大，性能向上のためには，

行エレクトロニクス研究会 ，平成 12 年 7 月
f

サービス領域内外のディファレンシャル情報およびイン

GLONASS の現状 ，電子情報通信学会宇宙航新井:Hoshinoo:

ENRI Research and Development

Activities on SBAS ，IWG/9 Meeting, 平成 12 年 9 月

テグリティ情報特性および受信機特性を把握する必要がgある。このため，古野電気株式会社とこれらのデータ取

Kawai, Nakano, Wakasa, Hashimoto, Arai, Hoshinoo,

得と解析・評価を行う共同実験「SBAS 信号解析・評価

Ito:

共同研究」を実施中。

GPS-2000， 平成 12 年 9 月
hまた，GPS 信号を利用し日本周辺における電離層シン

GPS/SBAS Receiver Flight Test in Japan ，ION

松永，星野尾，伊藤，新井，関:GPS 信号による電チレーションを観測し，電離層不規則構造の発生機構を

離層シンチレーションの観測 ，2000 年電子情報通信解明するとともに発生頻度，発生場所等を明らかにし学会ソサイエティ大会，平成 12 年 9 月
jSBAS への影響を明らかにすることを目的とする共同研

GPS 信号による電離層シンチレーションの観松永:究「GPS 信号による電離層シンチレーションに関する研測 ，日本航海学会 GPS 研究会 2000 年度秋季研究会，究」を総務省通信総合研究所と平成 13 年 2 月より実施し平成 12 年 10 月
k

ている。

関:

神戸衛星センターについて ， 日本航海学会航空宇宙研究会 2000 年度秋季研究会，平成 12 年 10 月
3.

l

おわりに

Hoshinoo:

ENRI Research and Development

Activities on SBAS ， 平成 12 年度 JICA 一般特設コース

2000 年 5 月 2 日の SA 解除により GPS 単独測位性能が向上したが，精密進入に使用可能なレベルにはない，また，（FANS セミナー），平成 12 年 11 月

インテグリティ機能もない状態である。これらは，¡0

橋本，荒井，星野尾，伊藤:GPS 補強システム用受

WAAS 試験信号を使用した実験であるが，確かめられて信機概要と WAAS 試験放送による実験結果

おり，SBAS 等の補強システムの重要性に変わりはない。

海学会誌
¡1

GPS 信号の規格適合性については，加速度誤差，相対，日本航

NAVIGATION 第 146 号，平成 12 年 12 月

星野尾，伊藤，新井:GPS 信号による電離層シンチ

測位精度の適合性確認には外乱の少ない測定状況を作る

レーションの観測 ，航空保安無線システム協会航空無必要があることがわかった，しかし，現在 SA が解除され，

線規定の見直しが行われてたので，再評価が必要になるも−69−

2000 年秋季号，平成 12 年 9 月

衛星測位システム完全性監視方式の基礎研究
担 当 部

衛星航法部

担 当 者

○伊藤

研究期間

平成 10 年度〜平成 12 年度

坂井丈泰

星野尾一明

新井直樹

松永圭左

5,136 千円

平成 12 年度経費
1.

憲

衛星を組み合わせたシステムでは稼働率が 100% になる。

はじめに
GPS などの衛星測位システムを利用するとき，利用者

また，精密進入の場合，高い測位精度が要求されるたは，期待される精度で測位できるかどうかを常に知ってめ，有効な自律的完全性監視方式は検討中である。

おく必要がある。完全性監視とは，衛星航法システムに

2.2

ファジィによる自律的完全性監視方式

より得られる測位結果が航法に利用できるかどうかを臨

検定量を計算するために用いる測定量には測定誤差が機に利用者に知らせることである。自律的完全性監視で含まれる。従来方式では，測定誤差の影響を計算機シミ

は，この完全性監視を利用者用受信機が行う（図 1）。本ュレーション実験により評価し，その結果をしきい値に研究では，既存の自律的完全性監視方式を検討し，それ反映させている。

に基づいて新たな自律的完全性監視方式を提案した。そこのような誤差を含む量を扱うために，本研究ではフ

して，計算機シミュレーション実験により，提案した新ァジィ推論を適用することとした。ファジィ推論では検しい自律的完全性監視方式の有効性の評価を行った。

定量と衛星測位システムの状態の関係を言葉によるあい
まいさを含む表現で規定し，それを「知識」として定式化する方法がとられる。具体的には，測定量から求められる検定量が小さい（大きい）とき，測位の結果として得られる位置の信頼度が高い（低い）というように規定する。実際の測定値にこの規定を適用しファジィ処理することで，そのときの位置の信頼度が決定できる。
ファジィ推論を応用した自律的完全性監視では，従来方式のように，故障が発生しているか発生していないかの 2 種類の出力のみが得られるわけではない。信頼度に応じて，測位結果が「十分に信頼できる」，「やや信頼できる」，「やや信頼できない」，「全く信頼できない」とい

図 1 自律的完全性監視概念図ったような定性的な出力形式となる。位置の信頼度に対して適当なしきい値を設定すれば測位結果の良否を判定

2.

研究の概要

することもできる。この場合，位置信頼度がそのしきい

2.1

既存の自律的完全性監視

値を越えたら警報を出すことになる。
2.2

現在までに提案されている自律的完全性監視方式（以計算機シミュレーション実験

下，従来方式と呼ぶ）では，監視の対象となる衛星航法

前節で述べたファジィによる自律的完全性監視方式のシステムから得られる測定量を用いて，適当に定義され有効性を評価するために，国際民間航空機関で定められた検定量を計算する。この検定量を，各飛行段階に応じた評価方法に基づいて計算機シミュレーション実験を実て設定されたしきい値と比較する。検定量がしきい値を施した。

越えたらそのシステムに故障が生じているという警報をa

相関
評価用に選ばれた衛星配置において，ある特定の衛星発する。
航空路，ターミナル，非精密進入の各飛行段階に対しに対する擬似距離に，時間とともに増大する誤差を付加て，GPS のみを用いた場合には，従来方式では自律的完する。このとき，水平方向の位置誤差も時間的に変動す全性監視の稼働率（自律的完全性監視が可能な時間率）

ることになる。この位置誤差が，従来方式で用いられてが 100% にならない。GPS に GLONASS または数個の静止いる検定量またはファジィによる方式の位置信頼度と，−70−出される）と従来方式で用いられる検定量（しきい値でどのような相関関係にあるかを調べた。
自律的完全性監視で用いられる指標（従来方式の場合正規化されている）および提案したファジィによる方式の検定量またはファジィによる方式の場合の信頼度）がの位置信頼度である。図 2（a）では，60 秒を過ぎた辺り

位置誤差の変動を忠実に反映できれば，適切に警報を出で測位誤差が警報限界を上回っていることがわかる（正せる。そのため，自律的完全性監視では，位置誤差と大規化された測位誤差が 100% を越えている）。この図で，きな相関を持つ指標を利用することが望ましいと考えら

従来方式の検定量は 60 秒後から 80 秒後までの間，あまりれる。

変化せず，しきい値を下回っており（正規化された検定

計算機シミュレーション実験結果によると，水平位置

量が 100% を越えない），80 秒を過ぎて始めてしきい値を誤差と従来方式の検定量との間の相関係数は 0.5 程度，水上回る。従来方式では，検定量がしきい値を上回るまで，

平位置誤差とファジィによる方式の位置信頼度との間の利用者に警報を出さない。そのため，80 秒を過ぎるまで，相関係数は 0.6 程度であった。

利用者は測位結果が十分信頼できるものと認識しているsことになる。すなわち，従来方式では故障の発生を適時

測位精度劣化検出
ファジィ理論を用いる自律的完全性監視方式を評価すに利用者に知らせることができない。一方，ファジィ理

るときには，相関を調べるだけでなく，実際に衛星航法論を用いる方式により得られる位置信頼度は，図 2（a）

システムに故障が発生し測位誤差が大きくなったときに，の場合，60 秒過ぎから低下している。

適切に警報を発することができるかどうかも調べる必要がある。この点に関しても計算機シミュレーション実験を実施した。
具体的には前項で述べたような方法を用いて，選ばれ衛星配置に対して，完全性監視が可能かどうかを，従来方式およびファジィによる方式の場合のそれぞれについて調べた。

（b）適合度図 2 実験結果
ファジィ理論を用いる新しい方式では，位置信頼度だ
けではなく，適合度の情報も利用者に提供できる。ここ
で適合度とは，システムの状態が，たとえば，「位置信頼（a）水平測位誤差，検定量，位置信頼度

度がほぼゼロである」という状況に適合する割合を示す

図 2 実験結果指標である。
図 2（a）の結果が得られたときの適合度を図 2（b）に

図 2（a）は，従来方式では衛星航法システムの故障の示す。図 2（b）から，「位置信頼度がほぼゼロである」

発生を適切に検出できない場合の例である。この図の縦への適合度は 60 秒を過ぎてから急激に大きくなり，「位軸は水平方向の測位誤差（警報限界で正規化されている，

置信頼度が中くらいである」への適合度は急激に小さく

ここで警報限界とは，衛星航法システムに故障が存在すなることがわかる。従って，ファジィによる方式を用いるかどうかの目安となる水平方向の測位誤差の大きさのる場合，適合度に関する情報により，利用者は 60 秒を過ことで，測位誤差が警報限界より大きくなったら警報がぎた辺りから位置信頼度が低下しつつあるということを−71−

案し，その有効性を計算機シミュレーション実験により認識できることになる。
ファジィ理論を用いる自律的完全性監視方式では，総評価した。その結果，ファジィによる方式は，従来の完合的な位置信頼度だけでなく，適合度に関する情報を利

全性監視方式を上回る性能を持つことが分かった。この用者に提供できる。このため，従来方式では適切に衛星

ファジィを用いる完全性監視方式は，今後，当研究所で航法システムの故障を検出できない場合でも，ファジィ

平成 12 年度より開始された「次世代衛星航法システムに理論を用いる方式では衛星航法システムの故障の発生を関する研究」において活用される。

適切に検出することができることがわかった。
（掲載文献）

なお，従来方式により故障を適切に検出できる場合にa

ついては，ファジィ理論を用いる方式でも故障の検出を伊藤：GPS 補強システムの自律的完全性監視 ，電子情報通信学会技術研究報告 SANE98-43，平成 10 年 8

適切に行えた。

月

この節の結果は，ファジィ理論による完全性監視方式sを用いると完全性監視稼働率が改善される可能性がある

伊藤：

ファジィによる GNSS 自律的完全性監視 ，ことを意味し，また，ファジィによる方式の有効性を示

2000 年電子情報通信学会総合大会論文集（通信 1），

すものである。

p238，平成 12 年 3 月
d

3.

伊藤：

ファジィを用いた衛星航法システム完全性

監視 ，第 44 回宇宙科学技術連合講演会講演集（上巻），おわりに423-428，平成 12 年 10 月

本研究ではファジィによる自律的完全性監視方式を提航法衛星を利用した航空機高度測定の改善方式に関する研究

1.

担 当 部

衛星航法部

担 当 者

○新美賢治

研究期間

平成 12 年度〜平成 13 年度

惟村和宣

差特性解析装置を用いて実験を行っている。本装置は，はじめに現在，航空機に使用されている気圧高度計は，大気圧当研究所の実験用航空機に搭載する機上設備と，三鷹のの影響を受け時々刻々地域による補正が必要であり，パ当所に設けた基地局設備から構成される。基地局設備は，

イロットの作業負荷となっている。また，高々度におい当所本庁舎の鉄塔に設置した GPS 受信用アンテナ，基地ては誤差が大きくなる等の問題もあり，航空交通の安全局用の GPS 受信機およびデータ収集用の計算機から構成のため将来的には全地球的航法衛星システム（GNSS）

されている。これらで取得したデータは高度誤差特性解を利用した高度計がシームレスで全ての飛行フェーズで析装置で解析氏改善方式等を検討する。

可能となる垂直ガイダンスの候補として検討されている。

平成 12 年度は，GPS の他に静止衛星型衛星航法補強シ

そこで，従来の気圧高度計との誤差特性の相違等の検討

ステム（SBAS）の利用も考慮した高度誤差特性取得のたと GNSS を利用した高度計の精度向上について研究を行めの検討を行った。航空機の高度基準は，基地局設備近ってきた。

傍では GPS を利用した航空機高度測定装置によるオフラ
インによるキネマテック GPS により求めることができ

本研究により，次のような成果が期待できる。
（イ）GPS により得られる航空機の高度誤差特性が明らかる。また，SBAS を利用する飛行実験の他，オフラインになり，高度誤差改善方式を開発できる。

によるディファレンシャル GPS およびエアデータコンピ（ロ）ICAO の提唱する FANS 構想の実現に寄与すること

ュータ（ADC）それぞれの方式により航空機高度を測定ができる。

する飛行実験を実施するための準備を行った。
平成 13 年度は，現在運用中の SBAS（米国の WAAS）

2.

を用いた GNSS 高度誤差データ収集と高度改善方式に関研究の概要
特定研究（平成 8 年度から平成 11 年度実施）においてする研究を行う計画である。

製作した GPS による航空機の高度測定装置および高度誤

−72−

5

研究所報告
No

発行年月

95

12 − 1196

13 − 197

13 − 2

論文

名

空港における航空機の地上運航状況分析
SSR モード S データリンクの評価試験の結果について

実験用海上監視支援システムの試作と評価

著

者

上野

徹

古賀

禎

三吉

襄

宮崎

裕己

山田

公男

山本

憲夫

船舶技術研究所

6

伸夫

松倉

洋史

担

者

要望研究報告
発行年月

表

題

部

SSR モード S システムの研究その 1
12 − 9モード S システムの開発と監視機能の評価試験について

13 − 213 − 3

7

桐谷

名
航空

施設部

SSR モード S システムの研究その 2

航空

データリンク機能とその評価試験について

施設部

ADS 環境下での国際航空交通流手法の研究（その電子航法

2 ：航空交通流管理システム要件）

評価部

当

三吉

襄

宮崎

裕己

古賀

禎

古賀

禎

三吉

襄

宮崎

裕己

福田

豊

塩見

格一

福島

幸子

岡

恵

井無田

隆

担

者

受託試験
受託番号
1

2

試

験

内

依

容

頼

者

当

メガフロート（浮体式海上）空港モデルへの GPS

メガフロート田嶋裕久

による進入飛行に関する試験研究

技術研究組合朝倉

道弘

メガフロート（浮体式海上）空港における ILS の

メガフロート安定性に関する試験研究（その 3）

技術研究組合

横山

尚志

−73−

8 共同研究担

当相部

電子航法開発部手方（株）アイ・エイチ・ア

研

究

課

題

実

施

期

間

ヘリコプタの衝突警報システムに関する調査研究

12.8.1 〜 13.3.31

降雨時における空港面探知レーダのクラッタ処理

10.4.1 〜 13.3.31

イ・エアロスペース日立エンジニアリング（株）（株）アンプレット
航空施設部

東京電機大学に関する研究
航空施設部

青森大学

積雪による GP 進入コースの予測技術の研究に関（株）トーキン・イ・エ

する共同研究12.10.1 〜 13.3.15

ム・シ・エンジニアリング
電子航法評価部（株）東芝

将来的な管制情報処理システムの構築に関する基

9.5.1 〜 13.3.31

礎研究
電子航法評価部

日本電気（株）

統合的な航空管制情報及び航空機運航情報の管9.6.1 〜 13.3.31

理・集配システムの構築に関する基礎研究
電子航法評価部

日本無線（株）

ダイバシティレーダの評価に関する共同研究12.2.29 〜 13.3.31

電子航法評価部

大阪大学

輻輳海域における海上交通流の予測／制御に関す

12.8.10 〜 15.3.31

る研究
電子航法評価部

医療法人社団祥徳会

カオス理論によるヒューマン・ファクタの計測に12.9.1 〜 15.3.31

関する基礎研究
電子航法評価部

沖電気（株）AIS の評価方法，及び AIS 情報の VTS の導入に関12.8.1 〜 15.3.31

する研究
電子航法評価部
電子航法評価部

科学技術庁航空宇宙

GPS およびトンネル表示を用いた曲線進入運航方

技術研究所

式の評価

（株）オージス総研

音声による先進的な航空管制業務のための基礎研

12.9.1 〜 18.3.31
12.10.1 〜 15.3.31

究
電子航法評価部

音声による疲労度計測システムの実用化研究

13.2.16 〜 13.3.31

総務省通信総合研究

GPS 信号による電離層シンチレーションに関する

13.2.1 〜 16.3.31

所長

研究古野電気（株）

SBAS 信号解析・評価共同研究

三菱スペース・ソフ
トウェア

衛星航法部
衛星航法部

−74−

12.11.27 〜 14.3.31

9

研究発表

a

第 32 回研究所発表会

1.

ビデオ画像における特徴抽出およびその応用（平成 12 年 6 月 8 日，9 日）

電子航法評価部
2.

※矢田

10. 小型航空機の運航支援情報に関する調査
電子航法評価部士郎

EVS 画像融合のための地上実験の解析
電子航法開発部※

塩地

誠

11. VHF ディジタルリンク・モード 3 の実験計画
※

住谷

航空施設部

泰人

※

藤森

武男

松下

征二

塩地

誠

M.A.Brown
白川

昌之

小瀬木

磁

電子航法評価部

12. SSR モード S データリンクの試験結果について
3.

仮想進入飛行実験における飛行誤差
電子航法開発部
前電子航法開発部

航空施設部
※

※

古賀

禎

朝倉

道弘

三吉

襄

田嶋

裕久

宮崎

裕己

松本

千秋
13. 航空衛星データ通信のシミュレーション解析

4.

GPS を装備した航空機の航法精度の評価
電子航法開発部

5.

北折

潤

治

藤田

光紘

長岡

栄

石出

明

14. ATN の国際接続実験について（その 2）※

電子航法評価部

星野尾一明
伊藤

実

新井

直樹

※

板野

賢

塩見

格一

15. 拡張スキッタを用いる ADS − B の実験
※

齊藤

真二

※

小瀬木

滋

福島荘之介

住谷

泰人

藤井

白川

昌之

電子航法開発部

直樹

多基準局を用いる狭域 DGPS の測位実験
航空施設部

※

天井

GBAS 飛行実験結果について
航空施設部

7.

※

GPS を信号による電子層シンチレーションの観測
衛星航法部

6.

衛星航法部

16. 空港内車両位置情報システムについて

※

航空施設部

福島荘之介
齊藤

真二

藤井

直樹

※

二瓶

子朗

田中

修一

17. 経路の計画的オフセットによる衝突危険度の軽減
8.

機上における GPS 信号の信頼性について
衛星航法部

9.

※

電子航法開発部

坂井

丈泰

惟村

和宣

メガフロート空港面構造による GP 特性への影響
航空施設部

※

横山

尚志

−75−

※

長岡

栄

20.

18. 空港での航空機地上運航の調査分析
東京航空交通管制部：前電子航法開発部
19.

※

上野

洋上合流シミュレータについて
電子航法評価部

徹

※

豊

岡

恵

福島

幸子

飛行計画調整シミュレータについて

福田

電子航法評価部

※

井無田

貴

井無田

貴

福田

豊

塩見

格一

岡

恵

福島

幸子

塩見

格一

21.

音声によるヒューマン・ファクタ評価手法について
電子航法評価部

（注）

−76−

※

講演者

※

塩見

格一

s

所外発表伺
題

目

発

表

者

発表年月

発表機関または誌名

航空機衝突防止装置の今後とその役割

白川昌之

2000.4

労働の科学 平成 12 年４月号

Multipath Effect Observed on the SENDAI Airport

小瀬木

滋

2000.42000 年第１回 Multi National Working

Surface

Group 会議および日米二国間会議

Passing Frequency Values for the North Pacific天井治

routes under Implementation of a Reduced Vertical

長岡

栄

惟村

和宣

島村

淳

北大平洋航空路の安全性の評価

天井治−横方向の衝突危険度について−

長岡栄

洋上航空路における航空機間の最小距離間隔基準

長岡栄の安全性評価：天井治

2000.5ICAO RGCSP/10-IP/6,Montreal

2000.5proceeings of GNSS2000 at Edinburgh

2000.5

日本信頼性学会（第８回研究発表会）

2000.5

日本信頼性学会（第８回研究発表会）

2000.5

欧米航空交通管理技術交流会議（オラン

Separation Minimum

MSAS progress and status−衝突危険度モデルの定式化について−
Dynamic Simulation Experimnts of Arrival Traffic

東福寺則保

Flow Managemnt in Domestic Airspace using an

ダ）Assising Tool
ENRI Research and Devlopment Activities on SBAS

星野尾一明

2000.5SBAS 相互運用性作業グループ第８回会議（IWG/8）

VHF デジタルリンクについて

藤森

武男

2000.5

日本航海学会SA が解除された時刻の観測結果

福島荘之介

2000.5

電子研 Web Page

SICAS パネル WG 会議出張記

小瀬木滋

2000.6

航空無線 2000 夏期号

将来の航空管制情報処理システムのデザインとイ

塩見

格一

2000.6

航空無線 2000 夏期号

天井治

2000.6

航空振興財団 平成 12 年度第１回情報処

長岡

栄

福田

豊

航空宇宙研究会

ンターフェース
GPS を装備した航空機の航法精度の評価

洋上合流シミュレータについて

理方式小委員会
2000.6

航空振興財団 平成 12 年度第１回情報処理方式小委員会

電波利用の現状と技術動向について

航空移動通

小瀬木

滋

信と測位

−77−

2000.6

郵政省 電波有効利用委員会分科会

題

目

発

ヘリコプタの障害物探知・衝突警報システム

Cockpit Applications of 3D Computer Graphics

表

者

発表年月

山本

憲夫

2000.6

日本航海学会誌

山田公男
2000.7電子情報通信学会 航行エレクトロニクス

Mark.A.Brown

発表機関または誌名
第 148 号

研究会
GLONASS の現状

新井直樹

2000.7電子情報通信学会 航行エレクトロニクス研究会

衛星の出没時刻を用いた高速アベイラビリティ計 福島荘之介

2000.7電子情報通信学会 技術研究報告

2000.7電子情報通信学会 航行エレクトロニクス

算法
SSR モードＳデータリンク評価試験について

古賀

禎

研究会
収縮法を用いたレーダ SCR の改善

清水めぐみ

2000.7電子情報通信学会論文誌 B Vol.J83-B,No.7

2000.7

信頼性・保全性シンポジウム

2000.8ATNP WG 全体会議

（東京電機大）幸谷

智（東京電機大）三輪

進（東京電機大）航空路における運航の安全性
R&D

OF

EQUIPMENT

FOR

加来

信之

長岡

栄

ATN 板野ほか

IMPLEMENTATION IN JAPAN田嶋裕久

2000.8

メガフロート技術研究組合

DGPS 進入着陸飛行実験による航法性能要件の検 田嶋

裕久

2000.8電子情報通信学会論文誌Ｂ

討

朝倉

道弘

松本

千秋

齋藤

彰彦

2000.8AIAA Guidance,Navigation,and Control

メガフロートにおける DGPS による進入飛行実験

Radar SCR improvement using awavelet transform

Conference and Exhibit（東京電機大）幸谷

智（東京電機大）三輪

進（東京電機大）加来

信之

洋上合流シミュレータについて福田豊

2000.9航空無線 2000 秋期号

GPS 信号による電離層シンチレーションの観測

星野尾一明

2000.9航空無線 2000 秋期号

伊藤

実

新井

直樹

−78−

題

目

実験用 EVS を用いた地上予備実験の解析

発

表

住谷

者

発表年月

発表機関または誌名泰人

2000.92000 年電子情報通信学会ソサイエティ大Mark.A.Brown

混信妨害の判定への薬効検定への応用

白川

昌之

小瀬木

滋

小瀬木

滋

会

2000.92001 年電子情報通信学会ソサイエティ大会

GPS 信号による電離層シンチレーションの観測松永

圭左

2000.9

星野尾一明
伊藤

実

新井

直樹

関

司

オフセット補償機能を有するフローティングゲー

伊藤

和則

ト付差動増幅器

広谷俊太郎

2000 年電子情報通信学会ソサイエティ大会

2000.92000 年電子情報通信学会ソサイエティ大
会

（早大）
坂井

丈泰

松本

隆

（早大）
航空機の飛行状態による GPS 信号の中断

2000.92000 年電子情報通信学会ソサイエティ大

坂井

丈泰

惟村

和宣

北大平洋航空路システムの安全性評価

天井

治−短縮垂直間隔適用下の横方向の近接通過頻度−

長岡栄

SSR モードＳデータリンク評価試験の結果につい

古賀

禎

て

宮崎

裕己

三吉

襄

飛行計画データによる洋上航空路における航空機

長岡

栄間の距離分布の推定

天井

治ENRI Research and Devlopment Activities on SBAS

星野尾一明

2000.9IWG/9 Meeting

三輪

2000.9電子情報通信学会 宇宙航行エレクトロニ

レーダ SCR に関する一考察

進会
2000.9会
2000.92000 年電子情報通信学会ソサイエティ大会

2000.92000 年電子情報通信学会ソサイエティ大会（東京電機大）齋藤2000 年電子情報通信学会ソサイエティ大

クス研究会

彰彦

（東京電機大）幸谷

智（東京電機大）GPS における選択利用性（SA）の解除

加来

信之

坂井

丈泰

−79−

2000.9日本航海学会誌 第 145 号

題

目

者

発表年月

発表機関または誌名横山尚志

2000.102000 年 日本雪氷学会全国大会

21 世紀の航空（FANS とフリーフライト）福田豊

2000.10

トランスポート 10 月号

国際航空交通流管理の支援システムの試作福田豊

2000.10

第 38 回飛行機シンポジウム

2000.10電子情報通信学会技術研究報告（安全性積雪による航空機の進入コース変化の予測につい

発

表

て

航空機の最小間隔の安全性評価のための衝突危険

岡

恵

福島

幸子

井無田

貴

塩見

格一

長岡

栄

度の定式化
Fatigue and Drowsiness Predictor for Pilots and Air
Traffic Controllers

研究会）
塩見

格一

廣瀬

尚三

2000.10

第 45 回管制協会総会（オージス総）航空用途における最近の GPS の測定精度

坂井丈泰

2000.10

日本航海学会平成 12 年度秋季講演会

VHF デジタルリンクの開発と評価

藤森

武男

2000.10

日本航空宇宙学会 第 38 回飛行機シンポ
ジウム

メガフロート空港面構造による GP 特性への影響

横山

尚志

久保

義信

2000.10

日本航空宇宙学会 第 38 回飛行機シンポ
ジウム

（石川島播
磨重工）
台木

一成

（メガフロ
ート技術研
究組合）
神沢

雅彦

（住友重機）
メガフロートの弾性変形による GP 特性への影響

横山

尚志

について

宮島

省吾

2000.10

日本航空宇宙学会 第 38 回飛行機シンポジ
ウム（三井造船昭島研究所）
堀場

伸（三菱重工）
佐藤千昭（メガフロー
ト技術研究
組合）
ファジィ理論を用いた衛星航法システム完全性監

伊藤

憲

視

−80−

2000.10

第 44 回宇宙科学技術連合講演会

題目

次世代航空管制情報処理システムの検討と試作

神戸航空衛星センターについて

発

表

者

発表年月

塩見

格一

2000.10

松岡

詳博

関

司

2000.10

発表機関または誌名
第 38 回飛行機シンポジウム

日本航海学会 航空・宇宙研究会平成 12 年度秋季研究会

GPS 信号による電離層シンチレーションの観測松永

圭左

2000.10

日本航海学会 GPS 研究会 平成 12 年度秋
季研究会

メガフロートにおける GPS による進入飛行実験

田嶋裕久

2000.10

航空振興財団 全天候方式小委員会

GPS 及び補強システムのアベイラビリティ

福島荘之介

2000.10

航空振興財団 全天候方式小委員会

ヘリコプタの障害物探知・衝突警報システム

山本憲夫

2000.10

山田

公男

横山

尚志

2000.10

航空振興財団 全天候方式小委員会

惟村

和宣

2000.10

日本航海学会航空・宇宙研究会平成 12 年

メガフロートの空港面構造及び弾性変形による

日本航海学会航空宇宙研究会平成 12 年度
秋季講演会

GP 特性への影響について
MTSAT/MSAS の動向

度秋季研究会GPS 及び補強システムのアベイラビリティ

福島荘之介

2000.10電子情報通信学会技術研究報告（安全性研究会）

空港内車両位置情報システムについて

2000.11

日本航海学会 GPS 研究会 GPS シンポジウ

二瓶

子朗

田中

修一

Study on ADS-B Signal Environment

小瀬木

滋

2000.11

ADS-B 海外調査団資料

GBAS の現状

藤井直樹

2000.11

日本航海学会 GPS 研究会 GPS シンポジウ

ム 2000ム 2000
多基準局を用いる狭域 DGPS の測位実験

福島荘之介

2000.11

日本航海学会 GPS 研究会 GPS シンポジウ
ム 2000

齊藤

真二

藤井

直樹

Satellite Navigation and its Application in Japan

惟村

和宣

2000.11

韓国 GPS/GNSS 国際シンポジウム

Effects of Systematic Offsets of GPS Rquipped長岡栄2000.11

ICAO RGCSP WG/B Meeting

A Consideration on Lateral Collision Risk for the

天井治

2000.11

ICAO RGCSP 17th Meeting of Working

North Pacific Routes

長岡栄

Aircraft on Lateral Collision Risk

−81−

Group A

題

目

発

表

者

発表年月

発表機関または誌名

2000.11

Imt 'l Conference on Probabilistic Safety

Estimating the Risk of Aircraft Collision due to Loss長岡栄

of Planned Longitudinal Separation in the North

天井治

Estimation of Lateral Collision Risk for Aircraft

天井治

on the North Pacific Routes

長岡栄

An Explicit Analytical Representation of Collision長岡栄2000.11

ICAO RGCSP WG/A Meeting藤森

武男

2000.12

電子情報通信学会 宇宙航行エレクトロニ

Assessment & Management

Pacific Routes
2000.11

Imt 'l Conference on Probabilistic Safety
Assessment & Management

Risk Equation for Assessing the Distance-based
Longitudinal Separation Minima

VDL ディジタルリンクの開発動向

クス研究会
欧州における次世代衛星航法システム

坂井丈泰

2000.12

電子情報通信学会 宇宙航行エレクトロニ
クス研究会

GPS 機の経路オフセットによる横方向衝突危険度長岡栄2000.12への影響
GPS 補強システム用受信機概要と WAAS 試験放送
による実験結果

電子情報通信学会 宇宙航行エレクトロニ
クス研究会

橋本

豊雄

荒井

修

2000.12

日本航海学会誌 NAVIGATION 第 146 号（古野電気）星野尾一明
伊藤実

次世代管制情報処理システムの検討と試作

塩見

格一

2000.12平成 12 年度情報処理方式小委員会報告書

空港内車両位置情報システム

二瓶子朗

2001.1

情報処理学会 高度交通システム研究会

田中修一

高度交通システム（ITS）2001 シンポジウ
ム

Results of Flight Experiments for Evaluating the長岡栄

Accuracy of the NAMS Sensors Installed at Semine

天井治

第５回確率論的安全性評価および管理に関する国長岡栄

際会議（PSAM5）参加報告

陶山

貢市

2001.1ICAO RVSM Task Force Meeting

2001.1

日本信頼性学会誌

2001.2

CNS/ATM シンポジウム パネルディスカ（東京商船大）
天井

治

佐藤

吉信

（東京商船大）ATM と機上装置 ASAS

小瀬木

滋

ッション

−82−

題

目

発

表

者

発表年月
2001.2

航空振興財団

2001.2

第２回 CNS/ATM シンポジウム

NAMS 高度モニタリングシステム

長岡栄−瀬峰における飛行実験結果−

天井治

国際航空交通流管理手法の研究

福田豊

発表機関または誌名

パネル

ディスカッション
航空交通，電気工学ハンドブック，38 編４章

長岡栄

2001.2

電気学会編

電波応用，電気工学ハンドブック，35 編８章

長岡栄

2001.2

電気学会編

欧州 Galileo システムについて坂井

丈泰

2001.3

航空振興財団 全天候航法方式小委員会
平成 12 年度報告書「ナンバー・ナインティーン・プロブレム」と呼福島荘之介

2001.3

航空無線 2001 年 春期号

福島幸子

2001.3電子情報通信学会総合大会

井無田

貴

岡

恵

2001.3電子情報通信学会総合大会

2001.3電子情報通信学会総合大会

2001.3

航空振興財団 航空保安システム技術委員

ばれる GPS 衛星の故障
洋上経路への出発調整に関する一検討

福田

豊

塩見

格一

坂井

丈泰

伊藤

憲

新美

賢治

惟村

和宣

ヘリコプタの障害物探知・衝突警報システム用ミ

山本憲夫

リ波レーダの試作

山田公男

NAMS 高度モニタリングシステム

長岡栄−瀬峰における飛行実験結果−

天井治

GPS を装備した航空機の航法精度の評価

天井

治

長岡

栄

GPS と新衛星航法システムの併用による効果

会報告書
2001.3

航空振興財団 航空保安システム技術委員会報告書

航空交通管理シミュレーション実験と信頼性

東福寺則保

2001.3

日本信頼性学会誌

運輸研究交流事業報告

惟村

和宣

2001.3

国土交通省 航空局無線課

Introduction of Airport Vehicle Positioning System

藤井直樹

2001.3ICAOGNSSP-WG/B, Banff, Canada,in Japan

二瓶

子朗

田中

修一

河合

良則

（航空局）

−83−

March, 2001

題目

Results of GBAS Preliminary Flight Trial in Japan

発

表

藤井

者

発表年月

直樹

2001.3

福島荘之介
齊藤

真二

河合

良則

（航空局）

−84−

発表機関または誌名
ICAOGNSSP-WG/B, Banff, Canada,
March, 2001

10
a

工業所有権

特許権
発

明

の

名

称

全方向式無線方位方式

発

明

者

出願年月日

登録番号

登録年月日

二瓶

子朗

57.5.171487245

元.3.23

二瓶子朗

57.11.12

1500115

元.6.2857.5.1715401082.1.31

58.12.20

1599149

3.1.3160.5.916132393.8.15

田中

修一

山本

憲夫

田中

修一

山本

憲夫

一方向測距装置田中修一

VOR 受信装置

田中修一

SSR 方式による航空機識別装置

石橋寅雄

DSB 方式ドップラー VOR モニタ方法

田中

修一

二瓶

子朗

62.10.29

1731867

5.2.17

アンテナ故障検知装置

田中

修一

長岡

政四

63.1.1317399635.3.15

併設用空中線装置

横山

尚志

田嶋

裕久

62.5.121778682

5.8.13

藤井

直樹

長谷川英雄

レーダ信号伝送方式とその送受信装置

加来信之

63.12.6

1778723

5.8.13電子ゴニオメータ

田中

修一

61.10.23

1791791

5.10.14

信号発生器

田中

修一

元.12.111813658

6.1.18対波周期ダイポールアンテナを用いた ILS ロー

石橋寅雄

61.4.91828295

6.3.15移動目標信号伝送方式とその送受信装置

加来

信之

元.2.9

1838414

6.4.25

電子走査アンテナ故障検知方式

横山

尚志

田嶋

元.2.9

1875585

6.10.7

藤井

直樹

長谷川英雄
58.4.6

1917847

7.4.7

2.3.161928084

7.5.12

元.11.202517848

8.5.17

一方向測距装置

二瓶

二瓶

子朗

子朗

カライザーのモニター装置
裕久

レーダの偽像抑制装置

水城南海男

ドップラー VOR のアンテナ切換給電方法

二瓶子朗

二次レーダによる航空機の識別方法およびその石橋寅雄

二次レーダの応答信号識別方法

塩見

格一

石橋

寅雄

元.3.292053799

8.5.23

航空機，車輌の応答信号識別方法およびその装置

塩見

格一

石橋

寅雄

4.2.3

26000939.1.29空港面における航空機識別方法およびその航空機

加来

信之

塩見

格一

4.12.42600098

9.1.29魚眼レンズを用いた測位方法およびその装置

塩見

格一

4.6.11

2611173

9.2.27

被管制対象監視システム

塩見

格一

（株）東芝

6.3.1126192179.3.11

シークラッタ抑圧方法

渡辺

泰夫

水城南海男

5.5.272653747

9.5.23

田中修一

装置

自動識別装置

日本無線（株）
加来

信之

北舘

勝彦

7.6.23

2666891

9.6.27

塩見

格一

（株）東芝

6.5.182675752

9.7.18

惟村

和宣

松本

千秋

6.3.4

2681029

9.8.1

朝倉

道弘

外国出願：アメリカ

塩見

格一

（株）東芝

7.3.9

5,677,841

9.10.14

飛行場運航票管理システムのユーザインターフ

塩見

格一

（株）東芝

7.5.186803659.11.13

空港面における航空機識別方法およびその識別装置
飛行場運航票管理システムのユーザインターフ
ェース装置
GPS 信号による位置決定方法およびその装置
被管制対象監視システム

ェース装置（PCT 出願：オーストラリア）

−85−

発

明

の

名

称

発

明
格一

者

（株）東芝

出願年月日

登録番号

登録年月日

7.2.232763272

10.3.27

被管制対象監視システム

塩見ターミナル管制用管制卓の航空機位置表示装置

塩見 格一 沖電気工業（株）

8.6.13276352110.3.27

ターミナル管制用管制卓における管制指示値入

塩見 格一 沖電気工業（株）

8.6.13276352210.3.27

塩見

格一

（株）東芝

6.3.112777328

10.5.1

塩見

格一

（株）東芝

7.3.9

2,144,291

10.5.26

航空機管制支援システム

塩見

格一

（株）東芝

8.3.292801883

10.7.10

飛行場運航票管理システムのユーザインターフ

塩見

格一

（株）東芝

7.5.182295472

10.7.22

被管制対象監視システム

塩見

格一

（株）東芝

6.3.112854799

10.11.20

熱交換器

田嶋

裕久

7.12.192852412

10.11.20

誤目標の抑圧方法およびその装置

加来

信之

北舘

勝彦

8.11.112884071

11.2.12

滑走路予約システム

塩見

格一

（株）東芝

9.6.9

2892336

11.2.26

力方法
被管制対象監視システム
被管制対象監視システム

外国出願：カナダ

ェース装置（PCT 出願：イギリス）

沖電気工業（株）
ターミナル管制用管制卓の航空機位置表示方法

塩見

格一

沖電気工業（株）

8.6.132907328

11.4.2

滑走路予約システム

塩見

格一

（株）東芝

10.6.52327517

11.7.28（株）東芝

9.3.285941929

11.8.24

外国出願：イギリス

沖電気工業（株）
航空機管制支援システム

外国出願：アメリカ

塩見

格一

航空機搭載レーダによる着陸方法及びその装置

長谷川英雄

田嶋

裕久

7.12.112979133

11.9.17

SSR 装置及び航空機二次監視網

塩見

（株）東芝

10.10.30

2991710

11.10.15

マルチバンドレーダの信号処理方法

水城南海男

日本無線（株）

5.5.273002738

11.11.19

ターミナル管制用管制卓における航空機の順序

塩見

格一

沖電気工業（株）

8.10.243013985

11.12.17

塩見

格一

（株）東芝

9.3.263017956

11.12.24

格一位置付けのためのユーザーインタフェース装置
飛行場管制支援システム

沖電気工業（株）
航空管制情報統合表示装置

佐藤

裕喜

山崎

俊一

7.4.3

303032912.2.10

管制用通信システム

塩見

格一

（株）東芝

10.12.18

3041284

12.3.3受動型 SSR 装置

塩見

格一

（株）東芝

10.10.30

3041278

12.3.3

滑走路予約システム 外国出願：オーストラリア

塩見

格一

（株）東芝

10.6.571382312.3.23

沖電気工業（株）
塩見

格一

（株）東芝

10.7.31107535412.4.7

地形表示機能を備えた搭載用航法装置

田中

修一

二瓶子朗

9.6.5

3054685

12.4.14

フェイズドアレイアンテナの位相器の故障箇所の検出方法及

田嶋裕久

7.12.19306000212.4.28

自動従属監視環境下における進入管制区航空機

塩見格一

沖電気工業（株）

10.2.24606493912.5.16

個別誘導システム：アメリカ（株）東芝

空港管制用操作卓

塩見

格一

（株）東芝

10.7.311

12.6.16

移動体の自動従属監視方法およびその装置

田中

修一

二瓶子朗

7.9.283081883

12.6.30

飛行場管制支援システム

塩見

格一

（株）東芝

11.12.17

3086828

12.7.14レーダ受信画像信号のクラッタ抑圧方法及び装置

加来信之

東京電機大学11.4.83091880

12.7.28

飛行場管制支援システム：アメリカ

塩見

格一

（株）東芝

10.3.256144915

12.11.7

空港管制用操作卓

意匠登録

びフェイズドアレイアンテナの給電系の移相誤差の検出方法

類似意匠登録沖電気工業（株）
音声による疲労・居眠り検知装置及び記録媒体

塩見格一

オージス総研（株）

10.10.53151489

13.1.26

航空機管制支援システム：カナダ

塩見

格一

（株）東芝

9.3.272201256

13.2.6−86−s

出願中の特許
発

明

の

名

発

称

明

者

出願年月日

出願番号

被管制対象監視システム（外国出願：欧州特許庁）

塩見

格一

（株）東芝

7.3.8

95103343,0

飛行場運航票管理システムのユーザインタフェース装置

塩見

格一

（株）東芝

7.5.182,167,516

PCT 出願：カナダ
マルチバンドレーダ装置並びにこれに適する方法及び回路

水城南海男

日本無線（株）8.12.58-325628

空港面監視装置

加来

北舘

勝彦

8.12.128-332394

9.2.7

9-40072

信之

三菱電機（株）時分割多重アクセス通信方法およびこの方法を用いた複数の

田中

修一

北舘

勝彦

移動体の自動従属監視方法およびその装置

加来

信之

二瓶

子朗

航空機管制支援システム（外国出願：カナダ）

塩見

格一

（株）東芝

9.3.272,201,256

地形表示機能を有する航法用機器

田中

修一

二瓶

子朗

9.6.5

9-163395

航空交通シミュレータ

塩見格一（株）CRC総合研究所

9.12.229-353463

自動従属監視環境下における進入管制区航空機個別誘導シス

塩見格一

沖電気工業（株）

10.2.26

6160/1998

テム（外国出願：韓国）（株）東芝

無線通信ネットワークシステム

田中

二瓶

子朗

10.6.410-172173

子朗

10.6.410-172174

修一

クラリオン（株）
田中

無線ネットワークを使用した移動体測位システム

修一

二瓶

クラリオン（株）
滑走路予約システム（外国出願：カナダ）

塩見

格一

（株）東芝

10.6.82,239,967

滑走路予約システム（外国出願：アメリカ）

塩見

格一

（株）東芝

10.6.909/092,642

管制通信発出システム

塩見

格一

（株）東芝

11.3.19

11-74940

飛行場運航票管理システムのユーザインタフェース装置

塩見

格一

（株）東芝

11.6.1009/329,293

航空機等の進入コースの変動を防止する積層構造体

横山尚志

11.9.17

11-262815

受動型 SSR 装置（PCT 出願：欧州特許庁）

塩見

格一

（株）東芝

11.10.29

99951156,1

受動型 SSR 装置（PCT 出願：アメリカ）

塩見

格一

（株）東芝

11.10.29

09/609,056

SSR 装置及び航空機二次監視網（PCT 出願：アメリカ）

塩見

格一

（株）東芝

11.10.29

09/609,174

SSR 装置及び航空機二次監視網（PCT 出願：欧州特許庁）

塩見

格一

（株）東芝

11.10.29

99951157,9

受動型 SSR 装置

塩見

格一

（株）東芝

11.11.10

11-319945

航空管制用ヒューマン・マシン・インターフェース装置

塩見格一

沖電気工業（株）

11.12.7

11-347123（PCT 出願：アメリカ）（株）東芝
管制装置システム

塩見

格一

日本電気（株）11.12.8

11-348349

ターゲット選択操作装置

塩見

格一

（株）東芝

12.3.24

2000-083786

CPDLC メッセージ作成方式

塩見格一

沖電気工業（株）

12.3.30

2000-95320

航空管制用管制指示入力装置

塩見格一

沖電気工業（株）

12.3.30

2000-92584

CPDLC/AIDC 共用管制卓及び同ヒューマン・インタフェース

塩見格一

沖電気工業（株）

12.3.30

2000-95323

航空路管制用航空機順序・間隔付けヒューマン・インタフェ

塩見格一

沖電気工業（株）

12.3.30

2000-95322

CPDLC メッセージ作成システム

塩見格一

沖電気工業（株）

12.3.31

2000-95321

無線ネットワーク制御システム

二瓶

子朗

田中

修一

12.6.6

2000-169539

子朗

12.6.6

2000-169538

ース

クラリオン（株）
田中

無線ネットワーク観位システム

修一

二瓶

クラリオン（株）

−87−

発

明

の

名

発

称

明

者

出願年月日

出願番号

福島荘之介

12.7.26

2000-225935

音声による疲労・居眠り検知装置及び記録媒体

塩見

12.10.19

09/691,126（外国出願：アメリカ）

オージス総研（株）

周辺移動局監視装置，及び周辺移動局監視装置を備えた無線二瓶

修一

12.11.13

2000-344734

ネットワークシステム

クラリオン（株）

複数チャンネルを利用した無線ネットワークシステム及びそ田中

子朗

12.11.13

2000-344733の制御装置

クラリオン（株）

管制装置システム（外国出願：アメリカ）

塩見12.12.7

09/731,583

GPS 及びその補強システムを用いた航法システムにおけるア
ベイラビリティ取得方法及びその装置

−88−

格一
子朗
修一
格一

田中
二瓶

日本電気（株）第 ３ 部
現
況

−89−

1

平成 12 年度に購入した主要機器◎電磁信号環境記録装置◎実験用 ADS システム地上装置

［要目］

［要目］

サンプルレート ： 10MHz・システム構成

チャネル数

：２ ch

GPS ステーション

１式

記録時間

： 25 秒以上

マスターオーガナイザ

１式

精度： 12 ビット

オブザーバ

１式

FIFO

： 1GB

ファイルサーバ

１式

データ出力： SCSI インターフェイス

記録媒体： MO ディスク 1.3GB

・機能概要
地図データベース：精度約 10cm
階層構造による空港基本施設，空港付帯施設，◎監視性能解析プログラム用 ADS データ収集装置

航空保安施設，航空管制施設，航空気象施設等

NEC 製： EWS4800/430EXの表示
メッセージ機能：定型メッセージまたは 40 バイト以

［要目］
CPU

： R10000（250MHz）OS： UX/4800（64）データ伝送機能： RS-232C インターフェース

メモリ容量： 512MB

周辺移動体監視機能：移動局に対して周辺車輌位置

磁気ディスク： 9GB

ディスプレイ： 18 インチ液晶カラー

内の任意メッセージ

情報をダウンロード◎航空管制用デジタル対空無線システム高周波部◎モニタ用２周波 GPS 受信機

［要目］
構成：

［要目］
・型名：トリンブル MS750-E

地上送受信装置用高周波部

２台

・補足： 9 チャンネル L1 C/A コード，L1/L2 全波長位相

機上送受信装置用高周波部

２台

P コード暗号化中も完全動作可能

基本性能：
送信周波数

118 〜 136.975MHz

エベレスト・マルチパス除去

周波数安定度

指定周波数± 0.0002 ％未満

・入出力データフォーマット： RTCM SC-104 及びトリ

スプリアス放射− 16dBm 以下

送信電力

15W

受信レベル範囲− 96dBm 〜０ dBm

周波数選択度リミッティングレベル

・信号処理：スーパートラック・マルチビット技術

ンブル CMR・出力データフォーマット： NMEA-0183 (GGK, GGA,
ZDA, VTG, GST, PJT,

4.5Vpp ± 0.5V

PJK)
・水平測位精度（１シグマ）： 2cm ＋ 2ppm，遅れ＜
20ms，出力レート 20Hz
・起動時間：コールドスタート＜ 90 秒，ホットスター
ト＜ 30 秒・アンテナ：グランドプレーン付

Micro-centered

L1/L2 アンテナ

−91−

２．機能

◎電波干渉試験システム

・初期 MSAS の運用限界の把握，次期 MSAS の性能向

［要目］

上のために，MSAS アルゴリズムの試験，評価を行信号発生装置ROHDE&SCHWARZ SMIQ021B

う。

高周波部制御部・サービスボリュームモデルにより次期 MSAS 以降の電波干渉制御装置

性能向上に必要な最適システム構成の評価，検討を

NEC

VU800N/57D行う。

可変減衰器ユニット◎ GPS ・ SBAS 信号解析評価データ処理ソフト

モデム解析装置
KIKUSUI

KBM6010［要目］
型名：古野電気株式会社◎アナログ無線機

SBAS データ処理プログラム

SA-10

［要目］

入力データ：古野電気 SBAS 受信機（GW-10）
出力構成：
無線機本体 Rockwell Collins
制御器

Rockwell Collins

機能：・ GPS，SBAS 衛星の擬似距離，デルタ

VHF-22A

CTL-22

レンジ，後方メッセージ情報を使用し，オフラインでの測位演算。

基本性能：

・ RTCA/DO-229B 準拠

送信周波数 118 〜 136.975MHz
チャネルステップ

25KHz

・データ収録機能

チャネル数 760
◎ GPS 衛星信号評価システム◎ GNSS 試験システムの認証機能向上［要目］
aGPS 信号受信機能［要目］
ソフトウェアの機能向上

・受信信号： GPSL1/L2 擬似距離及び搬送波

・ GPS 認証プログラムの機能向上

・チャンネル： GPSL1/L2

・ GPS 衛星標定解析プログラムの機能付加

・マルチパス除去 ：ナロコリレータ

・ユーザ測位機能向上

・測位機能

各 12 チャンネル：単独測位／ディファレンシャル
測位

・データ収集ソフトウェア機能向上
・設定コマンド： MiLLennium-STD と同等◎ MSAS アルゴリズム試験システム

・筺体： PowerPak-Ⅱと同等［要目］

・接続可能アンテナ ：モデル 502

１．構

sGPS 衛星軌道シミュレーション機能

成ハードウェア・ GPS/GLONASS 軌道シミュレーション機能

MSAS アルゴリズム試験システム処理装置（多数の地点における共通衛星処理対応）

・インタフェース（I/F）処理装置

・アルマナック編集機能

・ MSAS アルゴリズム解析装置

・印刷機能
dキネマティック測位解析機能

・サービスボリュームモデル（SVM）処理装置

・ GPS L1/L2 擬似距離／搬送波位相対応

・共通装置

・ L1 単独または L1/L2 併用処理機能
ソフトウェア・ GPS 擬似距離による DGPS 測位機能

・ MSAS アルゴリズム解析ソフトウェア

・ GPS 搬送波情報によるスタティック測位およびキ
ネマティック測位機能

・サービスボリュームモデル

・移動中データの初期化機能

・汎用ソフトウェア

・時間軸リバース計算機能−92−

・ RINEX/RT20/RT2 データフォーマットに対応
・動作 OS ： Windows95/98/2000
・計算機： IBM-PC 互換機対応
・ハードディスク容量： 20MB 以下
・メディア： 3.5 インチ FD または CD-ROM−93−

するため，データプロセッサとして NEAC2200 モデル

2 主要施設及び機器

400 を導入したことに始まる。

1 電波無響室以後，昭和 49 年度には MELCOM7700，53 年度にMELCOM-COSMO900，57 年度に FACOM M-180 II AD，

電子航法では，空中線の特性が性能を左右し，また反射誤差が大きくなる場合が多いため，空中線及び電波伝61 年度に FACOM

M-360AP，平成 2 年度に ACOS3600 モ

搬に関する試験，研究が重要となっている。このため反デル 8 に更新された。

射波や外部の妨害波の影響を受けないで空中線特性を測

現在の電子計算機システムは，平成 7 年 12 月に更新さ定する設備として建設された。この無響室は，建物内部

れ，主計算機と 5 台のワークステーションおよび 10 台以に造られた遮蔽室の各壁面に電波吸収材を内装したもの

上の端末装置が LAN によって有機的に結合されている。

である。

〔諸元・性能〕〔要目概要〕○主計算機

UP4800/675

O

電波無響室の概略要目は次のとおりである。

S ： UNIX SVR4.2

内 装 寸 法： 35（奥行）× 10（幅）× 7（高さ）m

主 記 憶 容 量： 832MB

周波数範囲： 100MHz 以上

演

算

速

度： 10,968SPEC rate-int92

反射減衰量： 100MHz 〜 10GHz において 20dB 以上

12,419SPEC rate-fp92

遮 蔽 効 果： 70dB 以上

磁気ディスク容量： 71.4GB付 属 設 備：計測室，実験室及び空調設備

そ の 他 周 辺 装 置：磁気テープ装置，光磁気ディスク

遠隔操作式空中線特性試験装置

装置，高速ページプリンタ

インピーダンス直視装置○ワークステーションO

2 アンテナ試験塔

EWS4800/310PX

S ： EWS-UX/SVR4.2

主 記 憶 容 量： 80MB

電子航法の研究でアンテナの放射特性及びシステムの

演

算

速

度： 87SPEC int92
67SPEC fp92

コース特性，コース誤差特性等の測定が必要である。

磁気ディスク容量：各部 1 台は 4.24GB

このうち，縮尺模型装置や比較的小型のシステムは電波無響室を使って実験できる。しかし大型のアンテナで

他 1 台は 10.7GB

は送・受信間距離が大きくないと本来の特性測定ができ

そ の 他 周 辺 装 置：ページプリンタ，光磁気ディスクない場合もあり，研究所構内における航法施設の試験で，装置実際に近い設置状態で飛行試験を実施したい等の要求も
4 実験用航空機生じる。
アンテナ試験塔はこれらの目的にあうように，高さ

電子航法の実験や試験のために航空機をもつことは，

19.5 メートルでその頂部には直径 25 メートルのカウンタ

当研究所の特色である。
昭和 40 年 7 月より，米国のビーチクラフトスーパー H-

ーポイズをもつ鉄塔で，カウンターポイズ上に試験用航18 型機を使用した。その後，使用 10 年を経過し，部品入法システムのアンテナが設置される。
この試験塔の大きな特徴は，カウンターポイズ中心部

手が困難になったため当機の更新を計画し，昭和 49，50の回転機構をもつことで，その下の送信機室と一体構造

年度に米国のビーチクラフト B-99 を購入し，昭和 50 年度

で回転する。

10 月当研究所に引き渡された。
引続き実験用アンテナ増設などの改装を行い，昭和 51〔要目概要〕
高

さ： 19.5m

年 1 月から運用を開始したが，調布における運用制限のカウンターポイズ径： 25m（回転部径： 13m）

ため，同年 10 月当研究所岩沼分室が宮城県岩沼市に設置

回 転 速 度：毎時 1，2，4 回転の 3 段階

されたことにより仙台空港を定置場とした。
搭乗人員は乗員を含め 17 名のところ実験用機器搭載の3 電子計算機システム

スペースを取り，最大 9 名とし，その他写真撮影用のカ

当研究所における電子計算機システムは，昭和 41 年度に航空管制自動化推進に必要な ATC シミュレータを整備

メラ孔及びラック等を備えている。
〔諸元・性能〕−94−登録番号： JA8801

イナミックシミュレーションを実施するためのもので，

型

式：ビーチクラフト B-99 エアライナー

レーダ表示装置の使用環境を考慮して管制卓室とパイロ

全長： 13.58m

ット卓室には，調光式照明，高性能ブラインドを備えて

全

幅： 13.98m

いる。以下に要目を示す。

全

高： 4.36m

・階

数

2 階建て

全備重量： 4,954kg

・床面積

約 530m2（38m × 14m）

発 動 機： PT6A-28/680 馬力× 2 基・主要室

管制卓室； 2 室，各 13m × 14m

巡行速度： 360km/h

パイロット卓室； 2 室，各 22m × 7m

航続距離： 1,750km

データ解析室，モニタ室，会議室

離陸滑走路長： 570m
着陸滑走路長： 820m

7 航空管制シミュレータ
航空管制シミュレータは，前年度までに開発したター

5

仮想現実実験施設

ミナル管制シミュレータを元に拡張整備したもので，下航空管制業務には，レーダーにより航空機を監視して記のようにターミナル管制卓，航空路管制卓を中心に多行う航空路管制業務及びターミナル管制業務と，管制官数の管制卓等で構成し，任意の空域を設定して評価でき，が肉眼で航空機を監視しながら行う飛行場管制業務とがかつ，ターミナル管制，航空路管制を統一して模擬でき存在する。

るように一つのシナリオを両空域にスムーズに動作させ

今日の航空管制業務は，多数の管制官と多数の管制機ることができる。

器及び管制援助機器が複雑に関連するシステムで行われ以下に本シミュレータの構成，主要性能を示す。
a構ており，その効率化を実現するための研究等には，業務成環境を模擬した環境におけるシミュレーションが不可欠

・ターミナル管制卓 ８卓と考えられている。

・エンルート管制卓 ４卓

本施設は，管制塔における管制官の業務環境を視聴覚

・飛行場管制卓５卓的な仮想現実感を用いて模擬する機能を有するものであ・パイロット卓12 卓り，本施設により飛行場管制業務に係るシミュレーショ

・全域模擬卓２卓ンを，レーダーを使用した航空路管制業務或はターミナ・シナリオ処理装置

ル管制業務シミュレーションと同様に，実施することが・データベース装置

可能となった。

・音声通信処理装置

また，本施設は操縦シミュレーターを有し，固定翼機・モニタ装置及び回転翼機について，管制指示を受けながらの航行の・監視装置模擬が可能となっている。
s主要機能

飛行場管制業務を含む航空管制業務環境を模擬する航空管制シミュレーターと操縦シミュレーターは連接され・航空機同時処理機数

最大 512 機ており，管制官とパイロットが同時に参加するシミュレ

・航空機同時表示機数

最大 128 機／ 1 管制卓ーションを可能としている。

・同時管制機数

最大 64 機／ 1 管制卓〔諸元・性能〕

・ターミナル領域定義数

最大 8 ターミナル／

処理機数： 384 以上（空港面の車両を含む）

1 シミュレーション

描画性能： 880kpoligons/s

・エンルート領域定義数

管制業務シミュレーター画像出力部：

・同時シミュレーション数 最大 2 シミュレーション

360 °/8 面，15.0m φ・シミュレーション実行速度 1 ／ 10 倍速〜 8 倍速

操縦シミュレーター画像出力部： 150 °/3 面，5.6m φ
6

最大 100 セクタ

・空港定義数ATC シミュレーション実験棟
航空管制シミュレータを設置し，管制官参加によるダ−95−

最大 128 空港

8 施設及び機器一覧
最近 2 カ年分を掲載（詳細は当該年報参照）（購入年度：平成 11 年度）（購入年度：平成 10 年度）
名

称

名

称

交通流データ解析装置

ミリ波信号発生変調装置

可搬スペクトラムアナライザ

赤外線カメラスキッタ受信インターフェイス

電磁信号環境記録装置受信部

ディファレンシャル GPS 受信機

VDL 通信試験解析装置

GBAS–VHF 受信装置

データ収集装置ハードウェア

GBAS 用データ計測システム

SSR モード S 用地上データリンク処理装置の改修

GBAS データ評価装置

マルチサイト用ターゲット相関装置ソフトウェア

GBAS 監視装置

SSR モード S 用データ通信解析装置の機能向上

RAID サブシステム

可搬型 GBAS データ収集装置

マルチサイト用ターゲットシミュレータ及び擬似モ

ワークステーション装置

ード S センサの機能付加

空港内車両位置情報システム用 GPS 基準局

SSR モード S 用データ通信解析装置の機能付加

空港内車両位置情報システム

SSR モード S 用データ収集装置の機能付加

移動体側位性能試験装置

SSR モード S 用レーダ表示装置の機能付加

GNSS 試験システムの連接解析機能付加

SSR モード S 用データ通信実験用入出力装置の機能

GNSS 試験システムの GPS 信号解析・認証機能付加

付加

セシウムビーム管VDL 実験設備センター局機能追加及び性能向上

2 周波 GLONASS 受信機

グラフイックコントローラ

ファイルサーバ

GPS/GLONASS 移動局受信測定部

低周波信号解析装置

GNSS 試験システムのソフトウエア機能向上

所内 LAN 経路制御装置

シンチレーションモニタ装置 2 式

通信通話負荷計測システム

GPS/GLONASS チョークリングアンテナ

磁気テープ装置

基線解析ソフトウェア

ATN 評価システム周辺装置

計算サーバー

−96−

3

職

a

員

発令一覧（平成 12 年 4 月 1 日〜 13 年 4 月 1 日）
氏

名

発令年月日

発

令

電子航法研究所総務課長に採用する

事

項

任命権者

永

江

正

美

12.4.1

福

島

幸

子

〃

電子航法研究所電子航法評価部主任研究官に昇任させる

〃

北

折

潤

〃

電子航法研究所衛星航法部主任研究官に昇任させる

〃

上

野

徹

〃

東京航空交通管制部に出向させる

〃

石

川

光

子

〃

航空事故調査委員会事務局に出向させる

通

筋

国

雄

〃

東京航空局に出向させる

〃

石郷岡

尋

子

〃

総務課人事係長に昇任させる

〃

平

間

英

明

〃

岩沼分室専門官に転任させる

〃

相

澤

大

輝

〃

電子航法開発部航法システム研究室研究官に転任させる

〃

米

本

成

人

〃

電子航法開発部援助施設研究室研究官に採用する

〃

住

谷

泰

人

〃

電子航法評価部航行研究室研究官に配置換する

〃

司

〃

電子航法研究所衛星航法部搭載装置研究室に併任する〃

誠

12.6.30

関

所

長

北

澤

大

沼

正

彦

〃

落

合

進

一

12.7.1

後

藤

勝

行

〃

運輸省に出向させる

所

幸

雄

〃

電子航法研究所航空施設部長に配置換する

運輸大臣

智

〃

研究企画官付専門官に転任させる

所

憲

治

12.8.1

電子航法研究所研究企画官に配置換する

運輸大臣

林

治

希

12.10.1

東京航空局に出向させる

小松原

孝

男

〃

運輸省に出向させる

早

瀬

道

雄

〃

大阪航空局に出向させる

正

木

博

幸

〃

電子航法研究所岩沼分室長に昇任させる

運輸大臣

大

島

直

〃

総務課補佐官に採用する

所

村

上

宏

〃

岩沼分室業務係長に転任させる

北
北

村

安

部

泰

航空大学校長に配置換する

運輸大臣

電子航法研究所長に昇任させる〃

辞職を承認する〃
長
長〃
所

13.1.6

中央省庁等改革のための国の行政組織関係法律の整備等に関する法
律（平成 11 年法律第 102 号）附則第３条の規定により運輸省は国土交通省となり運輸事務官は国土交通事務官，運輸技官は国土交通技
官となった

直

〃

平成 13 年国土交通省訓令第４号により補佐官は課長補佐となった

13.1.5 現在運輸省
電子航法研究所在職者（大沼正彦以下 64 名）

運輸大臣

長
〃
長
〃

国土交通大臣
所
長

大

島

大

沼

正

彦

13.2.27

独立行政法人電子航法研究所の理事長となるべき者に指名する

国土交通大臣

石

井

隆

樹

〃

独立行政法人電子航法研究所の監事となるべき者に指名する

〃

相

原

康

彦

〃

独立行政法人電子航法研究所の監事となるべき者に指名する

〃

大

沼

正

彦

13.3.12

独立行政法人電子航法研究所設立委員に任命する

〃

大

沼

正

彦

13.3.31

平成 13 年３月 31 日限りで辞職を承認する

〃

石郷岡

尋

子

〃

（旧総務課人事係長から）航空保安大学校に出向させる

小

菅

達

也

〃

（旧総務課から）関東運輸局に出向させる

〃

岩

井

亘

〃

（旧航空施設部機器標準研究室研究官から）東京航空局に出向させる

〃

−97−

所

長

所

長

氏

名

発令年月日

発

令

事

項

任命権者

大

島

直

13.3.3113.4.1

北

村

智

〃

〃
総務課企画室長に昇任させる

〃

祖

父

江公昭

〃

〃
総務課総務係長に転任させる

〃

土

方

秀

行

〃

〃
総務課会計第一係長に転任させる

〃

手

島

祥

隆

〃

〃
総務課企画室企画係長に転任させる

〃

阿

部

秀

樹

〃

〃
総務課に転任させる

〃

平

間

英

明

〃

〃
岩沼分室専門官に転任させる

〃

村

上

泰

宏

〃

〃
岩沼分室業務係長に転任させる

〃

相

澤

大

輝

〃

〃
電子航法開発部航法システム研究室研究官に転任させる

〃

住

谷

美登里

〃

〃
電子航法開発部機器研究室研究官に転任させる

〃

米

本

成

人

〃

〃
電子航法開発部援助施設研究室研究官に転任させる

〃

宮

崎

裕

己

〃

〃
航空施設部主任研究官に昇任させる

〃

古

賀

禎

〃

〃
航空施設部運用技術研究室研究官に転任させる

〃

齊

藤

真

二

〃

〃
航空施設部運用技術研究室研究官に転任させる

〃

松

下

征

二

〃

〃
航空施設部機器標準研究室研究官に転任させる

〃

福

島

荘之介

〃

〃
航空施設部新着陸施設研究室研究官に転任させる

〃

井無田

貴

〃

〃
電子航法評価部航行研究室研究官に転任させる〃

独立行政法人電子航法研究所に出向させる
総務課長補佐に転任させる

所 長
理事長

住

谷

泰

人

〃

〃
電子航法評価部航行研究室研究官に転任させる

〃

蔭

山

康

太

〃

〃
電子航法評価部航空管制研究室研究官に転任させる

〃

恵

〃

〃
電子航法評価部航空航法研究室研究官に転任させる

〃

岡
坂

井

丈

泰

〃

〃
衛星航法部システム研究室研究官に転任させる

〃

松

永

圭

左

〃

〃
衛星航法部システム研究室研究官に転任させる

〃

新

井

直

樹

〃

〃
衛星航法部電子装置研究室研究官に転任させる

〃

−98−

氏

名

発令年月日

発

令

事

項

関

司

13.3.31

電子航法研究所衛星航法部搭載装置研究室の併任を解除する

任命権者
所

長

安

部

憲

治

13.4.1（旧研究企画官から）航空局監理部総務課首席安全・危機管理監察官に昇任させる

国土交通大臣永江正美13.4.1〃

独立行政法人電子航法研究所に出向させる
総務課長に転任させる

国土交通大臣
理事長

正

木

博

幸

〃

〃
岩沼分室長に転任させる

〃

東福寺

則

保

〃

〃
電子航法開発部長に転任させる

〃

栄

〃

〃
電子航法開発部航法システム研究室長に転任させる

〃

長

岡

白

川

昌

之

〃

〃
電子航法開発部機器研究室長に転任させる

〃

山

本

憲

夫

〃

〃
電子航法開発部援助施設研究室長に転任させる

〃

田

嶋

裕

久

〃

〃
電子航法開発部着陸施設研究室長に転任させる

〃

山

田

公

男

〃

〃
電子航法開発部主任研究官に転任させる

〃

朝

倉

道

弘

〃

〃
電子航法開発部主任研究官に転任させる

〃

小瀬木

滋

〃

〃
電子航法開発部主任研究官に転任させる

〃

天

治

〃

〃
電子航法開発部主任研究官に転任させる

〃

幸

雄

〃

〃
航空施設部長に転任させる

〃

修

一

〃

〃
航空施設部設置技術研究室長に転任させる

〃

襄

〃

〃
航空施設部運用技術研究室長に転任させる

〃

井

北
田

中

三

吉

藤

森

武

男

〃

〃
航空施設部機器標準研究室長に転任させる

〃

藤

井

直

樹

〃

〃
航空施設部新着陸施設研究室長に転任させる

〃

横

山

尚

志

〃

〃
航空施設部主任研究官に転任させる

〃

加

来

信

之

〃

〃
航空施設部主任研究官に転任させる

〃

二

瓶

子

朗

〃

〃
航空施設部主任研究官に転任させる

〃

長谷川

英

雄

〃

〃
電子航法評価部長に転任させる

〃

三

充

彦

〃

〃
電子航法評価部航空管制研究室長に転任させる

〃

垣

−99−

氏
士

名

発令年月日

郎

13.4.1
〃

発

令

事

項

独立行政法人電子航法研究所に出向させる
電子航法評価部航空航法研究室長に転任させる

任命権者
国土交通大臣
理事長

矢

田

塩

地

誠

〃

〃
電子航法評価部航行研究室長に転任させる

〃

水

城

南海男

〃

〃
電子航法評価部海上交通管制研究室長に転任させる

〃

板

野

賢

〃

〃
電子航法評価部主任研究官に転任させる

〃

塩

見

一

〃

〃
電子航法評価部主任研究官に転任させる

〃

福

田

豊

〃

〃
電子航法評価部主任研究官に転任させる

〃

福

島

幸

子

〃

〃
電子航法評価部主任研究官に転任させる

〃

惟

村

和

宣

〃

〃
衛星航法部長に転任させる

〃

伊

藤

憲

〃

〃
衛星航法部システム研究室長に転任させる

〃

石

出

明

〃

〃
衛星航法部電子装置研究室長に転任させる

〃

格

星野尾

一

明

〃

〃
衛星航法部搭載装置研究室長に転任させる

〃

藤

田

光

紘

〃

〃
衛星航法部主任研究官に転任させる

〃

伊

藤

実

〃

〃
衛星航法部主任研究官に転任させる

〃

新

美

治

〃

〃
衛星航法部主任研究官に転任させる

〃

北

折

潤

〃

〃
衛星航法部主任研究官に転任させる

〃

男
雄
樹
哲
輝
和

13.4.1〃〃〃〃〃

理事に任命する
総務課専門官に転任させる
総務課人事係長に転任させる
総務課会計第二係長に転任させる
総務課に転任させる
総務課に転任させる

理事長
〃
〃
〃
〃
〃

岡 田
小 川
上 山
宅 見
塩 田
長谷川

s

賢

和
靖
俊
英
三

◎所長表彰（平成 12 年 7 月 10 日）

職員表彰◎大臣表彰（平成 12 年 6 月 1 日）

功績表彰

永年勤続（20 年）

修一（航空施設部）
子朗（航空施設部）

土方秀行（総務課）二瓶

平間英明（岩沼分室）

星野尾一明（衛星航法部）◎大臣感謝状（平成 13 年 3 月 31 日）
退田中

永年勤続（25 年）
山本

職
大沼

正彦（所長）−100−

憲夫（電子航法開発部）

f

海外出張

氏

名

所

属

期

間

渡

航

先

用

務

蔭

山

康

太

科学技術庁併任

12.10.1〜 13.9.30

アメリカ合衆国

シミュレーション・モデリング手法による空域容量推定の研究

松

下

征

二

航空施設部

12.10.10〜 12.10.19

カナダ

ICAO 航空移動通信パネル（AMCP）
ワーキンググループ会議

石

出

明

衛星航法部

12.10.10〜 12.10.15

カナダ

ICAO 移動通信パネル（AMCP）ワーキンググループ会議

塩

見

格

一

電子航法評価部

12.10.21〜 12.10.28

アメリカ合衆国

ATCA 第 45 回総会

坂

井

丈

泰

衛星航法部

12.10.30〜 12.11.4

連合王国

王立航法学会国際会議（NAV2000）

伊

藤

憲

衛星航法部

12.11.27〜 12.12.2

アメリカ合衆国

米国電気学会（GLOBECOM2000）
会議

惟

村

宣

衛星航法部

12.11.29〜 12.12.3

大韓民国

GPS/GNSS 国際シンポジウムにおける講演及び会議長

岡栄

電子航法開発部

12.11.5〜 12.11.18

アメリカ合衆国

ICAO 管制間隔検討パネル（RGCSP）
第 17 回ワーキンググループＡ会議

惟

村

和

宣

衛星航法部

12.4.30〜 12.5.6

連合王国

GNSS-2000（欧州連合航法学会
GNSS-2000）会議における講演

藤

井

直

樹

航空施設部

12.5.31〜 12.6.10

アメリカ合衆国

ICAO 全地球的航法衛星システムパネル（GNSSP）作業部Ｂ会議

長

岡

栄

電子航法開発部

12.5.7〜 12.5.21

カナダ

ICAO 管制間隔検討パネル（RGCSP）
会議

板

野

賢

電子航法評価部

12.8.27〜 12.9.2

ドイツ

ICAO 航空通信ネットワークパネ
ル・ワーキンググループ全体会議（ATN/WGA）

小瀬木滋

電子航法開発部

12.9.10〜 12.9.23

カナダ

ICAO 第７回二次レーダ改善及び航空機衝突防止装置パネル（SICAS）
会議

和

井

直

樹

衛星航法部

12.9.17〜 12.9.24

アメリカ合衆国

2000 米国航法学会 GPS 会議（ION
GPS2000）

星野尾

一

明

衛星航法部

12.9.24〜 12.10.1

フランス

衛星航法補強システム相互運用性
ワーキンググループ会議（IWG/9）

井無田

貴

電子航法評価部

13.1.22〜 13.1.27

アメリカ合衆国

トラックアドバイザリ等の航空管制手続きの運用環境調査

伊

藤

憲

衛星航法部

13.1.22〜 13.1.26

アメリカ合衆国

2001 米国航法学会技術会議

長

岡

栄

電子航法開発部

13.1.7〜 13.1.13

タイ

第９回 ICAO 短縮垂直管制間隔作業
部会（RVSMTF/9）

坂

井

丈

泰

衛星航法部

13.2.19〜 13.2.23

ドイツ

LORAN-C/EUROFIX 及びEGNOS/Galileo 統合化シンポジウ
ム

藤

森

武

男

航空施設部

13.2.5〜 13.2.10

アメリカ合衆国

AEEC データリンクユーザーズフォ
ーラム会議

星野尾

一

明

衛星航法部

13.3.11〜 13.3.18

アメリカ合衆国

米国連邦航空局技術センター日米相互運用性データ交換，解析の検討及び NSTB 調査

田

嶋

裕

久

電子航法開発部

13.3.18〜 13.3.25

カナダ

ICAO 全地球的航法衛生システムパネル（GNSSP）作業部会Ｂ会議

藤

井

直

樹

航空施設部

13.3.18〜 13.3.25

カナダ

ICAO 全地球的航法衛生システムパネル（GNSSP）作業部会Ｂ会議

伊

藤

憲

衛星航法部

13.3.26〜 13.3.30

アメリカ合衆国

CGSIC（民生 GPS サービス連絡委
員会）会議

新

−101−

4 刊 行 物

5 行事

当研究所の平成 12 年度における行事は，下記のとおり

当研究所の発行する刊行物は，下記のとおりである。

である。
電子航法研究所報告（不定期刊行）
所内一般公開電子航法研究所研究発表会講演概要（年刊）

平成 12 年 4 月 23 日（日）平成 12 年度科学技術週間の趣旨に基づき，当研究所

電子航法研究所年報（年刊）の各施設を一般に公開した。

電子航法研究所要覧＜案内＞（年刊）

研究発表会
平成 12 年 6 月 8 日（木）・ 9 日（金）第 32 回電子航法研究所研究発表会を船舶技術研究所
講堂において開催した。
研究所設立 33 周年記念式典
平成 12 年 7 月 10 日（月）

−102−

付

−103−

録

2

所長は，電子航法研究所の事務を掌理する。

関係法規一覧

（研究企画官）

1第3条

国土交通省組織令2（抜粋）（平成 12 年 6 月 7 日政令第 255 号）

研究所に，研究企画官一人を置く。

研究企画官は，試験，調査，研究及び開発に関する事務を総括整理する。

（電子航法研究所）（研究所に置く部等）

第 198 条

第4条

電子航法研究所は，次に掲げる事務をつかさどる。

電子航法開発部

1

電子航法に関する試験，調査，研究及び開発を行

航空施設部

うこと。

電子航法評価部

2

前号に掲げる事務に係る成果を普及すること。

3

電子航法に関する情報を収集し，整理し，及び提

衛星航法部

2

（総務課の所掌事務）
第5条

供すること。

総務課は，次に掲げる事務をつかさどる。

1

電子航法研究所の位置及び内部組織は，国土交通省

職員の職階，任免，給与，服務その他の人事並び令で定める。
2

研究所に，総務課及び次の四部を置く。

に教養及び訓練に関すること。

国土交通省組織規則

2

所長の官印及び所印の保管に関すること。

3

公文書類の接受，発送，編集及び保存に関するこ

（抜粋）

と。
平成 12 年 8 月 14 日

4

公文書類の審査及び進達に関すること。

中央省庁等改革推進本部令第 76 号

5

経費及び収入の予算，決算及び会計並びに会計の監査に関すること。

第7款電子航法研究所

6

国有財産及び物品の管理に関すること。

電子航法研究所については，電子航法研究所

7

職員の衛生，医療その他の福利厚生に関すること。

織規則（平成 13 年国土交通省令第 13 号）の定める

8

研究所の所掌に係る試験，調査，研究及び開発の第 147 条組

ところによる。

受託に関すること。
9

附則

研究所の所掌に係る試験，調査，研究及び開発の（施行期日）
第1条

成果の普及に関すること。
10

この中央省庁等改革推進本部令（次条において「本部令」という。）は，内閣法の一部を改正する法

電子航法に関する情報を収集し，整理し，及び提供すること。

律（平成 11 年法律第 88 号）の施行の日（平成 13 年 1 月

11

特許その他これに類するものに関すること。

6 日）から施行する。

12

前各号に掲げるもののほか，研究所の所掌事務（この本部令の効力）第2条

でこの本部令は，その施行の日に，国土交通省組織規則（平成 13 年国土交通省令第 1 号）となるもの

他の所掌にに属しないものに関すること。

（電子航法開発部の所掌事務）
第6条

とする。

電子航法開発部は，次に掲げる事務（航空施設部及び電子航法評価部の所掌に属するものを除く。）をつかさどる。

3

電子航法研究所組織規則1
平成 12 年 8 月 14 日

び自律航法方式の試験，調査，研究及び開発に関す

中央省庁等改革推進本部令第 88 号

ること。
2

（電子航法研究所の位置）
第1条

電子航法研究所（以下「研究所」という。）は，

第2条

航空機及び船舶の交通管制用電子施設，航行援助用電子施設及び搭載電子航法機器の試験，調査，研

東京都に置く。
（所長）

航空機及び船舶の交通管制方式，航行援助方式及究及び開発に関すること。
（航空施設部の所掌事務）

研究所に，所長を置く。

第7条

−105−

航空施設部は，次に掲げる事務をつかさどる。

1

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子2

この本部令は，その施行の日に，電子航法研究所組施設の設置，保守及び運用に関する技術上の基準の織規則（平成 13 年国土交通省令第 13 号）となるものと設定のための試験，調査，研究及び開発に関するこ

する。

と。
2

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子

4 電子航法研究所組織細則（昭和 45 年 4 月 17 日電子航法研究所達第 1 号）

施設の構成機器の標準化のための試験，調査，研究

最終改正

及び開発に関すること。

昭和 62 年達第 5 号（電子航法評価部の所掌事務）
第8条

電子航法評価部は，次に掲げる事務をつかさど

る。
1

（目

的）

第1条

この細則は，課等の内部組織に関する訓令（昭和 33 年運輸省訓令第 5 号）に基づき，電子航法研究所

航空機及び船舶の交通管制方式，航行援助方式及総務課及び各部並びに分室の内部組織，所掌事務につび自律航法方式の試験に関すること。
2

いて定めることを目的とする。

航空機及び船舶の交通管制用電子施設，航行援助用電子施設及び搭載電子航法機器の試験に関するこ（総 務 課）

と。

第2条

3

前 2 号の試験に伴う調査，研究及び開発に関する総務課に，次の 4 係を置く。

総

務

係

人

事

係

（衛星航法部の所掌事務）

会

計

係

第9条

衛星航法部は，次に掲げる事務をつかさどる。

企

画

係

1

人工衛星による航法の方式の試験，調査，研究及

こと。

第3条

び開発に関すること。
2

昭和 62 年 10 月 1 日

人工衛星による航法用電子施設及び電子機器の試
験，調査，研究及び開発に関すること。

総務係においては，次の事務をつかさどる。

a

所長の官印及び所印の管守に関すること。

s

庁内の取締り及び庁舎の使用の調整に関すること。

d

公文書類の接受，審査，浄書，発送，編集及び保守に関すること。

（分室）
第 10 条研究所に，分室を置く。

f

法規の制定，改廃，解釈及び編さんに関すること。

第 11 条分室の名称は岩沼分室とし，位置は岩沼市とすg

予算の編成及び実行計理に関すること。

h

営繕関係の計画に関すること。

j

所内事務（設計，試験，調査及び研究に関するもる。
（分室の所掌事務）第 12 条のを除く。
）の連絡及び調整に関すること。

分室は，電子航法及び人工衛星による航法に関する試験，調査，研究及び開発のために使用する航空k

職員及び施設，設備の安全保持に関すること。

機，施設及び機器の保守及び運用に関する事務をつかl

他係に属さない事務に関すること。

2

さどる。

人事係においては，次の事務をつかさどる。

（分室長）

a

職員の定員，職階，分限及び服務に関すること。

第 13 条s

職員の任免，教養及び訓練に関すること。

d

職員の給与の決定，諸手当の指定及び認定並びに分室に，分室長を置く。

（雑則）第 14 条

給与の計算事務に関すること。

この省令に定めるもののほか，研究所に関し必f

職員の出張に関すること。

附則

g

職員の赴任旅費及び退職手当に関すること。

（施行期日）h

職員の保健，衛生及び医療に関すること。

1

j

職員の貸与する宿舎及び職員のレクリェーション

要な事項は，所長が定める。

この中央省庁等改革推進本部令（次項において「本並びにその他の福利厚生に関すること。

部令」という。）は，内閣法の一部を改正する法律（
平成 11 年法律第 88 号）の施行の日（平成 13 年 1 月 6 日）

k

職員の恩給及び国家公務員共済組合の運用に関すること。

から施行する。
l（この本部令の効力）−106−

職員の公務災害に関すること。

3

調査及び研究に関すること。

会計係においては，次の事務をつかさどる。
a

資金前渡官吏の事務に関すること。

（航空施設部）s

物品及び役務に関する契約の締結に関すること。

第6条

d

物品管理官の事務に関すること。

設置技術研究室f

物品及び役務の検査に関すること。

運用技術研究室g

庁中用物品の規格に関すること。

機器標準研究室

4

新着陸施設研究室

企画係においては，次の事務をつかさどる。
a

設計，試験，調査及び研究の受託並びに共同研究

第7条
a

設計，試験，調査及び研究の成果の発表並びに刊計，調査及び研究に関すること。

図書及び技術資料の収集，整理，保存，閲覧並び
2に貸出の事務に関すること。

運用技術研究室においては，次の事務（新着陸施設f

技術交流に関すること。

研究室の所掌に属するものを除く。
）をつかさどる。

g

発明考案の特許又は登録に関すること。

ah

科学技術研究及び電子計算機に関する調査報告に

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の保守及び運用に関する技術上の基準の設定のための設計，調査及び研究に関すること。

関すること。
j

無線局の運営に伴う事務に関すること。

k

文書の閲覧窓口の事務に関すること。

3

第4条

機器標準研究室においては，次の事務（新着陸施設
研究室の所掌に属するものを除く。
）をつかさどる。
a（電子航法開発部）
電子航法開発部に，次の 4 研究室を置く。

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の構成機器の標準化のための設計，調査及び研究に関すること。

航法システム研究室
4

機器研究室

新着陸施設研究室においては，次の事務をつかさど

援助施設研究室る。

着陸施設研究室a第5条

マイクロ波着陸施設及びその構成機器の設計，運用，保守及び構成機器の標準化に関する技術上の基

航法システム研究室においては，次の事務をつ

準の設定のための設計，調査及び研究に関すること。

かさどる。
a

航空機及び船舶の航行援助方式の設計，調査及びs（電子航法評価部）
第8条

研究に関すること。

d

航空航法研究室
航行研究室

航空機及び船舶の交通管制方式の設計，調査及び海上交通管制研究室

研究に関すること。

第9条

機器研究室においては，次の事務をつかさどる。
a

航空機及び船舶の搭載電子航法機器（情報伝達用

a

航空機の交通管制方式の試験に関すること。

s

航空機の交通管制用電子施設及びその構成機器の試験に関すること。

を含む。
）の設計，調査及び研究に関すること。
3d

援助施設研究室においては，次の事務（着陸施設研前 2 号の試験に伴う設計，調査及び研究に関すること。

究室の所掌に属するものを除く。）をつかさどる。
a4

航空管制研究室においては，次の事務をつかさどる。

航空機及び船舶の交通管制用電子施設及びその構成機器の設計，調査及び研究に関すること。
s

電子航法評価部に，次の 4 研究室を置く。

航空管制研究室

航空機及び船舶の自律航法方式の設計，調査及び研究に関すること。

2

航空機の交通管制用電子施設及び航行援助用電子施設の設置に関する技術上の基準の設定のための設行の事務に関すること。
d

設置技術研究室においては，次の事務（新着陸施設研究室の所掌に属するものを除く。
）をつかさどる。

の事務に関すること。
s

航空施設部に，次の 4 研究室を置く。

航空機及び船舶の航行援助用電子施設及びその構

2

航空航法研究室においては，次の事務をつかさどる。

成機器の設計，調査及び研究に関すること。

a

航空機の航行援助方式の試験に関すること。

着陸施設研究室においては，次の事務をつかさどる。

s

航空機の航行援助用電子施設及びその構成機器のa

航空機の着陸用電子施設及びその構成機器の設計，−107−

試験に関すること。

d3

前 2 号の試験に伴う設計，調査及び研究に関する第 13 条こと。

a分室の庶務及び会計に関すること。

航行研究室においては，次の事務をつかさどる。

s

分室に属する国有財産及び航空機の国有財産保存

a

船舶の航行援助方式の試験に関すること。

s

航空機及び船舶の自律航法方式の試験に関するこ主任の事務に関すること。
d

船舶の航行援助用電子施設及びその構成機器の試験に関すること。

f

航空機及び船舶の搭載電子航法機器（情報伝達用

f

航空機等の運用に関すること。

g

航空機等の整備に関すること。

h

実験用施設及び機器の保守，管理及び運用に関すること。

を含む。）の試験に関すること。
g4

実験用航空機及び車両（以下「航空機等」という。）の保守及び管理に関すること。

と。
d

業務係においては，次の事務をつかさどる。

前 4 号の試験に伴う設計，調査及び研究に関する（補 佐 官）こと。

第 14 条海上交通管制研究室においては，次の事務をつかさ

2

総務課に補佐官 1 名を置く。

補佐官は課長の定めるところにより，課長を助け，課の事務を分掌し，担当職員を指導及び監視する。

どる。
a

船舶の交通管制方式の試験に関すること。

（専 門 官）s

船舶の交通管制用電子施設及びその構成機器の試第 15 条く。

験に関すること。
d

前 2 号の試験に伴う設計，調査及び研究に関する

2

専門官は，研究企画官又は分室長の定めるところにより，研究企画官又は分室の所掌事務のうち，特殊のこと。

知識又は技術を必要とするものを整理する。

（衛星航法部）
第 10 条衛星航法部に，次の 3 研究室を置く。

（係長）

システム研究室

第 16 条電子装置研究室

2

係長は，課長及び補佐官又は分室長の命を受け，係システム研究室においては，次の事務をつかさ（研究室長）どる。

第 17 条a2s

人工衛星を利用して行う航空機及び船舶の交通管研究室長は，部長の命を受け，研究室の所掌事務を統括する。

下「人工衛星による航法」という。）の設計，試験，（主任研究官）

調査及び研究に関すること。

第 18 条人工衛星による航法に必要な情報処理に関する設

2

各部に主任研究官を置く。

主任研究官は，命を受け，所定の研究課題について研究の指導及び統括を行う。

電子装置研究室においては，次の事務をつかさどる。
a

研究室に研究室長を置く。

制，航行援助並びに管制及び航行情報伝達方式（以計，試験，調査及び研究に関すること。
2

係に係長を置く。

の所掌事務を統括する。

搭載装置研究室
第 11 条研究企画官付及び岩沼分室に専門官各 1 名を置

人工衛星による航法用地上電子施設及びその構成（研究企画官付）
第 19 条研究企画官に研究企画官付を置く。

機器の設計，試験，調査及び研究に関すること。
3

附

搭載装置研究室においては，次の事務をつかさどる。
a

則

人工衛星による航法に使用する航空機及び船舶搭
載電子機器の設計，試験，調査及び研究に関するこ5 電子航法研究所研究管理規定（昭和 46 年 3 月 1 日電子航法研究所達第 3 号）

と。
s

省略

最終改正

人工衛星による航法に使用する人工衛星及び人工

平成 4 年達第 1 号

衛星搭載電子機器の設計，試験，調査及び研究に関すること。
（岩沼分室）
第 12 条平成 4 年 1 月 10 日

（目

的）

第1条

この規定は，運輸省科学技術研究運営規則（昭和 46 年運輸省訓令第 13 号）第 6 条の規定に基づき，電岩沼分室に業務係を置く。

−108−

きる。

子航法研究所における設計，試験，調査及び研究（以下「研究」という。）に係わる研究計画の設定，研究の2研究を担当する職員（以下「研究担当官」という。）

実施及び研究成果の報告等に関する事項を定め，もっは，前項の規定に基づき研究成果を公表しようとするて研究の管理を適正に行うことを目的とする。

とき又は要望研究報告書を提出しようとするときは，所長の許可を受けるものとする。

（研究項目の選定）
第2条

電子航法研究所が行う研究項目は，次の各号に

第 10 条該当するものでなければならない。
a（所外発表）
いて発表しようとするときは，あらかじめ所長の許可

運輸行政を行ううえに直接的または間接的に必要を受けるものとする。

な研究であること。
s

電子航法研究所の所掌事務に属するものであるこ（工業所有権）
第 11 条と。
d研究担当官は，研究成果を所属学会等所外にお部長又は研究担当官は，研究成果が工業所有権を出願するに適当であると考えるときは，遅滞なく所研究を行うことが学術的に有意義なものであるこ

長に届け出て，その指示を受けるものとする。

と。
（研究計画の設定）
第3条

附

部長は，翌年度予算の政府案決定後速やかにそ則省略の所掌事務に関する翌年度の研究計画案を作成し，所
6 電子航法研究所共同研究等取扱規定長に提出するものとする。
第4条（平成 4 年 1 月 10 日電子航法研究所達第 1 号）

所長は，前条の規定に基づき提出された研究計

改正

画案を審査し，当該年度の研究計画（以下「年度研究計画」という。）を決定するものとする。
（研究の実施・促進）
第5条（研究計画の変更）
第6条

旨）

第1条

この規程は，電子航法研究所における共同研究

又は委託研究について必要な事項を定める。
（定

義）

第2条

この規程において，次の各号に掲げる用語の意

部長は，研究を実施するにあたり，研究項目の一部中止若しくは追加又は研究方法の大幅な変更等年

議は，それぞれ当該各号に定めるところによる。
asの承認を受けるものとする。

「著作権等」とは，特許法に規定する特許権及び特許を受ける権利をいう。

（共同研究）
部長は，研究を促進するため，所外の機関等とd「著作物」とは，著作権法（昭和 45 年法律第 48

共同して研究を行う必要がある場合は，本規程の規定

号）に規定するプログラムの著作物及びデータベーに従うほか，共同研究取扱規程の規定に従って所定のスの著作物をいう。
f

手続きを行うものとする。
2「発明」とは，特許法（昭和 34 年法律第 121 号）に規定する発明をいう。

度研究計画の大幅な変更をしようとするときは，所長

第7条

平成 9 年 10 月 30 日

（趣部長は，年度研究計画に従って研究を実施するとともに，その促進に努めるものとする。

平成 9 年達第 3 号「考案」とは，実用新案法（昭和 34 年法律第 123号）に規定する考案をいう。

部長は，所内の他部と共同して研究を行う場合には，
g

所長に事前に届け出るものとする。

に規定する意匠をいう。

（研究結果等の報告）
第8条

部長は，年度終了後速やかに担当した研究の経h「優先実施権」とは，特定の相手方のみに通常実施権を与え，他の者には与えないことを明らかに

過及び結果を所長に報告するものとする。

して許諾した通常実施権をいう。

（研究成果の公表）
第9条「意匠」とは，意匠法（昭和 34 年法律第 125 号）

研究成果は，原則として電子航法研究所発表会

j「部局長」とは，運輸省所管国有財産取扱規則

及び電子航法研究所報告等の刊行によって公表するも（昭和 43 年 4 月 30 日運輸省訓令第 10 号）の第 2 条第 2のとする。ただし，空港整備特別会計の経費によって項の別表に定める職員をいう。

行った研究については，運輸省航空局への要望研究報
告書の提出をもって研究成果の公表に代えることがで

−109−

k

「国側」とは，部局長又は電子航法研究所の職
員をいう。

l

「共同研究の相手側」とは，共同研究契約の相第 10 条

特許権等の取扱いについては，次のとおりと

手側及び共同研究契約の相手方の従業者等たる研究し，これを協定書又は契約書の中に明記する。

者をいう。

a

共同して行う研究活動の成果たる発明に係る特（考案への準用）

許権等についての国側の持分と共同研究の相手側の第3条

持分は，その発明をするにあたっての貢献度に応じこの規程は，共同研究又は委託研究に係る考案，て，特許出願の前に協議して定めること。

意匠及び著作物について準用する。
s（共同研究の要件）
第4条

部分に係る研究活動の成果に係る特許権等について

電子航法研究所研究管理規程（以下「研究管理は，分担者側に帰属すること。

規程」という。）に定める研究の合理的な推進と効果d

的な達成を図るため，他の研究機関等と共同して研究共同して行う研究活動の成果を発表しようとするときは，その時期，方法等に関して協議すること。

を行うことが適当と思われる研究について，共同研究fを行うことができる。

共同研究の成果について特許出願を行うときは，たがいに相手方に対して事前に通知すること。

（研究事項の分担等）
第5条

共同研究の一部を分担して行う場合，その分担g

共同研究を行う場合は，共同研究の全体計画，共同研究の成果に係る特許権等について，共同

それぞれの分担する研究事項及び研究成果のとりまと研究の相手側が継続して 2 年以上正当な理由なく実めに関する事項について定めるものとする。

施しないときは，部局長は，共同研究の相手側の同（経費の負担）意がなくともその他の者に対して通常実施権の許諾

第6条をすることができること。

共同研究に要する経費は，分担する研究事項に要する経費について，それぞれ分担する者が負担する。
（承第 11 条

認）第7条（特許権等が国側と共同研究の相手側との共有に係る場合）
部局長は，共同研究の相手側が，第三者に対し，共同研究を行う場合には，部長は，次に掲げる

共同研究の成果に係る特許権等の自らの持分の譲渡，事項を記載した共同研究計画書を作成して，電子航法

共同研究の成果に係る特許権についての専用実施権の研究所長（以下「所長」という。
）の承認を受ける。

設定若しくは優先実施権若しくは通常実施権の許諾又a

共同研究の目的

は共同研究の成果に係る特許を受ける権利についてのs

共同研究を必要とする理由

実施の許諾（以下「特許権等の譲渡等」という。）をしd

共同研究の相手方

ようとするときは，共同研究の相手側からあらかじめ

f

研究事項の分担及び経費の概算

説明を受け了解したうえで，共同研究の相手側と当該g

その他参考事項

第三者との特許権等の譲渡等に関する契約の締結と同（協定書等）

時に当該第三者との間で当該特許権等についての実施

第8条

に関する契約を締結するものとする。

共同研究を行う場合は，別紙 1 に準じた協定書
2

又は契約書を作成し，協定又は契約を締結する。
2

前項に規定する協定書又は契約書には，第 6 条に規受けた第三者との間における当該特許権等についての定する経費の分担の明細を記載した付属書（別紙 2 − 1，

実施に関する契約は，電子航法研究所発明等取扱規程

別紙 2 − 2）を添付するものとする。この付属書につい（平成 9 年 10 月 30 日ては，特に必要のない場合は省略することができる。

含むものとする。ただし，特段の事情がある場合には，第9条

達第 4 号）第 12 条第 2 項の内容をこれと異なる内容の契約とすることができる。

（研究成果の公表）

2

部局長と共同研究の相手側から特許権等の譲渡等を双方の分担する研究事項に係る共同研究の成果

3

部局長及び所長は，その第三者の特許権等についての公表を行う場合は，相手方の同意を得たうえ，共同の実施の計画が国民経済の健全な発展と国民生活の安研究によるものである旨を明らかにして，研究管理規定に寄与するものであること及びその第三者が特許権程の規定に従って行う。

等について実施する技術的能力及び経済的能力を有していることを確認するものとする。

当方の分担する研究事項に係る共同研究の成果の公表を行う場合は，共同研究によるものである旨を明ら

4

部局長は，契約を締結しようとする第三者が外国人，外国法人，外国の政府機関若しくは公共的団体又は国

かにして，研究管理規程の規定に従って行う。

際機関（以下「外国人等」という。）である場合におい（特許権等の取扱）−110−

て，外国為替及び外国貿易管理法（昭和 24 年法律第果的な達成を図るため，他の機関等に研究を委託する令（昭和 55 年政令第 260 号）第 17 条の 2 第 3 項の規定

ことが適当と思われる研究について，研究委託を行うに基づく許可を要するときは，その許可が取得されてことができる。
（承

部局長は，特許権の譲渡を受けた者から他の第三者

認）第 14 条げる事項を記載した委託研究計画書を作成して，所長の設定若しくは優先実施権若しくは通常実施権の許諾の承認を受けるものとする。

をするために同意を求められたとき，特許権についてa

委託研究の目的

専用実施権の設定を受けた者から他の第三者に対して

s

委託研究を必要とする理由

当該専用実施権の移転若しくは優先実施権若しくは通d

委託研究の相手方

常実施権の許諾をするために承諾を求められたとき，

f

研究事項の経費の概算

又は特許権について優先実施権若しくは通常実施権のg

その他参考事項

許諾を受けた者が他の第三者に対してこれらの権利の（委託研究契約）

移転をするために承諾を求められたときは，前 4 項に第 15 条規定する取扱いに準じた取扱いをするものとする。

する。

（国側が特許権等の全部を取得した場合の共同研究の相a

第 12 条研究業務の委託を受けた者（以下「受託者」とい長にその成果を報告しなければならないこと。

部局長は,共同研究による発明に係る特許権等s

受託者は，委託に係る研究活動の成果を発表しよの申出により，共同研究の相手方又はその指定する者

うとするときは，その時期，方法等に関して所長ののうち次に掲げる事項に適合する者に限り，共同研究

了解を得ること。
dによる発明に係る特許権についての優先実施権の許諾

受託者は，受託した研究業務による発明に係る特をする契約又は特許を受ける権利についての独占的な許権等を速やかに無償で部局長に移転しなければな

実施の許諾をする契約を締結するものとする。

らないこと。

この場合において，他の者に通常実施権を与えない期（受託者等の優先的実施）

間は，契約締結の日から 7 年を超えない範囲で定める

第 16 条部局長は，受託者の申出により，受託者又はそものとする。

の指定する者のうち次に掲げる事項に適合する者に限a

その特許権等についての実施の計画が，国民経り，国が委託した研究業務による発明に係る特許権に済の健全な発展と国民生活の安定に寄与すること。

ついての優先実施権の許諾をする契約又は特許を受けs

る権利についての独占的な実施の許諾をする契約を締

その特許権等について実施する技術的能力及び経済的能力を有していること。

結するものとする。この場合において，他の者に通常

前項の優先的実施の申出は，研究終了後 1 年以内に実施権を与えない期間は，契約締結の日から 7 年を超
えない範囲で定めるものとする。

行わなければならない。

a

第 11 条第 1 項から第 4 項までの規定は，第 1 項の契約

その特許権等についての実施の計画が，国民経済の健全な発展と国民生活の安定に寄与すること。

を締結しようとするときに準用する。
4

委託研究契約は，次に掲げる内容を含むものとう。）は，受託した研究業務の終了後，遅滞なく，所の全部を取得した場合においては，共同研究の相手方

3

研究委託を行う場合には，研究責任者は次に掲に対して当該特許権の自らの持分の譲渡，専用実施権

手方等による優先的実施）

2

研究管理規程に定める研究の合理的な推進と効

228 号）第 25 条第 1 項から第 3 項まで及び外国為替管理いることを確認するものとする。
5

第 13 条s

部局長は，特許権について優先実施権の許諾を受け経済的能力を有していること。

た者又は特許を受ける権利について独占的な実施の許諾を受けた者から他の第三者に対して権利の移転の承

その特許権等について実施する技術的能力及び2

諾を求められたときは，第 11 条第 1 項から第 4 項まで

第 12 条第 2 項から第 4 項までの規定は，前項の場
合に準用する。

に規定する取扱いに準じた取扱いをするものとする。
附（研究の委託の要件）

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則

省略

平成 12 年度 電子航法研究所年報
平成 13 年 12 月 28 日 発行
編集兼発行人
独立行政法人 電子航法研究所
発行 所
独立行政法人 電子航法研究所〒 182 − 0012 東京都調布市深大寺東町 7 丁目 42 番地 23
電話 0422 − 41 − 3168

印

刷

所

光写真印刷株式会社−112−