第14回電子航法研究所発表会

ＧＬＳ装備機のパスアライン性能に関する検討
Electronic Navigation
Research Institute2014.6.6

航法システム領域※福島荘之介，齊藤真二，山康博
航空交通管理領域
森亮太

内 容
1. GLSの概要（国際・国内動向）
2. 787によりGBAS飛行実証
3. フライトシミュレータによる性能検証
4. まとめ

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1. GBASのシステム構成
GPS

曲線精密進入機上サブシステム
精密進入

補強情報
データ送信機器（VDB）

データ処理機器

基準局
機器

地上サブシステム
VDB：VHF Data Broadcast

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1. 海外動向
運用開始（精密進入 カテゴリーI）
 ブレーメン空港（ドイツ北部）
2012年2月
Newark ニューアーク空港（米国NJ州） 2012年9月•Port Authority New York New Jersey
Airlines
 ヒューストン空港（米国TX州） 2013年4月 •United•Honeywell Corporation•FAA ロシア
準備・計画中◆機材設置完了：マラガ（スペイン），シドニー（豪），金浦（韓国），リオ（ブラジル）◆計画中：
フランクフルト（独），チェンナイ（印），メルボルン（豪） …

Installed

Planned

世界のGBAS配置
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S-CAT I
http://www.flygls.net by Airbus

41. GLS機上装備の動向
Boeing

GLS装備

主な搭載航空会社（計画も含む）

B737-NGオプション

United*，Airberlin* ，Qantas

B787

標準装備

ANA, JAL, United, …

B747-8標準装備

NCA, Lufthansa

B777

計画中

Airbus

GLS装備

主な搭載航空会社（計画も含む）

A380

オプション

9 customers

A320

オプション

7 customers

A330/340

計画中

5 customers

A350

計画中

2 customers

ボーイング社は2030年に大型商用機の約半数にGLSが搭載されると予測

国内787導入状況：◆羽田路線：30便（国際線7便）◆成田路線：16便（2013.10 本邦航空会社運航便）
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Multi-Mode Receiver［J.Willett, “Rockwell-Collins
Current GBAS RelevantActivities,” 10th IGWG, June,2009 ]5

1. GLSの利点
従来システム（ILS）の制限解消
 安定した進入経路（航法システム誤差：1m以下）
 周辺障害物件（周辺地形）の影響により進入経路の乱れを生じない

 複数進入経路に対応

地上機器設置・維持コスト減

 1式の地上設備で全ての滑走路端に進入方式を設定可能

 設置制限によるコース・オフセットが生じない

運航安全に寄与

 制限区域（クリティカル・センシティブエリア）の保護が不要
管制間隔短縮将来運航による利点

 自由度の高い進入経路設定が可能（高度運用）
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1. 最近のICAOの取り組み（ANConf-12）
 2013-2028 Global Air Navigation Capacity & Efficiency Plan
国と産業界の合意に基づく開発技術を活用するための15年間の戦略

 Aviation System Block Upgrades
国，製造者，運航者，サービス提供者の責務を伴う5年毎の計画

PBN・GLS方式による安全性・利便性・効率性の向上
PBNとGLS方式の活用は，滑走路進入の信頼性と予測可能性を増加● BLOCK 0（2013～2017年）：現存技術の適用

GLS (CAT I)● BLOCK 1（2018～2022年）：近い将来の技術

GLS（CAT II/III）

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1. GLSプロトタイプの開発
 安全性要求を検証可能なプロトタイプを開発– 国内電離圏環境でカテゴリーIの検証 基本性能評価– 滑走路走行による放送コース検証（車両実験）– 経路上の航法システム誤差，ＶＤＢ受信強度・誤り率（飛行実験）

Multi-mode Receiver[機上マルチモード受信機][ENRI実験用航空機]
第14回 電子航法研究所発表会 2014年6月6日[飛行実験経路の例]

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2. 787による飛行トライアル
航空会社

期間

Boeing 787SROV

2011年7月6日

1ANA 787

2011年10月12日～20日

10JAL 787

2012年4月1日～8日

9[関西国際空港でのANA787初飛行]

回数* VMC状況下,VFRまたはVisual飛行 機器の相互運用性：正常 インタビュー・アンケート：「GLSのパスはILSと同様で違和感なく，非常に安定しており，PAPIとも整合していた」

 データ取得（AIMS），ILSと比較[関西国際空港SROV時][JAL787によるプルービング飛行とデータ取得]
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2. 787飛行検証結果
関西空港ILS（CAT-II）とGLSの比較
GLS偏位の変動は±6フィート以下

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2. 787飛行検証結果
GLSの整定時間はILSより小さい

GLS

12345678

GLS整定時間（1.7 NM）ILS整定時間（3.5NM）
RWY 24L・24RへのLOC会合角は30度
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3. 787フルフライトシミュレータ検証

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3. 787フルフライトシミュレータ
Steady WIND : direction of arrows
0 or 30 knots
30 kt（1,600 ft）
30 kt（1,000 ft）
10 kt（surface）

60
90

30
1200 feet120
1501200 feet
3.5 NM from THD

AUTO PILOT, TRACK-SEL
IAS 165 knots, TEMP 15 degrees
Weight 350,000 lb
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3. 787フルフライトシミュレータ検証

ILSGLS

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3. 787フルフライトシミュレータ検証

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3. 787フルフライトシミュレータ検証

ILS
GLS

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3. 787フルフライトシミュレータ検証

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4. まとめ
GLS・ILSのパスアライン性能比較のパラメータ
オートパイロットモード: TRACK-SEL
会合角: 30, 60, 90, 120 度
風: 追い風 0, 30 knots（会合角と同一の）会合位置: RW末端から3.5 NM, 1200 feet

787のパスアライン性能は，ILSよりGLSが高いことを確認した
GLSの安定した信号は，ILSに比較してパスアライン性能を向上させる利点がある
AFDS（アプローチモード）に入力される偏差のノイズ量も少ないため，より応答性能の高い制御則が採用可能となったためと推察
将来，空域を有効活用できる技術
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18787飛行検証及びシミュレータ検証にご協力頂いた関係各位に深く感謝致します
国土交通省航空局
全日本空輸株式会社
日本航空株式会社
新関西国際空港株式会社
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