[發明專利]閾值確定裝置、閾值確定方法

有效

• 申請號: 201110364772.X
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN102540222B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 野崎豐
• 申請（專利權）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37;G01S19/20;G01S19/28
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司11258
• 代理人: 金美蓮

技術領域

本發明涉及確定用于從多個GPS(Global?Positioning?System，全球定位系統)衛星中選擇能夠提供正常的星歷表數據使用在測位上的GPS衛星的閾值的閾值確定裝置，并涉及確定用于從多個GPS衛星中選擇能夠提供正常星歷表數據來使用在測位上的GPS衛星的閾值的閾值確定方法以及程序。

背景技術

在飛機的著陸系統中，機場附近的狹小覆蓋區域的DGPS(Differential?GPS：差分GPS)被稱為GBAS，由ICAO(International?Civil?Aviation?Organization：國際民用航空組織)確定了標準以及建議(SARPs：Standardsand?Recommended?Practices，標準和建議措施)，在該標準以及建議中，規定了精度、完整性、可用性、以及持續性等要求。

在該GBAS的系統中，通過DGPS的地上設備(以下稱為GBAS地上臺站)接收來自GPS衛星的測位信號并測定其與衛星之間的距離，基于該測定值生成GBAS修正信息，并使用VHF(Very?High?Frequency，甚高頻)帶的數據鏈路向飛機(GBAS用戶)發送GBAS修正信息。

在該GBAS的系統中，在GPS衛星的真正的軌道位置與通過由GPS衛星廣播的軌道信息而計算的軌道位置之間存在較大的差的情況下，當使用來自該衛星的廣播進行著陸引導時，有可能會導致事故。為了避免該事態，GBAS的系統具有監視器，所述監視器對通過由GPS衛星廣播的軌道信息而計算的軌道位置所包含的誤差的大小進行評價。

這里，GPS衛星發送為了計算飛機的位置而需要的測位信號，GBAS地上臺站使用來自GPS衛星的測位信號，為了提高飛機航行的精度和安全性而生成GBAS修正信息。并且，飛機具有接收來自GPS衛星的測位信號的接收機以及接收GBAS修正信息的接收設備。

如上所述，當在導航技術中使用來自GPS衛星的測位信號的情況下，對飛機位置的計算使用根據作為由GPS衛星廣播的軌道信息的星歷表數據(星歷)而計算的衛星位置。星歷表數據通常是每兩個小時更新一次左右，當在該更新時廣播了錯誤的軌道信息的情況下，飛機的測位誤差會增大，從而有可能無法確保安全航行。

因此，作為檢測軌道信息的誤差以及軌道信息能否使用的判定方法，在非專利文獻1中公開了以下方法：根據星歷表數據的軌道要素的初始值，利用GPS?Interface?Specification?IS-GPS-200E所記載的算法按時間序列計算由地球固定坐標系描述的衛星的三維位置，對根據新舊星歷表(更新后的星歷表數據以及更新前的星歷表數據)計算出的兩種三維位置進行比較，在位置的差超過預定閾值的情況下，判斷為被更新后的星歷表數據誤差大而無法使用。

另外，在專利文獻1～3中也示出了以下方法：對觀測數據的質量和預定的閾值進行比較來確定是否放棄觀測數據的方法、以及根據多普勒偏移的估計值和檢測值的差是否大于等于閾值來確定是否將星歷表數據設為無效的方法等、以及對根據來自衛星的數據而得的值和預定的閾值進行比較來確定能否使用來自衛星的數據的方法。

在先技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：SamPullen、外5名，“Ephemeris?Protection?Level?Equations?and?Monitor?Algorithms?for?GBAS”，ION?GPS?2001，2001年9月11-14日。

專利文獻

專利文獻1：日本專利文獻特開2000-275320號公報；

專利文獻2：日本專利文獻特開2003-21672號公報；

專利文獻3：日本專利文獻特開2009-68927號公報。

發明內容

在設定確定來自衛星的數據能否使用的閾值時，將針對來自衛星的數據的允許誤差(使用來自衛星的數據而計算的該衛星的位置信息與實際的衛星的位置的誤差的允許范圍)設得越大，使用來自該衛星的數據而計算的飛機的測位數據所包含的誤差有可能越大，飛機航行的安全性越低。

另一方面，由于將允許誤差設得越小，判定為不能使用來自衛星的數據的概率變得越高，因此能夠使用在飛機的測位上的數據不足，無法進行測位的概率變高。

如此，能否使用來自衛星的數據(星歷表數據)的判定閾值的設定是用于使飛機航行的安全性(測位系統的健全性)和可測位性(測位系統的持續性)同時成立的重要處理，但是在上述非專利文獻1和上述專利文獻1～3的任一個中均沒有示出閾值的設定方法。