平成15年度電子航法研究所年報/まえがき

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37 表1 開始同期方式の基地局チャネル設定と 基地局グループの組合せ グループ1 図3は 本実験システムとディジタル ASDE 実験装置 を連接した統合化システムの航跡記録例を示す 仙台空港の滑走路及び誘導路の航跡は 当研究所の実験 グループ2 基地局1 Ch1 用航空機 B 99の航跡であり ディジタル ASDE で捕捉 基地局2 Ch2 した航跡を示す なお ディジタル ASDE で捕捉した航 基地局3 Ch0 空機の位置データは ASDE のアンテナ設置位置を中心 基地局4 Ch1 とする X Y 座標のデータであるため 本実験システム 基地局5 Ch0 基地局6 Ch1 の WGS 8 4の座標系に座標変換している この場合 座 標系の違い等による位置の合わせ込みが必要となる 図1は 航空機の運航が終了した夜の10時半以降に実施 された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 指揮 監督車1台 超大型化学消防車2 台 給水車1台 高速化学消防車1台 医療作業車1台 そして実験車両1台の計7台である 図3 統合化システム航跡記録例 一方 仙台空港内の場周道路の航跡は マルチチャネル 化空港面 ADS 実験システムで取得した実験車両の航跡で 図1 消防車両夜間走行訓練航跡記録例 開始同期方式 あり D GPS 測位による航跡を示す 移動局車両とデー タを交信する基地局数は3局とし A 滑走路南東側の MLS 航跡記録例を見て分るように データ欠落も無く 各セ /AZ シェルタに基地局 M1 Ch1 2 414MHz 電子研 ルの切換えポイントで離脱 加入操作がスムーズに行われ エプロン側フェンスに基地局 M2 Ch2 2 442MHz ていることを確認した ASDE 鉄塔に基地局 M3 Ch3 2470MHz を仮設し た 2 2 統合化システムの性能試験 また モード S 拡張スキッタ監視用実験装置との連接 主に車両を監視対象として試作したマルチチャネル化空 試験も同時に実施し GPS 受信機で測位した実験用航空 港面 ADS 実験システムに航空機の位置 識別情報等を取 機の位置 識別情報等を取り込んで同一の画面上でリアル り込んでデータの共有化を図り 航空機と車両が同一の画 タイムに監視できることを確認した 面上で監視できる統合化システムについて 平成14年度の 連接試験結果を踏まえて 連接時の位置精度 表示機能を 3 おわりに 中心としたユーザインターフェイス等の動作確認を中心に 開発したマルチチャネル化空港面 ADS 実験システムの 性能評価を行った 基地局運用方式について 複数の基地局をセットにして同 図2は 統合化システムの概略系統図を示す 他のシス 時にサービス開始できる開始同期方式は柔軟な基地局サー テムからの航空機位置データは AUX ゲートウェイを設 ビスの組合せが可能となり 従来のチャネル間非同期方式 けて本実験システムに取り込む に比べて干渉の発生確率も改善され 多数の基地局を制御 する場合の効率的な運用を可能とする有効な方式であるこ とを確認した また マルチチャネル化空港面 ADS システムに航空機 の位置 識別情報等を取り込む統合化システムについて は ディジタル ASDE 実験装置とモード S 拡張スキッタ 監視用実験装置を連接して仙台空港で実験を行い 航空機 図2 統合化システム概略系統図 と車両が同一の画面上でリアルタイムに監視できることを 46

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48 図2 仙台空港における評価システムの配置と設置状況 図3 マルチラテレーションによる航跡例 表2 EUROCAE MOPS との比較 測位精度 95 確率 99 確率 実験結果 4 2m 15 8 3 m EUROCAE 7 5m 1秒 更新率 99 4 2秒 検出率 100 12m 95 以上 99 9 以上 大きい誤差1 を除いた場合 空港近傍での試験では 次年度の評価試験に向けた基礎 データを得た ADS B については 空港面とターミナ ルエリアでの試験を実施した 試験の結果 遠距離におい て航空機姿勢に依存するターゲット欠落が観測された以外 は 満足できる結果が得られた 図4 誤差の度数分布 4 考察等 試験の結果から マルチラテレーションについては 建 造物等による反射や遮蔽の影響が大きいエプロン領域など 57

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55 3 3 スタガ デフルータ機能 ASDE の覆域外の反射物体からの干渉波は 受信マス クでは抑圧不可能である このような遠方からの干渉波を 抑圧するため 送信タイミングをスイープ毎にずらして干 渉波を抑圧するスタガ デフルータ機能の組み合わせによ る干渉波抑圧実験を実施した 図2にデフルートする前と デフルート後の干渉信号を 示す #がデフルートする前で $がデフルート後の干渉 信号である 干渉信号がほとんど消去されている! デフルート前 " デフルート後 4 考察等 偏波面の旋回方向を変更した効果は 直接波には有効で あることを確認した しかし 反射波に対しては測定不可 能で判断できなかったが 実験中の感覚的な判断ではその 効果は認められなかった 送信 受信タイミング処理により 受信トリガを半周期 遅らせた場合 ほとんど干渉信号が抑圧された しかし遠 距離の反射物体からの干渉信号が多少現れた この遠方からの干渉信号を抑圧するため スタガ デフ ルータ機能を試みたところ 距離方向にスタガ時間より小 図2 さい干渉信号ならば消去できることを確認した スタガ デフルータ機能の効果 これらの方法を用いれば デュアル ASDE の干渉問題 は解決可能である 16年度は双方の装置から電波を放射 掲載文献 し 実環境に近い状態での評価 検証を実施する予定であ " 加来 小松原!ASDE デュアルサイト化調査委託 受託研究報告書 平成16年3月 る 航空機アドレス監視データ解析調査 受託研究 空港整備勘定 担 当 部 担 当 者 研究期間 航空システム部 藤井直樹 平成15年度 1 はじめに ている可能性があるので 我が国においても国内空域を飛 航空機アドレスは 航空機登録国が国際民間航空機関 行する航空機を実際に監視し それらの航空機アドレスが ICAO : International Civil Aviation Organization の標 適切に設定されているか否かを調査する必要が生じた 準に基づき責任をもって航空機ごとに異なるアドレスを割 本解析調査は 新東京国際空港と関西国際空港に設置さ り当てるものであり 航空機衝突防止装置 ACAS : Air- れた航空機アドレス監視装置が平成14年 2002年 に収集 borne Collision Avoidance System や二次監視レーダー した航空機アドレスに関するデータを 東京航空交通管制 SSR : Secondary Surveillance Radar モード S のデー 部における飛行計画情報処理 FDP : Flight Data Process- タリンクに使われている この航空機アドレスの割り付け ing システムのジャーナルデータを用い ICAO 標準に が適切に行われていない場合には ACAS や SSR モード S 適合しない航空機を特定するために行ったものである のデータリンク機能が不能となり 安全性が損なわれる可 能性がある このような不適切なアドレス Unauthorized 2 解析方法 Aircraft Address を持つ航空機が我が国の上空を飛行し 64 航空機アドレス監視装置は モード S アドレス割り当

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63 図1 動的経路計画シミュレータ水平面表示画面 コンフリクト検出シミュレーション 3 2 コンフリクト検出のシミュレーション 空機が集中している時間帯ではコンフリクトが発生する 運航スケジュール情報に基づいて フライトプロファイ コンフリクトを解決するために 高度を低下すると燃料消 ルを作成し コンフリクト解決機能を実行した 複数の経 費量は2 000ft の低下で約1 増加する 間隔付経路は間 路間に横間隔は確保されているため 同一経路上の航空機 隔なし経路に比較して 燃料消費量が約0 5 増加する のコンフリクトが検出された 航空機の高度は特定の高度 航空機が集中する時間帯では経路の本数を増加させるな に集中しており 航空機が集中している時間帯では 複数 ど 交通量に適応させて時間帯毎に経路を動的に設定する のコンフリクトが検出された 方法も有効と考える 今後は 気象条件の変化や交通量に対応して経路設定を 3 3 コンフリクト解決のシミュレーション 変更する方法等について検討する予定である コンフリクトの解決のために高度を変更した場合の消費 燃料の増加量を求めた 全区間で巡航高度を2 000ft 低下 掲載文献 すると約1 4 000ft 低下すると約3 5 の燃料消費量が! 増加する 福田 福島 洋上空域の航空機の最適経路の傾向 平成15年度 第3回 電子航法研究所 研究発表会 平 成15年6月 " 4 考察等 福田 洋上空域の効率的な運用手法 最適経路と経 動的経路計画シミュレータのコンフリクト予測検出部お 路および高度変更の経済性の検討 洋上空域の航空交通 よび運航者部を製作した シミュレーションを実施し コ 量と航空機間隔の関係 第41回飛行機シンポジウム ンフリクトの発生状況等を調査した 平成15年10月 航空機の巡航高度は特定の高度に集中しているため 航 72

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82 図1 TAAM 実行画面の例 羽田空港再拡張に係るシミュレーション調査 受託研究 空港整備勘定 担 当 部 担 当 者 研究期間 管制システム部 三垣充彦 青山久枝 蔭山康太 平成15年6月 平成15年8月 1 はじめに 森永智文 空港ターミナル空域を対象としてターミナル管制シミュ 東京国際空港 以下 羽田空港と記す の再拡張は 首 都圏第3空港調査検討会において 首都圏第3空港の候補 地に含めて検討が行われてきたが B 滑走路と平行に新滑 レーションを実施した 9試行 各風向きによる進入方式 滑走路の割り当てを表1に示 すようにした 走路を整備することとなった 表1 電子航法研究所では 従来より航空管制シミュレーショ 滑走路の割り当て ンにより 国土交通省の設計 策定業務を技術的に支援し 風向き てきた 本年度も 羽田空港再拡張に係るシミュレーショ 北風 ILS 視認進入 RW3 4L 34R RW0 4R 34R ン調査の委託を受け 平成15年7月にシミュレーションに 南風 LDA RW2 2L 2 2R RW1 6L 16R 進入方式 到着機用 出発機用 よる評価実験を実施した その目的は 新滑走路設置に伴 う交通量の増大に対応するための経路 進入方式の変更に ついて シミュレーションによる管制処理方法の検討 空 平成14年度受託のシミュレーション調査において作成 域 管制運用上の問題点の抽出である シミュレーション し 使用した交通流シナリオと同一のシナリオを使用し の対象は羽田空港ターミナル空域であり 当所の実時間シ た 羽田空港到着 出発機数が1時間あたり各40機程度と ミュレーション施設を使用して なる ターミナル空域の形状などについても 平成14年度 ターミナル管制シミュ レーションを実施した 受託研究と同様とした 標準出発経路は 平成14年度受託研究と同じとした た 2 研究の概要 だ 北風時の SNE 方面への標準出発経路は従来通りとし 羽田空港から派遣された航空管制官の参加を得て 羽田 91 た

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