JPH11513112A

JPH11513112A - 整合性監視付き差動衛星位置把握システム地上局

Info

Publication number: JPH11513112A
Application number: JP9505173A
Authority: JP
Inventors: ブレナー，マッツ・エイ
Original assignee: ハネウエル・インコーポレーテッド
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 1999-11-09
Also published as: WO1997002495A1; DE69604586D1; CA2214647C; US5600329A; EP0835455B1; EP0835455A1; DE69604586T2; CA2214647A1

Abstract

(57)【要約】本発明では、複数のＤＧＰＳ受信器を使用して、受信器／衛星固有差動訂正値を決定する。次に、被追跡衛星のそれぞれについて個々の受信器／衛星固有差動訂正値の平均として衛星固有差動訂正値を決定する。弁別器を使用して、サンプリング可能な受信器／衛星固有弁別値を決定し、その後、その受信器／衛星固有統計値を決定する。受信器／衛星固有統計値は、衛星固有差動訂正値のそれぞれに関連する検出しきい値とその他の整合性情報の決定に使用することができる。地上局は、衛星固有差動訂正値とそれに関連する整合性情報をＤＧＰＳ機上受信器に連絡するための手段をさらに含む。本発明によるＤＧＰＳ機上システムは、衛星固有差動訂正値とそれに関連する整合性情報を受信するためのメカニズムを含むように構成される。次に、機上整合性監視システムを使用し、パイロットが精密着陸のためにＤＧＰＳソリューションに頼るべきかどうかについてパイロットが意識するように、ＤＧＰＳ導出位置に関連する特定の整合性限界値を導出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】整合性監視付き差動衛星位置把握システム地上局発明の背景発明の分野本発明は、差動（differential）ＧＰＳシステムに関し、より具体的には整合性監視を使用するＤＧＰＳシステムに関する。関連技術の説明一般に全地球位置把握システムまたは単にＧＰＳと呼ばれる衛星位置把握システムは、現在、当技術分野で周知のものになっている。このような特定のシステム、たとえば、ナブスタＧＰＳは、いくつか列挙すると船舶や陸上車両、航空機や測量機械などの移動ユニットの地心位置の決定に急速に使われている。航空機では、航行、航空管制、領空管制にＧＰＳシステムを使用している。このようなＧＰＳシステムは、独立して動作するか、または航空機の飛行任務中に情報を提供するために慣性システムまたは姿勢制御システムと組み合わせて動作することができる。ナブスタと同様の全地球位置把握システムは、一般に、移動ユニット上に位置し、複数の衛星から送信された衛星情報信号を受信するためのＧＰＳ受信器を使用する。各ＧＰＳ衛星は、指定のＧＰＳ衛星と移動ユニットのＧＰＳ受信器に関連するアンテナとの間のレンジまたは距離をユーザが決定できるようにするためのデータを含む情報信号を送信する。次に、このような距離と衛星位置の情報とを使用し、既知の三角測量技法により受信器ユニットの位置を計算する。たとえば、ナブスタＧＰＳシステムでは、航空機など、ＧＰＳ受信器を備えた移動ユニットが所与のＧＰＳ衛星情報信号に含まれる疑似ランダム・コードを検出し、そこから衛星信号の送信とＧＰＳ受信器側での受信との間の「経過時間」または遅延時間を導出する。この遅延時間から、ＧＰＳ受信器はＧＰＳ受信器アンテナと衛星との間のレンジを導出するが、これは疑似レンジまたは疑似レンジ測定とも呼ばれる。ここでは、一般に、ＧＰＳ受信器の位置または移動ユニットの位置は対応するアンテナ位置を指す。さらに、ナブスタＧＰＳシステムの一部として、各衛星情報信号は精密エフェメリスデータとコースのアルマナックデータ（almanac data）も含むが、どちらのデータも当技術分野で周知のように地球を中心とする空間内の対応する衛星軌道経路を記述するものである。送信時の衛星の軌道位置の座標は、エフェメリスデータまたはコースのアルマナックデータのいずれかから導出することができる。衛星の地心位置は、周知のようにアルマナックデータで可能なものより高い精密度でエフェメリスデータから計算することができる。移動ユニットの３次元地心位置座標は世界測地座標システムを参照することに留意されたい。ここでは、当業者であれば、世界測地システムは地球を中心とし、地球を固定した地心座標系であり、ユーザが必要とする他の座標系に変換可能なものであることが分かるはずである。前述の座標系は、ＷＧＳ８４という地球を中心とし、地球を固定した矩形の座標フレームと呼ばれることもある。ここでは、世界測定計座標を想定すべきであり、位置はこの３次元ＷＧＳ８４座標系を参照する。ＧＰＳ受信器ユニットの位置を決定するためには、予想される３つの信号ではなく、最低４つの衛星信号が必要である。これは、ＧＰＳ受信器が衛星の原子時計ほど正確ではない受信器クロックを含むからである。したがって、４通りの衛星から衛星情報信号を受信すると、当技術分野で十分理解されているように、受信器クロックのエラーの訂正を可能にする完全な解決策が得られる。ここでは、訂正した受信器クロック時間を受信器時間と呼ぶ。したがって、４通りまたはそれ以上の衛星からの信号がＧＰＳ受信器ユニットに使用可能である場合、受信器の地心位置はその「真の」地心位置から約１００メートル以内のところで決定することができる。ここでは、複数の衛星からのデータを使用して三角測量技法によって導出した受信器位置を「推定位置」と呼ぶ。受信器ユニットの推定位置の正確さは、とりわけ、大気条件、選択可用性、衛星の見通し線を含む多くの要因に依存する。ＧＰＳと呼ばれる衛星位置把握システムはこれまで考案されたものの中で最も正確な全地球航行システムであるが、その正確さは、「ＤＧＰＳ」とも呼ばれる「差動ＧＰＳ」という技法を使用して高めることができる。ＤＧＰＳは、１メートル以上の測定精度を達成することができる。差動ＧＰＳは測量分野で幅広く使用されてきたが、現在は航空機の進入着陸分野のためのその使い方が開発されている。後者については、米国の官民両方の航空組織と共同でＲＴＣＡ社（前の社名はＲａｄｉｏＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎｆｏｒＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ）によってＧＰＳシステムの規格が開発された。ＲＴＣＡでは、１９９３年８月２７日付の文書Ｎｏ．ＲＴＣＡ／ＤＯ−２１７に具体的に示されているＤＧＰＳシステム用のパフォーマンス用件と、１９９３年８月２７日付の文書Ｎｏ．ＲＴＣＡ／ＤＯ−２０８に具体的に示されている航行機械用のＧＰＳパフォーマンス用件を定義しているが、どちらの文書も参照により本明細書に組み込まれる。当技術分野で十分理解されているように、差動ＧＰＳシステムでは、測量地に設置されたＧＰＳ受信器のアンテナを含む基準局または「地上局」を取り入れている。ＧＰＳ受信器の地心位置は測量技法によって把握する。ＧＰＳ地上局受信器は、受信器と複数の衛星との間の疑似レンジ値を決定する。衛星の位置は衛星信号に関連する衛星データから導出され、受信器の位置も分かっているので、被追跡衛星のそれぞれについて、それらの間の計算レンジ値を決定することができる。次に、被追跡衛星のそれぞれについて、測定疑似レンジ値と計算レンジ値との差を決定することができる。この差は、通常、「差動訂正」と呼ばれている。本質的に差動訂正値は、衛星信号移動時間から導出した「観測」または「測定」疑似レンジ値と、アンテナの位置と対応する衛星位置との間の計算レンジ値との疑似レンジエラーである。差動動作の動機付けは、選択可用性や電離層効果など最大のＧＰＳエラー発生源の多くが空間および時間的に近接して動作している２つまたはそれ以上の受信器に共通することである。というのは、このような異常が衛星信号移動時間に影響するからである。これらのエラー発生源は、パフォーマンスを大幅に高めるために差動訂正値または疑似レンジエラーを決定し、適用することにより、差動モードでほぼ解消することができる。差動ＧＰＳシステムについては、参照により本明細書に組み込まれる「ＤｅｓｉｇｎａｎｄＦｌｉｇｈｔＴｅｓｔｏｆａＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＧＰＳ／ＩｎｅｒｔｉａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏｒＡｐｐｒｏａｃｈ／ＬａｎｄｉｎｇＧｕｉｄａｎｃｅ」（Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ：ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮａｖｉｇａｔｉｏｎ，Ｓｕｍｍｅｒ１９９１，Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ２，ｐｐ１０３−１２２）という文献に示され記載されている。同書に記載されているように、このような差動訂正は、いずれかのデータ・リンク技法により、地上局受信器と同じ被追跡衛星の疑似レンジ観測値についてほぼ同じエラーを経験するＧＰＳ受信器と関連のアンテナとを取り入れた移動ユニットに送信することができる。したがって、移動ユニットの疑似レンジ観測値は、移動ユニットの地心位置をより精密に決定するための差動訂正により、訂正することができる。ただし、訂正の正確さは地上局に対する移動ユニットの近接度にある程度依存することに留意されたい。応用分野によっては差動ＧＰＳ地上局によりＧＰＳの技術が進歩したが、前述のＲＴＣＡ文献に具体的に示されているように、整合性、連続性、可用性が向上した差動ＧＰＳ地上局が必要である。発明の概要本発明の一目的は、精密着陸システム用として航空機が取り入れることができる、ＤＧＰＳ地上局に関連する整合性情報を提供することにある。本発明では、複数のＤＧＰＳ受信器を使用して、受信器／衛星固有差動訂正値を決定する。次に、被追跡衛星のそれぞれについて個々の受信器／衛星固有差動訂正値の平均として衛星固有差動訂正値を決定する。その受信器／衛星固有統計値を後で決定できるようにするために、弁別器を使用して、サンプリング可能な受信器／衛星固有弁別値を決定する。各受信器／衛星固有差動訂正と平均衛星固有差動訂正との差として計算した弁別値を検出しきい値と比較する。検出しきい値は、前に収集した受信器／衛星固有弁別値を使用して決定した統計値に基づいて設定する。また、受信器／衛星固有統計は、衛星固有差動訂正値のそれぞれに関連する他の整合性情報を得るためにも使用する。地上局は、衛星固有差動訂正値とそれに関連する整合性情報をＤＧＰＳ機上受信器に連絡するための手段をさらに含む。本発明によるＤＧＰＳ機上システムは、衛星固有差動訂正値とそれに関連する整合性情報を受信するためのメカニズムを含むように構成される。次に、機上整合性監視システムを使用し、パイロットが精密着陸のためにＤＧＰＳソリューションに頼るべきかどうかについてパイロットが意識するように、ＤＧＰＳ導出位置に関連する特定の整合性限界値を導出することができる。図面の簡単な説明第１Ａ図〜第１Ｂ図は、先行技術のＧＰＳ信号受信器を示すブロック図である。第２図は、先行技術の地上局差動ＧＰＳシステムおよび機上差動ＧＰＳシステムを示すブロック図である。第３図は、空港の滑走路とともに本発明によるＤＧＰＳ地上局システムを示す概略図である。第４図は、第３図の差動訂正処理機能を示すブロック図である。第５図は、本発明による地上局整合性監視システムを示す機能ブロックである。第６図は、本発明による機上ＤＧＰＳ信号受信器システムを示すブロック図である。好ましい実施形態の説明関連受信アンテナ１０２を有する先行技術のＧＰＳ信号受信器１００を第１図に示す。ここでは、「ＧＰＳ」という頭辞語は一般に、複数の衛星輸送手段のそれぞれが送信器を使用して衛星情報信号を送信し、その信号によりユーザが少なくとも４通りの衛星輸送手段から送信された衛星情報信号から導出したユーザの位置を決定できるような、衛星ベースの位置把握システムを指す。このような衛星ベースの位置把握システムは、「ＧＰＳ」および「ＧＬＯＮＡＳＳ」と一般に呼ばれるものを少なくとも含んでいる。先行技術のＧＰＳ信号受信器１００は、衛星位置把握システムの分野で十分理解されているように、必ずＧＰＳ受信アンテナに結合され、受信アンテナの実際の位置を決定するように機能する。語法上、「受信器の位置」または「ユーザ位置」という用語の使用を取り入れることができるが、ここではアンテナの位置を想定する。第１図に示すように、ＧＰＳ信号受信器１００の基本構成要素は、送信された衛星情報信号を受信するための衛星信号受信手段１１０と、特定の衛星位置把握システムによって指定された規格、たとえば、「ＧＰＳ」と一般に呼ばれる衛星位置把握システムに関して米国国防総省によって指定されたものに応じて衛星情報信号に含まれるすべての情報をデコードするように機能する衛星信号追跡／情報処理手段１２０である。より具体的には、衛星信号追跡／情報処理手段１２０は、一般に、（ｉ）信号受信手段１１０が受信した各送信衛星情報信号に関連する衛星固有コード化情報と、（ｉｉ）それにより各衛星情報信号の通過時間が導出可能な指定のコード化情報（ゴールド・コード）と、（ｉｉｉ）衛星情報信号受信手段１１０が受信した各衛星情報信号に関連する指定の搬送波信号パラメータ（たとえば、周波数、位相など）とをデコードするためのハードウェア／ソフトウェアを含む。前述の情報は、受信器／衛星固有情報ブロック１３０と、受信器／衛星固有測定情報ブロック１４０と、受信器／衛星固有搬送波信号測定情報ブロック１５０によって第１図にそれぞれ示されている。ブロック１３０に関連するものは、共通受信器／衛星固有情報であり、衛星経路データ（一般にエフェメリスデータ）および以下のものを含むがこれに限定されない。ＳＶＩＤ＝衛星輸送手段識別番号ＩＯＤ＝データの発行（情報信号の送信時の衛星クロック時間）Ｔｏｅ＝適用可能時間受信器／衛星固有測定情報ブロック１４０は、一般に、衛星情報信号の搬送波信号上にコード化されたコード化情報から導出した情報を表し、すなわち、以下の通りである。ｔ_m＝受信器固有測定時間Ｐⁿ＝疑似レンジ値Ｓ／Ｎｏ＝受信器信号対雑音比受信器／衛星固有搬送波信号測定情報ブロック１５０は、衛星情報信号のそれぞれの搬送波信号特性から導出した情報を表し、とりわけ、以下のものを含む。ｆ＝受信器が観測した衛星情報信号周波数 φ＝受信器側の位相測定値 ΔＰ＝デルタレンジ値ドップラーシフト＝２通りの近接時点間で受信器が観測した搬送波信号の周波数変化統合搬送波カウント＝２通りの近接時点間で受信器が観測した受信衛星固有情報信号の位相変化を表すカウント情報説明を続行する前に、受信または被追跡衛星情報信号から導出した各測定値は特定の受信器測定時間に対して有効であることを理解されたい。マルチチャネル受信器、たとえば、１２チャネルの場合、ＧＰＳ信号受信器は、同時測定値、具体的には受信器／衛星固有疑似レンジ値とデルタレンジ値、および前述のようにその他の情報を供給することができる。しかし、このデータを有用にするには、このデータのすべてが共通受信器固有測定時間「ｔ_m」に関連するものでなければならない。各種のＧＰＳ信号受信器は、同じ衛星輸送手段を追跡している可能性があっても、主に内部クロック時間、雑音指数、可能なマルチパス効果が異なるので、互いに異なる受信器固有測定時間を有する可能性がある。以下の説明および特に以下の数学表現では、特定の受信器が特定の衛星情報信号から導出した情報は、表現されていなくてもそれに関連する暗黙の受信器／衛星固有測定時間ｔ_mを有するものと想定されたい。簡単に前述したＧＰＳ信号受信器１００は、一般に、ＨｏｎｅｙｗｅｌｌＩｎｃ．、Ｔｒｉｍｂｌｅ、Ｎｏｖａｌｔｅｌ、ＣｏｌｌｉｎｓＲａｄｉｏなどのメーカーから市販され、供給されている。上記のＧＰＳ信号受信器１００は、一般に、高性能アナログ回路およびサブシステムと、ディジタル・ネットワークと、マイクロプロセッサ、コンピュータなどを含む計算装置によって実現される。当技術分野で十分理解されているように、ＧＰＳ信号受信器１００で特に実現される計算装置は、周知のように他の動作用として複数のタスクまたは多重タスクを供給するための他のサブシステムの一部にすることもできる。第１図には、先行技術のＧＰＳ信号受信器に一般に関連する追加機能を示すブロック図がさらに示されている。第１に、ＪａｒａｄＡｓｈｊａｅｅによる「ＧＰＳＤｏｐｐｌｅｒＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＰｒｅｃｉｓｉｏｎＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｉｎｔｈｅＤｙｎａｍｉｃＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ」（Ｎｏｖ．１９８５，ＩＥＥＯｃｅａｎｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）という文献に記載されているように、疑似レンジ値Ｐⁿとデルタレンジ値ΔＰとに応答し、それにより「搬送波平滑」疑似レンジ値Ｐ^*aを供給する搬送波平滑ブロック１６０が同図に示されている。ただし、搬送波平滑機能は前述のように他のサブシステムで実行できることに留意されたい。ＧＰＳ信号受信器１００は、複数の衛星からの疑似レンジ値または第１図に示すような搬送波平滑疑似レンジ値に応答し、当技術分野で十分理解されている三角測量によってユーザの位置Ｕ（ｘ，ｙ，ｚ）を決定するためのユーザ位置処理ブロック１７０も含むことができる。次に、ブロック１７５が示すように、獲得したすべての衛星情報信号に対するユーザの位置を求めるために使用する位置ソリューション（最小自乗）マトリックスＳ_ECEF［４×Ｎ］を供給するために、位置ソリューション・マトリックス処理を取り入れることができる。ただし、４つの数字は、周知のように座標基準フレームの３つの軸と時間を表す。ＧＰＳ信号受信器１００は、方位／仰角ブロック１８０と追跡モニタ１９０とを含む改良点をさらに含むことができる。方位／仰角ブロック１８０は、ユーザの位置に対する各被追跡衛星の方位／仰角をまず決定し、次に最小仰角選択基準、一般に５°に基づいて衛星情報信号を使用すべきかどうかを決定するように機能することができる。追跡モニタ１９０は、一般にソフトウェア／ファームウェアで実現され、ユーザによって課せられる方位／仰角選択基準、信号受信、またはその他の基準に基づいてどの衛星を「獲得」衛星または「喪失」衛星と見なすかを衛星輸送手段識別番号「ｎ」によって示す情報のアレイを供給するように含めることができる。もう一度第１図を参照すると、ＧＰＳ信号受信器１００は、受信器測定時間ｔ前述のように搬送波を平滑することができる疑似レンジ値Ｐⁿと、デルタレンジ ΔＰ、ならびにＧＰＳ信号受信器（ユーザ）位置Ｕ（ｘ，ｙ，ｚ）と、対応する位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEFとを出力として供給する。本明細書で簡単に説明し、Ｖａｌｌｏｔ他による「ＤｅｓｉｇｎａｎｄＦｌｉｇｈｔＴｅｓｔｏｆａｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＧＰＳ／ＩｎｅｒｔｉａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏｒＡｐｐｒｏａｃｈ／ＬａｎｄｉｎｇＧｕｉｄａｎｃｅ」（ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮａｖｉｇａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．２，Ｓｕｍｍｅｒ１９９１）という文献にも記載されているように、このような測定値は差動ＧＰＳシステムでさらに使用することができる。簡単に前述したＧＰＳ信号受信器１００は、第２図に具体的に示す差動ＧＰＳ（ＤＧＰＳ）航空機着陸システムで使用することができる。第２図に示すシステムは、Ｊｏｇｎｅｔ他に対して交付され「ＬａｎｄｉｎｇＡｓｓｉｔａｎｃｅＳｙｓｔｅｍＵｓｉｎｇＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅｓ」という名称の米国特許第４８９４６５５号と、Ｃｌａｓｓ他に対して交付され「ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＧＰＳＬａｎｄｉｎｇＳｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許第５３６１２１２号に大体記載されているものと同様である。第２図を参照すると、同図にはＤＧＰＳ地上局２００とＤＧＰＳ機上システム２５０が示されているが、後者は航空機飛行管制システムまたは航行誘導システムあるいはその両方の一部になるものである。ＤＧＰＳ地上局２００とＤＧＰＳ機上システム２５０はどちらもそれぞれ、第１図のように、同様に機能するＧＰＳ信号受信器１００を含む。ＤＧＰＳ機上システム２５０がＤＧＰＳ地上局２００の近接している、たとえば、地上局から５０マイル以内にあるときに、それぞれのＧＰＳ信号受信器１００は共通する１組の衛星輸送手段、たとえば、ＳＶ¹ 、ＳＶ²、・・・ＳＶⁿを追跡するようになっている。上付き文字「ｎ」は、ここでは特定の衛星位置把握システムの「Ｎ」個の衛星輸送手段からなる配列のうちの特定の追跡対象を意味する。ＤＧＰＳ地上局２００は、ブロック２１０が示す差動訂正処理部と、アップリンク送信器２２０と、送信アンテナ２２２とをさらに含む。差動訂正処理ブロック２１０は、一般に、地上局２００に関連するＧＰＳ信号受信器１００の既知の測量位置Ｇ（ｘ，ｙ，ｚ）と、十分理解されているようにＧＰＳ信号受信器１０て受信器／衛星固有計算レンジ値Ｘⁿを決定するための計算レンジ処理ブロック２１２を含む。次に、差動訂正計算ブロック２１４は、周知のように衛星固有疑似レンジ値Ｐ^n.k および計算レンジ値Ｘⁿと推定受信器固有オフセットまたはクロック・バイテナ２２２によりＤＧＰＳ機上システムに送信される。当技術分野で十分理解されているように、すべてのＧＰＳ信号受信器測定値は、それに関連する受信器／衛星固有測定時間ｔ_mを有する。さらに、下付き文字「ｗｏｂ」はＧＰＳ信号受信器クロック・バイアスが考慮されていることを暗示していることに留意されたい。すなわち、クロック・バイアスによって引き起こされたエラーに応じて、差動訂正値が調整されている。以下、衛星固有差動訂正もう一度第２図を参照すると、ＤＧＰＳ機上システム２５０は、一般にＤＧＰＳ信号受信器２５２と飛行誘導システム２８４とを含むものとして示され、飛行誘導システム２８４は横方向／垂直偏差処理ブロック２８５とグライド・パス情報ブロック２８８とを含む。ＤＧＰＳ信号受信器２５２は、地上局２００のようにＧＰＳ信号受信器１００を含む。ＤＧＰＳ信号受信器２５２は、ブロック２６０が示す疑似レンジ訂正処理部をさらに含む。６が示すようにそれを情報として疑似レンジ処理ブロック２６０に供給するために機能する差動訂正情報受信器２９０をさらに含む。ＤＧＰＳ信号受信器２５２は、出力２５４および２５６がそれぞれ示す、機上ユーザ位置Ａ（ｘ，ｙ，ｚ）と位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEF［４× れた機上ＧＰＳ信号受信器１００が供給する測定情報に基づくものであり、一般に、広く知られたカルマン・フィルタ技法ならびに最小自乗タイプ・アルゴリズムなどによって導出することができる。機上飛行誘導システム２８４は、ＤＧＰＳ信号受信器２５２の出力として供給されるＤＧＰＳ導出航空機位置Ａ（ｘ，ｙ，ｚ）と位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEF［４×Ｎ］とに応答し、たとえば滑走路精密進入グライド・パスに沿った航空機位置と所期の位置との偏差を示すためのものである。これについては、グライド・パス情報ブロック２８８が供給する規定のグライド・パスに沿って航空機が下降するように適切な横方向／垂直偏差エラー信号を自動操縦装置２８９に供給するための横方向／垂直偏差処理ブロック２８５によって第２図に示す。グライド・パス情報２８８は、前述の特許で教示されているようにメモリに格納するかまたは地上局から航空機に送信することができ、後述するようにブロック３９０によって第３図にも示されている。第３図には、本発明によるＤＧＰＳ地上局であって、空港での精密進入着陸システム用に航空機とともに使用するためのＤＧＰＳ地上局を示す概略図が示されている。同図には、１対の滑走路３０５および３１０が示されている。この滑走路に近接して、受信器１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃとして示され、第１図のＧＰＳ信号受信器１００とほぼ同様の３つの遠隔ＧＰＳ信号受信器１００が存在する。ＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃは、ほぼ同じ時間にＧＰＳ衛星情報信号を別々に受信するように、それぞれのアンテナが間隔をあけて配置され、互いに約１００メートル離れるように空間的に配置するものである。本発明により地上局用に複数のＧＰＳ信号受信器を使用することは、強いマルチパス信号が１つのＧＰＳ信号受信器にしか影響しないように保証するためのものである。第２に、地上局用の複数のＧＰＳ信号受信器が適切な間隔になっている場合、飛行任務の着陸段階中に航空機自体が複数のＧＰＳ信号受信器からのＧＰＳ衛星情報信号をマスクするという問題を回避することができ、それにより、地上局ＧＰＳ信号受信器の冗長検査の損失によって発生したＧＰＳ獲得衛星情報信号の損失のために着陸を打ち切る必要性の可能性が低下する。第３図には、本発明による差動訂正処理手段３００であって、遠隔ＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれからの受信器／衛星固有情報に応答し、番号３１０および３１２で示す衛星固有差動訂正情報とそれに対応する整合性情報を導出するための差動訂正処理手段３００がさらに示されているが、これらの情報は第２図に示すものと同様にアップリンク送信器２２０およびアンテナ２２２により航空機または移動ユニットに送信することができる。差動訂正処理手段３００の詳細については、第４図に関連して後述する。説明を続行する前に、それぞれのＧＰＳ信号受信器１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃと、それに対応するアンテナ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃが、できるだけ多くの被追跡衛星輸送手段に関連する「受信器／衛星固有」情報を導出するために完全に独立して動作することを理解することは最も重要なことである。以下の説明では、その情報が１つのＧＰＳ信号受信器のみに関連し、特定の衛星輸送手段に関連する衛星情報信号の１つから導出されることを弁別するために、「受信器／衛星固有」という用語を使用する。同様に、特定の衛星に関連する情報を識別するために、「衛星固有」という用語を使用する。したがって、以下の数学表現では、「Ｎ」個の衛星と「Ｋ」個の受信器が存在すると想定する。さらに、この数学項には、所望の受信器／衛星固有情報または衛星固有情報を得るために、特定の衛星「ｎ」および特定の受信器「ｋ」（ｋ＝Ａ、Ｂ、Ｃなど、またはｋ＝１、２、３）を示す上付き文字対を付けることができる。第４図には、本発明による第３図の差動訂正処理手段３００を示すブロック図が示されている。同図には、第２図に関連して前述したように、差動訂正処理手段２１０およびＧＰＳ信号受信器１００のそれぞれと同様に、ＧＰＳ信号受信器されている。差動訂正処理手段２１０Ａは、Ｃ^n.Aして示される生の差動訂正特定のＧＰＳ信号受信器１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃに関連し、Ｇ^Aは対応するＧＰＳ信号受信器１００Ａの既知の地心位置であることに留意されたい。さらに、差動訂正処理手段３００は、前述したように、やはり差動訂正処理手段２１０およびＧＰＳ信号受信器１００のそれぞれと実質的に同じであり、ＧＰＳ信号受信器１００Ｂおよび１００Ｃからそれぞれ入力を受け取る差動訂正処理手段２１０Ｂおよび２１０Ｃを含み、Ｃ^n.BおよびＣ^n.Cいう生の差動訂正値出力をそれぞれ供給する。この場合も、第１図に示すＧＰＳ信号受信器１００に関連して前述したように、ＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃはそれぞれ独立して測定情報を導出することに留意されたい。特に、各ＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃは本質的に衛星輸送手段の原子クロック時間に対するクロック時間オフセットまたはバイアスを有する可能性がある。第２に、ＧＰＳ信号受信器は必ずしも厳密に同期化されているわけではないので、受信器／衛星固有追跡情報および受信器／衛星固有測定値は異なる測定時間「ｔ_m」を有する可能性がある。したがって、差動訂正処理手段３００は、クロック・バイアス訂正処理手段４１０と、任意で測定時間同期処理手段４２０とを含む。クロック・バイアス訂正処理手段４１０は、クロック・バイアスを伴わない生の差動訂正値Ｃ^n.kを表す期処理手段４２０に提示される。前に示したように、搬送波平滑はＧＰＳ信号受信器１００以外のサブシステムで交互に実施することができる。本発明の搬送波平滑は、第４図の表現Ｐ^n.kが生の疑似レンジおよびデルタレンジ測定値を表すようにブロック３００で実施されることが好ましく、差動訂正処理ブロック２１０Ａ〜２１０Ｃは第１図に関連して前述したものと同様の搬送波平滑機能を取り入れることができる。測定時間同期処理手段４２０は、共通同期時間ｔ_syncに応じてこれらの値を調整するように、クロック・バイアス訂正処理手段４２０の出力、すなわち、クロれ、クロック・バイアスを除去し、共通測定時間ｔ_syncを反映するように調整された受信器／衛星固有差動訂正値を表す。関連する中間または平均測定時間を決定し、その中間または平均時間に応じて生が望ましいのは、複数のＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃは必ずしも厳密に同期化されるわけではないので、潜在的に大幅に異なる受信器／衛星固有測定時受信器が同じ測定時間に測定を行うことができる場合、同期処理手段４２０はもはや不要になるはずである。第２図のシステムと同様に、差動訂正処理手段３００の目的は、前述のように指定の基準に適合する被追跡衛星のすべてに関連する衛星固有差動訂正情報を供給することであり、その衛星固有差動訂正情報は複数のＧＰＳ信号受信器によって得られる受信器／衛星固有情報の関数である。動訂正平均値、すなわち、３つのＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれが観測した衛星固有差動訂正値の平均を導出するように受信器／衛星固有訂正これは、単純平均または指定の加重平均などによって達成することができる。説明を続行する前に、第４図に示す差動訂正処理手段３００の構成は本発明のレンジ内で他の配置も可能であることを認識されたい。たとえば、ＧＰＳ信号受信器１００Ａ〜１００Ｃのそれぞれは、ブロック２１０Ａ〜２１０Ｃおよびブロック４２０が示す差動訂正処理機能とクロック・バイアス除去機能を含むことができる。すなわち、ＧＰＳ信号受信器のそれぞれは、ブロック４２０および４３０がそれぞれ実行する時間同期と平均化が必要な場合にそれを行う前に受信器／な機能を含むことができる。本発明によれば、航空機飛行管制用の基本制御入力としてＤＧＰＳを使用する場合、航空機のＤＧＰＳ導出位置の整合性が規定の限界内であり、より具体的にはＦＡＡのＣＡＴ−Ｉ規定に記載された通りであることは、ＤＧＰＳ着陸システムにとって最も重要なことである。ここでは、ＧＰＳ／ＤＧＰＳシステムの要件を記載した以下のＲＴＣＡ文献を参照する。すなわち、（ｉ）ＭｉｎｉｍｕｍＯｐｅｒａｔｉｏｎａｌＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｔａｎｄａｒｄｓｆｏｒＡｉｒｂｏｒｎｅＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔＵｓｉｎｇＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ（ＧＰＳ），ＲＴＣＡ／ＤＯ−２０８Ｊｕｌｙ１９９１（特別委員会１５９作成）と、（ｉｉ）ＭｉｎｉｍｕｍＡｖｉａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｔａｎｄａｒｄｓＤＧＮＳＳＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＡｐｐｒｏａｃｈＳｙｓｔｅｍ；ＳｐｅｃｉａｌＣａｔｅｇｏｒｙＩ（ＳＣＡＴ−Ｉ），ＲＴＣＡ／ＤＯ−２１７Ａｕｇｕｓｔ２７，１９９３（特別委員会１５９作成）である。その他のＧＰＳシステム要件については、ＩＦＲＡｐｐｒｏｖａｌｆｏｒＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ（ＤＧＰＳ），ＳｐｅｃｉａｌＣａｔｅｇｏｒｙＩというＦＡＡの文書およびＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＡｐｐｒｏａｃｈｅｓＵｓｉｎｇＰｒｉｖａｔｅＧｒｏｕｎｄＦａｃｉｌｉｔｉｅｓという技術指令書（ＯｒｄｅｒＮｏ．８４００．１１、米国運輸省連邦航空局、１９９４年９月１５日）に規定されている。これらの上記の文書は、参照により本明細書に組み込まれる。また、ＴｈｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮａｖｉｇａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆＩＯＮＧＰＳ−９０，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ１９９０、より具体的には、ＭａｔｓＢｒｅｎｎｅｒによる「ＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａＲＡＩＭＭｏｎｉｔｏｒｉｎａＧＰＳＲｅｃｅｉｖｅｒａｎｄａｎＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＧＰＳ／ＩＲＳ」という論文も参照する。後者の論文は、ＧＰＳ導出位置ソリューションに基づいて航空機の位置に関係する整合性番号を確立するための十分容認された技法の基礎を詳細に説明したものである。この論文の各部分は、本明細書で使用する「整合性」という用語に関する先行技術の基礎を形成している。必要な整合性を備えた精密ＤＧＰＳ着陸システムを提供するため、本発明では、２通りの整合性監視機能を提供する地上局整合性監視を取り入れている。第１の機能は、受け入れがたく、その地上局の差動訂正処理手段３００が入手した衛星報を選択解除するための離散データ整合性監視システムである。第２の機能は、衛星固有差動訂正情報に関連する結果に関する衛星固有統計整合性パラメータを確立する地上局整合性情報またはパフォーマンス処理であり、この情報はＤＧＰＳ機上着陸システムに送信し、全体的な飛行管制または誘導ＤＧＰＳ導出駆動信号の整合性を後で決定するために機上整合性監視システムとともに使用することができる。本発明の好ましい実施形態の機上整合性監視システムは、指定の「最大」限界値と比較可能な横方向および垂直整合性限界値を確立するためのものである。このような比較に基づいて、パイロットまたは自動制御装置は、航空機の精密着陸を制御するためにＤＧＰＳ位置ソリューションが導出した誘導信号に頼るべきかどうかを決定することができるが、これは最終的にはＤＧＰＳ着陸を打ち切るかあるいは代替着陸システムまたは手動技法を使用するという決定が必要になる場合がある。第３図には、差動訂正処理手段に関連し、後で航空機に送信するための送信器２２０への入力として番号３１２が示す整合性出力情報を供給するための地上局整合性監視システム５００が示されている。地上局整合性監視システムの詳細は、第５図に関連して具体的に示す。当業者であれば分かるように、地上局整合性監視機能は、差動訂正処理手段３００の構成要素部分として取り入れることができるが、本発明を理解しやすくするため、ここでは別々に説明する。第５図には、本発明による地上局整合性監視システム５００を示すブロック図が示されている。地上局整合性監視システム５００は、受信器／衛星固有弁別値Ｚ^n.kを供給するように機能する弁別器５１０と、受信器／衛星固有統計弁別値合性監視システム５００は、検出しきい値ＤＴと、その受信器／衛星固有弁別値Ｚ^n.kが検出しきい値ＤＴを上回る数量、すなわち、Ｆａｉｌ［ｎ，ｋ］とを供給するように機能する離散データ整合性監視システム５４０をさらに含む。ただし、ＤＴは、長時間にわたってブロック５２０でコンパイルした情報に基づいて、指定の定数値または仰角／方位の関数などの所定の関数などにすることができることに留意されたい。整合性監視システム５００は、衛星固有差動訂正処理手段３００が決定した衛結果として得られる衛星固有差動訂正情報に関連する衛星固有統計整合性パラメータを確立する地上局整合性情報処理手段５５０をさらに含む。第５図に示すように、弁別器５１０は、（ｉ）測定時間同期処理ブロック４２定のために上記の入力値を操作するように機能し、その値は本発明の一実施形態す。本発明の好ましい実施形態の統計値処理手段５２０は、指定の時間間隔、たとえば、２４時間の測定期間または数週間の監視における整合性弁別値Ｚ^n.kの統計挙動を表す、受信器／衛星固有整合性弁別値Ｚ^n.kの対応する挙動に関連する統計値処理手段５２０は、単に同じ期間にわたる受信器／衛星固有整合性弁別値Ｚ^n.kのそれぞれの受信器／衛星固有標準偏差を決定するための数値プロセッサ５４０と地上局整合性情報処理手段５５０の両方が使用することができる。本発明の一実施形態の離散データ整合性監視手段５４０は、検出しきい値処理手段５４４と、比較器５４６とを含む。検出しきい値処理手段５４４は、（ｉ）る規定の確率限界とに基づいて、検出しきい値ＤＴを計算するように機能する。比較器５４６は、整合性弁別値Ｚ^n.kのそれぞれを検出しきい値ＤＴと比較し、指定の限界を超える差動訂正値を発生する、すなわち、整合性弁別値の検出しきい値テストに不合格になる地上局ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つが受け取った衛星情報信号を送信する特定の衛星輸送手段を示すための出力Ｆａｉｌ［ｎ，ｋ］を供給するために機能する。次に、比較器５４６の出力Ｆａｉｌ［ｎ，ｋ］は、第４図に示す選択解除ブロック４６０への入力を適切に供給する。もう一度第５図を参照すると、地上局整合性情報処理手段５５０は、統計整合の機能受信器の数を示す入力Ｋ^*とに応答するものとして示されている。次に、作する。本発明の一実施形態の地上局システム整合性プロセッサ５５０は、後述するようにＤＧＰＳ機上飛行管制システムが使用するための３通りの衛星固有整合性パラメータＤ_fail、σ_fail、σ_Xを供給するために機能する。上記のように、離散データ整合性監視システム５４０は、どの受信器／衛星固有整合性弁別値が検出しきい値プロセッサ５４４から供給された検出しきい値ＤＴを上回るかを示すためのものである。比較器５４６は、受信器／衛星固有選択解除マトリックスＦａｉｌ［ｎ，ｋ］を出力するためのものであり、次にこのマトリックスは第４図に示すように選択解除ブロック４６０への入力として供給される。選択解除ブロック４６０は、衛星固有差動訂正平均化手段４３０への入力として受信器／衛星固有選択解除マトリックスＦａｉｌ［ｎ，ｋ］を供給し、結果的に検出しきい値テストで不合格になることが分かっている特定の受信器／衛ただし、結果的に任意の瞬間にかつ任意の衛星配列構成で検出しきい値テストとに留意されたい。しかし、選択解除ブロック４６０は、一貫して検出しきい値の不合格として識別されるような差動訂正障害を発生することになる特定のＧＰＳ信号受信器の挙動パターンを追跡するためのソフトウェア、すなわち、特定のＧＰＳ信号受信器または衛星あるいはその両方が継続的に結果障害、すなわち、Ｆａｉｌ［ｎ，ｋ］を発生しているかどうかを判定するためのソフトウェアも含むことができる。次に、障害が発生しているものは、それからの出力の使用を除外するために検討することができ、すなわち、「永続的に」このような受信器または衛星差動訂正情報あるいはその両方を選択解除し、サービス要求を示すか、またはＤＧＰＳ地上局障害の通知を出すか、あるいはその両方を行うことができる。これは、Ｆａｉｌ^*［ｎ，ｋ］によってその旨示される。第５図に示すように、選択解除マトリックスは、整合性監視システム５００を含む１つまたは複数のブロックへの入力として供給することもできる。このような受信器／衛星測定値とそれに対応するデータ値の選択解除を使用することは、処理時間を最小限にすると同時に閉ループ処理スキームを改善するために有利である可能性がある。すなわち、第５図に示すように、比較器５４０の出力、すなわち、選択解除マトリックスは、仮定の有効データに基づいて決定した値に依存する。しかし、任意の測定値が不合格になると、差動訂正の平均値が影響を受け、それに応じて、検出しきい値ならびに整合性パラメータも影響を受ける。したがって、選択解除マトリックスを使用すると、本発明による非常に強固な整合性監視システムが得られる。３つの地上局ＧＰＳ信号受信器によって衛星固有差動訂正情報を決定するためのフェールセーフかつフェールオペレーショナルなシステムが得られることは、当業者には明らかであるはずである。しかし、そのＧＰＳ信号受信器のうちの１つが故障した場合、フェールセーフ動作は依然として、フェールセーフかつフェールオペレーティブ動作のために使用可能なペンディング・ボーター技法であるはずであり、その詳細は本発明のレンジを超えるものである。しかし、ボーター・システムは、本発明を実施する際に完全なフェールセーフかつフェールオペレーティブなシステムの一部と見なされる。第６図には、第２図に示すものと同様のＤＧＰＳ機上着陸システムが示されているが、これは、ＣＡＴ−Ｉ飛行管制および着陸システム要件に適合可能な信頼性の高いＤＧＰＳ着陸システムを提供するために、本発明により差動訂正情報と関連の整合性情報を取り入れるものである。第６図に示すように、本発明による機上ＤＧＰＳ着陸システムでは、第２図に関連して説明したものとほぼ同様に機能するＤＧＰＳ受信器２５２を取り入れている。しかし、本発明のＤＧＰＳ機上着陸システムは、整合性監視システム６００と、機上ＤＧＰＳ信号受信器に関連する通常位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEFから滑走路横方向／垂直位置ソリューション・マトリックスＳ_RLVへマトリックス変換するための滑走路横方向／垂直ソリューション・マトリックス変換処理ブロック６１０とをさらに含む。さらに、差動訂正情報受信器２９０’は、第２図に示す差動訂正受信器２９０と同様であるが、これは（ｉ）出力データ・フロー線２９６が示すように複数のＧの手段と、（ｉｉ）出力データ・フロー線２９８が示すように衛星固有訂正値整合性監視システム６００は、垂直整合性プロセッサ６０２と横方向整合性プロセッサ６０４として機能するソフトウェアを含む。垂直整合性プロセッサ６０２は、（ｉ）地上局から送信された差動訂正情報を使用してＤＧＰＳソリューションから導出した航空機位置と（ｉｉ）指定のグライド・パスとの垂直偏差に関連する垂直整合性限界値ＶＩＬを計算するためのものである。横方向整合性ブロック６０２は、（ｉ）地上局から送信された差動訂正情報を使用してＤＧＰＳソリューションから導出した航空機位置と（ｉｉ）指定のグライド・パスとの横方向偏差に関連する横方向整合性限界値ＬＩＬを計算するためのものである。垂直整合性値は、有効である確率が指定された垂直偏差の信頼度を示すものであり、横方向整合性値は、有効である確率が指定された横方向偏差の信頼度を示すものである。このような確率は［１〜１０⁶］から［１〜１０⁹］のレンジに及ぶ。第６図に示す機上ＤＧＰＳ信号受信器２５２は、第２図に示すように、機上差動訂正情報受信器２９０’からデータ線２９６上の出力としての差動訂正値に応答する疑似レンジ訂正処理部（図示せず）を含む。機上ＤＧＰＳ信号受信器２５２は、従来通り、番号６５４および６５５によってそれぞれ示す機上位置Ａ（ｘ，ｙ，ｚ）および位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEFを決定するための手段を含む。滑走路横方向／垂直変換処理手段６１０は、Ｓ_ECEFから以下の形式を有するＳ_RLV への変換を行うためのものである。式中、ｒ、ｌ、ｖ、ｔは滑走路、横方向、垂直、時間をそれぞれ表している。この変換は、当技術分野では一般に知られているものであり、航空機のＤＧＰＳ導出位置と指定のグライド・パスとの横方向偏差と垂直偏差を記述するための基礎である。機上整合性処理手段６００は、垂直整合性処理手段６０２の垂直整合性限界値出力ＶＩＬをＶＩＬ［ＭＡＸ］という所定の最大垂直整合性限界値と比較するための比較器６０６をさらに含む。同様に、比較器６０８は、横方向整合性処理手段６０４の横方向整合性値出力ＬＩＬをＬＩＬ［ＭＡＸ］という所定の最大横方向整合性限界値と比較する。次に、これらの比較器６０６および６０８は、アラーム・インジケータ６２５および６３５をそれぞれ供給することができる。このようなアラーム・インジケータは、聴覚的または視覚的にパイロットに警告するかまたはその他の飛行管理サブシステム（たとえば、航行誘導管制ブロック６９０）に警告し、差動訂正値とそれに関連する整合性がＤＧＰＳ主導着陸を実行するための指定の限界を超えているという認識を強制的に決定するために使用することができる。本発明の実施形態では、このような事象によって検出しきい値がトリガーされないことを保証するためにＩＯＤの変化を正しく処理しなければならない。これは、新旧のエフェメリスデータを使用して２組の衛星位置と衛星差動訂正の差をＧＰＳ信号受信器１００に供給させることによって行うことができる。すべての受信器（ブロック１００）が新しいエフェメリスを受信した場合、Ｋ個の受信器すべてにおいて即座に新しいエフェメリスへの切替えを開始するようにタイマーを設定する。このタイマーは、機上ユーザのＧＰＳ信号受信器が使用可能な新しいエフェメリスを備えるように保証できるだけの十分な長さに設定される。この技法を使用すると、上記の監視システムが実現可能であることが保証される。以下の数学的分析は、本発明による整合性監視システム５００をさらに理解してもらうためのものである。第１に、各受信器／衛星差動訂正は雑音値「ｗ^n.k」を含むことができ、ｋが特定の受信器を表すことに留意されたい。この場合、以下のようになる。式中、ｋ＝１〜Ｋは全受信器であるが、以下の式で示すオフセットεを含む誤動作受信器「ｍ」の差動訂正は除く。誤動作受信器の結果を検出するため、衛星固有差動訂正平均処理手段４３０によって、すべての受信器の衛星固有差動訂正値のすべての平均値をまず確立する。衛星固有差動訂正平均は、数学的には以下のように表すことができる。測定時間同期処理ブロック４２０の出力である。弁別値は、Ｋ個の受信器とＮ個の衛星輸送手段のそれぞれについて、以下のように衛星固有差動訂正平均値の関数として選択することができる。ｄ［ｍ］＝ｄｐ_corrm［ｍ］−ｍ_p ＦＡＡの規定に適合するためには、弁別値は以下のように指定の誤り検出速度ｐ_fdの関数として決定した検出しきい値ＤＴより小さいことが必須であるかまたは小さいものと想定する。Ｑ^-1をＱの逆であると定義すると、以下のようになる。たとえば、選択した誤り検出速度が１０^-5／サンプルである場合、以下のようになる。ｐ_fd＝１０^-5＝＞Ｄ＝４．４σ_d ただし、｜ｄ［ｍ］｜＞Ｄは、統計整合性弁別値処理ブロック５２０によって決定した弁別値Ｚ^n.kの１シグマ標準偏差を表している。統計整合性弁別値プロセッサ５２０用の単純な実施態様の１つは、指定のサンプル速度かつ指定の時間間隔で整合性弁別値プロセッサ５４０の出力である受信器／衛星固有弁別値Ｚ^n.k を収集し、その後、サンプルの１シグマ標準偏差を決定することである。本質的に、この受信器／衛星固有１シグマ値のそれぞれは、特定の衛星情報信号に関する特定の受信器の品質を査定できるだけの十分な時間に同じ衛星輸送手段（ｎ）から送信された対応する衛星情報信号を同じＧＰＳ信号受信器システム（ｋ）が獲得することに関係する。誤動作受信器／衛星の組合せの検出と識別は比較器５４６によって決定される。ただし、｜Ｚ^n.k｜＞ＤＴ^n.k であり、Ｆａｉｌ［ｎ，ｋ］として示すようにその比較で不合格となる結果を発生するような組合せを比較器が示す場合である。ただし、それぞれの弁別値Ｚ^n.kには雑音が付随することに留意されたい。誤動作受信器「ｍ」に関連する整合性弁別値Ｚ^n.k内の雑音は、特定の受信器に関連する各差動訂正値内の雑音の関数として以下のように記述することができる。上記の式の結果として、１シグマ弁別標準偏差の自乗は以下のように受信器の雑音の１シグマ変動の自乗に関係しうることになる。上記式で数学的に記述した雑音の標準偏差は、本発明による地上局が決定したさを示す衛星固有パラメータを決定する際に非常に有用である。このようなパラメータの１つは、一般にＵＤＲＥ（ユーザ差動率エラー＠９９．５％パフォーマンス）と呼ばれ、以下の数学関係例による故障なし条件下の正確さを記述するものである。値について評価した１シグマ標準偏差弁別値であり、観測値は少なくとも２４時間の動作中に取ることが望ましい。本発明により改良された手法では、衛星の仰角と方位角について輪郭を示した対するその仰角および方位角に基づいて、すべての衛星について「受信器固有参照テーブル」というテーブルを確立することができる（滑走路に非常に近接しているものについてはほぼ同じになる）。この参照テーブルは、たとえば、従来通り弁別値をサンプリングするが、サンプル時に仰角と方位角も特定するなどの様々な技法によって決定することができる。この手法により、以下に詳述する地上局衛星固有差動訂正整合性情報の妥当性が改善される。偏差値か、または衛星固有仰角／方位位置について具体的に評価したものであると想定することができる。前述のように、機上飛行管制システムでは、ＤＧＰＳ航空機位置がいくつかの整合性要件に対して非常に正確でなければならない。より具体的には、航空機位置と規定の飛行経路との横方向偏差および垂直偏差のエラーは、ＤＧＰＳ主導精密着陸の成功のために最も重要なものである。以下の数学的記述は、本発明による地上局整合性パラメータを規定し、機上ＤＧＰＳ整合性監視システムで使用するためのものである。機上整合性監視システムは、ＤＧＰＳ地上局の全体的な整合性がＦＡＡが要求するＣＡＴ−Ｉ着陸の要件に適合するＤＧＰＳ主導着陸を頼るのに十分なものである場合をパイロットに示すためのものである。ただし、検出時に以下の関係が該当することに留意されたい。これは、以下のように配列し直すことができる。これは、誤動作受信器「ｍ」内の雑音とエラーを検出しきい値ＤＴと非誤動作受信器内の雑音の関数として表している。うにこの値の最悪のエラーを評価することが重要である。式中、Ｋは動作可能な地上局ＧＰＳ信号受信器の数であり、ｗ_failは以下に数学的に表す障害条件下の各平均差動訂正値内の雑音である。こともできる。最後に、以下の関係になるように検出しきい値の加重値を選択する。本発明の一実施形態では、地上局差動訂正整合性情報処理部５５０は、以下の値を出力として供給するように構成されている。次に、機上ＤＧＰＳ飛行管制システムを考慮し、ＤＧＰＳ主導飛行管制システムはＤＧＰＳ信号受信器２５２が供給する位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEF 出力（照準線測定マトリックスに関係し、Ｈマトリックスともいう）を使用するが、これはＳ_RLVとして示す「滑走路横方向／垂直座標基準フレーム」で表される位置ソリューション・マトリックスに変換されることを理解されたい。後者のマトリックスは番号６１１で示され、第６図のブロック６１０の出力である。マトリックス要素は以下の形式を有する。式中、Ｓ_RLVは、位置ソリューション・マトリックスＳ_ECEFの変換の適用により滑走路横方向／垂直座標基準フレーム内の最小自乗位置ソリューション・マトリックスを表している。ただし、位置ソリューション・マトリックスは４×Ｎマトリックスの形式になっており、行「Ｌ」という１つ行は横方向係数を表し、行「Ｖ」というもう１つの行は垂直係数を表し、残りの２つの行は滑走路方向と時間に関連することに留意されたい。もう一度第６図を参照すると、垂直整合性プロセッサ６０２の目的は、以下に数学的に示すように「ｊ番目」の衛星について垂直整合性限界値を評価することである。ただし、であり、σ_{FTE_V}という値は垂直方向の「飛行技術エラー」の１シグマ標準偏差を表している。当然のことながら、この値は気候や航空機に依存し、通常は経験的あるいは、実際のＦＴＥ＿Ｖ値は、１シグマ値とは対照的に経験的測定によってリアルタイムで観測することができる。この場合、ＦＴＥ＿Ｖ値は、上記の式から除去され、ＶＩＬ^jに関する前の式に加えられるはずである。同様に、横方向整合性プロセッサ６０４は、以下に数学的に示すようにｊ番目の衛星について横方向整合性限界値を評価するためのものである。ただし、であり、σ_{FTE_L}という値は横方向の飛行技術エラーの１シグマ標準偏差を表している。この値も、上記の式から除去し、ＦＴＥ＿Ｌという値をＬＩＬ^jに関する前の式に加えることができる。ここでは数学的に表していないが、結果的な滑走路方向または飛行方向（ＲＩＬ）の整合性も同様に計算することができ、その影響はＶＩＬおよび所望のグライド・パス角に関係することを認識されたい。本発明の一実施形態では、垂直整合性プロセッサ６０２は、現行着陸システムのサンプル時にいずれかの被追跡衛星の垂直整合性限界値（ＶＩＬ）の最大値を出力として供給するために機能する。次にこの値は、比較器６０６によって指定の最大値ＶＩＬ［ＭＡＸ］と比較することができる。同様に、横方向整合性プロセッサ６０４は、現行着陸システムのサンプル時にいずれかの被追跡衛星の横方向整合性限界値（ＬＩＬ）の最大値を出力として供給するために機能する。次にこの値は、比較器６０８によって指定の最大値ＬＩＬ［ＭＡＸ］と比較することができる。次に、垂直または横方向いずれかの整合性値がそれぞれの最大しきい値を上回るといずれかの比較器６０６または６０８が検出した場合、比較器６０６および６０８は後続のシステム・プロセスのために指定のアラーム信号を出力し、是正措置が取られるように飛行管理システムまたはパイロットに直接、そのアラーム状況を通知する。添付図面に具体的に示した概略ブロック図は、多くの電子サブシステム、コンピュータ、ソフトウェア／ファームウェア・インプリメンテーションを使用することによって構成することができ、そのいずれも本発明の真の精神およびレンジ内に該当するものであることを認識されたい。特に、処理手段または指定のブロックは、表示した機能または計算あるいはその両方を実行するためのものである。第３図に関連して、差動訂正処理手段３００は複数のＧＰＳ受信器１００Ａ〜１００Ｃからの測定情報を入力として受け取るものとして示されていることに留意されたい。しかし、差動訂正処理手段２１０がＧＰＳ受信器自体の一部として取り入れることができることは、本発明のレンジ内である。このような状況では、差動訂正処理手段３００は、生の差動訂正を除き、第４図に示した残りの機能を実行するはずである。ただし、当業者であれば、処理機能の位置は設計上の選択事項であり、そのいずれも本発明のレンジ内に該当することを理解されたい。同様に、地上局整合性情報処理手段５５０は、第６図に示すＤＧＰＳ機上システム上に置くこともできる。このような状況では、地上局は、必要な衛星固有整合性情報を得るために必要な情報を送信するように機能する。たとえば、上記の数学的分析が示すように、必要な整合性情報を得るために必要なものは、衛星固有統計値と動作可能受信器の数だけである。衛星固有差動訂正値に関連する整合性情報を得るために、指定の弁別値とアルゴリズムについてここで説明してきた。当然のことながら、本発明の真の精神およびレンジを逸脱せずに他のものを適用することもできる。すなわち、整合性情報が複数のＤＧＰＳ受信器によって決定された衛星固有差動訂正値を平均化することによって導出した衛星固有差動訂正値に関連するような、着陸システム用の整合性情報を得るための方法を適用することもできる。最後に、特定の滑走路横／垂直変換マトリックスに関して特定の垂直および横方向整合性限界値を示した。しかし、他のこのような変換および座標系も本発明の真の精神およびレンジ内に該当するものとする。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年７月２日【補正内容】補正明細書同書に記載されているように、このような差動訂正は、いずれかのデータ・リンク技法により、地上局受信器と同じ被追跡衛星の疑似範囲観測値についてほぼ同じエラーを経験するＧＰＳ受信器と関連のアンテナとを取り入れた移動ユニットに送信することができる。したがって、移動ユニットの疑似範囲観測値は、移動ユニットの地心位置をより精密に決定するための差動訂正により、訂正することができる。ただし、訂正の正確さは地上局に対する移動ユニットの近接度にある程度依存することに留意されたい。差動ＧＰＳシステムについては、K．Kovach他による「ＴｈｅＡＲＩＮＣＶｅｒａｃｉｏｕｓＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｔａｔｉｏｎＣｏｎｃｅｐｔａｎｄＳｔａｔｕｓ」という１９９３年６月１６日付のＩＥＥＥ１９９３ＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ資料（ＩＥＥＥカタログ番号93CH3318-3発行済み）にも記載されている。この資料では、航行任務をすぐに達成するのに十分な正確さがシステムに欠けている場合ならびに瞬間的な位置エラーが大きすぎる場合に警告を出すことによりその正確さとその整合性を保証するためのＤＧＰＳシステムの整合性を論じている。１つの方法として、基準局によって同報された差動訂正を回復し、そのＤＧＰＳ受信器に対して疑似範囲訂正値と範囲率訂正値とを供給するような独立した外部モニタを提供する。結果的に差動訂正された位置、速度、および時間のソリューションをＤＧＰＳアンテナの既知の座標と比較し、所与の許容限界の範囲内ではない場合に整合性障害が検出されたことを示す信号を送信する。この方法には障害分離機能がないので、２つまたはそれ以上の完全に異なるＤＧＰＳ受信器／プロセッサを使用することにより共通モード障害を検出できる代替方法が提案されている。疑似範囲値と範囲率訂正値が一致しない場合は、一致する値だけがデータ・リンクによって同報され、いずれも一致しない場合は、誤って表現されたデータの送信を回避するためにいずれのデータもユーザに送信されない。応用分野によっては差動ＧＰＳ地上局によりＧＰＳの技術が進歩したが、前述のＲＴＣＡ文献に具体的に示されているように、整合性、連続性、可用性が向上した差動ＧＰＳ地上局が必要である。発明の概要本発明の一目的は、精密着陸システム用として航空機が取り入れることができる、ＤＧＰＳ地上局に関連する整合性情報を提供することにある。本発明では、複数のＤＧＰＳ受信器を使用して、受信器／衛星固有差動訂正値を決定する。次に、被追跡衛星のそれぞれについて個々の受信器／衛星固有差動訂正値の平均として衛星固有差動訂正値を決定する。その受信器／衛星固有統計値を後で決定できるようにするために、弁別器を使用して、サンプリング可能な受信器／衛星固有弁別値を決定する。各受信器／衛星固有差動訂正と平均衛星固有差動訂正との差として計算した弁別値を検出しきい値と比較する。検出しきい値は、前に収集した受信器／衛星固有弁別値を使用して決定した統計値に基づいて設定する。また、受信器／衛星固有統計は、衛星固有差動訂正値のそれぞれに関連する他の整合性情報を得るためにも使用する。請求の範囲１．整合性監視によりＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、ｉ）それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、ｉｉ）前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を導出するための第１の差動訂正処理手段であって、前記受信器／衛星固有差動訂正情報が前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つが決定した前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの同じ受信器に関する前記ＧＰＳ信号受信器の前記既知の位置との関数である第１の差動訂正処理手段と、ｉｉｉ）前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器が決定し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報の関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報としての衛星固有情報信号を導出するために機能する第２の差動訂正処理手段と、ｉｖ）前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報と前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有整合性情報を導出するための地上局整合性監視手段と、ｖ）前記第１の差動訂正処理手段が、前記衛星固有情報信号のそれぞれおよび前記複数のＧＰＳ信号受信器のそれぞれに関連する前記受信器／衛星固有差動訂正値の平均として、しかも前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報と、前記複数のＧＰＳ信号受信器の対応する１つの受信器の前記既知の位置との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれおよび前記複数のＧＰＳ信号受信器のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を決定するために機能し、前記第２の差動訂正処理手段が、同じ衛星情報信号に関連し、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器からの前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報から導出した衛星固有統計ＧＰＳ差動訂正値を供給するための手段を含み、前記地上局整合性監視手段が、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値のそれぞれについて、前記衛星固有統計ＧＰＳ差動訂正値のうちの対応する値と、同じ衛星固有情報信号と前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの対応する受信器に関連する前記受信器／衛星固有差動訂正値との指定の関数として、受信器／衛星固有整合性弁別値を決定するための弁別手段と、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のうちの対応する値の関数として、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のそれぞれに関連し、指定の期間にサンプリングした前記受信器／衛星固有整合性弁別値の挙動を記述する受信器／衛星固有統計値を決定するための統計値処理手段とを含むことを特徴とする差動衛星位置把握システム地上局。２．前記地上局整合性監視手段が、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器に関連し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有統計整合性弁別値の関数として前記衛星固有整合性情報を決定することを特徴とする請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。３．前記整合性監視手段が、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のうち、指定の検出しきい値を上回る値を識別するための選択解除手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。４．前記選択解除監視手段が、前記受信器／衛星固有統計整合性弁別値の関数として検出しきい値を決定するための手段と、前記整合性弁別値のそれぞれを前記検出しきい値と比較し、前記受信器／衛星固有弁別値のうちのどの受信器／衛星固有値が前記検出しきい値を上回るかを示すための比較器手段とを含むことを特徴とする請求項４に記載の差動衛星位置把握システム地上局。５．前記衛星固有差動訂正情報と対応する衛星固有整合性情報を遠隔差動衛星位置把握システム・ユーザに連絡するための手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。６．前記差動訂正処理手段が、共通測定時間に対して同期化し、受信器固有クロック・バイアスを除去した前記受信器／衛星固有差動訂正値を決定するための手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。７．前記衛星固有差動訂正値のそれぞれが、前記比較器手段によって識別された対応する受信器／衛星固有弁別値を有する受信器／衛星固有差動訂正値を除く前記受信器／衛星固有差動訂正値の関数であることを特徴とする請求項４に記載の差動衛星位置把握システム地上局。８．対応する衛星固有整合性情報により衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、ｉ）それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、ｉｉ）前記複数のＧＰＳ信号受信器のそれぞれが決定した前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報の関数として、各ＧＰＳ信号受信器ごとに、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を別々に導出するための差動訂正処理手段とを含む差動衛星位置把握システム地上局において、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器が決定し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値の平均化関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を決定するための手段と、各衛星固有情報信号と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つの受信器に関連する受信器／衛星固有弁別値を決定するための弁別手段であって、各受信器／衛星固有弁別値が、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値のうちの対応する値と、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つの受信器に関連する前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正値との差の関数である弁別手段と、前記受信器／衛星固有弁別値のそれぞれの対応する挙動を示す受信器／衛星固有統計値を決定するための統計値処理手段と、指定の誤り検出確率と対応する受信器／衛星固有統計値との関数として少なくとも１つの衛星固有検出しきい値を計算するために機能する検出しきい値処理手段と、前記受信器／衛星固有統計値と前記衛星固有検出しきい値と動作するＧＰＳ信号受信器の数との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれと対応する衛星固有ＧＰＳ差動訂正値とに関連する衛星固有整合性情報を導出するための地上局整合性監視手段とを含む差動衛星位置把握システム地上局。９．前記受信器／衛星固有統計値が、指定の期間にサンプリングした前記受信器／衛星固有整合性弁別値の挙動を示すことを特徴とする請求項８に記載の差動衛星位置把握システム地上局。１０．整合性監視によりＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、ｉ）それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、ｉｉ）前記指定の衛星情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有差動訂正値を決定するための差動訂正処理手段とを含む差動衛星位置把握システム地上局において、前記衛星情報信号のうちの互いに排他的な信号に関連する前記受信器／衛星固有差動訂正値の衛星固有平均値を決定するための平均化手段と、受信器／衛星固有差動訂正値と前記衛星固有差動訂正平均値とに応答して、受信器／衛星固有弁別値を決定するための弁別手段と、前記弁別値の挙動を表す統計値を決定するための手段と、前記弁別値と前記統計値とに応答して、その１つまたは複数の指定の関数として指定の整合性情報を導出するための整合性監視手段とを含む差動衛星位置把握システム地上局。

Claims

【特許請求の範囲】１．整合性監視によりＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を導出するための第１の差動訂正処理手段であって、前記受信器／衛星固有差動訂正情報が前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つが決定した前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの同じ受信器に関する前記ＧＰＳ信号受信器の前記既知の位置との関数である第１の差動訂正処理手段と、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器が決定し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報の関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を導出するために機能する第２の差動訂正処理手段と、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報と前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有整合性情報を導出するための地上局整合性監視手段であって、前記衛星固有整合性情報が前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報の整合性を示す地上局整合性監視手段とを含む、差動衛星位置把握システム地上局。２．前記第１の差動訂正処理手段が、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報と前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの対応する受信器の前記既知の位置との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれおよび前記複数のＧＰＳ信号受信器のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を決定するために機能し、前記第２の差動訂正処理手段が、同じ衛星情報信号に関連し、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器からの前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報から導出した前記受信器／衛星固有差動訂正値の平均として、受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有統計ＧＰＳ差動訂正値を供給するための手段を含み、前記地上局整合性監視手段が、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値のそれぞれについて、前記衛星固有統計ＧＰＳ差動訂正値のうちの対応する値と、同じ衛星固有情報信号と前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの対応する受信器に関連する前記受信器／衛星固有差動訂正値との指定の関数として、受信器／衛星固有整合性弁別値を決定するための弁別手段と、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のうちの対応する値の関数として、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のそれぞれに関連し、指定の期間にサンプリングした前記受信器／衛星固有整合性弁別値の挙動を記述する受信器／衛星固有統計値を決定するための統計値処理手段とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。３．前記地上局整合性監視手段が、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器に関連し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有統計整合性弁別値の関数として前記衛星固有整合性情報を決定することを特徴とする、請求項２に記載の差動衛星位置把握システム地上局。４．前記整合性監視手段が、前記受信器／衛星固有整合性弁別値のうち、指定の検出しきい値を上回る値を識別するための選択解除手段をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の差動衛星位置把握システム地上局。５．前記選択解除監視手段が、前記受信器／衛星固有統計整合性弁別値の関数として検出しきい値を決定するための手段と、前記整合性弁別値のそれぞれを前記検出しきい値と比較し、前記受信器／衛星固有弁別値のうちのどの受信器／衛星固有値が前記検出しきい値を上回るかを示すための比較器手段とを含むことを特徴とする、請求項４に記載の差動衛星位置把握システム地上局。６．前記衛星固有差動訂正情報と対応する衛星固有整合性情報を遠隔差動衛星位置把握システム・ユーザに連絡するための手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。７．前記差動訂正処理手段が、共通測定時間に対して同期化し、受信器固有クロック・バイアスを除去した前記受信器／衛星固有差動訂正値を決定するための手段を含むことを特徴とする、請求項１に記載の差動衛星位置把握システム地上局。８．前記衛星固有差動訂正値のそれぞれが、前記比較器手段によって識別された対応する受信器／衛星固有弁別値を有する受信器／衛星固有差動訂正値を除く前記受信器／衛星固有差動訂正値の関数であることを特徴とする、請求項５に記載の差動衛星位置把握システム地上局。９．整合性監視によりＧＰＳ差動訂正情報を決定するための地上局であって、それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を導出するための第１の差動訂正処理手段であって、前記受信器／衛星固有差動訂正情報が前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つが決定した前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの同じ受信器に関する前記ＧＰＳ信号受信器の前記既知の位置との関数である第１の差動訂正処理手段と、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器が決定し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報の関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を導出するために機能する第２の差動訂正処理手段と、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報と前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有整合性情報を導出するための地上局整合性監視手段であって、前記衛星固有整合性情報が前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報の整合性を示す地上局整合性監視手段と、前記衛星固有差動訂正情報と前記衛星固有整合性情報とを遠隔差動衛星位置把握システムに送信するための手段とを含む地上局と、遠隔差動衛星位置把握システムであって、前記衛星固有差動訂正情報と前記衛星固有整合性情報とを受信するための手段と、ＧＰＳ信号受信器であって、（ｉ）複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段からの前記衛星固有情報信号のそれぞれからユーザ／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出し、（ｉｉ）前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報によって訂正された前記ユーザ／衛星固有ＧＰＳ信号情報の関数として前記遠隔ＧＰＳ信号受信器のユーザ位置を導出し、（ｉｉｉ）導出したユーザ位置と前記衛星輸送手段のそれぞれとの間の照準線ベクトルを表す位置ソリューション・マトリックスを決定するために機能するＧＰＳ信号受信器と、前記位置ソリューション・マトリックスと前記衛星固有整合性情報との関数として前記ユーザ位置の整合性を決定するための整合性監視手段とを含む遠隔差動衛星位置把握システムとを含む、差動衛星位置把握システム。１０．対応する衛星固有整合性情報により衛星固有ＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、前記複数のＧＰＳ信号受信器のそれぞれが決定した前記受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報の関数として、各ＧＰＳ信号受信器ごとに、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を別々に導出するための差動訂正処理手段と、前記複数のＧＰＳ信号受信器のうちの複数の受信器が決定し、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号に関連する前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値の平均化関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれに関連する衛星固有ＧＰＳ差動訂正値を決定するための手段と、各衛星固有情報信号と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つの受信器に関連する受信器／衛星固有弁別値を決定するための弁別手段であって、各受信器／衛星固有弁別値が、前記受信器／衛星固有ＧＰＳ差動訂正値のうちの対応する値と、前記衛星固有情報信号のうちの同じ信号と前記ＧＰＳ信号受信器のうちの特定の１つの受信器に関連する前記衛星固有ＧＰＳ差動訂正値との差の関数である弁別手段と、前記受信器／衛星固有弁別値のそれぞれの対応する挙動を示す受信器／衛星固有統計値を決定するための統計値処理手段と、指定の誤り検出確率と対応する受信器／衛星固有統計値との関数として少なくとも１つの衛星固有検出しきい値を計算するために機能する検出しきい値処理手段と、前記受信器／衛星固有統計値と前記衛星固有検出しきい値と動作するＧＰＳ信号受信器の数との関数として、前記衛星固有情報信号のそれぞれと対応する衛星固有ＧＰＳ差動訂正値とに関連する衛星固有整合性情報を導出するための地上局整合性監視手段とを含む、差動衛星位置把握システム地上局。１１．前記受信器／衛星固有統計値が、指定の期間にサンプリングした前記受信器／衛星固有整合性弁別値の挙動を示すことを特徴とする、請求項１０に記載の差動衛星位置把握システム地上局。１２．整合性監視によりＧＰＳ差動訂正情報を決定するための差動衛星位置把握システム地上局において、それぞれが既知の地心位置にある複数のＧＰＳ信号受信器であって、それぞれが複数の衛星輸送手段のうちの指定の輸送手段のそれぞれから送信された衛星固有情報信号を受信し、前記衛星輸送手段から受信した前記衛星固有情報信号のそれぞれから受信器／衛星固有ＧＰＳ信号情報を導出するために機能する複数のＧＰＳ信号受信器と、前記指定の衛星情報信号のそれぞれに関連する受信器／衛星固有差動訂正値を決定するための差動訂正処理手段と、前記衛星情報信号のうちの互いに排他的な信号に関連する前記受信器／衛星固有差動訂正値の衛星固有平均値を決定するための平均化手段と、受信器／衛星固有差動訂正値と前記衛星固有差動訂正平均値とに応答して、受信器／衛星固有弁別値を決定するための弁別手段と、前記弁別値の挙動を表す統計値を決定するための手段と、前記弁別値と前記統計値とに応答して、その１つまたは複数の指定の関数として指定の整合性情報を導出するための整合性監視手段とを含む、差動衛星位置把握システム地上局。