衛星航法による航空機着陸システムと PPD（個人用保護デバイス）による

衛星航法による航空機着陸システムと
PPD（個人用保護デバイス）による干渉の影響
Effects of Personal Private Device for satellite based aircraft approach and landing system
福島荘之介
Sonosuke Fukushima
齊藤真二
Shinji Saitoh
電子航法研究所
Electronic Navigation Research Institute
１．はじめに
DGPS を応用した航空機の進入着陸システムである地上
型衛星航法補強システム（ Ground Based Augmentation
System: GBAS）は，FAA によりカテゴリーI の実用機が設
計承認されニューアーク・リバティ空港（ニュージャージ
ー州）に設置され運用段階に入った．この試行期間に電波
干渉によるシステムダウンが生じ，その原因は滑走路付近
に配置された GBAS 基準局に近い高速道路を走行する車両
に搭載された PPD と特定されている[1]．
GBAS は各国で導入に向けた活動が活発化しつつあるが，
我が国では電子航法研究所がプロトタイプ装置を開発して
関西国際空港に設置し，飛行実験や長期評価をおこなって
いる[2]．しかし，PPD の電波特性や GPS 受信機への影響
などはまだ詳しく分かっていない[3]．本稿では，問題の背
景と初期段階として RF 特性を測定したので報告する．
２．PPD 問題の背景
PPD は，カーナビなど GPS 機器によって強制的に自己位
置を監視されている個人が，自己位置の秘匿を目的として
利用する携帯型信号発生機器である．PPD は「GPS ジャマ
ー」という名称でインターネットにより安価（ $20 ～
$200）に販売されているが，国内での流通量は不明である．
一般に，RF 干渉は(1)意図的，(2)未知識，(3)偶発的に分
類可能であり，PPD 問題は(2)に分類される[4]．これは，
PPD の電波強度が微弱電波のレベルを十分超えるため，無
免許で電波を空間に発射すれば不法となる．しかし，上記
の目的であれば航空機着陸装置などへの意図的な妨害を意
図している訳ではない．GBAS など高い安全性が要求され
るシステムでは，設計時に厳密な安全管理が行われるが，
PPD に対しても安全リスクを管理する必要があり，もし仮
に今後普及度が高くなれば，設計の変更や設置条件などの
制限が生じる．
３．PPD 特性の測定
PPD の詳細仕様は不明であり，データシート類は添付さ
れていない．このため現在流通している PPD を幾つか入手
図１：PPD 外観（4 種）
し，電波無響室内でその特性を測定した． PPD の一例を図
１に示す．測定機器は変調解析機能付きのスペクトラムア
ラナイザであり，測定項目はスペクトラム，周波数帯域幅，
出力，中心周波数，周波数変移，変移周期などである．測
定結果の例を図 2 に示す．例では L1 の中心周波数が
1576.5MHz，帯域幅(99%)は 12.80MHz，帯域内の出力は
23.8dBm であった．また変調解析の結果，中心周波数の変
移の幅は 12.2MHz，周期は 8.6us であった．
PPD は GPS 信号のキャリア周波数に近い信号を発生させ，
短周期でスイープさせることで GPS 妨害波を生成している
ことがわかった．この方式が採用される理由は，送信周波
数を厳密に制御する必要がなく，スイープ幅に GPS 周波数
を含めば受信機を妨害可能であるため，製品を安価に製造
できるためと思われる．
４．まとめと今後の課題
入手した幾つかの PPD の基本特性を測定した．今後は
GPS 受信機への影響を調査し，離隔距離を算定して GBAS
基準局の設置基準に反映する予定である．また，GBAS 基
準局側に干渉モニターの設置を検討する．更に，具体的に
空港周辺での PPD の普及度を調査する必要があり，その方
法などを検討する予定ある．
参考文献
1. John Warburton and Carmen Tedeschi, "GPS Privacy Jammers and RFI
at Newark, Navigation Team AJP-652 Results", 12th International
GBAS Working Group Meeting (I-GWG-12), Nov. 2011.
2. 福島荘之介，“航空機着陸システムへの GNSS への応用”，
GPS/GNSS シンポジウム 2012．
3. Thomas Karaus, et.al, "Survey of In-Car Jammers -Analysis and
Modeling of the RF signals and IF samples (suitable for active signal
cancellation), Proc ION-ITM, Sept. 2011.
4. Sam Pullen and Grace Xingxin Gao, "GNSS Jamming in the Name of
Privacy, Potential Threat to GPS Aviation", Inside
GNSS,
March/April 2012.Ryan H. Mitch, et.al, "Signal Characteristics of Civil
GPS Jammers", Proc-ION ITM, Sept. 2011.
図 2：スペクトラム（左）と変調の時間変移（右）の例

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