防衛用途におけるMNSA Mコードの試験評価
当社が解決する問題
2017会計年度以降に購入されたすべての軍用GPSユーザー機器は、国防長官による免除が発行されない限り、Mコード対応であることが義務付けられている（公共法111-383、第913条）。
現在、GPSのセキュリティアーキテクチャは2つ存在し、どちらも認可されたユーザーのみが利用可能である。1番目のSelective Availability Anti-Spoofing Module（SAASM）は、2006年10月以降に配備されたすべての国防総省（DoD）GPSシステムに必須とされている。これは、暗号化された信号（P(Y)コード）を用い、L1（1575.42MHz）およびL2（1227.6MHz）の2つの周波数で提供されるGPS精密位置決定サービスを使用している。
MGUE（Military GPS User Equipment / 軍用GPSユーザー機器）は2番目のセキュリティアーキテクチャであり、Mコード信号を利用している。GPS近代化計画の一環として、Mコードは暗号化された信号であり、L1およびL2周波数にて提供されている。
なぜ重要なのか
劣化環境や干渉環境における性能および脆弱性を評価するためのGPS受信機の実地試験は、標準的な手法である。
Safranのシミュレーションソリューションは、GPS/GNSS信号およびPNTデータの制限、途絶、干渉、環境要因など、さまざまな状況下においてお客様の重要なシステムがどのように動作するかを把握するための確かな信頼と安心を提供します。より多くの情報を把握することで、継続的な運用に向けた計画をより的確に立てることができます。
Mコードは、従来のP(Y)コード信号に比べていくつかの運用上の利点を提供します。
妨害耐性 — GPS III衛星のスポットビームを使用することで、Mコードは高利得アンテナを介して特定の地域に提供され、これにより当該地域内の地上受信機が利用できる受信電力レベルが向上する。
ブルーフォース電子攻撃互換性 — Mコード信号の変調方式により、商用GPSのL1 C/A信号を意図的に妨害しつつ、Mコード信号の受信と使用を継続することが可能である。さらに、MコードはC/Aコードを使用せずに取得できるため、非軍事信号に依存しません。
アンチスプーフィング — Mコード信号が暗号化されているだけでなく、MGUE（Military GPS User Equipment / 軍用GPSユーザー機器） は偽信号を検出して拒否することも可能である。
これらの利点を確実に受信できていることを検証することは、重要な環境下での成功を確保するうえで不可欠である。
解決方法
SafranのSkydel Simulation Engineを活用して、Safran Federal SystemsのBroadSim製品ラインは、ナビゲーション戦（NAVWAR）試験を念頭に置き、高度な妨害およびスプーフィングシナリオの作成を簡素化するために開発された。BroadSimは高いダイナミクス、ジャミング、スプーフィング、暗号化された軍用コードをサポートします。
BroadSim製品ラインでは、4種類の基本モデルを提供しており、お客様のニーズに応じて多彩な構成やオプションに柔軟に対応できます。
BroadSim — BroadSimはGPS、GLONASS、Galileo、Beidou、QZSSを含む複数の衛星測位システムを同時にシミュレーションすることが可能です。高性能なハードウェア、堅牢で革新的なソフトウェアエンジン、直感的なユーザーインターフェースを備えたBroadSimは、GNSSシミュレーションの分野で革新を推進し、従来の機能を凌駕する技術を提供しています。
BroadSim Solo — BroadSimファミリーの最新メンバーである本製品は、先進的なGNSSシナリオ作成をデスクトップに提供し、開発サイクルの加速を実現します。BroadSim Soloは、BroadSimファミリーの他製品と同様にソフトウェア定義型の利点を共有しています。これには、AES Mコードを含む複数の衛星群のシミュレーション機能、直感的なユーザーインターフェース、高ダイナミクス性能、革新的な機能、そして超低遅延が含まれます。コンパクトなフォームファクターにより、デスクや作業スペースを妨げることなく設置可能です。
BroadSim Anechoic — 実世界のGNSS環境を無響室内で正確にシミュレーション可能にします。BroadSim Anechoicは32個の独立したRF出力を備えており、16台のデュアル周波数アンテナを駆動できます。自動アンテナマッピング、自動時間遅延補正、自動電力損失補正といった革新的な機能により、BroadSim Anechoicは現在市場で最も先進的な無響室シミュレーターとなっています。
BroadSim Wavefront — ソフトウェア定義型の本システムは、CRPAなどの多要素アンテナのテスト、数秒でのGNSS周波数の校正、そしてスプーファー、ジャマー、リピーター、代替PNTセンサーのシミュレーションを数クリックで実現するために設計されています。
選ばれる理由
複数の構成やオプションをご用意しており、お客様のプロジェクトの仕様に合わせてカスタマイズ可能です。必要なシステムに応じて、さまざまなメリットを統合することができます。
- シナリオ内の衛星に対して、コード種別を問わず信号出力を自動調整可能で、アップグレードは不要です。
- 超低遅延5ミリ秒で、限界を超えたリアルタイムパフォーマンスを体験します。
- 1つのRF出力で、無制限の数の妨害信号を生成可能
- 位置およびジャミングパラメータに基づいて、受信機でのジャミング電力を算出します。
- アンテナマッピング、時間遅延補正および電力損失補正。
- 48dBの送信チェーンアンプと80dBの送信チェーンダイヤルアッテネータにより、完全な信号制御と高いダイナミックレンジを実現します。
- 4〜16エレメントにスケール可能で、1エレメントあたり600以上の信号、1,000Hzの反復速度に対応しています。
- 全視野シミュレーション。