論文の概要: Treating Statewide CORS Networks as Spatially Distributed Sensors for GNSS Integrity Monitoring under Unintentional and Deliberate Threats

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.08831v1
• Date: Sun, 09 Aug 2026 17:30:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-11 19:16:36.965465
• Title: Treating Statewide CORS Networks as Spatially Distributed Sensors for GNSS Integrity Monitoring under Unintentional and Deliberate Threats
• Title（参考訳）: GNSS統合監視のための空間分散センサとしての国家規模のCORSネットワーク
• Abstract要約: 本研究では,州全体のCORSネットワークを地域保全観測所として紹介する。 グラフベースの空間整合性監視のためのネットワーク整合性フレームワーク(NCF)とネットワーク整合性指数(NCI)を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.171104530185365
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: State departments of transportation (DOTs) in the United States increasingly rely on statewide continuously operating reference station (CORS) networks to support high-precision Global Navigation Satellite System (GNSS)-based positioning and timing for intelligent transportation systems. These networks also provide continuous observations that can support regional GNSS integrity monitoring. This study develops and demonstrates a framework that treats a statewide CORS network as a spatially distributed sensor system for identifying unintentional (environmental) and intentional (cyber) interference when GNSS measurements deviate from expected spatial patterns. We develop a graph-based Network Consistency Framework (NCF) that evaluates each station against its spatial neighborhood using four metrics: neighborhood residual, spatial gradient, residual, and graph smoothness. These metrics are combined into a Network Consistency Index (NCI). The framework is demonstrated using two consecutive days of four-constellation observations from 50 stations in the Alabama DOT-maintained CORS network, using changes in vertical total electron content (ΔVTEC) and the Rate of TEC Index (ROTI) as spatially coherent observables. The framework quantified network-wide spatial consistency and identified localized anomalies. Detected anomalies indicate stations whose observations deviated from the surrounding regional network, signaling potential integrity issues. Determining whether anomalies result from receiver faults, localized interference, spoofing, or other causes requires further investigation. This study introduces statewide CORS networks as regional GNSS integrity observatories and presents the NCF and NCI for graph-based spatial integrity monitoring. Transportation agencies can implement the framework using existing CORS observations to monitor network integrity and identify localized anomalies.
• Abstract（参考訳）: アメリカ合衆国の運輸省(DOT)は、高度グローバルナビゲーション衛星システム(GNSS)に基づくインテリジェント交通システムの位置決めとタイミングをサポートするために、州全体で連続的に稼働する参照局(CORS)ネットワークに依存している。 これらのネットワークは、局所的なGNSS整合性監視をサポートする連続的な観測も提供する。 本研究では,国家全体のCORSネットワークを非意図的(環境)および意図的(サイバー)干渉を特定するための空間分散センサシステムとして扱うフレームワークを開発し,実証する。 グラフベースのネットワーク整合性フレームワーク(NCF)を開発し,各局の空間的残差,空間的勾配,残差,グラフの滑らかさの4つの指標を用いて,各局をその空間的近傍に対して評価する。 これらのメトリクスは、Network Consistency Index(NCI)にまとめられます。 このフレームワークは、アラバマDOT維持CORSネットワークの50局から連続して2日間の4連星観測を行い、垂直全電子量(ΔVTEC)とROTI(ROTI)を空間的コヒーレントな観測対象として用いた。 このフレームワークは、ネットワーク全体の空間整合性を定量化し、局所的な異常を同定した。 検出された異常は、周囲のネットワークから観測が逸脱し、潜在的な整合性の問題を示している。 異常が受信側の障害、局所的な干渉、密封、その他の原因によって引き起こされるかどうかを判断するには、さらなる調査が必要である。 本研究では,地域GNSS観測所として国家規模のCORSネットワークを導入し,グラフに基づく空間的整合性監視のためのNCFとNCIを提示する。 交通機関は、既存のCORS観測を用いて、ネットワークの完全性を監視し、局所的な異常を識別するためにこのフレームワークを実装することができる。

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