衛星測位システム
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衛星測位システム（えいせいそくいシステム）（英: Satellite positioning, navigation and timing system 又は Satellite PNT system）とは、航法衛星（人工衛星の一種）から発射される信号を用いて位置測定・航法・時刻配信を行うシステムをいう[1]。
注釈
- ^ 現在の身近な用途はカーナビゲーション、歩行ナビゲーションであるが、他にも船舶や航空機の航法支援、建築・土木では測量やブルドーザーの制御、農業ではトラクターやコンバインの自動運転などに用いられている
- ^ 衛星航法システムの構築と保有は、財政的に比較的余裕のある工業国にとって、長期的な安全保障と社会の利便性向上の観点から重要政策と位置づけされることがある。それは地上系の電波航法が主流であったときから続く一般論である
- ^ GPSは地上約20,200 kmのほぼ円軌道をとる。傾斜角55度の6つの軌道に4機ずつの合計24機に加えて、予備に何機かを軌道上で常に用意している。周期はおよそ12時間である。GLONASSは19,100 kmの高度を120度ごとの傾斜角64.8度3つの円軌道に45度異なる8機、合計24機の衛星を配置する予定である。周期は11時間15分44秒である。ガリレオは傾斜角65度で長半径29,601.297 kmの3つのMEO (Medium Earth Orbit) 軌道内に各9機の衛星が40度ごとに離れて置かれ、合計27機が予備3機と共に置かれる。予備衛星も各軌道で1機を持ち、およそ1週間で移動を完了する。周期は14時間4分45秒17である。
- ^ 受信機測定値である信号送信時刻は、そのままの形よりも、仮の「伝播時間」（＝「受信機で仮り決めした受信時刻」ー「送信時刻」）という形で表現されることが多い。「この伝播時間×真空中の光速度」は擬似距離と呼ばれる。受信・測定時刻については受信した複数の航法衛星に対して同一時刻で行われる。この受信時刻は、GPS時に同期させる場合が多い。例えば、測定レートが 1 Hz の受信機では、GPS時の正秒時との差が±1 ms 以内になるよう受信機内部で調整される。
- ^ 航法衛星の天体暦（軌道）、衛星時計のバイアスは航法メッセージ信号を復調して得る。
- ^ ただし送信時刻の受信機測定値には、航法衛星での航法信号の生成の時刻ずれ（つまり信号基準である衛星時計のずれ、バイアス）が元来含まれている。そこで正確な送信時刻を得るために、このバイアス値の情報を航法衛星から受信し利用者側で差し引くことで、ほぼ確実に5 ns（距離に換算して1.5 m）以内にバイアス誤差が除去された送信時刻を得ることができる。
- ^ 民間企業も採算の見込みが立たないと手を引いたため、本格運用開始の共同事業体の体制がととのわず、目処が立たない状況となっていた。
- ^ このことは、航法衛星システムの維持がいかに財政的な裏付けを必要とする困難な事業であるかを物語っている。
- ^ Cバンドは4-8GHz、Sバンドは2-4GHz、Lバンドは1-2GHzである。
- ^ 日本では長年の電離層観測による「臨界プラズマ周波数値」によって、TECとの相関を利用した高い精度の補正値が得られており、他国も同様の研究を行っている。
- ^ 正確には、慣習上、乾燥成分と呼ぶものは大気分子全てを非分極気体分子と見なした屈折率寄与の和（静水圧項）を指す。気体としての水（水蒸気）からの屈折率寄与については非分極項と分極項（すなわち非静水圧項）とに分け、後者を指して慣習上、湿潤成分と呼ぶ。
- ^ 中性大気の屈折率は15GHzまでの周波数帯に対して一定値を示し、衛星航法に使用される電波帯では周波数差から屈折率推定を行うことはできない。
- ^ 衛星航法システムの衛星が使用する搬送波の周波数帯は、国際電気通信連合 (ITU) の割り当てを受けているが、複数のシステム同士は2010年現在、互いの周波数は離散的に配置されている。
- ^ 従来のGPSだけが存在していた時代ではSAによる測位精度操作に大きな意味があったが、複数のシステムが並立するようになれば相対的に1つのシステムごとのSAの価値は希薄化する。
出典
- ^ a b https://elaws.e-gov.go.jp/document?lawid=419AC1000000063&openerCode=1
- ^ 国土地理院. “GNSS測位とは”. 2023年7月23日閲覧。
- ^ 測地観測センター火山情報活用推進官 川元智司 (2017年6月7日). “進化する衛星測位技術と電子基準点の役割”. 国土地理院. 2023年7月23日閲覧。
- ^ 田部井隆雄 ほか. “地球計測”. 日本測地学会. 2023年7月23日閲覧。
- ^ 国土地理院. “電子基準点”. 国土地理院. 2023年7月23日閲覧。
- ^ 国土地理院. “電子基準点データ提供サービス”. 国土地理院. 2023年7月23日閲覧。
- ^ “誤差数センチの衛星測位サービス、ドコモやソフトバンクが基地局活用し今秋から”. ITmedia (2019年6月3日). 2023年7月23日閲覧。
- ^ “公共測量における新技術の導入” (pdf). 国土地理院. 2023年1月9日閲覧。
- ^ https://www.gps.gov/cgsic/meetings/2015/auerbach.pdf#page=3
- ^ [1] 2011年度施行改正公共測量作業規程の準則（基準点測量）解説、アイサンテクノロジー
- ^ [2] 平成 22 年度 －公共測量－ 作業規程の準則の一部改正 第２編 基準点測量 新旧対照表、国土地理院、赤字で示されている箇所。
- ^ U.S. Department of State, Civil GPS Service Interface Conference 2015-2018
- ^ NASA, 9th Multi-MGA Asia conference presentation, https://www.multignss.asia/, October 2017
- ^ https://www.gps.gov/cgsic/meetings/2017/auerbach.pdf#page=3
- ^ http://202.127.29.4/meetings/icg2016/index.html
- ^ https://gssc.esa.int/navipedia/index.php/Main_Page
- ^ http://qzss.go.jp/news/archive/irnss-1g_160502.html
- ^ https://www.isro.gov.in/
- ^ https://www.wassenaar.org/
- ^ a b c d e f ヴェレンホーフ、リヒテンエッガ、ヴァスレ著、西修二郎訳、『GNSSのすべて』、古今書院、2010年2月10日初版第1刷発行、ISBN9784772220088
- ^ en:GNSS positioning calculation#The solution illustrated
- ^ El-naggar, Aly M. (2012-06-01). “New method of GPS orbit determination from GCPS network for the purpose of DOP calculations” (英語). Alexandria Engineering Journal 51 (2): 129–136. doi:10.1016/j.aej.2012.06.002. ISSN 1110-0168.
- ^ “GPS衛星の高精度軌道・時計決定”. gpspp.sakura.ne.jp. 2021年10月3日閲覧。
- ^ “Boost to Galileo sat-nav system” (英語). BBC News. (2006年8月25日) 2008年6月10日閲覧。
- ^ “ついに運用が始まった欧州版GPS「ガリレオ」”. TECH+. (2016年12月20日)
- ^ Beidou satellite navigation system to cover whole world in 2020
- ^ 政権公約2005
- ^ 準天頂衛星システム計画の推進に係る基本方針 (PDF)
- ^ “宇宙基本計画（平成28年4月1日閣議決定）” (PDF). 内閣府宇宙基本計画. 宇宙開発戦略本部. p. 17 (2016年4月1日). 2016年12月20日閲覧。
- ^ “宇宙基本計画工程表（平成27年度改訂版）” (PDF). 内閣府宇宙基本計画. 宇宙開発戦略本部. p. 3 (2015年12月8日). 2016年12月20日閲覧。
- ^ “April 15 launch to give India its own GPS” (英語). The Economic Times. (2010年4月12日)
- ^ “India to develop its own version of GPS” (英語). rediff news. (2007年9月27日)
- ^ “Launch of first satellite for Indian Regional Navigation Satellite system next year” (英語). THE HINDU. (2016年11月12日)
- ^ “India to build a constellation of 7 navigation satellites by 2012” (英語). livemint.com. (2007年9月5日). オリジナルの2012年5月26日時点におけるアーカイブ。
- ^ DORIS information page
- ^ http://www.navipedia.net/index.php/Other_SBAS
- ^ China to send third navigation satellite into orbit
- ^ GPS without limits
- ^ Why are there altitude and velocity limits for GPS equipment?
- ^ COCOM Limits
- ^ 例えばBroadcomは、http://ja.broadcom.com/products/GPS/GPS-Silicon-Solutions/BCM47511
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