衛星測位について発見のあった内容をつらつらと書いていきます。
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RTK による位置測位の仕組み
RTK(Real Time Kinematic) 測位は、座標値がわかっている点に1台の受信機とアンテナを固定設置しておき（基準局）、位置を計測したい側（移動局）と合わせて２箇所で得られた観測データからリアルタイムに即位する手法。 搬送波を観測できる受信機と、基準局の観測データを移動局まで送る伝送手段（無線か、モバイルルータによるIP通信）を組み合わせます。
RTK では基準局と移動局で同じ衛星の搬送波を受信し、互いの距離が『何波長＋何度の位相』離れているかで相対距離を算出する。基準局の正確な位置がもとまっている前提のため、相対距離を求めることで移動局の位置も求められる。
イメージ的には次のような感じ。
衛星測位には４機以上が必要
衛星測位を利用した測位では、一般に４機以上の衛星を必要とします。その理由は、自身の位置である (x, y, z) の３つの未知数以外に受信機の時間誤差を推定しなければならないため
位置測位には複数の衛星が必要と聞いたことがあったけど、きちんとした背景を知っていなかったので勉強になった🧐自身の座標系の位置と時間補正を調整するために４機以上が必要ということらしい。
自分で基準局を設置する方法
基準局を自分で設置する場合のアンテナの座標を求める方法 アンテナの座標を求めるためには、次のような方法があります。
- 国土地理院から提供される電子基準点情報を使う
- 最寄りの基準局の情報を使う
- 自己測量を行う
自己測量は、長時間にわたって単独即位を行い、その平均値を取る方法です。正しい数値を得るためには、最低でも24時間は測位を継続します。
Google Map で、なんとなくの緯度経度を設定していたけど、精度的な意味で『結構アバウトだよね』と感じてましたが、長時間測位で平均から求めるのがベターということを学べました。
Google Map から設定する方法だとそもそも高さ情報がないという問題もあるとのことでした。そりゃそうだなと、、、😅
『干渉』や『なりすまし』に問題あり
地上で受信する衛星からの信号レベルは極端に低いです。これは衛星測位の弱点ともいえます。干渉やなりすましといた問題があります。
衛星測位も『干渉』や『なりすまし』が可能らしい🤔実際に GPS 専用電波妨害機や GNSS シミュレータといったものもあるが、こうした電波を飛ばすことは電波法に抵触するため公共空間では使ってはいけないとのこと。
標高はジオイドからの高さ
高さは次のように構成されるらしい。
