衛星からの電波で位置を求めるGNSS測量。GPSとの関係、位置が決まるしくみ、基準点測量で求める基線ベクトルまで、原理をつかんでおきましょう。
橙川 こよみ
先生、GNSSって…GPSと同じことなのぉ?
白河 恭子 先生
惜しいわね、こよみ。GPSはアメリカの衛星システムの名前。
それも含めた測位衛星システム全体をまとめてGNSS(全球測位衛星システム)と呼ぶのよ。
茶谷 結
補足すると、日本の準天頂衛星『みちびき』などもGNSSに含まれる、ということでよいですか?
白河 恭子 先生
合っているわ。
複数の国のシステムをまとめた総称がGNSS、その一つがGPS、という関係ね。
墨谷 まる
で、どうやって位置わかるの? 衛星と何をやりとりしてんの?
白河 恭子 先生
衛星から届く電波の到達時間から、衛星までの距離を測るの。
複数の衛星との距離がわかれば、受信機の位置が空間の中で1点に決まるのよ。
茶谷 結
基準点測量では、2点間の相対位置を基線ベクトルという三次元のベクトルで求めるのが基本ですね。
白河 恭子 先生
そのとおり。
1点の絶対位置よりも、既知点から新点までの基線ベクトルを精密に求めるのが、GNSS基準点測量の考え方なの。
墨谷 まる
へぇ〜。
天気やビルの陰でも測れんの? 遠征でトンネル入るとスマホの地図バグるじゃん。
白河 恭子 先生
いいところを突くわね。
上空が開けていることが大事で、電波が遮られると位相のカウントが飛ぶサイクルスリップが起きることがあるの。
だから観測は空の見通しが利く場所で行うのよ。
橙川 こよみ
GNSSは総称、GPSはその一つ、測るのは基線ベクトル…えへへ、整理できたのぉ。
確認クイズ
GNSS測量に関する説明として、正しいものはどれか。
- GNSSはGPSの別名で、まったく同じものである
- GNSSは全球測位衛星システムの総称で、GPSはそのうちの一つである
- GNSS測量では上空が遮られていても精度は変わらない
- 基準点測量では衛星1個との距離だけで位置が決まる
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正解: 2. GNSSは全球測位衛星システムの総称で、GPSはそのうちの一つである
GNSSは全球測位衛星システムの総称で、米国のGPSや日本の準天頂衛星みちびきなどを含みます。GPSはそのうちの一つです(選択肢2が正しい)。上空が遮られるとサイクルスリップが生じ精度に影響し(選択肢3は誤り)、位置決定には複数の衛星が必要です(選択肢4は誤り)。