人工測位衛星「みちびき」とは?準天頂衛星システムとGPSの違いとは?みちびきの精度はどのくらい?などについて、サクッとわかりやすくまとめました

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人工衛星 みちびき 測位衛星 準天頂衛星システム GPS 精度

スマホの位置情報ゲームを楽しんでいる方も多いのではないでしょうか。

ドライブではカーナビを使ったり、

出張では目的地までのルートをスマホの位置情報ルート検索に任せたり、

などなど、自分の現在地を利用したサービスを使ったことがある方も多いのではないでしょうか。

 

人工衛星「みちびき」は、正確な位置情報を測定(測位と言います)するための衛星システムです。

位置を測位するための衛星(測位衛星)には、GPSが有名ですが、「みちびき」はこれとは違っています。

 

近年、人工衛星の整備が進み、

私たちの生活と位置情報が膨大なデータとして結びつくようになってきています。

それに関連するビジネスも生まれてきており、今後注目の分野となっています。

 

そこで本記事では、測位衛星「みちびき」について、

  • 人工測位衛星「みちびき」とは?
  • 準天頂衛星システムとは
  • GPSとは
  • 準天頂衛星とGPSの違いとは
  • 人工衛星「みちびき」の精度はどのくらい?

といった疑問について、サクッとわかりやすくまとめたいと思います。

人工測位衛星「みちびき」とは?準天頂衛星システムと「GPS」の違いとは?みちびきの「精度」はどのくらい?などについて、サクッとわかりやすくまとめました

人工衛星「みちびき」とは?

人工衛星 みちびき 測位衛星 準天頂衛星システム GPS 精度

「みちびき」は、衛星システムの1つで、

場所を正確に教えてくれる機能を持ったシステム(測位システム)です。

カーナビやスマホなどの位置情報では、GPSが使われていると聞いたことがあるかもしれません。

GPSは、アメリカの測位衛星システムになります。

みちびきによる測位システムは、国産のGPSと呼ばれたりします。

 

準天頂衛星システムとは

準天頂衛星システム

準天頂衛星システムとは、みちびきのことです。

準天頂軌道という軌道をにある衛星や、

静止軌道にある衛星をまとめて、

準天頂衛星システムと呼びます。

複数の衛星を使うことで、より精密・正確に受信機の場所を計算することができます。

 

GPSとは

GPS

GPSは、Global Positioning System の略で、

世界的な位置測位システムのことです。

受信機のある場所の精密な緯度・経度を計算できるシステムになります。

 

GPSは宇宙にGPS衛星があり、それらを地上にあるコントロールセグメントが制御・保守しています。

私たちユーザーが位置情報を計算するには、

複数のGPS衛星からの電波を使っています。

逆に言うと、複数のGPS衛星からの電波を受信することで、

現在地を計算することができるわけです。

 

準天頂衛星とGPSの違いとは

準天頂衛星システム GPS 違い

GPSでの測位には、複数のGPS衛星からの電波が必要です。

地球上には多数のGPS衛星がありますが、

山間部やビルの間などでは、GPS衛星からの電波を受けれない、もしくは、必要な数の衛星の電波を受信できない場合があります。

すると測位ができないことになります。

この原因は、測位したい場所の真上に衛星がないことです。

もし衛星が日本の真上にあったら、

ビルの谷間だろうが、山間部だろうが、

衛星からの電波を受信することができます。

GPSは、アメリカの衛星なので、日本の真上にというわけにはいきません。

そこで、日本の真上に衛星を用意すればいいとなるわけです。

(正確には静止衛星の軌道を30°傾けています)

この日本の真上に衛星を存在させるための軌道のことを準天頂衛星と呼んでいます。

準天頂衛星とGPS衛星の電波を複数受信することで、

より精度の高い位置情報を計算することができるようになります。

 

 

人工衛星「みちびき」の精度は?

人工衛星 みちびき 精度

人工衛星による測位の誤差は、いくつかの原因があります。

これらの誤差を、いかに減らしたり、補正できるかで、

より精度の高い測位が可能になります。

測位システムの誤差の原因とは

誤差の原因には、受信できる衛星の数が少ないことが挙げられます。

4機以上の衛星からの電波を受信することで、正確な測位が可能となります。

山間部やビルの谷間だと、受信できるGPS衛星の数が限られるため、位置情報を得られない場合があります。

これは受信できる衛星の数の条件による誤差が原因となります。

 

他にも、地球の上空には、電気を帯びた層(電離圏)があります。

衛星からの電波が電離圏を通る時には、

通常の場所を通過する場合よりも、電波の速度が遅くなります。

なので受信機までの電波の到着に誤差が生まれ、距離の計算の誤差の原因となります。

 

みちびきの測位の精度は?

上で述べたような誤差はあるものの、

誤差を減らす技術も発達してきています。

準天頂衛星システムを使うことで、必ず受信できる衛星を確保できます。

なので、他のGPS衛星に頼る度合いを減らすことができ、

測位精度を高めることができます。

 

GPSによる測位では、おおよそ10mくらいの誤差があります。

10mの誤差だと、カーナビなどでは、隣接する道と間違えて案内されることがあるかもしれません。

 

みちびきによる測位では、おおよそ1m以下の誤差にすることができます。

ただし、山間部やビルの谷間など、場所によっては精度が低くなることがあります。

衛星電波が届きやすい場所(開けたところの歩行時、自転車)での利用で特に力を発揮します。

 

さらに精度の高い測位補強サービスもあります。

衛星からの情報と、

国土交通省国土地理院の持つ電子基準点の情報を、

組み合わせることで、誤差数センチの測位が可能となっています。

ただしこれも衛星を使う関係で、

電波を送信するための時間でタイムラグが生まれたり、

電離層の状況による誤差があるため、

常に一定の精度というわけにはいかないので注意が必要です。

 

人工衛星「みちびき」受信機の貸し出し

ちなみに、「みちびき」による高精度な測位情報は、

受信機を無償で借りることで試すことができます。

詳しくはこちらにございます。

→ 「内閣府 宇宙開発戦略推進事務局 みちびきを利用した実証 受信機の貸し出し

 

 

誤差にばらつきがあるもののの、

1m以下や数センチ以下の測位が可能となるわけで、

位置情報がビジネスが加速する時代となっているのではないでしょうか。

 

 

 

というわけで、本記事では、測位衛星「みちびき」について、

  • 人工測位衛星「みちびき」とは?
  • 準天頂衛星システムとは
  • GPSとは
  • 準天頂衛星とGPSの違いとは
  • 人工衛星「みちびき」の精度はどのくらい?

について、サクッとわかりやすくまとめました。

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