第 3 章 実験方法
4.1 静的精度・静定時間測定結果
電源投入から方位出力までの静定時間測定,及び静的・動的方位精度の測定,ジャ イロコンパスに対するGPSコンパスの静的・動的方位精度差の結果を示す.
4.1.1 やよいでの測定結果
表4.1 出航前(係留中)の静定時間・静的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 48 136.4 135.4 1
2 73 135.6 135.3 0.3
3 53 136.9 135.1 1.8
4 53 135.7 134.4 1.3
5 61 136.7 134.4 2.3
6 60 137.3 135.3 2
7 346 135.5 135.1 0.4
8 54 136.4 135.3 1.1
9 53 136.1 135.7 0.4
10 60 134.5 134.2 0.3
平均 86 136.11 135.02 1.09
標準偏差 91.57929169 0.813019 0.505085 0.748999
134 134.5 135 135.5 136 136.5 137 137.5
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°]
GPSコンパス ジャイロコンパス
図4.1 出航前(係留中)の静的精度
0 0.5 1 1.5 2 2.5
0 2 4 6 8 10 12
測定回数 船首方位差 [°]
図4.2 出航前(係留中)の静的方位精度差
表4.2 巡航中の静定時間・動的精度測定結果表
測定回数 静定時間 (表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
動的精度 (船首方位差) [°]
1 68 20.5 22.1 -1.6
2 229 26.6 27.8 -1.2
3 55 -35.2 -37.2 2
4 343 -23.2 -21.8 -1.4
5 93 -35.4 -33.6 -1.8
6 149 -15.9 -15.4 -0.5
7 55 -1.9 -0.6 -1.3
8 65 44.9 44.8 0.1
9 60 46.2 46.8 -0.6
10 57 21.1 20.8 0.3
平均 117.40 4.77 5.37 -0.6
標準偏差 97.10269 31.23887 31.31979 1.154701
-60 -40 -20 0 20 40 60
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°] GPSコンパス
ジャイロコンパス
図4.3 巡航中の静的精度
-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位差 [°]
図4.4 巡航中の動的方位精度差
表4.3 入港後(係留中)の静定時間・静的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 71 136.2 136.2 0
2 63 137.2 136.2 1
3 57 136.6 136.2 0.4
4 59 136.5 136.1 0.4
5 56 135.6 136.1 -0.5
6 56 136.4 135.9 0.5
平均 60.33 136.42 136.12 0.30
標準偏差 5.853773712 0.523132 0.116905 0.505964
135.5 136 136.5 137 137.5
0 1 2 3 4 5 6 7
測定回数 船首方位 [°]
GPSコンパス ジャイロコンパス
図4.5 入港後(係留中)の静的精度
-0.6 -0.3 0 0.3 0.6 0.9 1.2
0 1 2 3 4 5 6 7
測定回数
船首方位差 [°]
図4.6 入港後(係留中)の静的方位精度差
4.1.2 汐路丸の測定結果
表4.4 出航前(係留中)の静定時間・静的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 54 52.1 53.3 -1.2
2 53 46.9 47.7 -0.8
3 59 46.1 48.2 -2.1
4 74 -139.6 -141.1 1.5
5 94 156.5 155.8 0.7
6 54 26.0 25.8 0.2
7 326 0.8 2.6 -1.8
8 75 2.3 1.5 0.8
9 63 -8.3 -7.5 -0.8
10 79 1.1 1.7 -0.6
平均 93.10 18.39 18.80 -0.41
標準偏差 82.91153 73.32557 73.65208 1.177049
-150 -110 -70 -30 10 50 90 130 170
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°]
GPSコンパス ジャイロコンパス
図4.7 出航前(係留中)の静的精度
-2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位差 [°]
図4.8 出航前(係留中)の静的方位精度差
表4.5 巡航中の静定時間・動的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 279 -138.3 -139.5 1.2
2 51 -71.1 -71.0 -0.1
3 51 -103.6 -102.5 -1.1
4 49 -70.7 -71.9 1.2
5 222 -44.7 -43.5 -1.2
6 150 59.3 59.8 -0.5
7 48 64.8 63.5 1.3
8 52 61.3 60.3 1
9 45 59.5 60.1 -0.6
10 48 62.9 61.3 1.6
平均 99.50 -12.06 -12.34 0.28
標準偏差 86.64262 81.2589 81.07656 1.0860735
-140 -110 -80 -50 -20 10 40 70
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°]
GPSコンパス ジャイロコンパス
図4.9 巡航中の静的精度
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2
0 2 4 6 8 10 1
測定回数
船首方位差 [°]
図4.10 巡航中の静的方位精度差
2
表4.6 仮泊中の静定時間・静的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 50 -12.2 -13.0 0.8
2 94 9.4 10.9 -1.5
3 53 8.1 7.5 0.6
4 55 -0.2 0.0 -0.2
5 86 -23.4 -24.4 1
6 99 17.5 18.9 -1.4
7 77 -11.0 -12.0 1
8 77 7.8 7.0 0.8
9 60 -19.0 -20.0 1
10 61 0.8 0.5 0.3
平均 71.20 -2.22 -2.46 0.24
標準偏差 17.80012 13.54358 14.25702 0.9663218
-30 -20 -10 0 10 20
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°]
GPSコンパス ジャイロコンパス 図4.11 仮泊中の静的精度
-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位差 [°]
図4.12 仮泊中の静的方位精度差
表4.7 入港後(係留中)の静定時間・静的精度測定結果表 測定回数 静定時間
(表示時間) [sec]
船首方位 (GPS コンパス) [°]
船首方位 (ジャイロコンパス) [°]
静的精度 (船首方位差) [°]
1 182 -5.8 -6.0 0.2
2 73 49.5 50.2 -0.7
3 304 58.5 57.9 0.6
4 69 52.5 51.5 1
5 164 52.4 53.0 -0.6
6 103 53.8 52.5 1.3
7 55 52.4 51.5 0.9
8 58 51.4 50.9 0.5
9 53 49.3 50.2 -0.9
10 54 50.4 50.5 -0.1
平均 111.50 46.44 46.22 0.22
標準偏差 82.27765 18.54192 18.48848 0.7699928
-10 0 10 20 30 40 50 60
0 2 4 6 8 10 12
測定回数
船首方位 [°] GPSコンパス
ジャイロコンパス
図4.13 入港後(係留中)の静的精度
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5
0 2 4 6 8 10 1
測定回数
船首方位差 [°]
2
図4.14 入港後(係留中)の静的方位精度差
4.1.3 実験の検討
・静定時間は,100秒以内で表示することができ標準値の 3分以内での表示であるが,
まれに3分を超える場合があるが,概ね3分以内での表示が確認された.
・船首方向差は,静定直後はばらつきがあるので処理器の仕様である方位精度 0.5 度 を上回ってしまうが,4・5分でジャイロコンパスの船首方位と一致する.
・電源投入後,表示時間が一定でない理由は,GPS電波が建物などにより反射・遮断 され,信号を受信するのに時間が掛かるためと思われる.また,表示までの時間が 短い時の理由として,処理機の中に前に受信をした GPS 衛星を記録しているために,
表示時間が短くなると思われる.