（ ） 測定値が真値に対して一定方向に偏っている誤差 （計測によって修正（校正）できる） （ ） 測定値がはっきりしない原因によって真値の付近でばらつく誤差 （修正（補正）できない．数回の観測の平均など） （ ） 計器の表示の読み違えなどによる誤差 づ （計測者の技量等にも依存する．間違えに気づいたときは再計 測する） 誤差の要因： 故意に誤差を起こす ・・・ SA（ ） 受信機の ・・・ 測位計算で工夫されている（本質的） 02-32 衛星の ・・・ 航法メッセージに含まれる による電波の遅延 ・・・ 複数の周波数の電波を用いて 軽減可・１波でも補正情報を用いて改善 による電波の遅延 補正情報を用いて改善 による電波の遅延 ・・・ 補正情報を用いて改善 による電波の遅延 ・・・ 不可避（周囲の状況） による遅延 ・・・ 不可避（これを利用して 降雨の予測？）
02-33 誤差の要因（つづき）： GPS衛星の配置による精度低下 ・・・ で評価 ○GPSの位置誤差 標準偏差（１σ）によって評価する 位置誤差 ＝
UERE： User Equivalent Range Error，利用者等価距離誤差 GDOP： Geometric Dilution of Precision，幾何学的精度劣化係数
位置誤差 ＝
○GDOP（Geometric Dilution Of Precision）
物標による測定 測定目標の で決まる
02-34
図２－４： ２物標からの交角
GDOP ＝
√ σ
xx2＋σ
yy2＋σ
zz2＋σ
tt2√
GDOPを空間座標に関する部分と時計に関する部分に分けて， ※GDOPが ． HDOP ＝√ σ
xx2＋σ
yy2 PDOP ＝√ σ
xx2＋σ
yy2＋σ
zz2 VDOP ＝σ
zz TDOP ＝σ
tt TDOPσ
tt それぞれ， Position，Horizontal，Vertical，Time を意味する． ※ 衛星を結ぶ４面体の体積はGDOP と密接に関係 ４面体の体積が大きいほど，GDOPは小さくなり測位精度が向上 ○衛星配置と 測位精度 02-36 図２－５： 衛星配置とDOP値の関係 (a) 悪い例： 体積小 → DOP値大 あかｓ○UERE（User Equivalent Range Error） a. 衛星の時計誤差 b. 衛星の軌道誤差 c. 電離層遅延誤差 対流圏遅延誤差 12NInst:02-37 d. 対流圏遅延誤差 e. 受信機雑音 f. マルチパス g. 選択利用性（SA） UERE ＝
√
a2＋b2＋c2＋d2＋e2＋ff2＋gg2 ※ 単位は，すべてm（メートル）． ○測位精度を上げるには ・GDOPを 衛星を結ぶ多面体の 02-38 衛星を結ぶ多面体の 受信する衛星の 上空を広く見渡せるところにアンテナを置く （マイクロ波の性質） ・連続計測する （測位をはじめてから１分後位で安定） ・DGPSやSBASを利用する （別に機器が必要．§２．８）準拠楕円体
高さ
z
２．６ 測地系 （geodic system, Datum）
グリ ニ ッ ジ 子 午 線 （経 緯度 高さ O 経度 y 経 度 0度） 赤道（緯度0度） x ○パラメータ 地球の形 ・・・ で近似 （ ） 長半径(A) ＝ 6378137.000 [m] （WGS84楕円体） 02-40 扁平率(F) ＝ 0.0033528107 （WGS84楕円体） （ ）では， A ＝ 6377397.155 [m] F ＝ 0.0033427732 BESSEL(1841)楕円体 X（経度），Y（緯度），Z（高度） もずれる． パラメータ： ΔX，ΔY，ΔZ，ΔA，ΔF により測地系を変換
○測地系一覧 表２－１： 測地系一覧とパラメータ （抜粋） 測地系一覧 ΔX ΔY ΔZ ΔA ΔF 測地系名 表示 地域 DATUMパラメータ 02-41 ΔX ΔY ΔZ ΔA ΔF ASTRONOMIX STATION 1952 A-STATION52 Marcus Island -124 234 25 251.000 0.000014192702 EUROPIAN 1950 EUROPEAN50 Europa(Mean Value) 87 98 121 251.000 0.000014192702 EUROPIAN 1979 EOROPEAN79 Europa(Mean Value) 86 98 119 251.000 0.000014192702 ORDNANCE SURVEY OF GREAG-BRITAIN36 England, isle of Man, Wales, Scotlan -375 1111 -431 -573.604 -0.000011960023 NORTH AMERICA 1983 NAD83-1 Alaska 0 0 0 0.000 0.000000000016 NAD83-2 Canada 0 0 0 0.000 0.000000000016 NAD83-3 CONUS 0 0 0 0.000 0.000000000016 NAD83-4 Mexico, Central America 0 0 0 0.000 0.000000000016 TOKYO TOKYO Japan, Korea, Okinawa 128 -481 -664 -739.845 -0.000010037483 WGS-72 WGS72 World Geodetic System 0 0 0 -2.000 -0.000000031211 WGS-84 WGS84 World Geodetic System 0 0 0 0.000 0.000000000000
２．７ GPS受信機 02-42
図２－６： GPS受信機の基本構成 軌道データ
○チャンネル数による分類 (a) １チャンネル・シーケンシャル受信方式 (b) １チャンネル・高速シーケンシャル受信方式 (c) 複数チャンネル受信方式 ☆ 近年は， が一般的 ８～１２チャンネル程度． （ある地点で同時に受信できる衛星の数は多くても８程度なので， １２チャンネル程度で十分） ○GPSのアンテナ アンテナ （GPS衛星からの電波は「円偏波」） ○GPS 受信機（機器） によるデータ ・ （測地系の設定により値を出力） ・・・ 基本機能 ・ ・ ： UTCとほぼ一致 02-44 受信機で計算 （過去数秒～１０秒程度の位置（緯度経度）の変化から計算する） ・ （ ： ） ・ （ ： ） 付加的機能 （受信機によってはナビゲーション機能もある） 時計の自動修正 ・時計の自動修正 ・簡易ナビゲーション （経路の管理，目的地の設定とウェイポイント までの方位距離） ・地図表示および地図上への位置，航跡のプロット ・データ出力 （インターフェイスを介してPC他の機器へデータ転送）
２．８ Differential GPS (DGPS) と SBAS ディファレンシャルの定義 位置（緯度経度）が正確にわかっている場所で測位 GPSシステムの誤差を検出 その近辺の地域の利用者に，誤差または補正係数を送信 02-45 そ 近辺 地域 利用者 ，誤差ま 補 係数を送信 ↓ 補正情報を放送 GPS受信機で補正することにより測位精度を改善 ○GPS 基準局 GPS測位による実測位置から求めた各衛星の距離 各衛星から 軌道デ タ 計算 た求めた計算距離 各衛星からの軌道データで計算した求めた計算距離 の差 ＝＝＞ 擬似距離補正データとして放送 ○利用者側 擬似距離にその補正値を加味して真の位置を計算する ・伝搬経路上の問題 ・電離層遅延誤差 ・対流圏遅延誤差 SA（現在は解除されている） DGPSの利用 などを減少させることができる 02-46 ・SA（現在は解除されている） ○DGPS 局 （海上向け： 長波～中波で放送） 東京・霞ヶ関（コントロールステーション） 金華山 316kHz， 犬吠埼 295kHz， 剱埼 309kHz， 八丈島 302kHz， 大王埼 288kHz， 江埼 320.5kHz， 室戸岬 295kHz， 大浜 321kHz， 浜田 305kHz， 瀬戸 320kHz， 都井岬 309kHz， 若宮 295kHz， 大瀬埼 302kHz， ・・・ 日本沿岸ほぼ全域で利用可能
○WAAS （ ） ディファレンシャルと同様，GPSの測位精度向上のために補正情報を 送るシステム ・航空用として開発されたが，陸上，海上でも利用可能 ・北米およびハワイで利用可能 （米国のシステム） ・衛星から補正情報を送信 当初はインマルサットを利用．現在は Galaxy 15 と Anik F1R ○MSAS （ ） MTSAT（運輸多目的衛星）を利用してGPSの補正情報を放送する MTSAT（運輸多目的衛星）を利用してGPSの補正情報を放送する 日本のシステム 使用方法： 受信機の設定メニューで WAAS を「使う」「Enable」等 に設定
