準天頂衛星システム初号機を利用した
実証実験について
2014年 4月25日
一般財団法人 衛星測位利用推進センター
第一事業部 松岡 繁
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電子基準点網 補強データ生成 L1-SAIF LEXQZS
GPS
実験地球局（MCS等） L1CA(and L1P)、L2P L1C/A、L1C L2C、L5 補強検証 補強監視 サブメータ級 補強受信機 センチメータ級 補強受信機 補強 データ QZS（及びGPS） 観測／運用データSPAC
民間企業など
JAXA
宇宙関係インフラ開発、実験整備 補強技術開発 民間利用実証推進 モニタ局網 観測データ 補完検証 補強検証 補強技術検証 アブリケーション試用 運用調整会議 ［事務局；JAXA］ 全体計画まとめ 会議に出席し 実証への要望 結果の報告 SPACから 実証支援 （受信機貸与等） 民間利用 実証調整会議 [事務局：SPAC] 計画調整 計画調整 実証報告 ミッション運用計画 補強 配信計画 フィールド検証 利用に則した補強検証 アプリケーション試用 モニタ利用 L1-SAIF LEX L1CA L1CA L2P L1CA L2P L1CA L2P民間利用実証の推進体制
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衛星測位の誤差要因
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サブメータ級測位補強情報の配信（L1-SAIF）
電子基準点網 ・全国に約１２００ヶ所 （国土地理院が整備） ・真の位置が既知 ・ＧＰＳ信号を連続受信測位精度を劣化させる要因
「みちびき」 衛星軌道 誤差 衛星時計 誤差 電離層遅延誤差 対流圏遅延誤差 GPS衛星 GPS 測位信号 追跡管制 システム マスターコントロール 実験局 GPS 測位信号 補正データ 補正データの アップロード 〈JAXA担当〉 〈SPAC担当〉 補正データ の伝送 サブメータ級測位補強システム L1SPS GNSS観測 データ 500km 80km 20,000km 11km 0km 正確な位置を把握して いる基準局で受信した GNSS観測データを分析 し、誤差を補正する データを生成 「みちびき」 測位信号4
補強支援測位精度一覧表 電離層活動静穏期 (2013/6/14）サブメータ級測位補強の精度検証
地域 北端 北東端 北海道 東北 関東 伊豆 諸島 小笠原 諸島 北陸 中部 近畿 中国/ 四国 北九州 南九州 沖縄 垂直RMS (m) 0.67 0.82 0.76 0.80 0.61 0.71 1.71 0.60 0.80 0.62 0.68 0.75 0.62 0.70 水平RMS (m) 0.50 0.53 0.49 0.46 0.41 0.46 0.70 0.44 0.47 0.42 0.47 0.51 0.46 0.53 3次元RMS (m) 0.83 0.98 0.91 0.93 0.74 0.85 1.84 0.75 0.93 0.75 0.83 0.91 0.77 0.88 測位率(%) 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 98.45% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 100.00% 96.43% 98.22% 100.00% 100.00% 地域 北端 北東端 北海道 東北 関東 伊豆 諸島 小笠原 諸島 北陸 中部 近畿 中国/ 四国 北九州 南九州 沖縄 垂直RMS (m) 0.77 0.83 0.81 0.92 1.10 1.17 1.89 0.91 1.09 1.04 1.35 1.37 1.88 2.07 水平RMS (m) 0.52 0.56 0.56 0.68 0.77 0.92 2.24 0.70 0.81 0.73 0.66 0.66 1.33 1.77 3次元RMS (m) 0.93 1.00 0.98 1.15 1.34 1.49 2.93 1.15 1.35 1.27 1.50 1.52 2.30 2.73 測位率(%) 99.98% 100.00% 100.00% 100.00% 99.96% 99.15% 100.00% 100.00% 100.00% 99.93% 98.97% 99.99% 100.00% 100.00% 補強支援測位精度一覧表 電離層活動活発期 (2014/1/25）電離層活動静穏期には、水平測位精度において全ての地域でサブメータ級（最大0.7m）
を達成しているが、電離層活動活発期には低緯度地域の小笠原諸島、南九州、および沖
縄において1～2m以上の測位精度となっている。
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センチメータ級測位補強情報の配信（LEX）
電子基準点網 ・全国に約１２００ヶ所 （国土地理院が整備） ・真の位置が既知 ・ＧＰＳ信号を連続受信測位精度を劣化させる要因
「みちびき」 衛星軌道 誤差 衛星時計 誤差 電離層遅延誤差 対流圏遅延誤差 GPS衛星 GPS 測位信号 追跡管制 システム マスターコントロール 実験局 GPS 測位信号 補正データ 補正データの アップロード 〈JAXA担当〉 〈SPAC担当〉 補正データ の伝送 センチメータ級測位補強システム CMAS GPS観測 データ 500km 80km 20,000km 11km 0km 移動体測位 リアルタイム 静止測位 正確な位置を把握して いる基準局で受信した GPS観測データを分析 し、誤差を補正する データを生成 「みちびき」 測位信号 電子基準点網 のGNSS化 →補強対象衛星 とする計画6
◆静止二周波搬送波測位
●日本の最北端を含む「北海道西」、最南端近傍の「沖縄」、日本中央部の日本海側お
よび太平洋側として「北陸」および「関東」の4地域において、センチメータ級測位補強
システム（CMAS）の精度検証を行った結果、電離層擾乱の大きい沖縄においても、
開発目標（水平3cm(rms)、垂直6cm(rms)）を十分に満足しました。
地域 標準偏差 偏り RMS誤差 FIX率 （%） 水平 （cm） 垂直 （cm） 水平 （cm） 垂直 （cm） 水平 （cm） 垂直 （cm） 北海道西 0.7 0.9 0.3 0.9 0.8 1.3 99 北陸 1.1 1.6 0.7 1.6 1.3 2.3 98 関東 1.3 2.0 0.9 0.8 1.6 2.3 95 沖縄 1.1 1.8 0.8 1.7 1.4 2.6 96 平均 1.0 1.6 0.7 1.2 1.3 2.1 97◆移動体測位
●今般、自動追尾トータルステーションを用いた移動体位置のレーザ計測値を参照値
とした精度検証を実施した結果、移動体においても、開発目標を十分に満足しました。
速度 （km/h） 計測ケース 標準偏差 偏り RMS誤差 水平 （cm） （cm） 垂直 （cm） 水平 （cm） 垂直 （cm） 水平 （cm） 垂直 40 1 1.4 1.1 2.2 0.9 2.6 1.4 2 0.9 1.6 1.1 1.5 1.4 2.2 3 1.0 1.6 1.4 2.2 1.7 2.7 4 0.9 1.6 1.3 1.8 1.6 2.4 5 0.8 1.4 1.1 2.1 1.4 2.5 平均 1.0 1.5 1.5 1.8 1.8 2.3センチメータ級測位補強の精度検証
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Prove Tool
L1-SAIF/LEX(+LEXR)受信機を準備
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仰角60度以上 仰角10度～60度 仰角10度未満 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 22010 Sep 2010 Oct 2010 Nov 2010 Dec 2011 Jan 2011 Feb 2011 Mar 2011 Apr 2011 May 2011 Jun 2011 Jul 2011 Aug
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2010 Sep 2010 Oct 2010 Nov 2010 Dec 2011 Jan 2011 Feb 2011 Mar 2011 Apr 2011 May 2011 Jun 2011 Jul 2011 Aug
時刻はUTCを示す
黄色枠は日本時間の午前9時から午後5時の時間帯
利用実証スケジュール
2010.9.11 打ち上げ JAXA／ENRIなどの研究機関と日程調整しながら QZS-1の利用時期を調整 → QZSが1機しかないため、日本で高仰角になる 時期（秋～春）に集中実施 → 東日本大震災による電子基準点移動に起因した 補強システムの動作中断 2014.4.25継続
JAXA提供
民間利用実証の概要
詳細はSPAC HPを参照願います。 http://www.eiseisokui.or.jp/ja/demonstration/situation.php 計画書（PDF）も掲載されています。 報告書（PDF)についても、順次、掲載を開始しています。 利用実証のご要望、ご質問などございましたら、SPACへお問い合わせください。 http://www.eiseisokui.or.jp/ja/contact/general.php‘みちびき’を利用した実証実験を2011年1月から開始、3度の公募を経て、2014年4月21日
時点のテーマ数127件（参加企業数；延べ304機関）で活動している。
利用実証テーマは随時受付中
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種子島・屋久島ランドマーク実証実験
整理No.00-10 L1-SAIF補強実証実験の全容
準天頂衛星システム（初号機みちびき）の高精度測位サービスを一般のユーザに参画して頂き、利便性等について 評価、既存産業振興に有用である検証を目的とする実証実験。 参加企業： 主催 （一財）衛星測位利用推進センター、ソフトバンクテレコム（株） 協力種子島利用実証風景：種子島高校製作
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整理No.90-01 L1-SAIF補強
自主防犯活動の実環境下における準天頂システムの
測位精度改善効果の検証
◇利用実証の全容 準天頂衛星初号機のサブメートル級受信端末と従来のGPS受信端末とを実験者が携帯して、地域住民による「防犯まちあるき」に同行 し、これらの「まちあるき」が現に実施されている実環境下での測位補強システムによる測位精度改善効果を検証する。測位精度改善効 果の定量的評価は、準天頂衛星初号機の受信端末とGPS受信端末とによって、それぞれ一定時間（１秒を予定）間隔で記録した測位点 の位置座標データをもとに、両者間の距離および航空写真データなどとの乖離の検討により行う。実験で取得したデータは、実施機関 が開発ずみのソフト『聞き書きマップ』およびWebGISサイトで可視化し、実験実施地（千葉県浦安市を予定）の協力者に還元する。 実証参加企業 科学警察研究所（（株）コア、（株）エクシード、（株）HCCソフトウェア） ・自転車のハンドルバーに QZPOD2台（L1-SAI F、GPS)を設置 ・車載用ビデオで経路の映像も記録第一回実証実験を実施
日時；2014/3/2 場所；千葉県浦安市12
QZS-L1SAIF 及びQZS-L1CA 信号対応受信機による測位精度改善の検証
整理No.76-01 L1-SAIF補強◇利用実証の全体概要及び実証参加企業
QZS 補強信号（QZS-L1SAIF）及びQZS 測位信号（QZS-L1CA）を受信する ことにより従来のGPS 測位信号（GPS-L1CA）のみの受信測位精度がどの程 度改善するかをいろいろな都市、郊外地域環境下で静止試験と走行試験を 行い実証検証する。 実証参加企業：株式会社コア(共同機関）株式会社昭文社鎌倉道路走行実験((株)コア)
赤● GPS
青● QZS
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準天頂衛星を利用したIT自動走行実験
整理No.00-07 LEX補強◇利用実証の全容
農業分野におけるＩＴを活用した最先端の研究事例としてトラクターの自動走行研究をとりあげ、その成果をセミナー、実演会を通じて広く 関係者に紹介することで、農業分野へのＩＴ導入の普及促進を図る。 実証参加企業； 北海道大学、(財)衛星測位利用推進センター14
実証参加企業：日立造船(株）、北大他
準天頂衛星のLEX補強信号を利用した
農機ガイダンス・自動走行システム
準天頂衛星初号機による農作業のロボット化実証実験（公開）
夜間耕耘実験
公開実験
整理No.65-02 ＬＥＸ補強 整理No.86-01 ＬＥＸ補強
準天頂衛星補強情報を活用した無人走行
実験
準天頂衛星の移動体位置推定利用検討
◇利用実証の全容 準天頂衛星システムの補完および補強機能について， 移動体の自己位置推定における利用可能性を検証する。 実施参加企業 （株）日立製作所 日立研究所 ◇利用実証の全容 NEDO「エネルギーITS推進事業」における自動運転/隊列 走行システムの公開走行実験において、準天頂衛星補強 信号を用いた無人走行実験を行う。 実施参加企業 (一 財) 日本自動車研究所 (三菱電機株式会社)15
災害情報提供・避難誘導サービスに関する実証
整理No.99-03 L1-SAIF応用 ◇利用実証の全容 L1-SAIFを利用して、補強データとは別にショートメッセージ（避難所情報）を挿入してQZSから送信し、QZS対応 受信機で衛星測位を行うと共に、避難所情報を受信し、スマートフォン端末で最寄りの避難所までの誘導を行う。 実証参加企業；エポネット（株）、男鹿市総務企画課、（株）うぶすな、 （株）NTTデータ、SPAC避難移動風景
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G空間社会の到来に備え、準天頂衛星システムが4機体制となり常時高精度測位サービス
が可能となる2010年代後半までに、同サービスを国内のみならずアジア・太平洋地域で広く利
活用するための環境整備が必要である。
このため、準天頂衛星システムのサービスの活用が想定される民間企業が、国内のみな
らずアジア・太平洋地域でビジネス展開するために必要となる業界横断的な課題を議論し、意
見集約を行い、政府へ提言し、対応を促すことを目的に本協議会を設立する。
【設立目的】
FY2012下期
FY2013 FY2014
FY2015 FY2016
FY2017
FY2018
FY2019
社会実証準備（R&D等）
