アンテナ利得
アンテナゲインとは、特定の方向に信号エネルギーを集中させるアンテナの能力を指します。これは信号受信品質に直接影響します。ゲインが高いほど、特に過酷な環境において感度と信号対雑音比が向上します。
まず、GNSSアンテナは通常、低〜中程度のゲインを持っています。これにより、上空の複数の衛星からの信号を受信することができます。指向性アンテナとは異なり、これらは無指向性または半球状のパターンを使用します。次に、信号エネルギーは等方性ラジエーターに対するデシベル（dBi）で測定されます。dBi値が高いほど、アンテナがより効果的にエネルギーを集中させていることを意味します。GNSSアンテナは通常、0 dBiから5 dBiの範囲にあります。その後、ゲインはアンテナの受信パターンに影響を与えます。よく設計されたアンテナは、上半球全体で一貫したゲインを確保します。これにより、さまざまな仰角にある衛星の信頼性の高い追跡が可能になります。
さらに、ゲインのパフォーマンスはアンテナの種類と用途によって異なります。測地用アンテナは、安定したゲインと低ノイズを提供します。長時間の観測セッションにわたって一貫したパフォーマンスを提供します。さらに、ゲインの均一性はマルチパスの影響を軽減するのに役立ちます。水平線付近のゲインが低いアンテナは、建物や地形からの反射信号を拒否します。これにより測定精度が向上します。
ゲインとパターンの形状のバランスをとることは非常に重要です。ゲインを上げすぎると、受信ビームが狭くなる可能性があります。これにより、水平線付近の衛星の視認性が低下する可能性があります。さらに、ゲインはアンテナの内部構造に依存します。パッチ、クアドフィラヘリックス、およびチョークリングアンテナは、異なるゲイン特性を提供します。例えば、チョークリングタイプは、安定したゲインとマルチパス拒否を兼ね備えています。メーカーは、ゲイン仕様と放射パターンを提供しています。これらは、ユーザーが自分の用途に適したモデルを選択するのに役立ちます。正確なゲインデータは、GNSS処理におけるアンテナのパフォーマンスをモデル化するために不可欠です。
ゲインの挙動を理解することは、さまざまな運用環境での受信機パフォーマンスの最適化に役立ちます。適切なモデル選択により、あらゆる条件下で信頼性の高いGNSSデータが保証されます。
ご質問はありますか？
GNSSの周波数と信号は何ですか？
▶︎ GPS
信号と周波数
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1C → 1575.42 MHz
L2 C → 1227.6 MHz
L2 P → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ GLONASS
信号と周波数
L1 C/A → 1598.0625～1609.3125 MHz
L2 C → 1242.9375～1251.6875 MHz
L2 P → 1242.9375～1251.6875 MHz
L3 → OC 1202.025
▶︎ ガリレオ
信号と周波数
E1 → 1575.42 MHz
E5a → 1176.45 MHz
E5b → 1207.14 MHz
E5 AltBOC → 1191.795 MHz
E6 → 1278.75 MHz
▶︎ 北斗
信号と周波数
B1I → 1561.098 MHz
B2I → 1207.14 MHz
B3I → 1268.52 MHz
B1C → 1575.42 MHz
B2a → 1176.45 MHz
B2b → 1207.14 MHz
▶︎ NAVIC
信号と周波数
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ SBAS
信号と周波数
L1 → 1575.42 MHz
L5 → 1176.45 MHz
▶︎ QZSS
L1 C/A → 1575.42 MHz
L1 C → 1575.42 MHz
L1S → 1575.42 MHz
L2C → 1227.6 MHz
L5 → 1176.45 MHz
L6 → 1278.75 MHz
GNSS後処理（ポストプロセス）とは何ですか？
GNSSの後処理（PPK）は、GNSS受信機に記録された生データ測定値を、データ取得活動の完了後に処理する手法です。これらを他のGNSS測定ソースと組み合わせることで、最も過酷な環境であっても、そのGNSS受信機に対して最も完全かつ正確なキネマティック軌跡を提供することができます。
これらの他のソースとしては、データ取得プロジェクトの場所にあるかその近くにあるローカルGNSS基準局、あるいは通常は政府機関や商用CORSネットワークプロバイダーによって提供される既存の連続観測基準点（CORS）があります。
後処理キネマティック（PPK）ソフトウェアは、無償で利用可能なGNSS衛星の軌道およびクロック情報を活用することで、精度をさらに向上させることができます。PPKを用いることで、使用される絶対的なグローバル座標参照フレームの測地基準系におけるローカルGNSS基地局の位置を正確に決定できます。
PPKソフトウェアは、エンジニアリングプロジェクトを支援するため、異なる座標系間の複雑な変換にも対応しています。
つまり、これにより修正を行うことが可能となり、プロジェクトの精度が向上するだけでなく、ミッション終了後の測量や設置作業中に生じたデータの欠落や誤りを修復することさえできる。
RTK、PPP、PPKに最適なGNSSアンテナはどれですか？
RTK（Real-Time Kinematic）、PPP（Precise Point Positioning）、PPK（Post-Processed Kinematic）に最適なGNSSアンテナの種類は、精度要件、環境、および用途によって異なります。ただし、特定のアンテナの特性や種類は、高精度なGNSSワークフローにおいて一貫して優れたパフォーマンスを発揮します。
| 用途 | 最適なアンテナの種類 | 注記 |
|---|---|---|
| RTK（ローバー／ベース） | 測量用またはチョークリング | ベース用チョークリング；ローバー用測量級 |
| PPK（無人航空機、移動測量）
PPP（静的または動的） |
測量用またはヘリカル型
測量用またはチョークリング |
コンパクトでありながら、PCVの処理性能に優れている
安定した位相中心が鍵となる |
SBG SystemsのGNSS/INSソリューションをご使用の場合は、RTK、PPP、PPKワークフローで最適な結果を確保するために、システムのGNSS受信機の機能（マルチバンド/マルチコンステレーションなど）と互換性が公式に推奨されている、またはテスト済みのアンテナを使用してください。
