GNSS信号は、衛星から送信される無線伝送であり、地球上の受信機に測位、航法、およびタイミング情報を提供します。GPS、Galileo、GLONASS、BeiDouなどの各GNSSコンステレーションは、特定の周波数と変調技術を使用して、グローバルに信号をブロードキャストします。一部のGNSSコンステレーションは、QZSS（準天頂衛星システム）、NAVIC（インド地域航法衛星システム/IRNSS）、およびKPS（韓国測位システム）など、特定の地域に焦点を当てて、部分的なカバレッジを提供します。
GNSS信号のメカニズムとは？
GNSS信号は、搬送波、擬似ランダムノイズ（PRN）コード、航法メッセージという3つの主要な構成要素を持っています。搬送波は、信号を宇宙空間に伝送します。PRNコードにより、受信機は衛星を識別し、信号の伝播時間を測定することができます。航法メッセージは、衛星軌道データ、クロック補正、システムステータスを提供します。
次に、GNSS受信機は、信号の送信と受信間の時間遅延を利用して距離を計算します。少なくとも4つの衛星から信号を受信することで、受信機は3次元位置と時刻を決定します。このプロセスは、極めて正確な時刻同期と一貫した信号品質に依存します。
GNSSシステムは、異なるユーザーや性能レベル向けに複数の信号タイプを送信します。例えば、GPSは民間利用向けにL1 C/Aを、軍事向けにはL1 P(Y)を送信します。GPS L2CやL5のような近代化された信号は、精度と堅牢性を向上させます。
さらに、GalileoはE1やE5のようなオープンサービス信号を送信し、高精度アプリケーションをサポートしています。また、認可されたユーザー向けに暗号化されたサービスも提供しています。GLONASSとBeiDouも同様のマルチ信号構造を提供しており、多様なユーザーニーズに対応しています。
二周波信号は、GNSSの主要な誤差源の一つである電離層遅延の補正に役立ちます。また、マルチパス効果や信号干渉に対する耐性も向上させます。多周波対応は、測量、航空、自律システムにおいて不可欠です。
信号強度、変調方式、コード構造は、捕捉時間と追跡精度に影響を与えます。受信機は、性能を維持するために信号変動や干渉に適応する必要があります。
結論として、GNSS信号は衛星測位システムの基盤を形成しています。これらは正確な時刻および位置データを提供し、交通、マッピング、農業など、多岐にわたる重要なアプリケーションをサポートしています。
ご質問はありますか？
GNSSの周波数と信号とは？
▶︎ 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
▶︎ GALILEO
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
▶︎ BeiDou
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後処理とは何ですか？
GNSSポスト処理（PPK）は、GNSS受信機で記録された生のGNSSデータ計測値をデータ取得後に処理する手法です。これらのデータは、他のGNSS計測ソースと組み合わせることで、最も困難な環境下でも、そのGNSS受信機に対して最も完全で正確な運動学的軌跡を提供できます。
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またはその近傍にあるローカルGNSS基地局や、通常は政府機関や商用CORSネットワークプロバイダーが提供する既存の常時稼働リファレンスステーション（CORS）などが挙げられます。
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に、異なる座標参照系間の複雑な変換もサポートできます。
言い換えれば、補正を利用できるようにし、プロジェクトの精度を高め、ミッション後のサーベイまたは設置中のデータ損失やエラーを修復することもできます。
RTK、PPP、およびPPKに最適なGNSSアンテナはどれですか？
RTK（リアルタイムキネマティック）、PPP（精密単独測位）、およびPPK（後処理キネマティック）に最適なGNSSアンテナのタイプは、精度要件、環境、およびアプリケーションによって異なります。ただし、特定のアンテナ特性とタイプは、高精度のGNSSワークフローで一貫して優れたパフォーマンスを発揮します。
| アプリケーション | 最適なアンテナタイプ | 注記 |
|---|---|---|
| RTK（ローバー／ベース） | サーベイ グレードまたはチョークリング | ベース用チョークリング、ローバー用サーベイ グレード |
| PPK（UAV、モバイルマッピング）
PPP（静的または動的） |
サーベイ グレードまたはヘリカル
サーベイ グレードまたはチョークリング |
コンパクトで良好なPCV処理
安定した位相中心が重要 |
SBG SystemsのGNSS/INSソリューションを使用している場合は、ご使用のシステムの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）との互換性が公式に推奨またはテストされているアンテナを使用し、RTK、PPP、およびPPKワークフローで最適な結果が得られるようにしてください。
