PPK（Post-Processing Kinematic）は、生の位置データのエラーを修正することにより、高精度な測位を実現する GNSS データ処理方法です。後処理は、測量、マッピング、UAV 運用など、正確な地理空間情報を必要とするアプリケーションで広く使用されています。
SBG Systems は、慣性航法システムの性能を向上させるために、独自の GNSS 後処理ソリューションを開発しました。
GNSS後処理とは何ですか？
PPK後処理とは、データ取得後にGNSS受信機に記録された生のGNSSデータ測定値をシステムが処理するアプローチです。これらの測定値を他のGNSS測定ソースと組み合わせることで、最も困難な環境下でも、GNSS受信機向けに最も完全で正確な動的軌跡を提供できます。
これらの他のソースには、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、あるいは通常、政府機関および／または商用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稼働型基準局（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利用して、精度をさらに向上させることができます。PPKは、ローカルGNSS基地局の位置を、それが使用する絶対的なグローバル座標参照フレームデータムにおいて正確に決定することを可能にします。
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、異なる座標参照フレーム間の複雑な変換もサポートできます。
言い換えれば、PPKは補正へのアクセスを提供し、プロジェクトの精度を向上させ、ミッション後の測量または設置中に発生したデータ損失やエラーを修復することさえ可能です。
RTK vs PPK
リアルタイムキネマティック（RTK）は、GNSS補正をほぼリアルタイムで送信する測位技術であり、通常はRTCM形式の補正ストリームを使用します。ただし、GNSS補正、特にその完全性、可用性、カバレッジ、および互換性を確保する上で課題が生じる可能性があります。
PPKは、順方向および逆方向処理を含む、後処理中のデータ処理アクティビティの最適化という大きな利点を提供します。対照的に、リアルタイム処理は、補正とその送信の中断または非互換性により、位置精度の低下につながる可能性があります。
GNSS PPK後処理のリアルタイム（RTK）に対する最初の重要な利点は、現場で使用されるシステムが、CORSからINS/GNSSシステムに送信されるRTCM補正を供給するためのデータリンク/無線を必要としないことです。
後処理の採用に対する主な制限は、環境に対応するための最終アプリケーションの要件です。一方、アプリケーションが最適化された軌道を作成するために必要な追加の処理時間に耐えることができる場合、それはすべての成果物のデータ品質を大幅に向上させます。
順方向および逆方向処理は、どのようにデータ精度を向上させますか？
60秒間のGNSS途絶が調査中に発生したと仮定しましょう。順方向処理における位置誤差は急速に増大し（その速度はIMUの仕様やその他のパラメータに依存します）、途絶の終わりに最大値に達します。その後、誤差は速やかに回復します。
ポスト処理では、物理法則が有効であるため、時間を逆方向に進むと仮定して、時間順とは逆の順序で処理を行います。この逆方向処理では、誤差はGNSS途絶の開始時に最大となり、自然な順方向処理と非常に対称的な挙動を示します。
これらの2つの計算結果を統合すると、順方向のみまたは逆方向のみのソリューションよりもはるかに低い振幅で、停止の中央付近で最大誤差が発生します。これは、SBG Systems製品で許可されているGNSS+INSソリューションを特に改善しますが、GNSSのみの処理もこのワークフローの恩恵を受けます。
前述のように、ポスト処理は、最初から最後まで全てのデータが必要なため、この改善を実現する唯一の方法であり、調査の終了までその使用が遅れます。
すべてのマッピングアプリケーションに対応
RTKは、マッピング、建設管理、リアルタイムの結果が求められる海洋用途において、高精度なGNSS測位に広く使用されています。INSデータの事後処理は、無線実装やRTCM補正ストリームの監視が困難なUAVやUSVの用途に役立ちます。
航空測量士は、航空機へのデータリンクが難しく、携帯電話ネットワークが地上放送アンテナの向きのために高度でうまく機能しないため、PPKを使用する傾向があります。
後処理キネマティックを必要とするその他の用途は、データ（画像やLiDARデータなど）が後続のワークフロー（多くの場合、クラウド内）で処理され、QinertiaのようなGNSS後処理ソフトウェアによる軌跡の処理が容易に追加できる場合です。
