画期的な位置特定技術として今ではすっかり定着したGPS。
gpsはアメリカが軍事用に開発したため、民間で用いられるようになってからも高精度が期待されましたが、現在はgps単体では10%から20%程度の測定誤差は免れないことがわかっています。
そこで今回は、GPSの測定誤差がある原因が解明された?原因と対策はこれ!について紹介していきます。
GPSの測定誤差がある原因は?
GPSが測定結果に誤差を引き起こす原因は複数あり、その一つが通信に利用する衛星の数です。
GPSは地球上のどこにいても4つ以上の通信衛星が見えるため、位置情報を求める際には最低4つの衛星を使い、GPSで位置測定の為に使用する衛星の数が多いほど精度は向上します。
ただし、衛星間の距離が近すぎても誤差の要因となってしまいますから、適切な数と位置が重要ですし、この衛星間の距離が近すぎという要因は測定値に最も大きな影響を及ぼします。
また、大気遅延と言われる現象もまた、GPSの位置情報の測定誤差の要因となっています。
GPS衛星から端末までは相当な距離があり、途中の電離圏等様々な環境の影響を受け通信は遅延します。
この時に仰角が低いほど影響を受けやすく誤差は大きくなり、太陽の活動が活発でフレア等が発生する場合にもGPSの測定値の誤差にも変動が見られます。
対流圏では水蒸気の影響を受けますから、好天の日よりは雲が多い日の方がGPSの測定値の誤差として現れやすくなります。
GPSの測定誤差がある原因が解明された?
また、首都圏のビルなどの建物や山地の存在は、電波が反射しGPSの測定値の精度を保つことができません。
これらの原因でGPSの測定値に誤差が生じることは、オーストリアとオランダの研究チームによって数式で証明されています。
しかし、これらの原因については、いくつかの手段を講じることでGPSの測定値の精度を上げることが可能です。
GPSの測定誤差がある原因と対策とは?
例えばWi-Fiでは、ビーコン信号とアクセスポイントから位置情報を割り出しています。
GPS利用時にWi-Fiで得た位置情報も補助的に用いることで、より正確なGPSの測定位置情報を得ることが可能です。
また、各種センサーも、GPSと共に位置情報の取得に貢献しています。
加速度センサーやジャイロセンサーは、傾きや移動距離を割り出すことができます。
実際にカーナビでは、トンネルに入った時などGPS通信が不可能な場合、加速度センサーやジャイロセンサーを用いて位置情報を割り出しナビゲーション表示に対応します。
ナビ上で自動車が道路をはみ出さないよう、マップマッチング機能にも使われています。
このように、便利なGPSの測定機能も万能ではありませんが、複数の電波などを使う事でよりGPSの測定誤差をなくすことはできなくとも、誤差を少なくすることはできます。
これらの便利なGPSを使ってカーナビだけではなく、全世界で災害時の位置測定に利用すれば、幅が広がりますよね。
これからも、GPSをうまく利用していきましょう。
GPSの測定誤差がある原因が解明された?原因と対策はこれ!まとめ
いかがでしたでしょうか。
今回は、GPSの測定誤差がある原因が解明された?原因と対策はこれ!について紹介してきました。
まとめると・・・
・GPSが測定結果に誤差を引き起こす原因は複数あり、その一つが通信に利用する衛星の数です。
・大気遅延も原因の1つ。
・電波を反射するビルや山
・Wi-FiとGPSを併用すれば測定制度が高まる。
・加速度センサーやジャイロセンサーと一緒に用いると、GPSの位置測定の誤差が少なくなる。
これらの情報があなたのお役に立てれば幸いです。