2005/10/01〜

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2005/09/30

第104回日本測地学会講演会(10/25-27,at 京大)プログラムがupされている。

論文、その他リンク
張替他, 搬送波位相DGPS/INS複合航法アルゴリズムの開発, 航空宇宙技術研究所報告, NAL TR-1416, 2000
張替他, 搬送波位相DGPS/INS複合航法による精密進入着陸航法システムの開発, 航空宇宙技術研究所報告, NAL TR-1399, 2000
搬送波位相によるキネマティック測位とINSを組み合わせた搭載用航法システムの開発。地上局を基準とした相対測位だがアンビギュイティはFixしていない。航空機にPCを搭載し動作実験もしている。HOPE-Xに載せる予定だったようだ。

張替他, DGPS/INS複合航法システムの理論精度解析とその飛行実証, 航空宇宙技術研究所報告, NAL TR-1398, 2000
DGPS/INS複合航法の理論的精度予測、航空機を使った精度評価。測位精度水平1.4〜1.7m, 垂直1.2〜2.1m (95%, GPSキネマティック解基準) としている。航空機では測位解の信頼性が重要なのでGPSの単独利用は考えられないようだ。
なお旧航技研の研究成果についてはSEND (Seach Engine for NAL DataBase) で検索・閲覧できる。

2004年1年分の電子基準点全点Static PPP解析が本日中にやっと終わりそう。4台のPCをほぼフル稼働して流しているが9/18から始めたので2週間弱はかかっている。GTの測位精度評価以外に、季節変動評価、長期・大量解析時の安定性評価、GSI F2解系統誤差評価を兼ねている。対流圏遅延も同時推定しているので可降水量分布も今後評価する予定。
ざっと見ている範囲では概ね予想された精度は出ている様に見える。詳細結果は明日以降upする予定。

覚え書き
電子基準点940062,940063(受信機TPS REGACY) RINEXデータにおいて1時間毎のepoch flagに1が立っている。現行のreadrinexobsはepoch flag=0(OK)以外は異常データとして読み飛ばすのでそのエポックで測位不能となる。epoch flag=0以外の場合でも正常として扱う様に改修。この手のバグともいい難い細かい問題は多種多様なデータを処理しないと見つからないので厄介。

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2005/09/29

論文、その他リンク
東京海洋大学情報通信工学研究室 論文, 2003〜2005
東京海洋大安田先生の研究室HPから。衛星測位技術に関する最近の学部・修士・博士論文。特にマルチパスに関する研究は世界的に進んでない分野であり興味深い。

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2005/09/28

論文、その他リンク
衛星重力観測と衛星アルティメトリィーの新時代(PDF:12.6MB), 水沢研究集会2001論文集01P0A-D001, 2001
京大福田先生のHPから。衛星重力観測に関する研究集会論文集。日本における衛星重力観測に関する研究は継続的に続けられている様で東大地震研中心の研究集会が平成15,16年と開催されている。今年も12月に開催予定。衛星測位技術から見るとアプリケーションの一つだが測位技術高度化のため参考になる点も多い。

上空を舞う気球より伸びるケーブルで宇宙エレベータのテストに初成功!, MYCOM PCWeb, 2005/9/28
測位と関係ない話題。宇宙(軌道)エレベータについてはWikipediaに分かりやすい解説が有る。荒唐無稽な話かと思っていたが十分な技術的裏づけが有る様だ。どこまで本気か分からないが専門のベンチャーを作ってしまうところが米国人の凄いところ。ただここ2-30年での実現は無理そうではある。

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2005/09/27

論文、その他リンク
GPS modernization begins with Delta rocket launch, Spaceflight Now, Sep. 26, 2005
GPS IIR-M1衛星 (SV53/PRN17), 2005/09/26 03:37UTC, Delta IIロケットで打ち上げ成功。近代化GPS初の衛星。

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2005/09/26

論文、その他リンク
Current GPS Satellite Data, National Geospatial-Inteligence Agency
米国NGAによる現在のGPS衛星コンステレーション情報。運用中の搭載時計基準や時計切り替えの情報も得られる。PRN8の搭載時計は2004/5/5にジャンプを起こしているが不調のためか2004/5/7に時計切り替えが行われている。

U.S. Air Force Set to Launch First Modernized GPS Satellite Built by Lockheed Martin, GPS News, Sep. 23, 2005
初めての近代化GPS, Block IIR-M衛星(PRN17)の打ち上げが2005/9/25に計画されている。IIA/IIRとの違いはL2C及び軍用L1/L2Mコードの追加。幾つかのニュースサイトを調べてみたが現時点ではまだ上がっていないようだ。

R.D.Fontana et al., The Modernized L2 Civil Signal, GPS World, 2001
L2Cコードの詳細を含むGPS近代化。その他GPS近代化に関する情報はここから得られる。Block IIR-Mの打ち上げも当初計画から2年くらい遅れているし一通り近代化GPS衛星に置き換わるのはまだ10年くらいかかりそうだ。もしかすると先にGalileoの方がポピュラーになってしまうかもしれない。

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2005/09/25

論文、その他リンク
GPS論文小特集, 電子情報通信学会和文論文誌 Vol.J84-B No.12, 2001
少し古いGPS論文集。基礎技術紹介から応用まで広範囲な論文が採録されている。なお閲覧にはユーザ登録が必要。

喬, GPS単独測位における高精度化に関する研究, 東京海洋大学, 2005
精密暦+GIM+DCB+キャリアスムージングにより1周波受信機単独測位で1m以内の精度が得られるとしている。予測暦による精度評価もしている。修士論文発表資料の様。１周波の場合、GIMを使うのがいいか(P1+L1)/2線形結合を使うのがいいかは評価してみる必要がある。1周波単独測位で精度10cm程度を達成できれば十分商品価値が有るのでこの辺の研究も面白いかもしれない。

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2005/09/23

論文、その他リンク
総合科学技術会議第12回宇宙開発利用専門調査会議事録, 2003/10/2
政府総合科学技術会議の宇宙開発利用に関する専門部会。準天頂衛星の意義、課題に関する議論。その他議事録、資料はここから得られる。

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2005/09/22

ちょっと必要だったので1990-2005年の地球回転パラメータの変化 (IERS C04, 表示プログラム)。1998年くらいから急に地球自転速度の変化率が小さくなっているのは何故なのだろう。(うるう秒が入ると分かりにくいのでUT1-TAI)

論文、その他リンク
自民党圧勝で、高精度GPSケータイが実現する!?, ITmeida BizMobile, 2005/9/22
測位・空間情報基本法の成立により準天頂衛星開発が推進されるとしている。衛星測位技術のアプリケーションが増えることはビジネスチャンスに繋がるので歓迎すべきことではある。GPS携帯はカーナビと違ってINSやマップマッチングが使いにくいので純測位精度が重要になる。ただ1m程度の精度であれば現行のGPS+広域補正技術で達成可能だし衛星可視条件の悪い都市部は無線LAN測位等他の測位技術の方が有望である。準天頂衛星ももう少し要求精度を上げるなり独自サービスを追加するなり必然性をアピールする必要があるのではないか。

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2005/09/21

裏で電子基準点PPPを流しながら色々と整理。電子基準点PPP1日分2.5〜3Hはかかっているので概ね9月一杯はかかるだろう。

8万円台に下がり思わず衝動買いしたDellの24inchディスプレイ届く。1920x1200の画面は快適だが+1600x1200x2の3画面を横に並べると幅広すぎて使いづらい。

論文、その他リンク
誤差1cmの高精度GPSを低価格で! スタンフォード大、新世代のGPS研究, MYCOM PCWeb, 2005/9/21
もう少しでGalileoも運用開始。さて新世代GNSS技術は何処に行くのか。

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2005/09/20

軌道補間法の評価。Lagrange補間でどの程度精度が出るか確認。

IGS精密暦補間誤差(900秒間隔→30秒間隔, 精密運動モデル補間比較) : n=8, n=10, n=12。(n:補間次数, 試験プログラム)

予想以上に精度が良く10次以上であればLagrange補間で十分な精度が出る。食等の運動モデルが滑らかでない場合の精度に不安があったが概ね問題ないようだ。精密運動モデルを使う場合に比べ圧倒的に速く事前補間が必要ないので通常はLagrange補間を使う様にする。しかし何事も実際に評価してみないと分からないと痛感。

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2005/09/19

IGS基準座標局Static PPP結果 更新。

1年分Static PPP, IGb00比較RMS誤差 E:4.3mm, N:3.5mm, U:9.7mm, Repeatability E:3.8mm, N:2.8mm, U:8.0mm。条件が悪い局も含まれているので概ね現在の技術水準と同等レベルと言える。電子基準点を現在解析中だがIGS局に比較し条件が良いのでもう少し良くなる可能性が高い。

ところでStatic PPPで推定したHelmert変換パラメータのScaleからは季節による周期変動が見て取れる。多くの論文ではGPS測位解のScale offsetは衛星/受信アンテナモデルの不完全さに起因するとしているが、アンテナオフセットが季節変動するとは考えにくいのでアンテナオフセット以外の要因も原因となっている可能性が高い。この辺、研究テーマとしては面白そうな所ではある。

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2005/09/16

Static PPP精度が安定しないので異常データの解析。単独測位で求めた座標初期値異常が原因のケースが多い。観測衛星数が少なく衛星のrepositioningが重なると単独測位解誤差が1000mを超える場合がある。4衛星の単独測位では残差から異常を検出できないので別の手段で検出する必要がある。kinematic対応でver.0.5.6から初期値を単独測位で求めるようにしたのが悪さをしている。精度は最後はQCで決まるのは分かっているのだが、一つ一つ異常の原因を突き止めてつぶしていくのは泥臭くてしんどい作業ではある。
しかし高品質の単独測位解をキチンと求めるのはとても難しい。実際自分でやってみると世の中の論文や参考書がいかに上辺しか書いていないかがよく分かる。単独測位アルゴリズムについてはそのうちちゃんと整理する予定。

2004/5/5異常データ解析。PRN31はrepositioning、PRN8は時計ジャンプ。この日の観測データを使ってきちんと精度が出ればQCがきちっとしている証拠。GT0.5.6は失格なので改修。改修前→改修後

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2005/09/15

GT0.5.6凍結。結局推定エンジンC化は現版では見送り。次版以降があるかどうかは未定だが当分ver.0.5.6で停滞。
測地学会講演会向けPPP解析、ドキュメントの整備・更新等。9月末までに現行プロジェクトの整理。

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2005/09/13

論文、その他リンク
K.M.Cove et al., An analysis of carrier phase differential kinematic GPS positioning using DynaPos, GPS Solutions, Vol. 8(4), 210-216, 2004
The XYZs of GPS社のDynaPosと呼ぶ解析ソフトを使ったKinematic測位精度評価。PPPではなく相対測位。ボート搭載GPS受信機観測データを基準局を変えて比較。基線長40-100kmでRMS誤差水平5cm, 垂直12cm。Kinematicは真位置を取りにくいので精度評価が難しい。

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2005/09/12

宇科連原稿 : アブストラクト(PDF: 68KB), 講演論文(PDF: 949KB) 提出。大部分、選挙速報見てから書き始めた完全な一夜漬け。

論文、その他リンク
W.Chen, et al., Kinematic GPS Precise Point Positioning for Sea Level Monitoring with GPS Buoy, Journal of Global Positioning System, Vol. 3, No. 1-2, 302-307, 2004
PPPモデルと精度評価。GPSブイのデータをKinematic PPPで処理して短基線RTK結果と比較している。IGS時計補間誤差による精度劣化についても評価している。

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2005/09/08

宇科連原稿〆切が明日なので1日論文書き、と思ったら〆切が9/12 10:00に延びている。

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2005/09/07

論文、その他リンク
GPS Point Positioning Service : CSRS - Precise Point Positioning (PPP), Canada CCRS GSD
カナダリモートセンシングセンタ(CCRS) 測地測量部(GSD)の解析サービス。また同じデータの解析。解析結果1,2,3。処理時間は1分以内。データ間引いていない様だし速い。解析結果も情報が多く親切。解析ソフトはオリジナルか。色々な解析サービスで実際に解析させた結果を見てみると参考になる点が多い。

CSRS-PPPはKinematic PPPも可能なので試してみた。中越地震で西に20cm, 北に5cm動いた2004/10/23電子基準点960568寺門。解析結果1,2,3。変動がうまく捉えられていない。ForwardはClock Steeringによる時計飛びをリペアできず大きな誤差が出ているし、Backwardはスムージング効きすぎでなまっている。ちなみにGT0.5.6によるKinematic PPP結果では綺麗に動きを捉えられている。AUTO GIPSYでもKinematic解析が可能になる旨FAQに書いてあるが、やってみるとエラーとなるのでまだサポートしてないようだ。

Leap second on 31 december 2005!, IERS Earth Orientation Center
1998/12/31以来7年ぶりのうるう秒。2005/12/31 23:59:60UTCが挿入されて、2006/1/1から UTC-TAI = -33secとなる。

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2005/09/06

論文、その他リンク
AUTO GIPSY : Automated GIPSY Analyses, NASA JPL
NASA JPLの解析サービス。GIPSY/OASIS-II ver.4.0 PPP解。昨々日、昨日と同じ電子基準点の解析。解析結果及びREADME。処理時間は約3分。観測データはanonymous FTPサーバに置いてそのアドレスを本文に書いたメールを送ると解析結果がJPLのFTPサーバに格納される。すぐ使えるanonymous FTPサーバが無かったのでPCでFTPサーバを立ち上げルータのポートマッピング設定して公開した。解析結果はアンテナ位相中心座標なので、垂直座標はアンテナオフセット分11.0×2.54-12.8×1.54=8.2cm(LC)を差し引く必要がある。

こう見てくると少なくとも2004/10/3の960698玉之浦GSI F2座標には3cm前後の東方向オフセットが有ることが分かる。

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2005/09/05

論文、その他リンク
SCOUT : Scripps Coordinate Update Tool, SOPAC
米国SOPAC(Scripps Orbit and Permanent Array Center)の解析サービス。GAMITによる相対測位。昨日と同じ電子基準点の解析。経過出力及び解析結果。処理時間は約50分。基準局は昨日のAUTOPOSが選んだのと同じIGS局DAEJ, SUWN, SHAO。

OPUS : Online Positioning User Service, NGS
米国NGS(National Geodetic Survey)の解析サービス。解析ソフトはpage5。詳細不明だが相対測位らしい。同じく解析結果。処理時間は約8分。

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2005/09/04

論文、その他リンク
AUSPOS - Online GPS Processing Service, Geoscience Australia
オーストラリア地球科学局が提供するフリーのオンラインGPS精密解析サービス。RINEX観測データをuploadすると解析結果をEmailで返送してくれる。PPPではなく近隣基準局との相対測位。解析エンジンはMicroCosm(R)。MicroCosmは衛星軌道決定でよく使われるNASA GEODYN-IIベースの商用解析ソフトパッケージ。

試しに上のサービスを使って電子基準点観測データ(960698 玉之浦 2004/10/3 24H)を解析してみた。なお、GT-GSI F2解間オフセットの大きな局を選んだ。経過出力及び結果。やはりAUSPOS-GSI F2解間には3cm程度の水平座標オフセットが見られる。しかし処理に67分もかかっているのは遅い。ちなみにGT PPPでは処理時間約5分、300秒に間引いて約30秒。

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2005/09/03

論文、その他リンク
P.Wielosz et al., High-Accuracy DGPS and Precise Point Positioning Based on Ohio CORS Network, Navigation Vol.52, No.1, 2005
ION Journal 最新号から。オハイオ州立大で開発したMPGPSと呼ぶ解析ソフトを使ったPPPとDGPS精度の比較。一般的なL3(LC)を使ったPPP以外にL1+GIM, L1+LIMの評価もしている。L3よりL1+LIMの方が高精度の場合があるとしている。一部精密補正を入れていない様だし少し完成度が低い。

Technical Session Program ; B4. Precise Point Positioning, ION GNSS 2005
9/13-16に米国ロングビーチで開催されるION GNSS 2005 PPPセッションのプログラム。Proceedings $140也は購入予定。メンバーでもFull day $630, 1day $250 (ランチ付) は高い。会社の金で遊びに行ける人は羨ましい。

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2005/09/02

IGS 基準座標局Kinematic PPP結果 更新。IGb00に対する測位解のRMS誤差でE:1.8cm, N:1.4cm, U:3.4cm (全局平均)。暫定版からの改善は主にサイクルスリップ検出の改良。スリップリペアはむしろ悪くなるので入れていない。観測条件のかなり悪い局も含まれているので現行ではこんな所が限界か。最終的には短基線のRTDやRTKに勝つのが目標だがまだまだ遠い。全部これくらいに収まればよいのだけど。

秋の測地学会講演会申し込み。変わり映えしないが内容は当日までに変えるかもしれない。宇科連原稿も進めねばならない。
演題：精密単独測位(PPP)によるスタティック・キネマティック測位解精度の評価

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2005/09/01

ずっと引っかかっていたJOZE局PPP解オフセットの件、どうもアンテナPCV補正時の符号が反対だった様。大部分の局のアンテナがAOAD/M_T互換でPCV値が0なので今まで気付かなかった。モデルは単純なのだがアンテナオフセット/PCVもちゃんと記載してある文献は殆ど無い。精密測位のモデルについては全部を網羅する良い参考書/文献がないので自分で整理するしかない。

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9月予定

2005/09/02 日本測地学会講演会申込〆切
2005/09/09 宇宙科学技術連合講演会原稿〆切
2005/09/09 日本測地学会講演会講演要旨〆切

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〜2005/08/31