2009/09/01〜

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2009/08/31

P.Misra, P.Enge, Global Positioning System: Signals, Measurements and Performance 2nd ed., Ganga-Jamuna Press, 2006
色々あって、Misra & Enge 2nd ed.の一部の翻訳を担当することになった。ずいぶん前に

> 参考書を読む場合に正しい態度はちょっと引っかかったら本当かどうか自分自身で確認すること。結論から書くと
> 以上の記述は間違っている。単純に各幾何学距離の差をとればいいのにと思うのだが、あえて間違った近似を行っ
> ている事を見ると、多分著者は自分でプログラムを書いて確認などしていないのだろう。なおこの部分は2nd ed.
> でもそのまま。本当に正しい態度はこのような参考書は窓から投げ捨てること。

などと書いてしまっているのでちょっと気が引けるのだが、決まってしまったのでちゃんと仕事はこなさなければいけない。(測位アルゴリズムの章はともかく、他はとても良い本だと思いますよ...)

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2009/08/28

InsideGNSS, ESA Signs Galileo IOV Launch, FOC Satellite Contracts, June 16 2009
ちょっと古いニュースだがGalileoの契約情報。ひとつは2010年末までに2機のソユーズロケットで計4機の衛星をフランス領ギアナから打ち上げるIOV打上契約で発注先はArianespace。もうひとつはFOC衛星用のフライト計算機、姿勢制御系、原子時計といった足の長い部品調達で、発注先はAstrium GmBHとOHB。なおFOC26機の衛星自体の契約は2009年末までに決定される見込みとのこと。

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NANU200955
8/17に打ち上げられたSVN50/PRN05が運用開始された様だ。打上後10日での正式運用は一昨年3月のSVN48/PRN07と並んで最短記録でなないかと思う。

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2009/08/27

T.Hobiger et al., A GPU based real-time GPS software receiver, GPS Solutions, 2009
GPUを使ったリアルタイムソフト受信機を実装しその性能を評価している。通常のH/W受信機でよく使われるE-P-Lコリレータを使ったDLLではなく、GPUの高速FFTライブラリを使って周波数ドメインで相関を取っているのが特徴。GPUを使うことによりリアルタイム処理が可能とのこと。春の測地学会でもポスター発表していたので、実は色々と内容を聞いたのだけどサンプラーはVLBI用に開発した (結構高価な) ものを使っているとのこと。ぜひ安いRFフロントエンドでも動くコードをフリーで公開してくれるととてもうれしいなあ。

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Slashdot Japan, GPS、精度低下の恐れ, 2009/8/25
先日の朝日のGAOレポート記事に対する議論なのだけれど、中身を読むと笑ってしまうようないい加減な知識ばっかりでガックリくる。 まあ一般の人のGPSに対する認識なんてこんなものなのかもしれないのだけど。

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2009/08/25

47 News, 地震で不明夫婦の車探査を公開 宮城、急斜面と雨模様に苦闘, 2009/8/7
昨年6月の岩手宮城内陸地震による土砂崩れで埋まった自動車を金属探知機とGPSで探り当てようとする試み。実はGPSデータの解析にRTKLIBを使って頂いている。東北大 三浦先生から教えて頂いた。先日の土曜日にも再探索が行われたが、残念なことに結局発見できなかった様だ。いずれにしても大変興味深いRTK-GPS応用の一例である。

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昨日書いたGAOレポートは4月に出ているので、既に色々なところでフォローされている。まずは元レポート。

United States Goverment Accounting Office, Global Positioning System Significant Challenges in Sustaining and Upgrading Widely Used Capabilities, April 2009

関連する面白い記事。

GIZMODE Japan, 「GPSは永遠なり...」と、米空軍宇宙司令部がTwitterで太鼓判, 2009/5/27

記事中のTwitter会見のログ。

Air Force Space Command, AFSPC tweets on GPS, May 20 2009

GPSの主要開発者で現在Stanford教授であるParkinsonの提案 (米国議会証言の発表資料)。

B.Parkinson, Mitigation of Possible GPS Brownouts, May 5, 2009

冷静に見て、書いてあることは少し大げさだけど、全くの嘘というわけでもないので今のままだと少しやばいよね、という感じか。GAOレポートが出た後、SVN49の信号異常問題が発覚し、Block IIFの打ち上げも来春以降にスリップして、もしかすると米国内ではもう少し危機感が高まっているのかもしれない。

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2009/08/24

asahi.com, GPS、精度低下の恐れ 来年以降、米の衛星更新遅れ, 2009/8/24
いまさらGAOレポートの話題。その後の新しい情報がある訳でもなく、ちょっと情報遅すぎるのではないかと思う。

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1モジュール版BB-RTKRCV、色々あったけどやっと動いた。ケースはピッタリサイズのタカチYM-115。一応 "Low-Cost RTK Receiver" なので価格表をまとめておく。

補足: 今はLinuxをSDカードから起動しているが、最終的にはカーネルとルートFSを最適化してFlashに書き込みSDカードなしで動作させる予定。(8/25追記)

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8/17に打ち上げられたSVN50/PRN05の信号を確認。まだ衛星のステータスはunhealthyとされている。All-in-view-trackingタイプの受信機でないと受からないので、以下はHemisphereのCrescentで受信した。なおSVN50の信号送信開始に先立ち、2009/8/20にSVN25/PRN25がdecommissionされている (NANU2009054)。(信号自身はまだ送信されている模様)

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2009/08/23

先週、東北大で非常勤講師としてGPSの話をしたのでその講義資料をupしておく。GPSの最新情報から精密測位の細かいモデルまでコンパクトにまとまっているのではないかと思う。またそれとは別にPPPの話もしたのでその資料も置いておく。

高須, GPS Part 1, 東北大 2009年度地球惑星計測スクール (PDF 3.8MB)
高須, GPS Part 2, 東北大 2009年度地球惑星計測スクール (PDF 2.6MB)
高須, 精密単独測位の技術動向と応用, 東北大 2009年度GCOEフロンティアセミナー (PDF 1.8MB)

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2009/08/22

Internatinal Symposium on GPS/GNSS in cojunction with The 16th GNSS Workshop, November 4-6, 2009, ICC Jeju, Korea
プログラムがupされている。発表は金曜朝一 (FC1 9:00-) になってしまった。論文〆切9/30。

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2009/08/17

Spaceflight Now, Bittersweet launch ends several chapters of history, August 17, 2009
GPS Block IIR-M 8号機、2009/8/17 10:35 UTC 米国ケープカナベラルからDelta 2ロケットで打ち上げ成功。Delta 2によるGPS衛星の打ち上げはこれが最後で、来春に予定されている次のBlock IIF衛星からはDelta 4ロケットが使われる模様。すっかり忘れていて打ち上げ中継見損なった。

補足: 打ち上げ写真を見ると夜明け前のとても美しい打ち上げだった様だ。一度見てみたいな。(8/18追記)

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2009/08/15

覚書: IGS GLONASS Navigationファイル異常。下はbrdc0010.09gの例。Tbの値が1sずれている。多分IGS局のどこかの受信機のF/WかRINEX変換にバグがあるのだろう。IGSのcombined ephemerisはGPSでもたまに異常値が含まれるし、まともにQCがなされていない様だ。GLONASSはバグだらけのデータを処理しなければいけないので大変である。RTKLIB 2.3.0のRINEX読み込みルーチンでTbを15分の倍数に丸める様改修。

 4 09  1  1  0 15  1.0 0.120274722576E-03-0.636646291241E-11 0.900000000000E+02
    0.178231699219E+05-0.215013980866E+01 0.931322574616E-09 0.000000000000E+00
    0.904685937500E+04-0.255595207214E+00 0.931322574616E-09 0.600000000000E+01
   -0.159789165039E+05-0.255752849579E+01 0.279396772385E-08 0.100000000000E+01

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Javad, Highest Score in Japanese CORS "GEONET" Selection Process, August 11, 2009
JavadがGEONET受信機入札で技術的/システム的には最高の評価だったのに価格で負けた、と書いている。これが本当なのか良く知らないが、既に各社の受信機の機能・性能差はあんまり無いので、価格で倍近い差があれば仕方ないといったところだろう。でもJavadってBinex対応の機種を出してたっっけ?

補足: Javadってずいぶん前にTopconに買収されたはずだけどTopconと今のJavad (JAVAD GNSS) とはどういう関係なのだろう? という疑問にAshjaeeが答えた回答。ということでTPSとJPSは中身は多分同じ (to Y君)。(14:15追記)

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2009/08/14

About Geo-Infomatic by PK
refererで見つけたGIS関係ソフト紹介サイト。RTKLIBの紹介ありがとうございます。でもタイ語(?)なので内容読めない...。

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United Launch Alliance, Live ULA Launchs, Delta II GPS IIR-21
8/17に打ち上げられるGPS Block IIR-M 8号機のライブ中継頁を貼っておく。ロンチウインドウは8/17 6:35-6:49 a.m. EDT (19:35-19:49 JST)。

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IGS Products

講義用資料作成のため見ていて気づいたのだけど、IGSプロダクトテーブルがいつの間にか更新されている。これによるとIGS, IGRのorbit精度は〜2.5cmとされている (今までは<5cm)。あと30s clockが正式にテーブルに追加されている。"1D mean RMS values over the three XYZ geocentric components" というのがやっぱり理解できないのだけど普通に言う3D-RMSと意味はほとんど同じ?

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2009/08/13

GPS World, Topcon to Provide GPS Reference Stations for Japanese CORS 'GEONET', August 11, 2009
GEONET受信機更新の入札でTopconのNET-G3の採用が決まったとのこと。今年度末までに360台が更新される。調べたらTopconのページにも載ってた (参照)。でも日本のトプコンのサイトにNET-G3の情報が無い。NET-G3の仕様。72chでGLONASSやGalileoも受かるらしいので、ぜひGLONASSやGalileoのデータもGPSと同様に無償公開して欲しい。またNRTK用にも流して欲しい。

補足: 国土地理院のサイトで入札情報が見れる (参照) のだがトプコンだけダントツで安い。一式あたり\47.5万でこれは多分設置調整費用も含んだ値だから受信機単体なら\30万といったところだろう。これは3周波受信機としては破格だと思う。これを機に2/3周波受信機の価格破壊が起こると良いのだけど。(16:00追記)
今回の更新ではアンテナ交換はしない様なのでGLONASSもL5も原則受からないのではないかと思う (GLONASSの半分位は今のアンテナでも受かるかもしれないが)。受信機と異なりアンテナ交換は観測データの連続性に問題が出る可能性があるので、色々と評価した上で来年度以降慎重に進めるというつもりなのかもしれない。(16:25追記)

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2009/08/12

来週、東北大でGPSの話をするので終日発表資料の作成。

2009年度 GCOEフロンティアセミナー: 精密単独測位の技術動向と応用, 2009/8/19, 東北大
2009年度 GCOE地球惑星計測スクール: (B) GPS, 2009/8/20-21, 東北大

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2009/08/11

ICG Working Group A: Interoperability and Compatibility, 30-31 July 2009
7/30-31にオーストリア ウィーンで開催されたICG WG A 発表資料。各国GNSSプロジェクトのステータスが主題。主な見所は

(1) GLONASS-K測位信号として"Open CDMA signals in L1, L2, L5" がまだ検討中とされている。
(2) Compass測位信号の構成が全面的に見直され、B2aD,B2aP,B2bD,B2bPという信号 (中心周波数1191.795MHz, 変調はAltBOC(15,10)) が新たにOS (open service) として追加された。なお欧州との調整が難航しているGalileo PRSとの信号干渉に関してはまだ解決されていない様だ。

GLONASS-Kは2010年から打ち上げが始まるし、Compassは2010年末までに10機以上打ち上げられる計画なので、今頃信号仕様を検討している状況で本当に衛星が間に合うのかと心配になるが、きっとどこかで日程の見直しがはかられるのだろう。

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2009/08/06

R.M.Rogers, Applied Mathematics in Integrated Navigation Systems 3rd ed., AIAA Education Series, 2007
Amazonで届いた参考書。複合航法計算の教科書。座標変換、地球モデル、航法計算、航法センサモデル、カルマンフィルタ、複合航法の応用等、主に数学的な側面から丁寧に解説している。式変形を省略せずに書いているので基礎からきちんと学びたい人には有用だろう。日本ではこのレベルのテキストを使って航法の基礎理論について講義が行われている大学があるのだろうか。

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アンテナのモジュールだけ欲しくて、TrimbleのBullet IIIアンテナを分解。ちょっと見ると普通の小型パッチの様だが、良く見ると表面パターンの周辺を削った跡がある。これはアンテナ特性を一つ一つ調整しているということだと思う。Bullet IIIは位相中心特性がとても優秀だが、この辺に秘密がありそう。

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1モジュール版のRTK受信機拡張ボード。最初は3モジュール版に1モジュールのみ実装しようと思っていたのだけど、小型ケースにぴったり収まるよう新たに基板を起こした。Beagleboardは裏返して接続。基板屋は今度もSilver Circuits。4枚 $85 (送料込み)。今回も発注から到着まで15日だった。

補足: 痛恨のコネクタ逆付け...otz。こりゃパターン削って何とかなる設計ミスではない。基板再製作だな...。(8:40追記)

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2009/08/04

engadget, キーボード分離型タブレット/ミニノートTouch Book出荷開始, Aug 2 2009
Touch Bookの出荷が開始された様で注文するかどうか思案中。Beagle Boardに8.9"タッチスクリーン, WiFi, Bluetoothとバッテリが付いて$299は高くはないが微妙な値付である。ARMなのでAtomベースのnetbookよりはバッテリは持ちそうだが処理性能は低い。ただ内蔵USBポートがあるらしいのでここにGPSモジュールカードを挿してRTKLIB移植というのをちょっとやってみたいのだが。秋にもAppleがタブレットを出すという噂もあるし、どうしようかなあ。

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LEA-5T F/W 6.00 搬送波位相観測値異常の件、u-blox社サポートから回答。

> R&D部門で調査したところLEA-5T FW6.00 のバグであることが判明
> しました。
>
> FWの修正にてLEA-4T FW5.00 同程度に改善することは可能であろう
> との事ですが、対応日程に付きましては現時点では明確に出来ない状
> 況であります

とのこと。手元の受信機のF/Wを将来のバージョンに更新可能かどうかは再度問い合わせを送った。

補足: ublox社はLEA-4*のMSAS補正にバグがあることを認識しながら結局新しいF/Wを出さないでいるのを見ても分かるように、必ずしも利用者サポートが良いとは言えない。まあ、ちゃんとした搬送波位相観測値が欲しければ公式に保証された (高価な) 測量級受信機を使えということなのかもしれないが。(15:40追記)

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2009/08/03

Type 1033というRTCM 3メッセージをサポートしている受信機があって、その仕様を探しているのだがなかなか見つからない。どうもGLONASS calibration関係データらしいのだが、手元のRTCM 3.1規格 (2006/10版) には1029までしか載っていないのでAmendment 1か2で追加されたメッセージかもしれない。

補足: ドイツ語だがGEO++のサイトでRTCM 3.1メッセージのリストを見つけた (参照)。やはりType 1033はAddemdum 2で追加されたメッセージでReceiver and Antenna Descriptorとのこと。これを見ると今後Type 1034, 1035としてFKP用メッセージが追加される様だ。(8/4追記)
英語のページもあった (参照)。(8/5追記)

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A.Boriskin et al., Algorithms to Calibrate and Compensate for GLONASS Biases in GNSS RTK Receivers working with 3rd party Networks, ION GNSS 2008
異機種間基線GPS+GLONASS RTKにおける問題点と対策。問題点として (1) Half cycle ambiguity, (2) Quarter cycle ambiguity, (3) Hardware bias 及び (4) Network problemがあるとのこと。GLONASS観測値の扱いはまだ受信機間で色々と混乱があることが分かる。(実はQuarter cycle ambiguityの扱いはGPSでも混乱が見られる) 筆者はMagellanのエンジニア。この辺のノウハウはやはり受信機メーカが強い様だ。

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D.H.Titterton et al., Strapdown Inertial Navigation Technology 2nd ed., Vol 207 Progress in Astronautics and Aeronautics, AIAA, 2005
Amazonで届いた参考書。INSについて大変良く書かれた教科書。ジャイロ・加速度計の原理・構造、校正、アラインメント、航法計算、性能解析、複合航法等。INS-GPS複合航法はちょっと触れられているだけ。筆頭著者は英国軍事研究所の技術リーダとのこと。INSは殆ど軍事技術なので日本と欧米との技術格差は大きいなあ、と思わせる内容である。

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2009/08/01

別の仕事をしながら、裏でGT0.6.4によるGPS PODを流す。色々とチューニングして安定して5cmを切るところまでは来た (参照) が、4年前と比較して条件の悪い衛星が退役したり衛星アンテナモデルが良くなったりしているので、当たり前と言えば当たり前か。
ところでPole tideの補正を入れると数mm精度が落ちることが分かって、バグを抱えている可能性が高い。ただ、IERS Conventionsを何度checkしても間違っていない様に見える (これは以前何度も見直している。昔のKoubaのIGS product users' guideはIERSと食い違っていたが、新しい版はIERSに合致している) とりあえず、補正を外しているのだがどこかに比較確認できるルーチンが落ちていないだろうか。

補足: 概ね精度5cm前後が出ているGT_0.6.4用GPS POD設定ファイル (prm_gpspod.mat)。使用局はIGS 60局だが欠測が多く実質53局位。局座標はIGS解に固定しERPは推定。実行時間は結構かかる (1日分で1h40m位@Q6600)。 (12:55追記)
とりあえず20日分流した。3D-RMS 5.25cm。(22:00追記) 37日分 3D-RMS 5.48cm。やはり長期だと5cm切るのは厳しい。なおPRN1, 5全部, PRN16 4/29-5/1, PRN18 4/2-3は衛星メンテのため結果から除外している。(8/2追記)

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〜2009/07/31