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精度の評価
Evaluation of Static/Kinematic Precise Point Positioning (PPP) Accuracy
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Abstract

精密単独測位 (PPP) ではGPS衛星の軌道/時計をIGS精密暦等の高精度決定値に固定しゼロ差の搬送波位相観測値を使用して局座標を推定する。一般に精密測位に使用される二重位相差を使った相対測位法に比較し、基準局を必要としない、世界基準座標系に従った座標値が直接求まる、多数局データ解析の計算量が少なくて済む、等のメリットがある。反面、二重差による各種誤差要因低減が不可能で、搬送波位相バイアスの整数化も困難である。また使用する高精度GPS衛星軌道/時計の品質が重要で、低品質のGPS軌道/時計を使った場合、測位精度劣化を起こす場合がある等のデメリットもある。本発表ではPPPの概要を簡単に紹介した後、PPPを使ったスタティック測位、キネマティック測位の精度評価を行った結果につき報告する。PPP測位精度の評価に当たっては、現在開発中のGPS精密解析ソフトウェアGpsTools (GT) を使用し、IGS基準座標局及び国土地理院の電子基準点の観測データを使って測位を行い、IGS及び国土地理院が決定した各観測局の座標値との比較を行った。キネマティックPPPを使ってGPS受信機を搭載した低軌道 (LEO) 衛星の軌道決定を行った例についても紹介する。PPPにおける高精度化においては、対流圏遅延、アンテナ位相中心、局位置変動等の精密補正モデルや、サイクルスリップ編集等の観測データ前処理アルゴリズムが重要であり、それらの測位精度への影響についても評価している。特にアンテナ位相中心モデルの不完全さに伴うScaleオフセットの問題、キネマティックPPPにおけるサイクルスリップ編集ミスによる精度悪化の問題につき検討し、最終的には精密解析ソフトウェアGTのアルゴリズムに反映している。これらのPPP高精度化に当たっての問題点はPPPのみならず、相対測位法による精密測位でも同様に問題となるものが多く、ここでの評価・検討は全てのGPS精密測位の精度向上に役立つものと期待している。

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高須知二, 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精度の評価, 日本測地学会第104回講演会, 2005 (発表資料) (PowerPoint: 2.3MB)
Evaluation of Static/Kinematic Precise Point Positioning (PPP) Accuracy