GPSについて
 
 
 
 
ぐるぐるまわる
GPS衛星のイメージ

地上2万kmを周回する24個のGPS衛星(6軌道面に4個ずつ配置)、GPS衛星の追跡と管制を行う管制局、測位を行うための利用者の受信機で構成されている。


 
現在のGPSは1972年に米国国防総省により開発が始まりました。 83年にはGPSの民間利用の関連技術資料が公開され、誰でもGPSを利用することが可能になった。しかし、民間向けにはSAと呼ばれる精度劣化信号が含まれており、当初数百メートルの誤差がありました。
2000年5月1日からは、SAが解除され誤差は10メートル程度になったらしい。
 
 

GPSのY2K

 GPS関連で最近話題になったことのひとつに「EOWロールオーバー」ってのがありました。GPSにおける2000年問題とか言われて騒がれていたやつです。1999年8月22日午前9時(JST)にありました。

GPS衛星から送出されている信号の中には“GPS Week”という独自の日付型データが含まれていて、このGPS Weekでは、日曜日に始まり土曜日で終わる1週間を単位として日付を表現しています。1980年1月6日午前0時(UTC)に始まる1週間が第1週で、GPSWeekの下には曜日を示すデータはなく、日曜日午前0時を基点とする経過秒が続きます。
 このGPS Weekは10ビット相当のバイナリで表現されているため1023が上限値となり、このあとは0に戻らざるを得ません。この瞬間こそがGPSの2000年問題ことEnd Of Week Rolloverであり、カーナビなどが誤作動するのではと騒がれたのは、記憶に新しいかと思います。実際は何も起こらなかったんだけど・・・。
 
 

SAとは?

 GPSを民間用途に開放するにあたり、その測位精度を意図的に落とす措置が加えられました。これがSA(Selective Availability; 選択利用性)と呼ばれる操作で、SAにより民間用GPS受信機の測位精度は100メートル程度に抑えられていた。従来、カーナビの精度が100メートル程度といわれていたのはこのため。まあ、アメリカさんの設備を勝手に使わせてもらっている身なので文句は言えない。
 SAは民間用受信機にのみ効力があり、米国の軍用受信機はSAによる影響を受けない。1990年3月より実施されており、湾岸戦争の際に一時的に解除された以外は、今回解除されるまでずっとSAがかけられていた。
 
 

カーナビの精度は向上する?

 SA解除によりGPSの測位精度が向上しているため、GPSを利用するカーナビ装置の精度も良くなることになりそう。
 ただし、現在のカーナビはGPSの精度が100メートルの時代に開発されたものばかりで、この精度を補うための各種技術が導入されている。例えば、マップマッチングや、ジャイロ等の自律航法装置がこれにあたり、昔は、自動車が隣の道路や海の上を走っているかのように表示されることが多かったが、現在はこのようなことは少なくなっている。つまり、GPSは100メートルの精度でも、他の装置により補っているのである。
 こうした事情があるため、GPSの測位精度が良くなったからといって、運転者の目に見えるような変化はないかもしれない。しかし、GPSの精度が良くなれば、いままでGPSを補っていた装置の性能を落とすことができ、カーナビ装置としての価格を下げることができる可能性はある。ジャイロはトンネル内では使うにしても、VICSなんかはもういらんのです。

 ちなみに、パソコン用のGPS装置には、ジャイロなどの自立航法補助装置は組み込まれていないため、SA解除は直に精度向上に影響し喜ばしい限りである。米国防省の太っ腹に乾杯!

 


 
 
 
 
 


 
 
 


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