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KGPS 解析ソフトの精度 RTD と StarFire を比較して

KGPS 解析ソフトの精度 RTD と StarFire を比較して. 奥田　 隆・高谷和典 ・ 杉本慎吾 矢田和幸・田所敬一 ・ 安藤雅孝. 長基線での精度低下 衛星配置の変化による精度低下 長期間での再現性（年周変動による誤差）の問題 １）異なる解析 ソフトウェア間の比較 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⇒　 2003 年６月に実施 ２） 10km を超える 基線長別の KGPS の精度検証 ３） 衛星配置 の変化が及ぼす KGPS 測位解への影響評価 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⇒　 2003 年９月に実施.

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KGPS 解析ソフトの精度 RTD と StarFire を比較して

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Presentation Transcript

  1. KGPS解析ソフトの精度RTDとStarFireを比較して 奥田　 隆・高谷和典 ・ 杉本慎吾 矢田和幸・田所敬一 ・ 安藤雅孝

  2. 長基線での精度低下 衛星配置の変化による精度低下 長期間での再現性（年周変動による誤差）の問題 １）異なる解析ソフトウェア間の比較 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⇒　2003年６月に実施 ２）10kmを超える基線長別のKGPSの精度検証 ３）衛星配置の変化が及ぼすKGPS測位解への影響評価 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⇒　2003年９月に実施 海底地殻変動観測におけるKGPS測位の問題点

  3. 解析ソフト ・Real TimeDynamics[Bock et al.2000] 　　　干渉測位 　　　エポック毎にambiguityを決定 　　　大気遅延量の推定 ・STARFIRE DGPSの一種 　　　リアルタイムで衛星の軌道情報 　　　　　　　　　　　　および時計誤差の補正

  4. 広域DGPS（WADGPS) ＋ =StarFire

  5. Geodetics 社のRTD（RealTime Dynamic）は、多目的に利用可能なWindowsベースのソフトウェアです。G P S ネットワークを効率的に構築できます。また移動体や構造物などのリアルタイムなトラッキングや監視が行えます。RTD は、Trimble、Leica、Ashtech、Novatel、SOKKIA、Marconi など、多くのG P S 受信機をサポートします。また標準の補正情報フォーマットであるR T C M メッセージによるコミュニケーションも可能です。G P S 受信機とネットワークとの接続は、電話回線、インターネット、無線、そしてダイレクトなシリアル通信などが可能です。Epoch-by-Epoch TM アルゴリズムにより、よりリアルな変動を捉えることが可能です。地殻変動や地滑り、或いはダム、橋梁、高層ビルなどの大型構造物の監視に最適です。最新のG P S 受信機は、高速な出力レート（1 0 ～ 2 0 H z）に対応しています。RT D は、その出力レートで計算できるため、風応答や地震応答の計測にも利用できます。

  6. 異なる解析ソフトの比較 データ 2003年６月10～11日　　 停泊中 1秒サンプリング 比較手段 観測船（若潮丸）の上下成分と潮位データの整合性

  7. 1.5 RTD STARFIRE TIDE 1.0 0.5 Ellipsoidal Height / Tide (m) ‐0.5 ‐1.0 Time (UTC) RTDとSTARFIREの比較の結果 RTDによる解析結果のほうが潮位の変化をよく再現　　　　　

  8. (90 km) (30 km) (15 km) RTD精度評価実験の概要 固定点 　国土地理院の電子基準点 　（瀬戸、多治見、萩原） 移動局 　名古屋大学屋上 　長さ約１７ｍのレールを設置 　アンテナをレールに沿って移動 　アンテナ移動中における誤差 を基線長別に評価

  9. アンテナ レール 上から見た様子 すべての座標値のレールからの距離を計算することにより精度を評価 　　名古屋大学屋上

  10. 基線長別の精度評価 名古屋－瀬戸（１５ｋｍ） 緯度：35.15473N 経度：136.96832E 水平成分の精度（１σ） = 1.6 cm 上下成分の精度（１σ） = 6.2 cm

  11. 名古屋－多治見（30ｋｍ） 緯度：35.15473N 経度：136.96832E 水平成分の精度（１σ） = 1.6 cm 上下成分の精度（１σ） = 7.3 cm

  12. 名古屋－萩原（90ｋｍ） 緯度：35.15473N 経度：136.96832E 水平成分の精度（１σ） = 11.3 cm 上下成分の精度（１σ） = 35.7 cm

  13. 衛星捕捉数 DOP/　衛星捕捉数 PDOP ３ 2 0 3 6 9 12 15 18 21 Time（JST） 衛星配置と精度の関係 ０ 衛星配置が安定している時間帯（PDOP≒２） 安定していない時間帯（PDOP＞４） で分けて解析

  14. 解析結果　水平成分の精度（１σ） 上下成分の精度（１σ） ・衛星配置を考慮することにより、精度向上が期待できる

  15. まとめ • RTDとSTARFIREの潮位データとの比較では、RTDのほうが再現性が高い • 基線長15km、30kmでは、アンテナ移動中における水平成分の誤差は約1.6ｃｍとなる 　　⇒　駿河湾での海底局の位置決定に有効 • 衛星配置を考慮することにより、精度向上が期待できる

  16. 今後の課題 • 基線距離30ｋｍ～90ｋｍでの誤差の評価 • RTDの長期安定性の確認

  17. PDOPの違いと衛星配置 PDOP=4 PDOP=2

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