構造計画研究所 | 情報通信グループ

GPS/GNSSの位置測位分析を様々な視点で
実現するソフトウェアとソリューションの提供

　GPS/GNSSを用いた位置測位では、伝搬過程での誤差が生じます。 特に都市部においては建物の反射・回折が大きく影響します。
　GPS-Studioは、電離層誤差、対流圏誤差、マルチパス誤差をシミュレーションし、実地テスト・実機テストの前に論理的に簡易に分析して、研究・開発スピードを加速させます。

• マルチパス誤差の推定
  ・GPS-Studioは、RapLabで培った知見を元に開発されています。
  ・電波伝搬計算エンジンにRapLabを用い、レイトレース法によりすべての伝搬経路(パス)に対し、電力、位相、到達遅延を計算しています。
  ・レイトレース法により推定したマルチパス信号を受信機のモデルに適用し、マルチパスによる擬似距離誤差、搬送波位相観測誤差を推定します。
  ・レイトレース法による計算では、円偏波を考慮した計算を行っており、受信アンテナも偏波特性を考慮した指向性を設定する事が可能です。
• 都市データ、地形データの取り込み対応
  ・市販の建物モデルを取り込み、計算を行う事が可能です。
  ・国土地理院10mメッシュに近日対応予定です。
• 伝搬過程での誤差の考慮
  ・電離層誤差、対流圏誤差を模擬するモデルが含まれています。設定により影響の大小を調整可能です。
• 実測との連携、実機との連携
  ・GPS-Studioの計算結果をRINEX形式で出力することで、外部の測位ソフトウェアと連携する事が可能です。
  ・GPS-Studioの計算結果をSDR-SAT用に出力することで、推定したマルチパスを考慮した信号をSDR-SATから出力し、実機で評価する事が可能です。

• 測位手法の評価
  ・都市環境の観測データを模擬的に生成し、後処理測位プログラムを検証することができます。
  ・特定の測位手法や衛星システムを想定して、統計的な分析や誤差マップを出力することができます。
• システムの運用ガイドライン検討
  ・運用エリアを面的に解析して衛星測位の性能が出ないエリアを把握することで、システムの利用ガイドラインの策定に活用できます。
• 衛星の軌道検討
  ・今後利用を予定している衛星による測位環境の改善効果を、利用前に事前に評価できます。
• GNSSアンテナの性能向上による受信機性能向上評価
  ・アンテナモデルを変更してシミュレーションできます。実測データだけでなく、電磁界解析シミュレータによる仮想アンテナデータをインポートして、アンテナ性能による測位誤差を評価できます。
• ITSアプリケーションの統合評価
  ・衛星測位だけでなく、他の無線通信技術と組み合わせた評価が可能です。統合的な技術を必要とするITSアプリケーションの性能評価を実現します。