21.10.11の記事: GPS World誌最新号カバーストーリー QZS陣営には刺激的です
https://blog.goo.ne.jp/qzss/e/632ad379f7a04cb2e34c919289a7d15a
においては、当方は、スマホGNSS Dual受信の大衆的利活用の重要性は明らかに大きいですが、日本国内ではスマホGNSS Dual受信ほとんど話題になっていませんので、アップロードする気力を失っていました。
しかし、10日後のQZS後継衛星打ち上げが近づき、来年2月の北京五輪が近づいてきているなかで、
「マスマーケットのユーザーにとって、携帯電話やカーナビゲーションシステム向けのデュアル周波数チップセットの最近の導入は、最も重要な前進を示しています。これらのチップセットは、共通のL1 / E1 / B1およびL5 / E5a / B2a中心周波数で、GPS、Galileo、およびBeiDou-3からの信号の共同追跡をサポートします。信号のチッピングレート、変調、および信号電力は、測定ノイズの低減、マルチパス保護の向上、および弱信号トラッキングの改善を提供するように設計されています。同時に、2つの信号周波数を使用することで、電離層経路の遅延を厳密に排除できるため、低コストのポジショニングデバイスのエラーバジェットの最大の原因を取り除くことができます。」
などと明快に指摘しているOliver Montenbruck and Peter Steigenbergerの「4つ葉のクローバ」の記事について、気を取り直してGoogle和訳を以下に記録しておきます。
QZSS後継衛星打ち上げを控えて、改めてスマホGNSS Dual受信の大衆的利活用の重要性への国内の関心の高まりを期待したいと思います。
https://www.gpsworld.com/gnss-today-a-four-leaf-clover/
GNSS today: A four-leaf clover
October 18, 2021 - By Oliver Montenbruck and Peter Steigenberger
1年前、米国の全地球測位システムは、25年間の運用を完了した後、シルバージュビリーを祝いました。また、クリントン大統領がセレクティブアベイラビリティをオフにすることに同意したのは20年以上前であり、これにより市民コミュニティにシームレスなポジショニングを提供しました。 10ビットのGPS週数は、2回目のロールオーバーを経験し、世界中の人々は、これらの数十年でユビキタスな測位機能に夢中になりました。最寄りのレストランを探す場合でも、日曜日の午後の自転車に乗る場合でも、GPSに基づいて構築された測位関連サービスは、私たちの日常生活に欠かせないものになっています。実際、GPSはナビゲーション自体の同義語になりつつあります。
GPSが社会にもたらした貢献を過小評価することはできません。 GPSの父親が、上記のジュビリーの年に、最終的に非常に権威のあるエリザベス女王工学賞を受賞したことは、間違いなく最も価値のあることです。いつものように、成功はフォロワーを生み出し、GPSはもはや唯一のプレーヤーではありません。ロシアのGLONASSの隣に、2人の新しい俳優、つまりヨーロッパのガリレオと中国のBeiDou-3GNSSがステージに登場しました。そのため、ユーザーは4つの独立したGNSSの選択肢を提供されるようになりました。
しかし、本当に多くのシステムが必要なのでしょうか。 1つで十分ではなく、他のすべては納税者のお金の無駄です。最後の質問に対する答えは確かに明確な「いいえ」です。私たちの社会は、私たちが電気や電気通信に依存しているのとほぼ同じように、ポジショニング、ナビゲーション、タイミング(PNT)サービスの可用性にすでに大きく依存しています。上記のようなマスマーケットアプリケーションは不要に見えるかもしれませんが、電力線の同期、株取引、セルラーネットワークの基地局など、GPSの「隠された」がはるかに重要なアプリケーションがあります。
明らかに、国または国のグループが独立した宇宙ベースのナビゲーションシステムを構築することには十分に正当な理由があります。考えられる軍事的考慮をはるかに超えて、これは地域経済と重要なインフラストラクチャの保護のための基本的な戦略的利益です。これらの関心に加えて、緊急通報システムなどの特定のアプリケーションでの選択されたシステムの使用のみを推奨するさまざまな規制条件が適用される場合があります。ただし、全体として、現在設置されているすべてのGNSSは、世界中の関心のあるすべてのユーザーが受信して利用できます。
それでは、マスマーケットユーザーとハイエンドユーザーの両方にとって、4つのGNSSを並行して使用することの実際的な関連性と影響について詳しく見ていきましょう。最も明白な結果は確かに衛星の数のほぼ4倍の増加です。現在、4つのGNSSは100を超える衛星で構成されており、そのうち30〜40の衛星が同時に表示され、空の状態の一般的なサイトでの測位に使用できます。経験則として、これにより、GPSのみを使用する場合と比較して、統計エラーが2分の1に削減されます。
ただし、最も重要なことは、妨害されたサイトに配置するのに十分な衛星を追跡する可能性が大幅に向上することです。可視衛星の数が多いことは、さまざまな大気領域を通過するGNSS信号の微妙な変化から温度と湿度のプロファイルを導き出すことを目的とするGNSS無線科学者にとって特に魅力的です。複数のGNSSを使用すると、解像度が向上し、最終的に天気予報に役立ちます。
測位に関しては、多数の衛星を追跡することの単純な統計的利点は、おそらくGNSS衛星と地上システムの技術的進歩、および受信機技術の大幅な進歩によって勝っています。 GPSの場合、位置精度に対するブロードキャスト軌道およびクロックエラーの寄与を表す信号空間範囲エラー(SISRE)は、3分の1以上減少しました(図1)。
GPSだけでなく、GalileoとBeiDou-3の場合、非常に安定した原子周波数標準の使用により、放送天体暦のエラーバジェットが大幅に削減されました。同じことが、Galileoのような高速アップロード機能、またはBeiDou-3での衛星間リンクの使用にも当てはまります。 0.1〜0.2 mおよび0.3〜0.4 mのSISRE値により、これらのコンステレーションにより、GPSやGLONASSよりもさらに正確な測位が可能になります(図2)。
Figure 2. Signal-in-space ranging errors of the four GNSS. (Image: O. Montenbruck and P. Steigenberger)
ただし、新しい信号と複数のコンスタレーションによる改善は、シングルポイントポジショニングに限定されるだけでなく、正確なポイントポジショニング(PPP)ユーザーにも同様に適用されます。衛星に搭載された安定したクロックにより、リアルタイム補正ユーザーの更新レートと帯域幅が減少します。最新の衛星のデジタル信号生成ユニットは、送信された測距信号のクリーンなチップ形状を保証し、衛星/受信機のバイアスのばらつきを減らします。大事なことを言い忘れましたが、追跡される衛星の数の増加は、あいまいさの修正を成功させるために必要な収束時間を短縮することに特に貢献しています。
受信機技術の同時進歩は確かに、新しく近代化されたコンステレーションで利用可能になった多数の新しい信号を追跡できるようにするための前提条件でした。数十チャネルの初期のGPS受信機と比較すると、最新の測地受信機は1,000チャネルのオーダーをサポートする可能性があります(またはサポートする必要があります)。マスマーケットのユーザーにとって、携帯電話やカーナビゲーションシステム向けのデュアル周波数チップセットの最近の導入は、最も重要な前進を示しています。これらのチップセットは、共通のL1 / E1 / B1およびL5 / E5a / B2a中心周波数で、GPS、Galileo、およびBeiDou-3からの信号の共同追跡をサポートします。信号のチッピングレート、変調、および信号電力は、測定ノイズの低減、マルチパス保護の向上、および弱信号トラッキングの改善を提供するように設計されています。同時に、2つの信号周波数を使用することで、電離層経路の遅延を厳密に排除できるため、低コストのポジショニングデバイスのエラーバジェットの最大の原因を取り除くことができます。
全体として、4つのGNSSが利用できるということは、ナビゲーションユーザーにとって、パフォーマンス、堅牢性、多様性、柔軟性が向上することを意味します。ただし、すべてのGNSSが基本的に同じコアテクノロジーを使用し、同じ脆弱性を共有していることを忘れてはなりません。堅牢で確実なPNTに対する社会のニーズを満たすために、GNSSを強化、強化、補完するという課題に引き続き十分な注意を払う必要があります。
オリバーモンテンブルックはGNSS技術およびナビゲーショングループの責任者であり、ピータースタイゲンバーガーはドイツ航空宇宙センター(DLR)のドイツ宇宙運用センターの上級科学者です。
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以上、Google和訳です.
残念ながら,こうした2020年を画するといえる総括的な国際的評価記事に,わが国のQZSSみちびき衛星系の新規性が触れていないのは,非常に残念です.
後継みちびき衛星でリベンジを期する大奮闘が求められているといえるでしょう.みちびきが「4つ葉のクローバー」の芯を支えるような大奮闘と成果が必要です.納税者の厳しい眼が光っています.
ご参考まで.
https://blog.goo.ne.jp/qzss/e/632ad379f7a04cb2e34c919289a7d15a
においては、当方は、スマホGNSS Dual受信の大衆的利活用の重要性は明らかに大きいですが、日本国内ではスマホGNSS Dual受信ほとんど話題になっていませんので、アップロードする気力を失っていました。
しかし、10日後のQZS後継衛星打ち上げが近づき、来年2月の北京五輪が近づいてきているなかで、
「マスマーケットのユーザーにとって、携帯電話やカーナビゲーションシステム向けのデュアル周波数チップセットの最近の導入は、最も重要な前進を示しています。これらのチップセットは、共通のL1 / E1 / B1およびL5 / E5a / B2a中心周波数で、GPS、Galileo、およびBeiDou-3からの信号の共同追跡をサポートします。信号のチッピングレート、変調、および信号電力は、測定ノイズの低減、マルチパス保護の向上、および弱信号トラッキングの改善を提供するように設計されています。同時に、2つの信号周波数を使用することで、電離層経路の遅延を厳密に排除できるため、低コストのポジショニングデバイスのエラーバジェットの最大の原因を取り除くことができます。」
などと明快に指摘しているOliver Montenbruck and Peter Steigenbergerの「4つ葉のクローバ」の記事について、気を取り直してGoogle和訳を以下に記録しておきます。
QZSS後継衛星打ち上げを控えて、改めてスマホGNSS Dual受信の大衆的利活用の重要性への国内の関心の高まりを期待したいと思います。
https://www.gpsworld.com/gnss-today-a-four-leaf-clover/
GNSS today: A four-leaf clover
October 18, 2021 - By Oliver Montenbruck and Peter Steigenberger
1年前、米国の全地球測位システムは、25年間の運用を完了した後、シルバージュビリーを祝いました。また、クリントン大統領がセレクティブアベイラビリティをオフにすることに同意したのは20年以上前であり、これにより市民コミュニティにシームレスなポジショニングを提供しました。 10ビットのGPS週数は、2回目のロールオーバーを経験し、世界中の人々は、これらの数十年でユビキタスな測位機能に夢中になりました。最寄りのレストランを探す場合でも、日曜日の午後の自転車に乗る場合でも、GPSに基づいて構築された測位関連サービスは、私たちの日常生活に欠かせないものになっています。実際、GPSはナビゲーション自体の同義語になりつつあります。
GPSが社会にもたらした貢献を過小評価することはできません。 GPSの父親が、上記のジュビリーの年に、最終的に非常に権威のあるエリザベス女王工学賞を受賞したことは、間違いなく最も価値のあることです。いつものように、成功はフォロワーを生み出し、GPSはもはや唯一のプレーヤーではありません。ロシアのGLONASSの隣に、2人の新しい俳優、つまりヨーロッパのガリレオと中国のBeiDou-3GNSSがステージに登場しました。そのため、ユーザーは4つの独立したGNSSの選択肢を提供されるようになりました。
しかし、本当に多くのシステムが必要なのでしょうか。 1つで十分ではなく、他のすべては納税者のお金の無駄です。最後の質問に対する答えは確かに明確な「いいえ」です。私たちの社会は、私たちが電気や電気通信に依存しているのとほぼ同じように、ポジショニング、ナビゲーション、タイミング(PNT)サービスの可用性にすでに大きく依存しています。上記のようなマスマーケットアプリケーションは不要に見えるかもしれませんが、電力線の同期、株取引、セルラーネットワークの基地局など、GPSの「隠された」がはるかに重要なアプリケーションがあります。
明らかに、国または国のグループが独立した宇宙ベースのナビゲーションシステムを構築することには十分に正当な理由があります。考えられる軍事的考慮をはるかに超えて、これは地域経済と重要なインフラストラクチャの保護のための基本的な戦略的利益です。これらの関心に加えて、緊急通報システムなどの特定のアプリケーションでの選択されたシステムの使用のみを推奨するさまざまな規制条件が適用される場合があります。ただし、全体として、現在設置されているすべてのGNSSは、世界中の関心のあるすべてのユーザーが受信して利用できます。
それでは、マスマーケットユーザーとハイエンドユーザーの両方にとって、4つのGNSSを並行して使用することの実際的な関連性と影響について詳しく見ていきましょう。最も明白な結果は確かに衛星の数のほぼ4倍の増加です。現在、4つのGNSSは100を超える衛星で構成されており、そのうち30〜40の衛星が同時に表示され、空の状態の一般的なサイトでの測位に使用できます。経験則として、これにより、GPSのみを使用する場合と比較して、統計エラーが2分の1に削減されます。
ただし、最も重要なことは、妨害されたサイトに配置するのに十分な衛星を追跡する可能性が大幅に向上することです。可視衛星の数が多いことは、さまざまな大気領域を通過するGNSS信号の微妙な変化から温度と湿度のプロファイルを導き出すことを目的とするGNSS無線科学者にとって特に魅力的です。複数のGNSSを使用すると、解像度が向上し、最終的に天気予報に役立ちます。
測位に関しては、多数の衛星を追跡することの単純な統計的利点は、おそらくGNSS衛星と地上システムの技術的進歩、および受信機技術の大幅な進歩によって勝っています。 GPSの場合、位置精度に対するブロードキャスト軌道およびクロックエラーの寄与を表す信号空間範囲エラー(SISRE)は、3分の1以上減少しました(図1)。
GPSだけでなく、GalileoとBeiDou-3の場合、非常に安定した原子周波数標準の使用により、放送天体暦のエラーバジェットが大幅に削減されました。同じことが、Galileoのような高速アップロード機能、またはBeiDou-3での衛星間リンクの使用にも当てはまります。 0.1〜0.2 mおよび0.3〜0.4 mのSISRE値により、これらのコンステレーションにより、GPSやGLONASSよりもさらに正確な測位が可能になります(図2)。
Figure 2. Signal-in-space ranging errors of the four GNSS. (Image: O. Montenbruck and P. Steigenberger)
ただし、新しい信号と複数のコンスタレーションによる改善は、シングルポイントポジショニングに限定されるだけでなく、正確なポイントポジショニング(PPP)ユーザーにも同様に適用されます。衛星に搭載された安定したクロックにより、リアルタイム補正ユーザーの更新レートと帯域幅が減少します。最新の衛星のデジタル信号生成ユニットは、送信された測距信号のクリーンなチップ形状を保証し、衛星/受信機のバイアスのばらつきを減らします。大事なことを言い忘れましたが、追跡される衛星の数の増加は、あいまいさの修正を成功させるために必要な収束時間を短縮することに特に貢献しています。
受信機技術の同時進歩は確かに、新しく近代化されたコンステレーションで利用可能になった多数の新しい信号を追跡できるようにするための前提条件でした。数十チャネルの初期のGPS受信機と比較すると、最新の測地受信機は1,000チャネルのオーダーをサポートする可能性があります(またはサポートする必要があります)。マスマーケットのユーザーにとって、携帯電話やカーナビゲーションシステム向けのデュアル周波数チップセットの最近の導入は、最も重要な前進を示しています。これらのチップセットは、共通のL1 / E1 / B1およびL5 / E5a / B2a中心周波数で、GPS、Galileo、およびBeiDou-3からの信号の共同追跡をサポートします。信号のチッピングレート、変調、および信号電力は、測定ノイズの低減、マルチパス保護の向上、および弱信号トラッキングの改善を提供するように設計されています。同時に、2つの信号周波数を使用することで、電離層経路の遅延を厳密に排除できるため、低コストのポジショニングデバイスのエラーバジェットの最大の原因を取り除くことができます。
全体として、4つのGNSSが利用できるということは、ナビゲーションユーザーにとって、パフォーマンス、堅牢性、多様性、柔軟性が向上することを意味します。ただし、すべてのGNSSが基本的に同じコアテクノロジーを使用し、同じ脆弱性を共有していることを忘れてはなりません。堅牢で確実なPNTに対する社会のニーズを満たすために、GNSSを強化、強化、補完するという課題に引き続き十分な注意を払う必要があります。
オリバーモンテンブルックはGNSS技術およびナビゲーショングループの責任者であり、ピータースタイゲンバーガーはドイツ航空宇宙センター(DLR)のドイツ宇宙運用センターの上級科学者です。
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以上、Google和訳です.
残念ながら,こうした2020年を画するといえる総括的な国際的評価記事に,わが国のQZSSみちびき衛星系の新規性が触れていないのは,非常に残念です.
後継みちびき衛星でリベンジを期する大奮闘が求められているといえるでしょう.みちびきが「4つ葉のクローバー」の芯を支えるような大奮闘と成果が必要です.納税者の厳しい眼が光っています.
ご参考まで.