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GPSを使用した測量のいろいろ

単独測位 　ＧＰＳ衛星から送信される衛星の位置や時刻などの情報を１台のアンテナで受信することにより、衛星から電波が発信されてから受信機に到達するまでに要した時間を測り、距離に変換します。 　位置のわかっているＧＰＳ衛星を動く基準点として、４個以上の衛星から観測点までの距離を同時に知ることにより、観測点の位置を決定するものです。 　この方法は、衛星の位置誤差や衛星からの電波が対流圏や電離層を通過するときの電波の遅れなどから、約１０ｍの誤差で位置が決定されます。 　船舶や飛行機、自動車などのナビゲーションとして利用されています。	単独測位 （受信機は１台、衛星は４個以上）

相対測位 　２台以上の受信機を使い、同時に４個以上の同じＧＰＳ衛星を観測します。 　ＧＰＳ衛星の位置を基準とし、ＧＰＳ衛星からの電波信号がそれぞれの受信機に到達する時間差を測定して、２点間の相対的な位置関係を求めます。この方法を相対測位と呼んでいます。 　各観測点で同じ衛星の電波を受信していることや衛星から発射された電波が同じような気象条件の中を通過してくることから、２点の観測値の差をとることにより、観測値に含まれる衛星の位置誤差や対流圏・電離層遅延量が消去されます。 　測量には、分解能の高い電波の波を利用しています。衛星から発射された電波が各アンテナに到達するまでの時間の差を位相の差で知ることにより、１００万分の１（１０kmで１cmの誤差）の精度で２点間の相対的な位置関係が分かります。	相対測位 （受信機は２台以上同時測定）

ＤＧＰＳ測位、ＲＴＫ−ＧＰＳ測位 　 ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）測位、ＲＴＫ−ＧＰＳ（リアルタイムキネマティック−ＧＰＳ）測位は、位置の分かっている基準局と位置を求めようと する観測点で同時にＧＰＳ観測を行い、基準局で観測したデータを無線等を用いて観測点へリアルタイムに送信し、基準局の位置成果に基づき観測点の位置をリ アルタイムに求めることができます。 　ＤＧＰＳは、両点で単独測位を行い、基準局において位置成果と観測された座標値の差を求め、観測点に補正情報として送信します。 　ＲＴＫ−ＧＰＳは、両点で位相の測定を行い基準局で観測した位相データを観測点に送信します。 　観測点のＧＰＳ受信機では、受信データと基準局から送信されたデータをリアルタイムで解析することにより、観測点の位置を決定します。 　これらの方法では、各種の誤差要因が消去されることから、ＤＧＰＳは数ｍ、ＲＴＫ−ＧＰＳは数cmの誤差で位置が決定されます。

ＤＧＰＳ測位	ＲＴＫ−ＧＰＳ測位

ネットワーク型RTK-GPS測位 　 ネットワーク型RTK-GPS測量は、観測に含まれる誤差を電子基準点のリアルタイム観測データ等を利用して補正することで、RTK-GPSでは苦手とされる長距離基線の測量を可能にするとともに、短距離基線のRTK-GPSと同程度の測位精度が期待されます。ネットワーク型RTK-GPS測量はいくつかの方式が提案されており、日本を含む数カ国で既に実用化されているものもあります。

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