疑似衛星によるシームレス高精度測位技術に関する基礎的研究

伪卫星无缝高精度定位技术基础研究

基本信息

批准号：
14655180
负责人：
柴崎亮介
金额：
$ 1.73万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14655180/
关键词：
リアルタイム測位 GPS 疑似衛星 Pseudolite ITS 準天頂衛星都市インフラ

项目摘要

(1)都市環境において測位精度に影響する要因を定量的に明らかにする。航空機の自動着陸実験に用いられた既存の疑似衛星測位システムを利用して、実験サイト(東京大学駒場リサーチキャンパスおよび丸の内周辺地区)において測位実験を行い、疑似衛星の個数・配置などとの関係を実験的に明らかにした。また、市販されているGPS受信機がGPS衛星からの信号受信に関して疑似衛星からどのような妨害を受ける可能性があるかを、疑似衛星からの信号強度、距離を変えながら明らかにした。その結果、一般的に利用されている感度の低い受信機においてはほとんど影響のないこと、しかし、測量用の好感度受信機においてはエネルギーレベルによっては影響が出ることなどが明らかになった。(2)3次元空問データを利用したマルチパスパターンの予測手法を開発し、配置計画へ利用する。建物形状などを表現する3次元空間データを用いてマルチパスパターンを推定するソフトを開発した。それを用いて、3次元空間データを利用して実際の地域(西新宿)を対象にアンテナ配置計画の立案を試みた。この結果、比較的少数の疑似衛星(10個以下)の配置により、西新宿の高層ビル街において、実GPSと組み合わせた測位がほぼ全域で可能となることなどが示された。(3)疑似衛星の設置パターンの変更による測位精度の向上可能性を明らかにする。上記のシミュレーションシステムを利用して、疑似衛星の設置パターンや実衛星の配置により精度がどの程度変化しうるかをDOP値を指標として評価した。(4)上記の結果を、準天頂衛星に応用することで、準天頂衛星による測位可能性や精度の向上高価を定量化することにも成功した。

（1）定量阐明影响城市环境定位准确性的因素。使用用于自动飞机着陆实验的现有伪 - 卫星定位系统，在实验地点（东京科马巴大学研究校园和Marunouchi地区周围地区）进行了定位实验，从而实验澄清了伪核武器的数量和位置之间的关系。此外，我们已经揭示了在GPS卫星的信号接收方面可能会从伪 - 卫星那里获得的商业上可用的GPS接收器的干扰，从而改变了信号强度和距伪 - 卫星的距离。结果，已经揭示了对低灵敏度的常用接收器几乎没有影响，但是在有利的调查接收器中，对能量水平有影响。（2）使用3D空问题数据开发多径模式预测方法，并将其用于安置计划。我们开发了使用3D空间数据估算多径模式的软件，该空间数据表达建筑物形状等。使用此功能，我们尝试为实际区域（Nishi Shinjuku）制定天线布局计划。结果，结果表明，相对较少数量的伪卫星（少于10）的排列使得可以将Nishi-Shinjuku摩天大楼区域的面积与几乎整个区域的实际GPS结合使用。（3）通过更改伪 - 卫星的安装模式来阐明提高定位准确性的可能性。使用上面的仿真系统，我们评估了根据伪 - 卫星的安装模式以及使用DOP值作为索引的实际卫星的安装程度。（4）通过将上述结果应用于Quasizenith卫星，我们还成功地量化了使用Quasizenith卫星提高定位可能性和准确性的高成本。