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甘く切ない80年代、甘くない現在の興味のあること中心に綴ります。

GPS/GNSSシンポジウム2025に行ってきた。

 

イントロダクション

12/3~12/5に東京海洋大学で開催されたタイトルの【測位航法学会】の【GPS/GNSSシンポジウム2025】を聴講しに行ってきたので内容をちょっと紹介します。

期間は3日間ですが、仕事の情報収集として僕が知りたかった発表が12/3に集中していたので同日だけの情報です。


遥かなる東京海洋大学

会場となったの東京海洋大学越中島キャンパス、今回のシンポジウムを知ってから初めて見た【越中島】、ご近所および沿線にお住いのかたにはひじょうに申し訳ないのですが横浜でも鎌倉でも川崎でもなく神奈川県中南西部小田急線沿線に生息する僕的には【越中島】と目にしたとき、東京海洋大学日本海側のキャンパスかと思いました。

実際に調べると東京から京葉線各駅で2つ目の駅なんで、最寄り駅から2時間くらいなんですけど、ここ数年で単身赴任で近距離通勤生活(または在宅勤務)をしている身としてはけっこうしんどかったです。

 

まぁそれよりもなによりも京葉線の東京駅はなんとかする気はないのだろうか、もう30年以上前からずっと同じことを思ってますけど、滅多に使わないからいいといえばいいんですけど、滅多に使わないからこそ思うわけでもあります。

 

京葉線東京駅経由で通勤・通学に利用している人は絶対に足腰が強くなるし、健康的だしメタボとも縁遠い、毎日2万歩くらいは歩かされんじゃないですかね。

 

それと、電車でTDRに行く場合は京葉線武蔵野線)を使うと思うんですけど、TDR混雑緩和に一役も二役貢献しているような気がするくらい、惰弱な人や行き慣れていない人は京葉線の東京駅ホームに着くまでに疲れ果てるか、不安にかられて引き返してしまう気がします(そんな人の話を聞いたことはありませんけど・・・)。

 

GPS/GNSS

GNSS】という言葉を知っていますか?
GPS】は知っていても【GNSS】は知らない人ってけっこういるような気がしますが、どうなんでしょうか。

調べればすぐに解ってしまう世の中ですけど、調べなくても困らない言葉も溢れているので【GNSS】という言葉を知らなくても多くの人は困らないんですけど、この機会に覚えてください。

 

簡単にいうと以下の通りです。

GNSS:Global Navigation Satellite System:全球測位衛星システム】とは【GPS:米国】、【GLONASS:ロシア】、【Galileo:欧州】、【BeiDou:中国】、【みちびき:日本】などの人工衛星を使った測位システムの総称です。

GPS】というのは米国の測位衛星単体のことです。

高精度で安定した測位を求める場合、多くの測位衛星を使用する【GNSS】のほうが一般的になります。

例えるなら”絆創膏”のことを”バンドエイド”って言いがちなのと同じですね。

 

例えで無理振りしたのが年末なのでこれを言いたかっただけです。

【バンドエイド】ということで過去記事見てください。

www.sugarless-time.com

既にヘビーローテーションモードです。

 

話を戻して、【GPS】による位置情報がずれるという話をよく聞きますが、理論的には当たり前のことで詳しい話は次に紹介します。

 

【LEO-PNT:低軌道衛星測位】

今回のシンポジウムで知りたかった情報はまさにこれです。
【LEO-PNT(Low Earth Orbit Positioning Navigation and Timing):低軌道衛星測位 】

 

本題【LEO-PNT】の前に本当に雑すぎる説明ですけど、現在の測位衛星GNSS(GPS)というのは測位衛星から発信された電波を受信した位置と電波を発信した衛星位置から計算によって位置情報を得ます。

詳しくはウィキペデイアでご確認ください(笑)

ja.wikipedia.org

論理的にはウィキペデイアに記載されている通りです。

但し、測位衛星というのは地球上空約20,000kmにいるために電波が届くまでに様々な要因から電波が遅延したり信頼性が損なわれるんですね。

これについても詳しくはウィキペデイアでご確認ください(笑)

 

さぁそこで【LEO-PNT:低軌道衛星測位】です。

公開されている内閣府情報を添付しています。

出典:https://www8.cao.go.jp/space/comittee/27-anpo/anpo-dai63/siryou1.pdf

 

上図に示すように前述したとおり既存のGNSSは地球上空約20,000kmの位置にあるのに対しLEO-PNTは約900km~1,200kmを周回します(予定です)

 

出典:https://www8.cao.go.jp/space/comittee/27-anpo/anpo-dai63/siryou1.pdf


距離が近いとどうなるかというと上図に示すとおりで電波強度が増し、測位情報収束時間(衛星の位置を特定するまでにかかる時間)が短縮できマルチパス(雑に説明すると電波干渉)緩和も期待できるために信頼性と位置精度も格段に向上します。

すなわち現状のGPSの位置情報がずれるということがなくなるはずです。

 

ここまでは位置情報の信頼性、精度向上について書きましたが、それ以上に【LEO-PNT】が注目される背景は以下にあります。

 

衛星破壊(ASAT)

2021年11月にロシアは衛星破壊実験を実施したときの記事です。

出典:Inside Putin’s ‘Star Warrior’ weapon as Russia threatens to destroy 32 Nato satellites to cripple missile systems

過去に衛星破壊実験を実施した国は【ロシア】、【中国】、【インド】、【米国】の四カ国で、現在【米国】では衛星破壊研究は行われていないと言われています。

 

電波妨害/偽装(ジャミング/スプーフィング)

言葉の通りGNSSから発信される電波妨害のことです。

ジャミング(妨害)についてはウィキペデイアでご確認ください。

なお、スプーフィングについての説明は省略します。

ja.wikipedia.org

 

以下サイトでは画像のようにジャミングが発生している地域を見ることができます。

gpsjam.org

出典:GPSJAM GPS/GNSS Interference Map

 

GNSS衛星をターゲットとする【衛星破壊】、【電波妨害】、【電波偽装】これらが起こると現在当たり前となっている生活の一部に支障をきたしますよね。

GNSS脆弱性を補完してリスクを分散するために【LEO-PNT】構想が各国で動き始めています。

【LEO-PNT】の方が優れていますが、あくまでこれはGNSSを補完するものであって、【LEO-PNT】が本格稼働してもGNSSがなくなるわけでないことを認識ください。

 

なお、すでに中国(企業)は2025年時点で低軌道衛星を200機余を打ち上げています。

次に多いのがアメリカ(企業)で30機余ですので、中国が圧倒していますけど、いつものことなんで中国が本当に200機余打ち上げているかは眉唾と思ってしまいますね。

 

ここで気になるのはそんなに低軌道衛星をたくさん打ち上げたら衛星同士が干渉することもあるんじゃないかと思ってしまいますせんか?

安心してください?低軌道衛星より高度の低い通信衛星Starlink)は既に40,000機以上打ち上げられています。

説明もしてないし余計に安心できないけど長くなるので説明は省略します(笑)

 

また、【LEO-PNT】構想は動き始めたばかりで各国とも低軌道衛星ということだけで、それ以外(周波数など)は好き勝手にやっている状況なので、これから様々な基準についての綱引きをしていかなければならないという状況であることも認識ください。

 

JAXAが中心となる日本の【LEO-PNT】稼働は早くても2030年以降になるとの見通しです。

 

興味がありましたら内閣府公式でご確認ください。

 

そのほか

以下については本当に簡単に説明だけします。

直近の話題でもないですし、普通に生活していくなかではほぼほぼ意識もしないし恩恵を受ける話でもないので、真面目に聴講しなかったというのもあります(笑)

 

【Lunar PNT】

月測位についてです。

こちらは簡単にいうとGNSS(GPS)は測位衛星、Startlinkは通信衛星いずれも地球を周回してますけど、月を周回する測位衛星の話です。

 

【JGX】

IGS(International GNSS Service):国際GNSS事業のIGS解析センターに【国土地理院】と【JAXA】の共同チームが【JGX】として13番目の組織として認定された件についての発表でした。

ちなみにすでにIGS解析センターを有していた国はというと、アメリカ、中国、フランス、ドイツ、スイス、チェコ、カナダの7カ国ですから国としては8カ国目、審査もかなりシビアだったとのことです。

 

後半は早足になりましたが、普段見聞きしない単語がたくさんでてきたと思いますので興味がありましたらググるなり、ChatGPTに聞くなり、以下に並べたリンクを覗くなりお時間のある時にお楽しみください。

 

www.gnss-pnt.org

www.isas.jaxa.jp

www.cao.go.jp

 

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