測量では主に相対測位を利用する
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複数の受信機[位置が分かっている既知点の受信機と測定したい位置(未知点)にある受信機]と4機以上の測位衛星を利用します。それぞれの受信機が観測した情報を用いて、相対的な位置関係を計測することによって、知りたい位置をより正確に計測する方法です。
GNSSとは?高機能で安心・安全な社会環境を支える衛星測位システムを知ろう|ビジネスブログ|ソフトバンク (softbank.jp)
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2 台以上の受信機を使い、同時に 4 個以上の同じGNSS衛星を観測します。
GNSS衛星の位置を基準とし、GNSS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。
GNSSを使用した測量のいろいろ | 国土地理院 (gsi.go.jp)
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複数の受信機で4個以上のGPS衛星を同時に観測して受信機間の相対的な位置関係を計測する方法で、単独測位より高精度です。
相対測位には、複数の受信機で単独測位を行ってそれぞれの位置情報から相対位置を求めるDGPSと、複数の受信機と衛星との距離の差(行路差)を搬送波の位相により求め、受信機間の相対位置を決定する干渉測位があります。
一般的にDGPSより干渉測位の方が高精度です。
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相対測位(誤差:1cm〜5m)
複数の受信機で4個以上のGPS衛星を同時に観測して受信機間の相対的な位置関係を計測する方法で、高精度。
さまざまな測位方式とその精度 | マゼランシステムズジャパン株式会社|cm級の高精度衛星測位技術で世界を変えます (magellan.jp)
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相対測位(GPS受信機2台以上)
2台以上のGPS受信機を利用して、位置を測定する方法です。単独測位と比較すると高精度な測位ができるため、様々な現場で活用されています。
相対測位の中にも、カーナビにも使用されているDGPS測位と測量業務などに使用されている干渉測位があります。