こんにちは!あなたのパソコンでGPSの測位計算してみませんか?
「航空無線」で紹介したソースコードを公開!フリーのC(Windows版)でコンパイル可能!
ホーム
|
コンパイルの方法
|
BCCの使い方
|
質問と回答
|
記事の正誤表
|
履歴
|
GBASホーム
GPSの測位計算プログラム(単独測位)を紹介します.
GPS受信機を使って放送暦,擬似距離データから,測位計算するC言語のソースコードをダウンロードできます.
■概要:
GPSを勉強しはじめた読者を対象とし,なるべく簡単にGPSの座標変換,軌道計算,測位原理を説明し,具体的な数値計算の手法を紹介します.また,自作のソースプログラム(C言語)をホームページに掲載し,読者がパーソナルコンピュータを使用して,実際に計算の過程を確認したり,改良を試みられるようにしています.プログラムではノバテル社のGPS受信機(RT20)のデータを利用し,放送暦から衛星のECEF位置を計算し,受信機が計算した位置と比較しています(差は
数cm
).また,擬似距離と衛星位置から重み付きの最小二乗法を使って単独測位計算し,受信機の計算結果と比較します(差は
数mm
).
■追加情報:
紹介したプログラムとノバテル社のGPS受信機で,GPS衛星の位置が
数cm
の差になることについて,本ページの読者の方から,貴重な助言を頂きました.紹介したプログラム(1行)を修正すると,この差は
1mm
以下になります.この部分の解説を
【質問と回答3】
に追加します.(2004.2.10)
読者の方から,「ノバテル社のGPS受信機のデータフォーマットについて,もっと詳細な解説がほしい」というご要望を頂きました.本ページで紹介しました(RT20)を含むOEM3受信機のマニュアル(英文)が以下ホームページから取得できますので,お知らせします.POSAはp.180,REPAはp.194,RGEAはp.195,SVDAはp.218に説明があります.
[ダウンロードする]
OEM3マニュアル(PDF,6.7MB)
注:ノバテル社のトップページ: http://www.novatel.com/ から,メニューで(Downloads)-(Documentations Updata)-(Archive OEM2,OEM3) とたどり,OEM3の最新マニュアル[MiLLennium SW 4.52] をダウンロードしても同様です.
測位演算について,詳細な解説がある,GPSの教科書(翻訳版)が
日本航海学会GPS研究会
から出版されました.タイトルは,「精説GPS 基本概念・測位原理・信号と受信機」です.私は測位演算に関連する部分(5章)を担当させて頂きました. 詳細は
[→こちら]
をご覧ください.
衛星位置計算での信号伝搬遅延の補正に関して,ノバテル社以外の受信機に関するご意見を頂きました.
【質問と回答4】
に補足説明します.(2006.6.12)
読者の林様からご指摘頂き,(その3)の式(3)と(4)の間の偏微分の式を訂正しました.私の間違いです.失礼しました. ただし,プログラムは正しく,訂正の必要ありません(2007.3.5).
解説記事:
「航空無線」,第34〜36号,2002年冬,2003年春,夏.
(航空保安無線システム協会
発行)に掲載された記事です.掲載については協会のご了解を頂きました.
[ダウンロードする]
(その1) WGS84と座標変換のはなし [PDF,514KB]
[ダウンロードする]
(その2) GPS衛星の軌道計算のはなし [PDF,1.1MB]
[ダウンロードする]
(その3) 測位計算のはなし [PDF,175KB]
プログラムリスト:Windows版(Borland C++使用)
[ダウンロードする]
その1 [zip,7KB]
[ダウンロードする]
その2 [zip,18KB]
[ダウンロードする]
その3 [zip,17KB]
プログラムリスト:Linux版(gcc使用)
[ダウンロードする]
その1 [tgz,5KB]
[ダウンロードする]
その2 [tgz,12KB]
[ダウンロードする]
その3 [tgz,13KB]
サンプルデータ:
(その2)(その3)で使います.
[ダウンロードする]
エフェメリスのみ [dat,33KB]
[ダウンロードする]
1時間データ(Windows版) [zip,2MB]
[ダウンロードする]
1時間データ(Linux版) [gzip,2MB]
[ダウンロードする]
約1日データ(Windows版) [zip,42MB]
[ダウンロードする]
約1日データ(Linux版) [gzip,42MB]
*マウスの左ボタンでデータがブラウザに表示されてしまう場合は,右ボタンで「対象をファイルに保存」を選択してください.
コンパイルの方法
質問と回答
今まで頂きました主要なご質問と回答を紹介します.
記事の正誤表
航空無線誌の記事中にある誤植の正誤表です.
関連記事
「航空無線」誌に掲載されたこの他の関連記事です.
履歴
このページの更新履歴です.
このページの内容に関して,ご感想,ご質問, ご意見などありましたら,ご連絡ください.このページへのリンクは自由です.
For comments or suggestion, please contact me.