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自動運転でも重要な測位システム 自車位置測位システムは、「GPS?」「GNSS?」

  • 2017/06/09
  • Motor Fan illustrated編集部
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欧州のGalileo(ガリレオ)。PHOTO:ESA

自分の位置、自車の位置を測位するシステムは、スマートフォンにも入っていて、いまや生活に欠かせない技術である。自動運転の開発でも測位システムは、もちろん重要だ。測位システムを、「GPS」と書く場合と、「GNSS」と表記する場合もある。どう違うのか?

GNSSとは、Global Navigation Satellite Systemのことで、アメリカのGPS、ロシアのGLONASS、欧州のGalileo、中国のBeiDou(北斗)、日本のQZSS、インドのGagaなど、それぞれの国や地域が構築している測位衛星とそれらを補完する静止衛星システムの総称だ。

人工衛星を使った測位システムのことを「GPS(Global Positioning System)」と呼ぶことが一般に浸透しているが、電子オルガンと「エレクトーン」、ステープラーと「ホッチキス」と同じように、一般名詞がGNSSで固有名詞がGPSとなるわけだ。

GNSSで、グローバル軌道衛星群と呼ばれるのが、GPS、GLONASS、Galileo、BeiDouで、日本の準天頂衛星を使ったQZSSは、「特定地域衛星群」を呼ばれる。

アメリカのGPSが、軍事用と民生用のふたつの異なる枠組みのサービスを提供していることはよく知られている。民生用では暗号化されたコードが使用されていて、わざと精度を下げていることもご存じの通りだ。軍事用では数十センチ精度の測位が可能だという。

現在では、コードに依存することなく、搬送波(キャリア)を利用するDGPS(Differential GPS)という相対測位方式を使うことで、民生用でも1mから1cm精度の測位できる。現在、自動運転の実験車などで、このDGPSはよく使われている。

衛星測位システムは、複数の人工衛星がそれぞれ送信する時刻情報信号を比較して、受信した時間差を計算することで現在地の座標を算出する。

日本の準天頂衛星も初号機に続いて2号機が打ち上げられ、将来的に4機を使ってセンチメートル級の高精度の測位ができるようになる。年内には3、4号機が打ち上がって4機体制になる予定だ。

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