@misc{oai:tokyo-metro-u.repo.nii.ac.jp:00007133,
 author = {ニノミヤ, ヒカリ and 二宮, 光莉},
 month = {Mar},
 note = {近年、GNSS(Global Navigation Satellite System)を利用した測位方式の一つである精密単独測位(PPP: Precise Point Positioning)技術が盛んに研究開発されている。PPPは搬送波位相データを主として利用する測位方式で、地上基準局が不要であることから場所に依らずセンチメートル精度の測位を可能にする。こうした利点から多くの分野でPPPの利用が期待されている。利用分野の一つとして、地球表面観測に用いられる合成開ロレーダ(SAR: Synthetic Aperture Rader)が挙げられる。航空機によるリピートパス干渉SARにおいて精密な地表観測を行うために、機体の高精度な位置情報が必要とされる。こうした背景から、PPPによる航空機の測位に取り組む。PPPによる航空機のセンチメートル測位を達成するためにいくつかの課題が考えられるが、本研究では①対流圏遅延量推定アルゴリズムの改良、②搬送波位相整数値バイアスの決定、の二点にアプローチする。はじめに、一点目の対流圏遅延量推定アルゴリズムの改良について述べる。GNSS観測データは様々な誤差要因によって影響を受ける。各誤差要因への対処方法は測位方式によって異なる。PPPでは主に衛星の軌道・時計の精密な情報を利用し、二周波による観測を行うことで、衛星軌道・時計による誤差や電離圏遅延(電離圏に起因する伝搬誤差)を低減する。航空機の測位において、残された誤差要因のなかで対流圏遅延(対流圏に起因する伝搬誤差)が相対的に大きくなると考えられる。本研究では、高度変化を伴う航空機の測位において対流圏遅延量を精密に推定することを目的に、GNSS解析ソフトウェアにおける推定アルゴリズムの改修を行い、改修による効果を評価した。次に、二点目の搬送波位相整数値バイアスの決定に関して述べる。PPPで用いる搬送波位相データは不確定なバイアス(搬送波位相アンビギュイティ)を含んでいる。搬送波位相アンビギュイティは、整数アンビギュイティ、衛星初期位相項バイアス、受信機初期位相項バイアスで構成される。相対測位法のように二重位相差を利用する場合には、衛星および受信機の初期位相項バイアスが消去されるためアンビギュイティを整数化することができる。一方、一台の受信機のみを利用するPPPでは相対測位法と同様の方法でアンビギュイティを整数化することが困難なため、実数として推定する手法が一般的である。しかし近年、PPP-AR(Ambiguity Resolution)と呼ばれる整数アンビギュイティ決定法が研究されている。現在、複数のPPP-ARの方式が検討されているが、本研究では、衛星初期位相項バイアス(FCB:Fractional Cycle Bias)を利用して整数アンビギュイティを解くFCB方式を採用する。衛星FCBは多数の地上基準局網の観測データから事前に推定され、PPPに適用することで搬送波位相の整数アンビギュイティが求まり、従来のPPPに比較して測位精度を改善できると考えられている。本研究では、JAXA開発の、複数GNSS対応高精度軌道時刻推定ツールMADOCA(Multi-GNSS Advanced Demonstration tool for Orbit and Clock analysis)によって推定される衛星FCB推定値を利用したPPP-AR法に取り組む。MADOCAにより推定される高精度な衛星軌道・時計・FCB等の補正情報は、準天頂衛星システム(QZSS: Quasi-Zenith Satellite System)の補強信号やインターネットを経由して配信される計画である。準天頂衛星システムは日本を含むアジア・オセアニア地域をカバーする地域的衛星測位システムで、2018年度より4機体制による運用が開始される。今後準天頂衛星の補強情報に含まれるであろうMADOCAのFCBを利用したPPP-ARは、多くの分野での利用が期待されると考え、本研究では準天頂衛星システムの本格的な運用に先駆けて取り組んでいる。衛星FCBの精度を検証するために、MADOCAのFCBを用いたPPP-AR法により地上静止点データを解析した。その結果、整数アンビギュイティが正常に解け、妥当な測位精度が得られたことから、FCB推定値の正当性を検証できた。次に実際の飛行実験のデータを用いて、対流圏遅延量推定アルゴリズムの改良による効果を評価した。航空機向けに改良されたソフトウェアによる推定結果を従来の地上用ソフトによる結果と比較し、測位誤差が低減することが確認された。この結果から、改良した対流圏遅延量推定アルゴリズムが航空機の測位に有効であると判断した。これらの考察を踏まえ、改良を加えたソフトによりMADOCAのFCBを用いたPPP-AR法で飛行実験データを解析した。整数アンビギュイティを解かない従来PPP法による解析結果と比較して、測位誤差が低減することが確認された。これにより、航空機の測位においても整数アンビギュイティを解くことにより測位精度を改善できる可能性が示せた。, 首都大学東京, 2018-03-25, 修士（工学）},
 title = {準天頂衛星の補強情報を利用したGNSS搬送波位相整数値バイアス決定法による航空機の精密測位},
 year = {2018}
}