JAXAと国土地理院、測位衛星の精密な軌道情報を算出する体制を構築

ニュース

JAXAと国土地理院、測位衛星の精密な軌道情報を算出する体制を構築

2023.07.03 13:38

飯塚直

facebook X(旧Twitter) line

 宇宙航空研究開発機構(JAXA)と国土交通省 国土地理院は6月30日、全球測位衛星システム(Global Navigation Satellite System:GNSS)衛星の精密な軌道情報を算出する体制を構築したと発表した。

 米GPSに代表されるGNSSは、衛星の軌道情報(暦:れき)をもとにして、地上の位置を決定する(測位)システム。地殻変動が激しい日本では、位置の基準の維持や管理に活用されている。

 より精度の高い測位には、より高品質な軌道情報(精密暦:せいみつれき)が必要不可欠となっており、現在は「国際GNSS事業(International GNSS Service:IGS)」が提供する「IGS暦」が最も高い精度を有するとされている(国際GNSS事業は、測地学や地球物理学などの研究活動の支援、社会一般でのGNSSの利用促進を目的として、国際測地学協会(IAG)の下で参加機関の国際協力で運営されている国際組織)。

 IGS暦は、IGSが高い技術力を有すると認めた北米や欧州、中国の限られた国家機関や研究機関、大学などの精密暦をもとに算出。このため、日本の位置の基準は、海外機関に大きく依存しているという課題があった。

国土地理院やJAXAからもIGSへの精密暦を提供(出典:JAXA、国土地理院)
国土地理院やJAXAからもIGSへの精密暦を提供(出典:JAXA、国土地理院)

 国土地理院は、全国約1300カ所の「電子基準点」でのGNSSデータ解析を25年以上安定的に進めてきた。電子基準点は、GNSS連続観測点であり、日本の位置の基準である「国家座標」に整合する。主に測量の基準点、地殻変動の監視、位置情報サービスの支援として活用されている。

 JAXAでは、国産のGNSS軌道計算ソフトウェア「MADOCA」を開発し、精密暦の精度を改善するための技術開発を長年行ってきた。MADOCA(Multi-GNSS Advanced Demonstration tool for Orbit and Clock Analysis:複数GNSS対応高精度軌道時刻推定ツール)は、電子基準点やIGSの観測点などのGNSS観測点で取得した情報をもとに、GNSSの正確な精密暦や衛星時刻、GNSS観測点の座標値などを計算するソフトウェア。

 JAXAと国土地理院が連携し、国土地理院がMADOCAで精密暦を算出。JAXAがその運用結果に基づき、MADOCAを改良する協力体制を構築したことで、国内で精密暦を安定的に算出できるようになったという。

 今回の取り組みがIGSにも認められ、国内では初めて、IGSに精密暦を定常的に提供することになったと説明。提供する精密暦は、IGSの準備期間を経て、正式にIGS暦の算出に活用される予定。

 これまで海外機関に依存していた位置の基準を、より自律的、安定的に維持、管理できると見込めるほか、測地や測位分野の研究活動の促進が期待できるという。提供する精密暦の品質がIGSで定常的に評価されることで精密暦の品質を継続的に維持、改善できるとしている。

衛星の精密な軌道情報を整備することで測位社会の高精度化が進むという(出典:国土地理院)
衛星の精密な軌道情報を整備することで測位社会の高精度化が進むという(出典:国土地理院)

 今後は、日本が運用する準天頂衛星システム(Quasi-Zenith Satellite System:QZSS)みちびき」を含むGNSSの精密暦の公開環境を整備し、高精度測位時代での位置情報の基盤を着実に整備、更新していくとしている。

Related Articles