【Doppler測位開発】RTKをドップラ積分で±2cm精度で補間成功<メリット>

GPSの原理を知らない素人からスタートしてChtGPTに教えてもらいながら、2か月で生の衛星受信データと衛星位置情報からドップラー計算をおこなって、回転治具で速度ベクトルをもとめて、積分して位置をだしてRTK測位位置と比較して±2cm以内となりました。

●ドップラー測位のメリット

1. アンテナ・受信システムのメリット

  • シンプルなハード構成
    位相追尾や多周波が不要な場合もあり、比較的安価な受信機・アンテナで利用可能。

  • 小型アンテナでも機能
    高精度な基準局との差分補正を前提にしなくても、単体で速度精度を確保できる。

  • ダイナミックレンジに強い
    移動体の高速運動や加減速に追随しやすい。


2. ロケーション性能の強み

  • 絶対位置より相対運動に強い
    絶対的な位置(緯度・経度)ではRTKに劣るが、速度や相対位置変化はドップラが非常に安定。

  • 高サンプリングが容易
    10~100Hzクラスで連続補間でき、ターンや瞬間的な加速を捉えやすい。

  • 遮蔽に比較的強い
    位相アンビギュイティ解決が不要なので、ビル影や樹木下でも速度は維持しやすい。


3. 運動特性でのメリット

  • 高精度速度 → 積分で位置補間
    iTOW揃え&始終点補正を入れれば、RTK欠測区間をドップラだけで数 cm 精度で繋げる。

  • リアルタイム応答性
    RTKで再解決待ちする時間ロスを回避し、連続した軌跡を得やすい。

  • 高ダイナミクスに強い
    スキーターンのような1秒以下の高速曲線運動でも形状を逃さない。


4. 実利用での利点

  • 簡単に導入できる
    RTK基地局が不要な状況でも「高精度相対速度」を活かせる。

  • 既存システムの冗長性強化
    RTKが途切れた時のバックアップ測位に最適。

  • 小型ドローン・スポーツ計測に適用可能
    軽量・低消費電力で搭載できる。


👉 まとめると、
RTKほど複雑でなく、単独測位よりはるかに精度の高い連続軌跡を得られる
という立ち位置でアピールできます。


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