【STA26】移動設置型基準局の作り方<30分程度で基準局を組立設置>

2026シーズンは、スキー場に基準局を設置することで、これまでにない、高精度のRTKを目指してます。
●自前基準局の必要性
昨年5月渋峠スキー場で、RTK測定したら、ちっともFIXできない事件があった。
基準局は、中野市の北信州森林組合様の基準局で、距離は10km以内でしたが、標高差が1500m以上
ありました。そうなると、空気の対流圏が全く違うので電波の遅延が相殺できずに残ってしまいます。

●自前基準局は、過去6年間敷居が高かった。
た2026シーズンは、スキー場に基準局を設置することで、これまでにない、高精度のRTKを目指してます。

 

 

●基準局の絶対位置精度はなかなか上げられない
高精度の基準局をつくるには、24時間連続してSurveyinを回さないといけないとか、設置手間がかかるので
面倒で手をつけなかった。下表をみれば、基準局の絶対精度を得るには

目的 所用時間 獲得精度
とりあえずRTK基準局 5–15分 2–5 m
通常の固定基準局 30–60分 1–2 m
安定運用したい 1–3時間 0.5–1 m
長期固定(準測地) 2–24時間 0.1–0.3 m

と時間をかけても稼げる精度はせいぜい10cmまでなので、あまり絶対精度に期待しないで時間節約したほうがいいということがわかります。ですので私は、手入力で位置をいれてそのまま走るFixedモードを使って
30分以内に基準局を立ち上げてます。

●絶対精度を高めるには
SurveyInでは、10cmが限界みたいです。リアルタイムjで絶対位置が本当に欲しければ国土地理院の電子基準点をつかった民間サービスを契約して使うとか、後処理で、現地計測したRAWデータと高度地理院の電子基準点データからRTKLIBでRTK計算をして精度のよい、暦、時計データで採用衛星も選んでRTKを試行できるのでリアルタイム解より精度が向上させることができます。

●基準局用F9P設定方法 ucenterにf9pを接続

0⃣ 基本として、基準局から出力されるRTCMメッセージを設定記憶させる

 ●基準局のRTCM出力6個全てのRoverが受信できるメッセージ

  • 1005(基準局座標)

  • 1074(GPS 観測)

  • 1084(GLONASS 観測)

  • 1094(Galileo 観測)

  • 1124(BeiDou 観測)

  • 1230(GLONASS補助)

    MSGのチェック図示、チェックの右の1は、規定Rateの1倍なので、Config-Rateを1Hzにしておく

SEND動作をおこなって、電源を切って再起動しても記憶が残っていることを確認すること

❶UcenterでUBX-TMODE3に基準局の座標位置を入力するだけです。
自動=>Sureveryinモード:自動的に測位しながら精度目標範囲まで位置を調整してくれるモード
Surveyinは上記表のようにたっぷり時間をかけても10cm程度までしか精度でません
手入力=>Fixedモード:なんらかの方法で緯度経度標高値を獲得して、それを手入力するモード
Fixedモードで近所の基準局からRTKすれば、精度良い座標が得られるので、Surveyin よりよくなる可能性ががあります。しかし、近所の基準局様がSureveyinで設置された局なら10cm程度が限界なので、期待できません。測量会社様が立ち上げている基準局だと精度のプロが管理しているので、頼りになります。

❷Ucenterの基準局座標設定

この設定してからF9Pへ書き込み 左下のSENDボタン押して、TMODE3を閉じると聞いてくるからOKすると
書き込み窓でるので、左下のSENDボタン再度押して、更に、メニューのReciever-Action-Saveconfigをクリックして確実にメモリに記憶させます。

●NtripCasterで自前基準局のマウントポイントを作る
rtk2go.comが有名だが、ログインでミスると半日くらいアクセス不能になる制限があるので、
私は、emlid .comを使ってます。ログインミスってもバンされないので安心です。
https://emlid.com/ntrip-caster/  ここで登録してマウントポイント名 ユーザーID パスワードをもらいます。
ユーザーIDとマウントポイント名は1個ですが、パスワードは2個あります。
①パスワードは、CASTERの登録時に使うパスワード
②ユーザーとしてマウントポイントにアクセスするパスワード

●Ntrip Caseterへの送信
これは、F9PからRTCMを受けて、そのままNTRIP Casterへおくるので、プログラムでもできるが
汎用TOOLとしてはRTKLIBのstr2strがあるので、これで受信設定、送信設定してSTARTすればOKです

RTKLIBの使い方は作者の高須先生のプレゼン資料あります。
https://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/IPNTJ_Seminar_2015_1.pdf

●Ntripレシーバー
これは、CPUによって様々なプログラムがありますが以前はライブラリー頼りでしたが、
最近では、ChatGPTに依頼すれば環境に合わせたプログラムを即作ってくれますのでそちらが確実です。
RTCMの中継は道草をくったりして時間遅延が発生するとRTKができないトラブルがあるので、
シンプルにシリアル線でF9Pへ流し込むのがよいです。

●アンテナ常設方法
基準局のアンテナは1mmも動いてはいけません。風で揺れるのが危険ですので、剛性がしっかりした
ポールにしっかりと固定してください、トタン屋根など金属板に直接貼ってはいけません、
アンテナは既定サイズφ12cmのグランドプレーン(金属板)上に載せてからポールに固定してください。

L1波形の波長を分解して搬送波測位しているので、揺れることでどんどん精度と信頼性が落ちます。

GPS L1の波長は約 19 cm です。
つまり位相は

  • 1 mm動く → 約 1/190 波(0.0053波)

  • 1 cm動く → 約 1/19 波(0.053波)

  • 5 cm動く → 約 0.26 波

  • 19 cm動く → 1波(1サイクル)

しかも搬送波位相は mm級の変化を観測できる(波長の1%オーダー)と言われます。

なので「数cm揺れてもバレないでしょ」は完全に逆で、**mm単位で“見えちゃう”**世界です。
固定例 長野市森林組合様の基準局アンテナ
https://naganomoriren.or.jp/rtk%E5%9F%BA%E6%BA%96%E5%B1%80%E3%81%AE%E8%A8%AD%E7%BD%AE%E3%81%8C%E5%AE%8C%E4%BA%86%E3%81%97%E3%81%BE%E3%81%97%E3%81%9F%EF%BC%81/

●移動基準局用アンテナ台座
これは、スキー場に設置するために用意した台座で、組立式で、分解して車に入るサイズになってます。

https://www.youtube.com/shorts/v5aKYDgz_yw

 

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