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みちびき4機体制 [GNSS]

ここではたまに衛星測位ネタも書きます。
日本独自の測位衛星である準天頂衛星「みちびき(QZS)」は2010年からずっと長いことQZS初号機だけの1機体制でしたが、昨年2017年に新しく3機が追加で打ち上げられ、合計4機になりました。新しい3機(QZS-2/QZS-3/QZS-4)の衛星信号は順次整備され、4機目QZS-4についても先週1/12の夜から試験運用サービスが開始し、ついに4機体制がスタートしました。QZSの衛星信号はアメリカのGPSと信号互換性があり、ちょうどGPS衛星の数が増えたような振る舞いをするので、測位精度がちょっとだけ上がります。(と言っても今のところはせいぜい1m程度ですが…)
日本からオーストラリアの周辺上空に8の字を描く衛星軌道です。1機体制の時は日本では昼間だけしか受信できませんでしたが、4機体制になって変わりばんこで周回するので、24時間必ずどれかのQZSの信号が受信できることになります。
というわけで、4機体制になった記念に、先日届いたGNSSモジュールNEO-M8Tで新しいみちびきの信号を受信してみました。
DSC_0063_.jpg
下の絵の左がスカイプロットの画面です。(小さいのでクリックして拡大)
GPSやBeidou、Galileoの衛星に混じってQ1・Q2・Q3と3つ見えるのがみちびき(QZS)です。右側のグラフにも日の丸が3個見えますね。先週まではずっと2個だったので、3個になるのは初受信です。
u-center_NEO-M8T_20180115.JPG
あれ? 4機体制のはずなのにもう1機はどこへ行った?
実は、残りの1機は、いま市販されている受信機やスマートホンなどでは仕様が古くてまだ受信できないらしいのです。上の絵のQ1・Q2・Q3はそれぞれ
Q1 = QZS-1号機(J01)
Q2 = QZS-2号機(J02)
Q3 = QZS-4号機(J03)
に相当し、ちょっと番号がずれています。残りの1機QZS-3号機は、新しい仕様の関係から、(J07)というちょっと離れた番号に割り当てられているそうです。
んで、さらにこの3号機だけは、上に書いた準天頂の8の字軌道ではなく、赤道上空に止まった静止衛星(GEO)になっています。日本からは24時間常に見えていることになります。ちょっと鬼っ子の存在ですね。この3号機が受信できるようになるのはまだしばらく先になりそうです。
(注) この記事はあまり詳しくない人向けに書いています。少し不正確な表現もあるかと思いますが、有識者の方、ご容赦ください。
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コメント 4

na.

初めまして、na.と申します。m8tを一月ほど使ってますが、良く解らない事がありましてお聞きしたく書き込みします。

m8tはgps、sbas、qzssの合計受信数は12chまでになっているのでしょうか。先日三角点(周囲には遮る物は無し)へ持って行き測位していましたら、gps sbas qzss込みで17個受信しているのに使用してる衛星は12でした。測位中に一つ衛星数が増え、使用可能になると、それまで使用していた衛星が計測中に変ってしまい、使用衛星数12個を保っています。qzss sbasも同様です。glonassは関与してないようです。

使い始めたばかりなので良く判りませんが、u-centerで設定が変えられるのでしょうか?
by na. (2018-04-29 10:00) 

ど

NEO-M8Tのデータシートを見ると、最大72chまで同時受信できるようです。あと、u-centerで設定を変えられます。メニューのView->Configuration Viewというのを使います。12個しか常に測位に使っていないように見えるとのことですが、それはたまたまだと思います。残りの5~6個の衛星は、おそらく受信品質が良くなかったりアラートフラグが付いていたりして、測位には使えない状態になっていたのでしょう。私の実体験では、最大32個の衛星を受信し、そのうち21個を測位に使用していた、という例があります。その時は、GPS/QZSS/SBAS以外にGLONASS、Galileoも使用していました。u-centerで使用する衛星システムの設定を変えています。
by (2018-04-29 13:11) 

na.

こんにちは。返信ありがとうございます。

あれからu-centerのconfiguration viewのgnss configをgps15,sbas1,galileo4,qzss3,glonass8に変更。
その後messages viewのGNGGAを見たのですが、受信状態が緑の衛星が合計26以上あってもSVs Usedの値は12以上に増えない様です。

一応他のソフト(フリーウェアのGPS受信機用NMEAモニタ for Windows. NMEA.EXE Ver3.40)でも試してみましたが、このソフトもGNGGAを素直に表示していて使用衛星数は12以上には増えませんでした。
beidouが受信可能なモジュールgms-b6(mediatekのmt3333)で上記のソフトを試してみましたら使用衛星数は22個になりましたので、m8tの基本設定の関係かもしれません。取り敢ずもう少し設定を変更して試してみますね。

※検索してみましたら、m8pで同様の質問をされている方がいらっしゃるようです。
”NEO M8P shows max 12 satellites in $GNGGA”
アドバイスが無いようでしたので、やはり設定で変更できるのでしょうか?

一応私もm8p-2を持ってますがqzssのcnoがq1q2q3総て0な上にglonass無効に出来ない、sbas有効に出来ない、number of channels to useが28から変更出来ない状態ですので埃かぶっています。DO_EXT_301_HPG_140_REFERENCE.ab799cc302b64f28ba73b55dfa945a04.binのファームは適用しましたが・・
by na. (2018-04-30 10:54) 

ど

すみません、お返事遅くなりました。
u-bloxのモジュールは多機能すぎて設定がやっかいですね。いただいた情報だけだと、うまくいかない原因としていろんな可能性があって、ここには書ききれないのですが、とりあえず一般的なことに触れておきます。
・設定変更後にsaveしていますか?UBX-CFG-CFGでsaveしておかないと電源断で元の設定に戻ってしまいます
・メッセージ受信にNMEAを使っているようですが、UBXフォーマットのほうが多く情報を取ることができます。確かNMEAのほうではQZSSは受信できないと思いました。NMEAとUBXは共存できるので追加してみてください。
by (2018-05-01 00:17) 

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