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複数のGNSSアンテナによる超高精度測位法と応用技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K06609
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 航空宇宙工学
研究機関立命館大学

研究代表者

杉本 末雄  立命館大学, 理工学部, 授業担当講師 (70093424)

研究分担者 久保 幸弘  立命館大学, 理工学部, 教授 (00388125)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード超精密測位(VPPP) / 精密測位(PPP) / カルマンフィルタ / GNSSジャイロ / 複数のGNSS受信機 / 受信機間距離拘束 / GNSS回帰モデル / オイラー角 / 複数GNSS受信機 / 高精度測位 / PPP / VPPP / GNSS測位法 / 精密単独測位PPP / 超精密単独測位VPPP / 拘束条件付推定問題 / 精密単独測位 / 超精密単独測位
研究成果の概要

GNSS回帰モデルを用いて,複数の安価なGNSSアンテナによる超精密単独測位(VPPP)アルゴリズムを導出し,同時に複数アンテナを活用する,GNSSジャイロ理論[アンテナ間の基線ベクトルを推定し,オイラー角(ヨー, ピッチ, ロール角)を高精度に推定する理論]を導出した。GNSS測位データの衛星間,受信機間の2重差をとり,誤差要因が消滅し,アンテナ間の距離の拘束条件により,VPPP測位アルゴリズムと整数値バイアスを決定する新しい手法の開発により,10秒間(10 epochs)の1周波のGPS測位データにより,RMS誤差は50cm以下,オイラー角の精度は0.2度以下となることを実証した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 13件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 18件) 学会発表 (15件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] A New GNSS Relative Positioning Algorithm Based on Alternative Use of the Positions of Reference Receivers2018

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Hasegawa, Goshi Okuda, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 49th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications (SSS'17)

      巻: 1

    • NAID

      130007580078

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GNSS Integer Ambiguity Resolution Methods Applied by Kalman Filter - the Review and Comparison2018

    • 著者名/発表者名
      Koji Abe, Yuma Arakawa, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 49th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications (SSS'17)

      巻: 1

    • NAID

      130007580086

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] VPPP Algorithms with Multiple Antennas and Highly Accurate Attitude Estimation by Ambiguity Resolution Methods2017

    • 著者名/発表者名
      Goshi Okuda, Atsushi Mouri, Hirokazu Hasegawa, Yuma Arakawa, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 30th Int. Tech. Meeting of the Satellite Div. of Institute of Navigation (ION GNSS+ 2017)

      巻: 1 ページ: 2244-2262

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A New GNSS Relative Positioning Algorithm Based on Alternative Use of the Positions of Reference Receivers2017

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Hasegawa, Goshi Okuda, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 49th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications (SSS'16)

      巻: 1 ページ: 182-190

    • NAID

      130007580078

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] VPPP Algorithms of Baseline Vector Estimation among Multiple Antennas2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Mouri, Goshi Okuda, Sueo Sugimoto, Yukihiro Kubo
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2017 号: 0 ページ: 174-181

    • DOI

      10.5687/sss.2017.174

    • NAID

      130006193000

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] INS/GNSS/Vehicle Speed Integration for Land Vehicles with Utilizing Zero-Velocity Information2017

    • 著者名/発表者名
      Toma Onishi, Ryo Sugiura, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2017 号: 0 ページ: 63-69

    • DOI

      10.5687/sss.2017.63

    • NAID

      130006192941

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel VPPP Algorithms with Multiple Antennas and Attitude Estimation2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Mouri, Goshi Okuda, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proc. of The Institute of Navigation 2017 International Technical Meeting (ITM 2017)

      巻: 1 ページ: 474-491

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection and Correction of Doppler Outliers in Kalman Filter-based Positioning2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Mouri, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto and Masaharu Ohashi
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 29 号: 1 ページ: 18-28

    • DOI

      10.5687/iscie.29.18

    • NAID

      130005145544

    • ISSN
      1342-5668, 2185-811X
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] New PPP/VPPP Algorithms by using Multiple Antennas2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Mouri, Yoshifumi Karatsu, Goshi Okuda, Sueo Sugimoto and Yukihiro Kubo
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 29 号: 12 ページ: 525-534

    • DOI

      10.5687/iscie.29.525

    • NAID

      130005464357

    • ISSN
      1342-5668, 2185-811X
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Estimation Methods of Spherical Cap Harmonic Models Based on Kalman Filter for Regional Ionospheric Delays2016

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ohashi, Akihiro Yamada, Yuki Yamamoto, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proc. of the 29th International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation(ION GNSS+ 2016)

      巻: 1 ページ: 1163-1169

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Partial Ambiguity Resolution Methods Applied by Precise Correction Information for Long Baseline Positioning2016

    • 著者名/発表者名
      Masato Homan, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2016 号: 0 ページ: 307-312

    • DOI

      10.5687/sss.2016.307

    • NAID

      130005277713

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Improving the PPP Accuracy by Applying the QZS Precise Correction Information2016

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Nishikawa, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2016 号: 0 ページ: 313-319

    • DOI

      10.5687/sss.2016.313

    • NAID

      130005277710

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Studies on Spherical Cap Harmonic Analysis for Japanese Regional Ionospheric Delays and its Prediction2016

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ohashi, Yutaro Sato, Akihiro Yamada, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2016 号: 0 ページ: 320-325

    • DOI

      10.5687/sss.2016.320

    • NAID

      130005277718

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection and Correction of Doppler Biases in Kalman Filter-based Positioning2015

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Mouri, Yukihiro Kubo, and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2015 号: 0 ページ: 156-164

    • DOI

      10.5687/sss.2015.156

    • NAID

      130005107474

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Estimation Methods of VTEC Distribution Applied by Spherical Cap Harmonic Analysis and Kalman Filter2015

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ohashi, Yutaro Sato, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2015 号: 0 ページ: 165-170

    • DOI

      10.5687/sss.2015.165

    • NAID

      130005107475

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Further Studies on the VPPP Algorithms by using Multiple Antennas2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Karatsu, Masahiro Ozaki, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2015 号: 0 ページ: 171-179

    • DOI

      10.5687/sss.2015.171

    • NAID

      130005107472

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Improvement of GPS Precise Point Positioning Accuracy in Urban Canyons - Further Results2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Ozaki, Masaharu Ohashi, Yukihiro Kubo, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications

      巻: 2015 号: 0 ページ: 180-185

    • DOI

      10.5687/sss.2015.180

    • NAID

      130005107473

    • ISSN
      2188-4730, 2188-4749
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Modeling and Prediction of Regional Ionospheric VTEC for Japanese Region by Spherical Cap Harmonic Analysis2015

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Ohashi, Yutaro Sato, Akihiro Yamada, Yukihiro Kubo and Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Proc. of the 28th Int. Tech. Meeting of the ION Satellite Devision, ION GNSS+ 2015

      巻: 28 ページ: 1115-1122

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Further Developments of VPPP Algorithms with Multiple Antennas2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Karatsu, A. Mouri, Y. Kubo and S. Sugimoto
    • 雑誌名

      Proc. of the 28th Int. Tech. Meeting of the ION Satellite Devision, ION GNSS+ 2015

      巻: 28 ページ: 1181-1192

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 複数のGNSSアンテナを用いた高精度測位とGNSSジャイロの高度化2018

    • 著者名/発表者名
      奥田 剛士, 長谷川 弘和, 三村 大, 久保 幸弘, 杉本 末雄
    • 学会等名
      第62回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’18)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GNSS測位における自動車の統計学的動的モデル2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川弘和, 奥田 剛士, 三村 大, 久保幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第62回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’18)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 収束速度の向上を目的としたGNSS測位における整数値バイアス部分推定の活用2018

    • 著者名/発表者名
      阿部 宏司, 荒川 侑摩, 宮迫 厚志, 久保 幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第62回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’18)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 複数のGNSS受信機によるVPPP測位と姿勢推定2017

    • 著者名/発表者名
      奥田剛士, 長谷川弘和, 毛利篤史, 久保幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第61回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GNSS測位における整数値バイアスの部分推定とその実用化手法2017

    • 著者名/発表者名
      荒川侑摩, 阿部宏司, 久保幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第61回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 都市部における INS/GPS/Vehicle Speed 複合航法2017

    • 著者名/発表者名
      大西透馬, 樫原拓美, 杉浦 諒, 久保幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第61回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スマートフォンを用いた都市部での精密単独測位2017

    • 著者名/発表者名
      西浦伸弥, 久保幸弘, 杉本末雄
    • 学会等名
      第61回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI’17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 複数アンテナによる超精密GNSS測位アルゴリズム2016

    • 著者名/発表者名
      毛利篤史,唐津祥史,奥田剛士,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Global Ionosphere Mapsを活用した日本上空における電離圏遅延モデルの構築手法2016

    • 著者名/発表者名
      山田晃寛,佐藤優太郎,久保幸弘,杉本 末雄
    • 学会等名
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] GNSS測位における高精度補正情報を適用した整数値バイアスの推定手法2016

    • 著者名/発表者名
      三木大輔,西川憲太郎,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 高精度補正情報および整数値バイアスの部分推定を適用したGNSS移動体測位に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      荒川侑摩,宝満正聡,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] GPS 観測量の線形結合に対する整数値バイアス の部分推定2015

    • 著者名/発表者名
      宝満正聡,阪井拓未,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 球冠調和関数による日本上空に適した電離圏遅延 モデルの考察2015

    • 著者名/発表者名
      大橋正治,佐藤優太郎,山田晃寛,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-05-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] GNSS測位における高精度補正情報を適用した整数値バイアスの推定手法2015

    • 著者名/発表者名
      西川憲太郎,宝満正聡,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-05-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 複数アンテナを用いたGNSS測位の高度化2015

    • 著者名/発表者名
      唐津祥史,毛利篤史,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      中央電気倶楽部(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-05-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] The Institute of Navigation 2017 International Technical Meeting (ITM 2017)2017

    • 発表場所
      Monterey, California, USA
    • 年月日
      2017-01-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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