• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

VLBI相関処理技術を利用した時空情報正当性検証に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 21241043
研究機関独立行政法人情報通信研究機構

研究代表者

市川 隆一  独立行政法人情報通信研究機構, 電磁波計測研究所・時空標準研究室, 副室長 (40359055)

研究分担者 小山 泰弘  (独)情報通信研究機構, 国際推進部門・国際連携研究室, 室長 (30359054)
ホビガー トーマス  (独)情報通信研究機構, 電磁波計測研究所・時空標準研究室, 研究員 (20533798)
高島 和宏  国土交通省国土地理院, 地理地殻活動研究センター, 主任研究官 (30510937)
高橋 冨士信  横浜国立大学, 未来情報通信医療社会基盤センター, 教授 (50358818)
大坪 俊通  一橋大学, 社会学研究科, 准教授 (70358943)
キーワードVLBI / GNSS / 相関処理 / 周波数標準 / 位置認証
研究概要

本研究が目標とするのは、「不特定多数のユーザーが、いつでも、どこでも、その場所の正当性を客観的な手法で知るための技術」を開発することである。今年度は、各機関協力で実証実験を実施した他、解析ソフトウェアの高度化を進めた。情報通信研究機構と国土地理院は、GNSS搬送波位相データ取得と処理用PCで構成される時空情報正当性検証システムを用いて、GPS信号を記録する実験を複数回実施した。まず、つくばにおいて、一つのアンテナからの信号を二つの時空情報正当性検証システムで同時取得するゼロベースライン試験を行い、相互相関の結果千渉縞が得られることを確認した。その後、同システムの1台を鹿島に設置し、約54km隔てた2地点でGPS信号を同時に取得する実験を平成23年8月と1月に行った。取得したデータは、国土地理院、及び横浜国立大学において相関処理され、GPS信号の干渉縞検出に成功した。この処理では、横浜国立大学が市販のグラフィックボード(GPU)を用いたソフトウェア開発を進めた結果、CPU比で約1500倍にも及ぶ高速化に成功した。その結果、複数の衛星についての干渉縞検出が同時に可能となり、これは時空認証の堅牢性に多大な寄与のある成果と言える。一方、情報通信研究機購と一橋大学が、位置決定のため開発中のC++言語による測地技術ソフトウェア"c5++"には、平成22年末に公開されたIERS Conventions(2010)の物理モデルを導入し、衛星加速度モデル・地球回転モデル・局位置変動モデル・大気遅延モデルを組み込んだ。さらに、同ソフトウェアの解析結果を他機関の結果と比較し、実際の衛星レーザ測距データ解析に適用する等、妥当性を確認しつつ精度向上に務めた。併せて、独立な複数の宇宙測地技術データを解析可能とする改良を行い、VLBIデータに加えて衛星レーザ測距データも処理可能とした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

時空認証のうち、特に核となる空間認証を実現するための技術開発は当初の目標をほぼ達成した。一方で、実データに基づく3次元的な位置計測の実証、2地点間での時刻同期、時間認証の鍵となるタイムスタンプのデータへの付加などは今後の課題として残っている。したがって、表記の評価とする。

今後の研究の推進方策

まずGNSS信号以外の発信源も加えて実証実験を重ね、実データに基づく3次元位置計測を試みる。また、既に実績のある情報通信研究機構によるタイムスタンプ付加を先の位置計測結果に対して組み込み、時空認証された情報としての確立を目指す。2地点間での時刻同期については、これまで試験開発してきた衛星利用以外に、高安定クリスタルの応用も含めて検討する。

  • 研究成果

    (61件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (46件)

  • [雑誌論文] A real-time GNSS-R system based on software-defined radio and graphics processing units2012

    • 著者名/発表者名
      Thomas Hobiger, Jun Amagai, Masanori Aida, Hideki Narita
    • 雑誌名

      Advances in Space Research

      巻: 49巻 ページ: e1180-e1190

    • DOI

      DOI: 10.1016/j.asr.2012.01.009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impact of Atmospheric Delay Reduction using KARAT on GPS/PPP Analysis2012

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 雑誌名

      Geodesy for Planet Earth, International Association of Geodesy Symposia

      巻: 136 ページ: 781-787

    • DOI

      10.1007/978-3-642-20338-1_98

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time Determination of UT1 by Means of e-VLBI2012

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 雑誌名

      Journal of the NICT

      巻: 57 ページ: 231-239

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of the Compact VLBI System for Calibrating GNSS and EDM Devices2012

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 雑誌名

      Journal of the NICT

      巻: 57 ページ: 241-256

    • 査読あり
  • [雑誌論文] VLBI and GPS Carrier Phase Time and Frequency Transfer2012

    • 著者名/発表者名
      Takiguchi, H.
    • 雑誌名

      Journal of the NICT

      巻: 57 ページ: 257-266

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of Ray-Tracing Packages for Troposphere Delays2012

    • 著者名/発表者名
      Nafisi, V.
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing

      巻: 50 ページ: 460-481

    • DOI

      10.1109/TGRS.2011.2160952

    • 査読あり
  • [雑誌論文] VLBI相関処理技術を利用した時空情報正当性検証に関する基礎研究(第3年次)2012

    • 著者名/発表者名
      高島和宏
    • 雑誌名

      国土地理院平成23年度調査研究年報

      巻: (In press)

  • [雑誌論文] Asymmetric dihedral angle offsets for large-size lunar laser ranging retroreflectors2011

    • 著者名/発表者名
      Toshimichi Otsubo, Hiroo Kunimori, Hirotomo Noda, Hideo Hanada, Hiroshi Araki, Masato Katayama
    • 雑誌名

      Earth Planets and Space

      巻: 63巻 ページ: e13-e16

    • DOI

      DOI:10.5047/eps.2011.11.00,2011.12.12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a GPU-Based Two-Way Time Transfer Modem2011

    • 著者名/発表者名
      Gotoh, T.
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement

      巻: 60 ページ: 2495-2499

    • DOI

      10.1109/TIM.2010.2091313

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-technique comparison of troposphere zenith delays and gradients during CONT082011

    • 著者名/発表者名
      Teke, K.
    • 雑誌名

      Journal of Geodesy

      巻: 85 ページ: 395-413

    • DOI

      10.1007/s00190-010-0434-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] VLBI analysis with c5++-status quo and outlook2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger T.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 20th EVGA

      ページ: e89-e92

  • [雑誌論文] Near real-time monitoring of UT1 with geodetic VLBI2011

    • 著者名/発表者名
      Haas R.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 20th EVGA

      ページ: e64-e66

  • [雑誌論文] 電波を使った位置情報認証2011

    • 著者名/発表者名
      王立華
    • 雑誌名

      第34回情報理論とその応用シンポジウムSITA2011

      ページ: e234-e239

  • [雑誌論文] 準天頂衛星を用いた時刻供給実験計画2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger T.
    • 雑誌名

      第55回宇宙科学技術連合講演会

  • [雑誌論文] VLBI相関処理技術を利用した時空情報正当性検証に関する基礎研究(第2年次)2011

    • 著者名/発表者名
      高島和宏
    • 雑誌名

      国土地理院平成22年度調査研究年報

      ページ: "G-45"-"G-46"

  • [学会発表] TEC measurements using propagation delay difference of two-frequency signal of QZS2012

    • 著者名/発表者名
      Natsuki KINUGASA, Takuto Shimizu, Tatsuhiro Muto, Fujinobu TAKAHASHI
    • 学会等名
      電子情報通信学会2012総合大会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] Ka-band Data Analysis of Phase Variation from WINDS Satellite Signals Interferometer System2012

    • 著者名/発表者名
      Katayama, T.
    • 学会等名
      電子情報通信学会2012総合大会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] Development of Two-way time transfer by ICMP packets through WINDS satellite2012

    • 著者名/発表者名
      Yanagi, T.
    • 学会等名
      電子情報通信学会2012総合大会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] The Experiment of the Hardware Clock Synchronization using PTP"2012

    • 著者名/発表者名
      Kito, Y.
    • 学会等名
      電子情報通信学会2012総合大会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] MARBLE (Multiple Antenna Radio-interferometry for Baseline Length Evaluation) : Development of a compact VLBI system for calibrating GNSS and electronic distance measurement devices2012

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 学会等名
      7th IVS General Meeting
    • 発表場所
      Royal Observatory of Madrid, Spain
    • 年月日
      2012-03-06
  • [学会発表] Data assimilation of ground-based GPS precipitable water vapor to mesoscale numerical weather prediction model and its impact on ray-traced atmospheric total slant delays for GNSS positioning2012

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 学会等名
      7th IVS General Meeting
    • 発表場所
      Royal Observatory of Madrid, Spain
    • 年月日
      2012-03-05
  • [学会発表] Fully automated multi-baseline ambiguity resolution and analysis2012

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      7th IVS General Meeting
    • 発表場所
      Royal Observatory of Madrid, Spain
    • 年月日
      2012-03-04
  • [学会発表] Research on VLBI application for Time and Frequency Transfer in NICT2012

    • 著者名/発表者名
      Sekido, M.
    • 学会等名
      IVS VLBI2010 Workshop on Technical Specifications (TecSpec)
    • 発表場所
      Bad Koetzting, Wettzell, Germany
    • 年月日
      2012-03-01
  • [学会発表] Automated multi-baseline VLBI analysis with c5++2012

    • 著者名/発表者名
      市川隆一
    • 学会等名
      第11回IVS技術開発センターシンポジウム
    • 発表場所
      茨城県、NICT鹿島宇宙技術センター
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] Medical ICT experiments and development of Two-way time transfer by ICMP packets using WINDS satellite2012

    • 著者名/発表者名
      Yanagi, T.
    • 学会等名
      第11回IVS技術開発センターTDCシンポジウム
    • 発表場所
      茨城県、NICT鹿島宇宙技術センター
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] TEC measurements using propagation delay difference of two-frequency signal of QZS2012

    • 著者名/発表者名
      Kinugasa, N.
    • 学会等名
      第11回IVS技術開発センターTDCシンポジウム
    • 発表場所
      茨城県、NICT鹿島宇宙技術センター
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] CUDA FX相関法を用いたGNNS衛星受信法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      梶原透
    • 学会等名
      第11回IVS技術開発センターTDCシンポジウム
    • 発表場所
      茨城県、NICT鹿島宇宙技術センター
    • 年月日
      2012-02-23
  • [学会発表] Optical design for next-generation single-reflector LLR targets2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      2011 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Centre, San Francisco, USA
    • 年月日
      2011-12-09
  • [学会発表] A GNSS-R system based on software defined radio and GPUs2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2011
    • 発表場所
      Moscone Convention Centre, San Francisco, USA
    • 年月日
      2011-12-07
  • [学会発表] A low-cost GNSS-R system based on software-defined-radio2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      SDR'11-WInnComm
    • 発表場所
      Hyatt Regency Crystal City, Washington D.C, USA
    • 年月日
      2011-11-30
  • [学会発表] GEONET水蒸気情報の数値予報モデルへのデータ同化が測地観測精度に与えるインパクト2011

    • 著者名/発表者名
      市川隆一
    • 学会等名
      VLBI懇談会シンポジウム
    • 発表場所
      大阪府、大阪府立大学
    • 年月日
      2011-11-17
  • [学会発表] VLBI2010技術を用いた時刻・周波数比較の可能性2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      日本測地学会第116回講演会
    • 発表場所
      岐阜県、高山市民文化会館
    • 年月日
      2011-10-28
  • [学会発表] 大気遅延除去におけるメソスケール数値予報モデルへのGEONET可降水量データ同化のインパクト2011

    • 著者名/発表者名
      市川隆一
    • 学会等名
      日本測地学会第116回講演会
    • 発表場所
      岐阜県、高山市民文化会館(訂正)
    • 年月日
      2011-10-28
  • [学会発表] Development of Software GNSS Receiver using USRP2011

    • 著者名/発表者名
      Shiozawa, K.
    • 学会等名
      GPS/GNSSシンポジウム2011
    • 発表場所
      東京都、東京海洋大学
    • 年月日
      2011-10-28
  • [学会発表] On the significance of dispersive troposphere delays for next generation space-geodetic instruments2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      日本測地学会第116回講演会
    • 発表場所
      岐阜県、高山市民文化会館
    • 年月日
      2011-10-26
  • [学会発表] 東北地方太平洋沖地震後の鹿島-小金井基線の奇妙な余効変動2011

    • 著者名/発表者名
      関戸衛
    • 学会等名
      日本測地学会第116回講演会
    • 発表場所
      岐阜県、高山市民文化会館
    • 年月日
      2011-10-26
  • [学会発表] 宇宙測地技術解析ソフトウェアc5++の開発その32011

    • 著者名/発表者名
      大坪俊通
    • 学会等名
      第116回日本測地学会講演会
    • 発表場所
      岐阜県、高山市民文化会館
    • 年月日
      2011-10-26
  • [学会発表] On the potential of VLBI2010 for time and frequency transfer2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      Journees 2011 "Earth rotation, reference systems and celestial mechanics : Synergies of geodesy and astronomy"
    • 発表場所
      Bundesamt fur Eich und Vermessungswesen, Vienna, Austria
    • 年月日
      2011-09-19
  • [学会発表] Precise Frequency Transfer Experiments using VLBI and other Techniques2011

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 学会等名
      The XXX General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science (URSI/GASS 2011)
    • 発表場所
      Istanbul Convention & Exhibition Centre, Turkey
    • 年月日
      2011-08-18
  • [学会発表] Benefits of ray-traced troposphere delay corrections for space geodetic applications2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society-8th Annual Meeting and Geosciences World Community Exhibition
    • 発表場所
      Taipei International Convention Center, Taiwan
    • 年月日
      2011-08-11
  • [学会発表] Importance of Open Source Technologies and eHealth Applications for ICT Incubations2011

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, F.
    • 学会等名
      the South Pacific Information and Communication Technology Exposition SPICTEX 2011
    • 発表場所
      South Pacific Univ., Suva, Fiji(Invited)
    • 年月日
      2011-07-21
  • [学会発表] Operational automated analysis of ultra-rapid VLBI UT1 experiments with c5++2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      XXV International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) General Assembly
    • 発表場所
      Melbourne Convention & Exhibition Centre, Australia
    • 年月日
      2011-07-05
  • [学会発表] Data assimilation of ground-based GPS precipitable water vapor to mesoscale numerical weather prediction model and its impact on ray-traced atmospheric total slant delays for GNSS positioning2011

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 学会等名
      XXV International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) General Assembly
    • 発表場所
      Melbourne Convention & Exhibition Centre, Australia
    • 年月日
      2011-07-02
  • [学会発表] On the feasibility to utilize space-geodetic techniques for advanced time and frequency transfer2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      BIPM Workshop on Development of advanced time and frequency transfer techniques
    • 発表場所
      BIPM, Paris, France
    • 年月日
      2011-06-29
  • [学会発表] MARBLE (Multiple Antenna Radio-interferometer for Baseline Length Evaluation) : Development of a compact VLBI system for calibrating GNSS and electronic distance measurement devices2011

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, R.
    • 学会等名
      XXV International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) General Assembly
    • 発表場所
      Melbourne Convention & Exhibition Centre, Australia
    • 年月日
      2011-06-28
  • [学会発表] 衛星レーザ測距用反射器の遠方界回折パターンの測定と評価2011

    • 著者名/発表者名
      洲崎保司
    • 学会等名
      電子情報通信学会宇宙・航行エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      茨城県、筑波宇宙センター
    • 年月日
      2011-06-23
  • [学会発表] 小型衛星用レーザレフレクタアレイの設計とEM試験評価2011

    • 著者名/発表者名
      國森裕生
    • 学会等名
      電子情報通信学会宇宙・航行エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      茨城県、筑波宇宙センター
    • 年月日
      2011-06-23
  • [学会発表] 大気遅延除去におけるメソスケール数値予報モデルへのGEONET可降水量データ同化のインパクト2011

    • 著者名/発表者名
      市川隆一
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-25
  • [学会発表] VLBI相関処理技術を利用した時空情報正当性検証システムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      高島和宏(国土地理院)
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-24
  • [学会発表] ソフトウェア無線機を用いたGNSS-R環境計測手法2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] 宇宙測地技術における電波伝播の高精度補正2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      2011年度日本測地学会坪井賞受賞講演
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ連合大会会場302室(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] Ka-band Data Analysis of Phase Variation from WINDS Satellite Signals Interferometer System2011

    • 著者名/発表者名
      Katayama, T.
    • 学会等名
      日本惑星地球科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] Research on the parallel processing of VLBI USB samplers by using virtualization OS2011

    • 著者名/発表者名
      Kajiwara, T.
    • 学会等名
      日本惑星地球科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] Comparison of Ka-band Rainfall Attenuation Measurement between radio interferometery and Nowcast data for WINDS satellite2011

    • 著者名/発表者名
      Sato, H.
    • 学会等名
      日本惑星地球科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] 宇宙測地技術解析ソフトウェアc5++の開発その22011

    • 著者名/発表者名
      大坪俊通
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      千葉県、幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      2011-05-23
  • [学会発表] New performance assessment for laser ranging stations2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      17th International Laser Ranging Workshop
    • 発表場所
      Bad Koetzting,/Wettzell, Germany
    • 年月日
      2011-05-19
  • [学会発表] Simulation of optical response for next-generation single-reflector LLR targets2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      17th International Laser Ranging Workshop
    • 発表場所
      Bad Koetzting,/Wettzell, Germany
    • 年月日
      2011-05-19
  • [学会発表] Retroreflector and its Array : Keynote paper2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      17th International Laser Ranging Workshop
    • 発表場所
      Bad Koetzting,/Wettzell, Germany(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-18
  • [学会発表] Modeling and bias issues : Keynote paper2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      17th International Laser Ranging Workshop
    • 発表場所
      Bad Koetzting,/Wettzell, Germany(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-17
  • [学会発表] InSAR troposphere delay corrections from numerical weather models-status quo and future directions2011

    • 著者名/発表者名
      Hobiger, T.
    • 学会等名
      European Geosciences Union General Assembly 2011
    • 発表場所
      Austria Center Vienna, Vienna, Austria
    • 年月日
      2011-04-05
  • [学会発表] Further Improvements in Understanding Subtle Systematic Effects in Laser Ranging Observations2011

    • 著者名/発表者名
      Otsubo, T.
    • 学会等名
      European Geosciences Union General Assembly 2011
    • 発表場所
      Austria Center Vienna, Vienna, Austria
    • 年月日
      2011-04-03

URL: 

公開日: 2013-06-26   更新日: 2023-03-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi