北斗航法衛星システム (BDS) は、さまざまな分野における高精度測位の急増するニーズに応えるために、大幅なアップグレードが行われています。新しいサービスは、数分以内にデシメートルレベルの精度を提供することを目指しており、現在の機能よりも大幅に改善されています。

この進歩は、効果的な運用のために信頼性が高く正確な位置データに依存する自動運転、ロボットナビゲーション、スマートシティインフラストラクチャなどの新興テクノロジーにとって極めて重要です。

自動運転やロボットナビゲーションなどの技術の急速な成長に伴い、高精度で信頼性の高い測位システムの需要が急増しています。全地球測位システム (GPS)、GLObal ナビゲーション衛星システム (GLONASS)、Galileo などの従来のシステムは高い基準を設定していますが、カバーできる地域が限定されたり、コンバージェンスに時間がかかるなどの課題が残っています。

これらの問題は、強化されたナビゲーション衛星システムの必要性を強調しています。北斗航法衛星システム (BDS) は、高精度サービスを向上させることでこれらの課題に対処し、全地球測位の分野で重要な役割を果たすことを目指しています。

北京追跡通信技術研究所の研究者は、上海天文台および武漢大学と協力して、勉強日記で衛星ナビゲーション。2024 年 6 月 24 日に発表されたこの調査では、北斗システムの高精度サービスについて詳しく説明されており、その現状、成果、将来の軌道が概説されています。

この研究では、14 分以内にデシメートルレベルの精度を達成する BDS-3 の PPP-B2b に焦点を当てて、北斗の高精度サービスを検証しています。BDS-3 はその進歩にも関わらず、地域のカバー範囲とコンバージェンス時間の点で、ガリレオの高精度サービス (HAS) や準天頂衛星システム (QZSS) のセンチメートル級補強サービス (CLAS) などの国際的なサービスに遅れをとっています。

これらの制限に対処するために、この研究では、地球低軌道 (LEO) 衛星の統合に重点を置いた多層開発フレームワークを提案しています。288 個の衛星からなる LEO コンステレーションを組み込むと、測位精度が約 1 分以内に 5 cm 以上に向上し、地球規模のカバー範囲が強化され、コンバージェンス時間が大幅に短縮されます。

シミュレーション結果は、LEO で強化された PPP サービスが迅速かつ正確な測位を実現し、現在の制限を克服し、北斗を高精度衛星ナビゲーションのリーダーとして位置づけることを示しています。

武漢大学の Xingxing Li 博士は、「北斗の高精度サービスの進歩は、現代のナビゲーション アプリケーションの増大する要求に応える上で極めて重要です。LEO 衛星の統合は、カバレッジを大幅に強化し、コンバージェンス時間を短縮するため、特に有望です。地球規模でのセンチメートルレベルのリアルタイム測位精度の達成にさらに近づいています。」

強化された北斗の高精度サービスは、次のようなさまざまなアプリケーションに大きな影響を与えます。自動運転、無人航空機、スマートデバイスナビゲーション。地球規模のカバー範囲と収束時間の改善提案により、より正確で信頼性の高い測位ソリューションが可能になり、これらの分野での革新と効率が促進されます。

この進歩は、グローバル ナビゲーションの進化における重要な一歩を表しています。衛星北斗を高精度サービスのリーダーとして位置づけています。

詳細情報:Weiguang GAO 他、北斗航法衛星システム (BDS) の高精度サービス: 現状、成果、および将来の方向性、衛星ナビゲーション（2024年）。DOI: 10.1186/s43020-024-00143-8