無線通信の基礎
GPSなどのGNSS(全地球航法衛星システム)の受信機が、自分の時計の誤差もあわせて求めながら3次元の位置を決めるために、最低限必要な衛星の数はどれか。
- A2機
- B3機
- C4機
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正解：C. 4機
GNSSでは、各衛星が正確な時刻と自分の軌道の情報を送り、受信機は電波が届くまでの時間から各衛星までの距離を求めます。3次元の位置(3つの未知数)だけなら3機で求められますが、受信機の時計は衛星の原子時計ほど正確ではないので、時計の誤差も4つ目の未知数として求める必要があります。そのため最低4機の衛星が必要で、実際にはより多くの衛星を使って精度を上げています。電波は1 µsで約300 m進むので、時刻のわずかな誤差が大きな距離の誤差になります。
- A. 2機では、位置の3つの未知数も決められません。
- B. 時計が正確なら3機で3次元の位置を決められますが、受信機の時計の誤差も未知数になります。
- C. 正しい。位置の3つと時計の誤差1つの、合わせて4つの未知数を求めます。