GPSの精度って…

質問

カテゴリ違いだったらすみません。

gpsというのですか？
位置情報を知らせるものの精度が知りたいです
どのぐらいまでわかるものなのですか？
何メートル範囲内とか。

よろしくお願いします。

回答No.9

vaidurya

まず第一に、GPSという言葉は、正確には
米国が、軍事目的に展開してきた位置情報サービスで
現在では、同様の技術が、いくつもの地域や国によって提供されています。
https://ja.wikipedia.org/wiki/GPS

その後、現在では、複数の位置情報サービスを利用できるのが
GPS対応機器における普通になっています。

たとえば、日本では独自の準天頂衛星システム(QZSS)を展開し
そのための衛星みちびきの打ち上げが、度々報道されています。

みちびきは6基の計画のうち、まだ半分という状態で
最新のスマフォなどでは対応しているものの
時間帯によっては、その効果を発揮できません。

また、仕様と、実際の性能の問題もありますし
仕様上の精度も、グレードの違いがあります。

たとえば、みちびきでは業務用として
1cm級の精度を実現できるとしていますが…
一般的なスマフォなどには、当面それが採用される見込みがありません。
対応している機器は、非常に高価で、個人が購入することは前提とされていません。

通常のグレードでは、GPSは10m以内とされているようですが
米国の戦略的な理由から、精度が落とされる例が実際にありました。
(ゆえに、他の地域や国による競合するシステムにも需要があります)

みちびきは、1mから7m程度の範囲の精度ということになっていて

実際、5mくらい動いても、GPSやQZSSが利用できても
位置情報サービス端末では、移動が検出されないようなことは、わりとよくあります。

これは、自動車などで、走りだしても
移動方向が検出されず、ミスマッチから修正するための再ルート検索が
なかなかはじまらなくて困るトラブルを起こします。

また、位置情報サービスは、受動的な電波だけですから
料金はかかりませんし、端末の出力性能に左右されませんが
アンテナの設計,筐体設計,配線,受信モジュール,デバイスドライバーなど
さまざまな要因で、受信性能が左右される場合があります。

電波が入らない状況は、建造物の中でよくおきますし
建材によっては、窓際でも検出できません。

首都圏では、地方に比べればトンネルや立体交差点
一般道の上を通る高架高速道路が非常に多いので
たとえば、山手トンネルの中では、何箇所も(たぶん7箇所くらい)
分岐や出口がありますから、慣れない人はパニックになります(笑)

たぶん、防水端末でも、水中では位置情報を検出できないはずです。

そういうものなので、自分の端末はたいした精度が無いのに
ほかの人は、すごく精度が高いみたいな話を聞くようなこともあります。

スマフォの場合は、CPUや通信機能ほか、さまざまな機能が
一つのSoCとして統合されているので…
「CPU(SoC)が～のスマフォは、GPSが良くない」
みたいな定評がある場合もありますし…

同じSoCでも、飛び抜けて性能が悪い端末があって
アンテナ周辺に、金属箔を貼り足して
受信性能を高めてみるという取り組みもあったりします。

もちろん、初期不良に類するトラブルが起きている端末もありますし…
落下の衝撃で、受信性能が低下し、精度が失われることもあります。
Androidスマフォは、もう10台くらい使ってきましたが
そのうち3,4台は、3G,4GかWiFiの不調で使えなくなりましたし
人工衛星の電波も、受信性能が低下していた可能性が高いと思います。

まぁ、壊れたら買い換えるほうが、修理に出すよりも楽だと思っているので
それだけ安いものを買うので、最初から高価で高性能のものを買うほうが
性能に優れるという状況もあります。

ただ、高価であれば故障しないというわけでもありませんし
頑丈だからと、落とすことを恐れる必要が無いわけでも無いので
私は、安いのを使うほうが気楽です。

ただ、ソフトウェア的な問題がおきる端末も
特に、低価格製品を中心にめずらしくありませんから…

結果的には、あてにならない状況も起こりますし
たまに、移動したことが、なかなか検出されなかったり
行ってもいない遠隔地の住所が示されるようなこともあります。

人工衛星による位置情報サービスのほかに
無線LAN(WiFi)のアクセスポイントが発しているSSIDを使った位置情報サービスもあり
人工衛星を利用できない機種(たとえばAmazon Fireタブレット)では
それを利用するしか無い状況が起こりえますが…

このシステムでは、SSIDを発していたアクセスポイントが
所有者の引越などで、突然遠隔地に移設されながら
過去の住居付近が示されるというトラブルが起きることが知られています。

アクセスポイント設置者も装置開発者も、そういう運用は想定していないので
あてにするほうが悪いとも言えますが…私自身、数年前に
たった今、神戸から関東に引っ越してきた人の荷物を渡し終え
出発するために位置情報を調べようとすると
SSIDを拾って「今神戸にいる」という表示状態になって苦笑したことがあります。

衛星位置情報システムの精度が低い端末では
WiFiでの位置情報も、けっこう有用な場合があるのですが
もともと精度自体、数十m程度の精度しか無いので
最近は、WiFiでの位置情報は利用しない設定にしています。

ポケモンGoの場合は、10m程度の精度で、それなりなんじゃないかと思います。
Ingressの場合は、10m程度の精度では、不満が大きいと思います。
ポケモンGoは、わりと滞留型のプレイがありますが
Ingressは、どちらかというと短時間で移動を繰り返すので
位置情報の精度が低かったり、追従が遅れると、割と大きなストレスになります。

自動車のナビゲーション目的では、郊外では10m程度でもそれなりです。
都市部は、画面を見ないと、音声案内だけでは安心できない状況が多く
致命的な不具合も、位置情報サービス性能の低さで起きます。

もっとも、ナビゲーションアプリの不備のほうが
大きな問題と感じることも多いので
自動車であれば、専用のカーナビゲーション装置を購入するほうが安心です。
車速センサーなどの連携で、トンネル内での分岐にも強いのが専用品の利点です。

スマフォアプリだと、代表的なのはGoogleナビですが
高速道路と一般道が重なる路線では、現在どちらを走っているのかを
検出できないうえに、手動設定する機能も無いので
実質的に、曲がるところがわからなくなるようなこともあります。
アプリによっては、手動設定で回避できたりもしますけどね。

それよりGoogleナビは、ルート設定に関する考え方が歪で
Google渋滞と思われる、以前は無かった渋滞が起きているので
Googleナビのどこに利点を見出して使うか?という問題にもなります。
(交通量が増えると破綻するような抜け道が、各地で飽和して破綻しています)

個人的には、初期の、ナビとマップが別アプリとして同時利用できた頃のほうが
現在の、ナビとマップが一つのアプリに統合されたGoogleナビより便利だったので
Googleマップと別のナビアプリという組み合わせも良いと思います。
私自身は、結局複数端末で、Googleナビを
ナビ目的とマップ目的で、二つ使うような状況もあります(笑)

あと、GPSレシーバーは、単体端末やUSB接続やBluetooth接続の端末もあります。
スマフォへの搭載が一般化して、逆に廃れた気はしますが
今でも売られているでしょうし、ソフトがあればPCでも使えます。

ただ、どのくらい役に立つか?については
PC上で使えるアプリ次第じゃないかと思います。

位置情報を、後から利用することについては
別にGoogleマップで、タイムライン機能とか使うと
けっこう便利ですしね…
クラウド上で共有されるので、PCを持ち歩いて
データをとってくる必要は無いんですよね。

お礼

ひゃあ、ありがとうございます。
じっくり読ませていただきます…

回答No.8

ithi

galkjrga さん、こんにちは。

今や軍用で数センチ、民生用で1ｍいないでしょうか？人工衛星の性能にかかわる問題なんで、一概に何とも言えないですね。

お礼

ありがとうございます！

回答No.7

92128bwsd

GPSとだけ言うとアメリカが軍事用に開発した衛星による測位情報システムの固有名詞で、精度は良くて10mくらい。カーナビなどやスマホではほかの地上の電波情報や地図情報、加速度情報なども使って計算し、なるべく予測で精度を上げています。GPSの他にも中国、ロシアにも軍事、民生用の衛星測位システムが別の名称で存在します。
新たに日本が打ち上げた測位衛星導きを日本版GPSと仮称で呼びますがGPSはあくまでもアメリカのシステムの固有名詞です。
みちびきは同じシステムの衛星が複数打ち上げられると日本を対象に真上から測位情報をナビやスマホなどの機器に送ることがでくるので、精度が数センチでビルの谷間でも位置を特定できるようになると言われています。ただGPSとは全く違うシステムなので今のナビやスマホでは使えず専用の受信機が必要になります。

と言う事でGPSの日本でに精度は10m以上です。

お礼

名称関連全然知らなかったです。
ありがとうございます。

回答No.6

dragon-man

軍事用と民生用があります。軍事用は数センチレベルの精度だそうですが、民間では使えません。民生用（カーナビなど）はメートルレベルじゃないかな。

お礼

ありがとうございます。回答を見ていると、そのようですね。

回答No.5

drum_KT

下記の資料によると、

http://www.ne.jp/asahi/nature/kuro/HGPS/principle_gps.htm

iPhoneで受信する場合で、ビルの谷間などで見通せる衛星の個数が減った状況で20m～80m、日本製GPS衛星みちびきの導入後でも10m程度の誤差があるとされています。

また、上空が全く見通せない場所（屋内や地下など）ではGPSは機能しませんので、最大誤差は無限大というか定義できないものだと思います。地下などでスマホの地図アプリやカーナビがある程度の位置情報を地図上に表示できるのは、GPS以外の方法（携帯基地局からの電波や加速度センサーなど）で移動方向と距離を推定して表示しています。

お礼

空が見えない場所だと機能しないんですね。知りませんでした…
ここの回答を見ていますと、cm単位は一般に普及しているものではなさげなんですね、そんなに高いのかとびっくりしましたが。

回答No.4

emsuja

私の使っているカーナビ（GPS 機能を利用しています）は、片側二車線の道路を往復した時に軌跡表示機能で行きと帰りの軌跡が分かれて表示されます。
それから想像すると誤差五メートルぐらいの精度と想像しています。
その後打ち上げられた日本版GPS保管機能を持った人工衛星「みちびき」を利用すると誤差は数センチメートルになると言われています。

お礼

ありがとうございます。国内だとみちびきというのは精度が高いけど、まだ普及はしていないんですね。

回答No.3

chachaboxx

天空のGPS衛星がいくつ見えるか(電波が捉えられるか)によります。最も条件が良ければ信号処理にもよりますが10cm単位ぐらいかと。
軍事用途ならmmレベルかも。

お礼

ふはあ！mmまで行くんですか。
自分は全然使わないので知らなかったのですが、衛星が関係するんですね。

回答No.2

山田 太郎（@f_a_007）

私のスマホは誤差1mのガリレオに対応しています。で、それが実用的にどの程度かは不明。でも、ポケモンGoをプレイする上では十分です。

お礼

たくさん回答をいただいており、驚いております。
ありがとうございます。

そうか、ゲームにも使えますね。

回答No.1

Eureka_

受信機(携帯とか)の側次第なところがありますが、もっとも解像度がでる受信機だと10cm内外の精度だとどこかで読んだ覚えがあります。
読んだ時点からも技術の更新はされているでしょうから、条件次第で数センチの範囲を特定できても驚きませんね。

お礼

うわあ…そんなに高いものなのですね。
うーん…