GPS(位置情報システム)

 


GPS(位置情報システム)

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位置情報システムの種類

位置情報システムにはどんな物があるのか? 定番は携帯電話の位置検索システムである。 また、PHSを使ったイマドコサービスもある。 まずこの両者の違いは、携帯の位置情報はGPSを使用するのに対し、PHSは中継アンテナの位置を示している。

PHSは中継アンテナから100M以内でしか使えない、その為沢山のアンテナが必要になるのだが、逆に使っているアンテナの100M以内にいると言う事にもなる。 それを表示しているので、誤差が100Mと言う事になる。

また、警察車両等に搭載されているカーロケーションシステムもあるが、一般人には無縁の物。

その他には電波発信機を取り付けて、電波が発信されている場所を調べるハンディーカーハンターや、GPS情報記録式の位置情報もある。
ハンディーカーハンターは実際にはほとんど使えない。

GPS記録式は、リアルタイムで分かると言うものではなく、取り付けたGPS装置に位置情報を記録させて、それを回収して位置情報を得るタイプである。

GPSで居場所を知られる?

「GPSで居場所を知られて先回りされてる」と言う相談がやたらに多い。 そう言う人は、GPSをあまり理解しておらず、闇雲に不安を抱えている。
とりあえず、携帯のGPSを使って実験してみよう。
 
中村公園編  (写真をクリックすると拡大写真が見れます)
 場所と表示 説明 
GPS 実験場所は名古屋市中村公園の三洋堂書店のレンタルビデオショップ。 
ここで実験開始。
GPS2 この建物の真横で表示させると、見事にピンポイントで表示される。
(基点の写真を取り忘れたので、店内で表示されている所の写真を撮った後に戻って撮影)

これは自分で持っている携帯の表示なので、軌跡が記されるが位置情報画面では軌跡は示されず、通信を行った時の点だけが表示される。
GPS3 店内に入ると全く別の所が表示される。
果たしてこれはどう言う事なのか?
(新型機種はGPSマークに×が表示されているが、ほとんどの機種は表示されない)
また、これは自分の持っている携帯での表示なので、位置情報としての地図には×マークは表示されない。
GPS4 表示された場所に行って見た。
歩いて5分、本来の場所との位置関係は二番目の写真の青い点の表示を見れば分かるだろう。
全く見当違いの所が表示されていた訳だ。
大須編  (写真をクリックすると拡大写真が見れます)
 場所と表示 説明 
GPS5 実験場所は名古屋市大須新天地通りの入り口から。
アーケード街とビルの中での表示の違いを検証する。
最初の測定地は、写真の「氷」の旗の横。 
GPS6 最初の計測ポイントでは正確に表示されている。
次は、ここから50メートル入ったパチンコ屋「メガロの前」 
GPS7 大須新天地通りから50メートルほど入ったパチンコ屋{メガロ」の前で計測してみた。
GPS8 表示は大須新天地通りの入り口と変ってはいない。
軌跡も表示されていない。
大須新天地通りの入り口から100メートル程度にある十一面観音まで来た。
ここは天井が抜けている。

一応ピンポイントで示しているが、軌跡は歪んでいる。
GPS9  万松寺ビルの中に入ってみた。
とりあえず、電波を受信しやすい出入り口の近くで計測してみた。 
GPS10 この表示だと、私は道路の反対側にいる事になっている。
もし、位置情報を使って私を探すとすれば、見当違いの場所を探す事になる。
GPS11 万松寺ビルの中央のゲーマーズで計測してみた。
表示されている場所は変らない。
GPS12 隣の第一アメ横ビルの2階の階段付近で計測してみた。
GPSは大通り二つ先を示している。
 

何故こんな現象が起きるのか?

携帯GPSでは何故こんな事がおきるのか? 答えは簡単、GPSは屋根が一つ有ればGPS信号を受信出来ない。 携帯GPSはGPS信号が受信できない時、近くの中継アンテナの位置が表示されるようになっている。 中村公園編で、店舗内で表示されていた場所の写真を見ても、屋上に携帯電話の中継アンテナが写っている。

大須編は、アーケードとビルの表示の違い。 アーケードでは精度は悪いが、軌跡も表示されているがビルの中では全く役に立っていない。 答えは、アーケードの素材にある。 アーケードは採光の為、光を通す屋根が使われている。 電波は光と同じで、光を通す物は電波も通る。 周りの建物の多さや等で受信出来るGPS衛星の電波が少ないから精度が悪くなる。

しかしコンクリートは光を通さない、だからGPSの電波も受信出来ない。 だから、携帯の中継アンテナの位置が表示される。
一言でGPSと言っても、携帯電話の様にGPS信号が受信出来ない時には別のシステムが動いている。 カーナビの場合はジャイロマッピング機能や、マップマッチングと言った機能でトンネルやビル街でGPS信号が受信できなくても計算して表示されるようになっている。

しかもカーナビには通信機能は無く、位置情報は使えない。
つまり、携帯GPSやカーナビは純粋なGPSではない。
では純粋なGPSはどれほどの物なのか? パソコン用のGPSレシーバーを使って試してみよう。 純粋なGPSを使えば、どれだけGPS衛星の電波を受信し、屋根一つで受信できなくなるかが分かる。
 
パソコン表示 説明
GPS13 使用するGPSレシーバー
CFスロットをPCカードスロットに変換して使用
GPS14 ビルの屋上で計測。
この時点で8つの衛星の電波を受信している事が分かる 
GPSで得た位置情報を地図上に表示させるとピンポイント表示する。
左下のGPS衛星捕捉状況も、10個のGPS衛星を捕捉している。 
GPS15 屋上に出るドアの内側で計測。
屋根があると、GPS衛星を全く捕捉出来ない。
この北26の表示はエラー表示である。
GPS16 GPS衛星を捕捉出来ない状況で地図表示させても、初期表示のままで現在位置が表示されない。
 

GPSの実力はこの程度

GPSは、屋外ではかなりの精度で現在位置を表示出来るが、屋根のある所では現在位置を表示させることは出来ない。

位置情報システムとは、通信した時点の緯度と経度を地図上に表示する物で、その通信は瞬間でしか行なわれない。

理由は簡単、通信する携帯の電池が切れてしまうからだ。
つまり、軌跡を表示させるような位置情報は「連続通話」と同じ状況になってしまい、そんな事をしたらすぐに電池が切れてしまう。

その為、通信を行なった時点の緯度と経度を地図上に点として表示しているだけである。
その為、移動の方向を知るには最低2回表示させないと、動いているのか止まっているのかも分からない。
しかも、GPS衛星の電波が受信出来なければ、全く別の所が表示されてしまう。

ちなみに、車は金属性で、基本的に電波は通さない。
運転席や助手席など窓の側で表示させればGPS信号を受信できるが、ダッシュボードの裏やトランクの中などに隠すとGPSの信号が受信出来なくなる。
車の底に取り付ける場合、奥まった所につければ受信できなくなるので、車の底の周辺部に付けないと機能しない。



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