Space Capable Miniature GNSS Receiver

鋭意開発中の小型衛星用GPS受信機ですが，実はGLONASSにも対応した
GNSS受信機だったりします．

GLONASS対応の動作確認をどうしようかと悩んでいたところ，SPIRENTの
ご厚意で，マルチGNSS対応のシミュレータを試用させていただきました．

GSS6700: Multi-GNSS Constellation Simulator System

ちなみに，シミュレータでGPSの軌道を設定する際にはYUMA almanacを使いますが，
GLONASSの場合はAGLというフォーマットのalmanacファイルが以下のFTPサイトから
ダウンロードできます．

ftp://ftp.glonass-iac.ru/MCC/ALMANAC/

すでに，GPSシミュレータで使用したシナリオがあるので，追加するのはこれだけ．
早速，受信機を繋げて試験開始です．



この圧倒的な衛星数！

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しかし，残念なことに，GLONASSのinter-frequency biasesが原因でGPSのみの結果と
比較して測位精度は劣化します．衛星軌道では，可視衛星が頻繁に切り替わるため，
測位誤差もその度に大きく変化します．



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それでも各軸6m以下の位置誤差なので，実用上，小型衛星の運用には問題ないレベルです．

もちろん，ロケット搭載を考慮したハイダイナミクス対応も健在．観測ロケット程度の
軌道では可視衛星がほとんど変化しないために，測位誤差もほぼ一定です．



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可視衛星数と測位精度のどちらを優先するのかは，ミッションごとのトレードオフかと
思います．常に姿勢が地球指向で，GNSSアンテナが天頂を向いている衛星であれば，
周りに障害物のない衛星軌道ではGPSだけでも十分な衛星数が確保できます．

しかし，小型衛星には姿勢の安定しないものが多く，可視衛星数も大きく変化します．
例えば，衛星が90度傾き，アンテナが水平線を向くと，単純に衛星数が半分となります．
こうなると，GPSのみでは，十分な可視衛星が確保できなくなります．そんなときに
GLONASSも使うことができれば，姿勢によらず安定した測位が可能になるかもしれません．

また，ロケットのように，構造的にアンテナの設置場所が制限されるプラットフォームでは，
十分な可視衛星を確保するために，GLONASSも使用した方が有効です．

さて，これでほぼ機能的にはspace "capable"なGNSS受信機が完成しました．
受信機モジュールのサイズは17mm×23mm，消費電流は3.3Vで50mAと小型・省電力．
これでGPSとGLONASSに対応と至れり尽くせりです！