GNSS測量に自前の基準局は必要？ネットワーク型RTK・CLASの選び方

携帯通信が安定し、測る場所の上空が開けている屋外現場なら、自前の基準局は要りません。まずネットワーク型RTKを試します。基準局に関する次の手間が、すべて不要になるからです。

• 基準局座標の入力
• 電源の確保と、移動していないかの監視
• 移動局まで補正情報を届ける設備の管理

自前の基準局が必要になるのは、携帯圏外で、既知点に基準局を据えて管理できる場合です。基準局を置けない圏外の現場では、CLASなどの衛星配信型を選びます。上空が遮られる場所では、補正方式を変えるのではなくTSを選びます。

どの方式でも、受信機と現場端末が対応していることが前提です。必要な座標と高さを出力でき、測った結果が成果基準を満たすことも条件です。施工中の位置確認と公共測量の成果では、使える方法も確認の手順も変わります。

補正方式より先に見る上空視界

最初に見るのは通信ではなく、衛星信号を安定して受けられるかです。樹木の下・建物際・橋の下・切り立った法面の近くでは、衛星信号が遮られたり反射したりします。補正情報の届け方を変えても、移動局が受ける衛星信号は良くなりません。ネットワーク型RTKを現場基準局や衛星配信型に替えても、この問題は解消しません。

測る地点で必要な精度が続かないなら、測り方を分けます。開けた場所ではGNSSで基準を設け、遮られた部分はTSで測ります。FIXを待ち続けても、上空視界の代わりにはなりません。

ネットワーク型RTKの始め方と既知点での確認

国土地理院の電子基準点リアルタイムデータは、配信機関を通じて位置情報サービス事業者へ提供されています。ネットワーク型RTKは、このデータを使う方式です。現行の作業規程の準則も、ネットワーク型RTKを次のように定めています。

• 位置情報サービス事業者が、3点以上の電子基準点を基に補正情報を算出する
• 移動局は、その補正情報を携帯電話などの通信回線で受ける

現場に基準局を置かずに測れるのは、このためです。次の順で、実際に測れる状態までつなぎます。

1. 必要な地域を扱い、受信機と測量アプリが対応する補正配信サービスを選びます。補正データの形式と、出力できる座標・高さを仕様で照合します。
2. 現場で補正情報を受ける通信回線を用意します。配信事業者から交付された接続先と認証情報を、受信機か測量アプリへ設定します。別の現場の設定値は使い回しません。
3. 上空の開けた既知点で接続します。補正情報を受けて測位でき、平面と高さが許容差に入ることを確かめます。
4. 実際に作業する地点へ移ります。補正が続くか、初期化できるか、途切れた後に復帰できるかを試します。

開けた既知点でも補正情報を受けられないなら、通信回線・契約・接続設定を見直します。受信機と補正データ形式の対応も確かめます。それでも接続を保てない現場では、現場基準局か衛星配信型へ移ります。

通信と補正受信は続いているのに、樹木や建物の近くで初期化できない場合もあります。原因は衛星の遮蔽なので、その地点はTSなどへ切り替えます。

携帯圏外での基準局と衛星配信型の分け方

携帯圏外でも上空が開けている場合は、次の二つに分かれます。

• 既知点に基準局を据え、作業中の電源と設置状態を管理できるなら、現場基準局とローカル無線でRTKを組みます。基準局座標を誤ると、移動局がFIXしても現場全体が同じ方向へずれます。座標が不確かな場所に、便宜的に基準局を置くことはしません。
• 基準局を置かずに測りたいなら、CLASなどの衛星配信型を候補にします。対応受信機・上空視界・初期化にかかる時間・出力する座標と高さが仕事に合うかを、現地で確かめます。

現場基準局を使うことと、携帯回線を使わないことは同じではありません。基準局から移動局への送信に、インターネットを使う構成もあります。圏外で使うなら、ローカル無線など現場で成り立つ通信方法まで含めて選びます。

衛星配信型はサービス名まで指定

みちびきのCLASは、電子基準点を使って作った補強情報をL6D信号で送るサービスです。L6Dを受信できる専用の受信機が必要です。QZSSの技術資料では、CLASの測位演算をPPP-RTKとしています。現場の固定局と移動局で基線を求める通常のRTKとは、仕組みが違います。

CLAS・MADOCA-PPP・SLASは名前が並ぶことがありますが、必要な受信機も想定精度も異なります。QZSSの公式仕様でも、CLASとMADOCA-PPPで、初期捕捉・収束の定義が別です。SLASはサブメータ級のサービスなので、センチメータ級を求める仕事には使えません。購入時は「みちびき対応」だけで判断せず、使うサービス名まで指定して対応を確かめます。

令和7年3月31日改正の作業規程の準則は、RTK法とネットワーク型RTK法を標準の観測方法としています。PPP-RTKやCLASは、同じ標準方法としては記載していません。準則にない方法を公共測量で使う場合は、第17条に基づく精度確認などが必要です。CLASでFIXしたことを理由に、公共測量の成果に使うことはできません。

購入・契約前の試用方法

販売店の開けた場所で一度FIXするデモだけでは、採用を決められません。試用は、本番と同じ組合せで行います。

• 受信機とアンテナ
• 現場端末と測量アプリ
• 通信回線と補正サービス

測る場所は、開けた地点と、樹木・建物・法面の影響を受ける地点の両方です。見るのは、補正が続くか、途切れた後に再初期化できるか、作業時間内に必要な点を測れるかです。

あわせて、成果と同じ座標と高さが分かる既知点を測ります。平面位置と高さは、別々に比べます。出力ファイルは実際に使う図面や施工データへ読み込み、座標系・系番号・単位・高さの種類が合うかまで確かめます。合否はカタログ値ではなく、その仕事の許容差で決めます。

公共測量や発注者指定の成果に使う場合は、試用の前にもう一つ確かめます。その方式と確認方法が、適用する作業規程と成果仕様で認められているかです。

既知点と合わないときの直し方

既知点との較差が許容差を超えたら、その状態で新しい点を取り続けません。最後に正しく確認できた時点より後の観測を区別して残し、次の順で直します。

1. 既知点の番号と座標、測地成果の新旧、平面直角座標系の系番号を確かめます。
2. 楕円体高と標高の取り違えがないかを見ます。ジオイド・高さ変換、アンテナ高とアンテナ種別も確かめます。
3. 方式ごとの設定を確かめます。現場基準局なら基準局座標、ネットワーク型RTKなら接続先と出力設定、衛星配信型ならサービス名と初期化状態です。
4. 上空の開けた場所で再初期化し、同じ既知点をもう一度測ります。

直した後に既知点が合えば、誤った設定が影響した範囲を特定して測り直します。値が安定しない、原因や影響範囲が分からない場合は、GNSSでの作業を止めます。TSなどへ切り替えるか、配信事業者・機器メーカー・測量責任者と原因を確かめてから再開します。

FIXは、搬送波位相の整数値が決まったという測位解の状態を示すだけです。基準局座標や座標系、アンテナ高、高さ変換が正しいことまでは保証しません。QZSSが公開したCLASの実証でも、ミスFIXが続いた時間帯が報告されています。再初期化の後に、良い値へ戻った例も示されています。

まとめ：通信と上空視界の2つで判断

通信と上空が確保できれば、ネットワーク型RTKです。圏外なら、基準局を据えられるかで、現場基準局か衛星配信型かが決まります。上空が遮られる場所はTSです。どれを選んでも、成果に使えるかを最後に決めるのは既知点との較差です。

契約や購入の前に、本番と同じ受信機・端末・補正サービスで、現場の既知点を1点測ってください。平面と高さの差が許容差に入るかを確かめてから、方式を決めます。