GPS | 登山の用語集-ヤマレコ

GPS(じーぴーえす) / グローバル・ポジショニング・システム

最終更新：2023-06-14 06:21 - jj1xgo

基本情報

世界中で利用される衛星測位システムのこと。24時間、地球上のどこでも、高精度な位置や時刻情報を簡単に取得する事が出来る。

登山においては、天候や場所・時間帯などにより周りの状況が見えない場合であっても正確な位置を知る事が出来るため、現在では道迷いによる遭難を回避するための必須アイテムとなっている。
登山用GPS機器としては、「ヤマレコ」の様にアプリを入れて使用するスマホやスマートウォッチと、GPS機能に特化したハンディ機や腕時計型の専用機がある。

山の解説 - [出典：Wikipedia]

グローバル・ポジショニング・システム（、全地球測位システム）とは、アメリカ合衆国によって運用される全地球測位衛星システム（地球上の現在位置を測定するためのシステムのこと）を指す。
ロラン-C（Loran-C: Long Range Navigation C）システムの後継にあたる。
アメリカ合衆国が打ち上げた約30個のGPS衛星のうち、上空にある数個の衛星からの信号をGPS受信機で受け取り、受信者が自身の現在位置を知るシステムである。
1973年にアメリカ国防総省の軍事プロジェクトとして開始され、最初の試験衛星は1978年に打ち上げられた。元来その利用は軍事用途に制限されていたが、1983年の大韓航空機撃墜事件発生後、民間機の安全な航行のため民間利用にGPSを開放する事がレーガン大統領により表明された。その後、民生運用に足る精度を満たした「初期運用宣言」は1993年に、軍事運用可能な精度を満たした「完全運用宣言」は1995年に成された。
GPSは地上局を利用するロラン(LORAN)-Cと異なり、受信機の上部を遮られない限り、地形の影響を受けて受信不能に陥る事が少ない。
GPS衛星からの信号には、衛星に搭載された原子時計からの時刻のデータ、衛星の天体暦（軌道）の情報などが含まれている。受信機はGPS衛星からの電波を受信し、その発信時刻を測定し、発信と受信との時刻差に、電波の伝播速度（光速）を掛けることによって、その衛星からの距離がわかる。受信機座標（3次元空間上の点）はこれらから求められる。
ただし多くのGPS受信機に搭載されている時計では正確さが不足し、そのままでは受信時刻値は不正確となる。そこで、多くの受信機の測位計算では、4つ以上のGPS衛星からの電波を受信し、受信機座標に加え受信時刻も未知数とする形で求める。
GPS衛星は約20,000kmの高度を一周約12時間で動く準同期衛星であり、静止衛星などの同期衛星ではない。いくつかの軌道上に打ち上げられた30個ほどの衛星コンステレーションで地球上の全域をカバーできる。また中地球軌道なので信号の送信電力としても有利であり、ある地域からみても刻々と配置が変化するため、全地球上で誤差を平均化できる（地域によってはカバーする衛星の個数が常に少ない場合もある）。