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高感度50ch 10HZ QZSS DGPSアンテナGPS/GRONASS/MTSAT/QZSS/BEIDOU受信機
QZS-50S
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平成30年4月よりQZSSが運用開始されます
ディファレンシャルGPSの廃止について
■QZSS サブメーター補強信号完全対応 QZS-50Sの特徴
QZS-50SはQZSS L1C/A補完信号に対応
QZSS L1C/A補完信号により谷間や崖下などの精度が劣化したりGPS受信ができない場所でも受信が可能になります
日本のほぼ天頂（真上）を通る準天頂衛星は、常に1機は日本の上空にいます。つまり、準天頂衛星から送信されるGPS互換の“補完信号”を利用することで、これまで必要なGPS衛星数を確保できなかった場所や時間帯でも測位できるようになります。
QZSS（L1-SAIF信号）システムは1m以下サブメーター級の高精度測位です。
QZSS（L6信号）システムは平成30年4月の運用開始で10cmの精度です。
QZSS（L6信号）システム完全運用平成35年にはQZSSの精度は6cmになります。
現行QZS-50SはQZSS L1C/A補完信号（L1-SAIF信号）受信に対応していますが測位補強データ（L6信号）は受信できません。
マルチGNSSシステム
GPS、GLONASS BEIDOUを含む複数のGNSSシステム利用可能
QZSS補強信号なしの誤差も2m以内と従来を大きく上回る高精度を実現しています。
QZS-50SはQZSS対応
QZS-50Sはカーナビのテクノロジーと経験を使って設計されています。
Qzss GPS補完情報受信対応で測位可能時間率90％（GPSのみ）から99.8％に向上
準天頂衛星Qzssシステムは2018年度から4機体制で運用されます。これによりGPSの精度 利用可能性が大きく向上します。
準天頂衛星Qzssシステムは日本を中心としたアジアオセアニア地域で受けられるサービスのため、これを使用するための仕様変更が必要です。
QZS-50Sは日本での使用を前提にした仕様変更がされており、Qzss GPS補完に対応しています。
準天頂衛星Qzss GPS補完情報を加えることによって見える時間率が一気に高くなります。実際に90〜100%見える青い部分が増えます。このように、GPSを補完し、測位可能時間率を向上させるのが、準天頂衛星の大きな目的の1つです。
図：GPSのみ（左）と準天頂衛星を加えたとき（右）の4機以上から受信可能な時間率
（東京銀座地区3Dシミュレーション）
Jaxa ホームページより引用
「みちびき」によるGPS補完(*)で、どのくらい便利になるの？
QZS-50Sは補強情報 L1S信号受信で測位精度(95%)は水平１m以内 垂直２m以内
QZS-50Sはサブメータ級測位補強信号（L1S）（L1-SAIF信号）を受信しています。
サブメータ級測位補強信号（L1S）にて、準天頂衛星システム(QZS)、およびGPSのL1C/A 信号を補強することにより、日本とその近傍で測位精度を向上させることができます。
準天頂衛星Qzssシステムが2018年度から4機体制で運用された後には、DGPS補正 軌道時刻予報(LTE) 災危通報を受信できその測位精度(95%)は水平１m以内 垂直２m以内に向上します。
QZS-50SはQZSS測位補強データ（L6信号）受信対応予定
QZS-50Sは別売測位補強データ（L6信号）受信モジュールを追加してセンチメータ級測位補強サービス対応を行う予定です。
この時点でQZS-50Sの精度は6cmになります。
10HZデータ更新
QZS-50Sは1秒間に10回 10HZの座標データー更新します
現在1秒間に1回しか更新していない座標信号が1秒間に10回座標／進行方位更新の最新のDGPSになります。時速3.6kmまで10cmの誤差で記録可能です
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50CHマルチGPSシステムレシーバー
GPS、GLONASS、Galileo¹QZSS¹ Beidouを含む複数の全地球的航法衛星システムを追跡することが可能。この中から最も受信状態のいい衛星をえらび最大50CHのGPSから座標計算を行います
100万通りの相関計算をおこなうことでQZSS補強信号なしの誤差も2m以内と従来を大きく上回る高精度を実現しています
※GPSを定点に設置して測位したとしても測距誤差（大気、電離層、受信環境などさまざまな要因があり）測位の位置点は散らばります。
これらの散らばりの点の平均位置までの距離を二乗平均して平方根をとったものがDRMS。
平均値の2倍 2DRMSが位置精度の誤差の目安とされています。
■QZSSを運用するために必要なこと
1.QZSS補完信号対応アンテナを使用すること
そもそもQZSSのL1C/A補完信号を受信できるアンテナでなければQZSSサービスの恩恵は受けられません
QZS-50SはQZSS L1C/A補完信号に対応しておりマルチGNSSと組み合わせて
QZSS 補強信号なしの誤差も2m以内と従来を大きく上回る高精度を実現しています.
QZS-50SはQZSS測位補強データ（L1-SAIF信号）受信対応
QZS-50Sは測位補強データ（L1-SAIF信号）受信してサブメータ級測位補強サービス対応を行えます。
この時点でQZS-50Sの精度は1m以下になります。
QZS-50SはQZSS測位補強データ（L6信号）受信対応予定
QZS-50Sは別売測位補強データ（L6信号）受信モジュールを追加してセンチメータ級測位補強サービス対応を行う予定です。
この時点でQZS-50Sの精度は6cmになります。
2.QZSSの高精度測位データを計算表示できるプロッターであること
QZSSが完全運用されると現在のプロッターでは座標記録精度を10倍に上げる必要があります
例：現在殆どのプロッターの座標値はE135度☓☓.●●●分という表記です。
0.●●●分という表記は最小解像度は1/1000分（185cm）で表示されていることを意味します。
つまり185cmより小さい範囲の記録はできないことを意味します。
秒表示の場合では、現行のプロッターが1/10秒（最小解像度308cm）を採用していることから1/1000秒（最小解像度3cm）が計算（従来の100倍の計算） 表示可能な機器へと買い替える必要性が生じることを意味します。
QZSS運用開始後は精度は理論上最高6cmまで向上します。
QZSS運用開始後に必要な最小解像度は1/10000分（18.5cm） 0.●●●●分 つまり分表示が小数点以下4桁がないGPSプロッターではQZSSの高精度測位をしても記録できないことになります。
分表示で小数点以下4桁はGARMIN GPSMAP/AQUAMAP/ECHOMAPシリーズは対応済みです
3.高速データ更新ができること。
現在多くのGPSプロッターはGPS情報更新速度が1秒に1回でしかありません。
これではQZSSの高精度測位を実質的には使用できません。
平成30年4月QZSS運用開始でGPS精度は一気に10cmの誤差になります。
GPS情報更新速度が1秒に1回の場合秒速0.1mの移動速度ではじめて10cmの誤差になります。
秒速0.1mの移動速度は時速に変換すると0.36km以下でないと10cm以下の精度は実現できないことを意味します。
実際の釣行で時速0.36km以下で航行探査記録は有りえません。
QZS-50Sは1秒間に10回 10HZの座標データー更新します
秒速1mの場合1秒間に10回データ更新し1m÷10回＝10cm間隔で座標を取得します。
秒速1mの移動速度は時速に変換すると3.6km以下であれば10cm以下の精度が実現できること意味します。
実際の釣行で時速3.6km以下で航行探査記録は十分可能です。
QZSS運用開始後には最低1秒間に5回以上のデータ更新が可能なGPS受信回路の処理速度が必要です。これはGARMIN GPSMAP/AQUAMAP/ECHOMAPシリーズは対応済みです
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※GPSを定点に設置して測位したとしても測距誤差（大気、電離層、受信環境などさまざまな要因があり）測位の位置点は散らばります。
これらの散らばりの点の平均位置までの距離を二乗平均して平方根をとったものがDRMS。
平均値の2倍 2DRMSが位置精度の誤差の目安とされています。
その他
NMEA0183（VER2.0）高速(38400BPS）入力可能な機器なら全て接続可能です
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ホットスタートと補助スタートのための最初の修正時間が1秒未満
-160dBmのSuperSense®捕捉およびトラッキング感度
KickStart機能を搭載してモジュールの信号の起動を高速化
妨害 乱反射に対する高い耐性、高度な妨害抑圧機構、イノベーションRFアーキテクチャを採用しています
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※QZSS 平成30年4月より運用開始
http://www.sankei.com/politics/news/161231/plt1612310009-n1.html
※QZSS 準天頂衛星システム
日本版ＧＰＳ（衛星利用測位システム）として、日本のほぼ真上（準天頂）を周回する準天頂衛星と静止衛星の計７基で構成し、平成３５年度の完成を目指す。電波が高層ビルや山岳などに妨害されにくく、測位精度も現在の誤差５〜１０メートル程度から最高で誤差６センチ程度まで大幅に向上する。測位データを利用するには、システムに対応した製品が必要となる。
■ヘディングセンサーや外部アンテを選ぶ場合の留意点
《NMEA0183で運用したほうが便利》
GARMIN GPSMAP/AQUAMAPを複数台ネットワーク運用する場合
ヘディングセンサーや外部GPSはNMEA0183で運用したほうが便利です
1台のNMEA0183ポートにヘディングセンサーや外部GPS入力した場合は
全ネットワークでイーサネット経由でヘディングセンサーや外部GPSを共有できます。NMEA2000でヘディングセンサーや外部GPS入力する場合は全てのディスプレイのNMEA2000端子にケーブルを配線する必要があり、コストも手間もかかります。
《磁気の影響を根本解決》
外部アンテナはGPS精度10cm時代が到来すると振動子の真上に設置することが必須になります。
外部アンテナとしてNMEA2000のPOINT-1は便利ですが問題が有りました。
アンテナを設置する場所は振動子の近くのエレキやエンジンの近くに設置する必要がありました。POINT-1はヘディングセンサーと磁気コンパスが一緒になっているので、振動子近くはエレキやエンジンなど磁気を発生させてPOINT-1を誤作動させるケースが有りました。
そこで根本解決作としてヘディングセンサーと磁気コンパスを別々の場所に設置できるように新型ヘディングセンサーHD-10DI/HD-9AX+外部アンテナQZS50Sを開発しました。これでヘディングセンサーは磁気の影響を受けない場所に設置して外部GPSアンテナのみ振動子の真上に設置できQZSS10cm精度を十分に発揮できます
《コストも安い》
新型ヘディングセンサーHD-10DI+外部アンテナQZS-50S 2つの合計価格は43000円+消費税 POINT-1導入より安い価格です。NMEA2000ネットワークスターターキットが要らない分の価格は抑えられて導入しやすくなります。
《さらなる高性能》
POINT-1やHD-10のヘディングセンサーは磁気コンパスタイプです
このタイプは水平に設置してはじめて正確に動作します
船が揺れている状態では地図オーバーレイしたレーダー画面や地図画面は
常に揺れていました。
今回9軸センサーで補正するHD-9AXヘディングセンサーを発売しました。
10hzの高速ヘディングを船の傾きや揺れを補正して出力します。
安定して正確なヘディングを得られる次世代高性能ヘディングセンサーです
GARMIN用 次世代10HZ磁気+衛星ヘディングセンサー HD-9AX
40,000円（ 税込43,200円）
《注意：ECHOMAPCHIRP SV2台設置の場合》
この場合2台でポイント共有を行うのがNMEA0183になります。外部アンテナQZS-50SやHD-10DIを接続するとポイント共有ができなくなります。
ポイント共有はNMEA0183
外部アンテナ/ヘディングセンサーはNMEA2000対応機器を使用する必要があります
■GPSMAP7400シリーズへの接続
GPSMAP7400シリーズは10hzのGPSアンテナを内蔵しています
通常GPS魚探は運転席に設置して、振動子はトランサム 船尾付近に設置します。
そうすると
内蔵アンテナの位置と振動子の位置の距離の2倍の設置誤差が生じます。
QUICKDRAW CONTOURSを使用したときにその設置誤差が地図の歪みとなって表示されます
振動子の真上にQZS-50Sを設置することでアンテナの位置と振動子の位置を同期させることができ、設置誤差を最小にします。
QZS-50Sを設置すると
内蔵GPS受信回路32ch→QZS-50S 50ch受信へと性能向上します。
内蔵GPS誤差3ｍ→QZS-50S誤差2mへと性能向上します。
平成３５年QZSSが完全運用された後には
QZS-50Sは別売測位補強データ（L6信号）受信モジュールを追加してセンチメータ級測位補強サービス対応予定です
センチメータ級測位補強サービス対応で精度が6cmになりますので
早期に導入することをおすすめいたします。
■AQUAMAP への接続
QZS-50SはAQUAMAPに接続できます。
AQUAMAPは外部アンテナが標準装備ですので付属アンテナでアンテナンの位置と振動子の設置位置を同期させることができます。
AQUAMAPのGPS受信回路はQZS-50Sと性能はほぼ同じです。
QZS-50Sを設置すると
AQUAMAPのGPS受信回路32ch→QZS-50S 50ch受信へと性能向上します。
AQUAMAPのGPS受信回路誤差3ｍ→QZS-50S誤差2mへと性能向上します。
■NMEA0183に入力された信号のイーサネット共有機能
QZS-50SをGPSMAP7400シリーズやAQUAMAPで使用するときNMEA0183のポートを使用します
GPSMAP7400シリーズとAQUAMAPで構成されたイーサネットであれば
NMEA0183に入力された信号はイーサネット全体で共有できます。
QZS-50S 1台のGPSデータがネットワーク全体で使用できるGPSデータになります。
GPSMAP8500/8200シリーズとAQUAMAP/GPSMAP7400シリーズをイーサネット接続する場合はQZS-50Sが最適です。
AQUAMAP/GPSMAP7400シリーズのNMEA0183に入力されたQZS-50SのGPSデータのみイーサネット全体で使用できるGPSデータになります。
■ECHOMAPとの接続
ECHOMAPは5hzのGPSアンテナを内蔵しています
通常GPS魚探は運転席に設置して、振動子はトランサム 船尾付近に設置します。
そうすると
内蔵アンテナの位置と振動子の位置の距離の2倍の設置誤差が生じます。
QUICKDRAW CONTOURSを使用したときにその設置誤差が地図の歪みとなって表示されます
振動子の真上にQZS-50Sを設置することでアンテナンの位置と振動子の位置を同期させることができ、設置誤差を最小にします。
QZS-50Sを設置すると
内蔵GPS受信回路32ch→QZS-50S 50ch受信へと性能向上します。
内蔵GPS5HZ→QZS-50S 10HZへと性能向上します。
内蔵GPS誤差3ｍ→QZS-50S誤差2mへと性能向上します。
QZSSが完全運用された後には精度が6cmになりますので
早期に導入することをおすすめいたします。
※QZS-50SをECHOMAPに使用するときNMEA0183のポートを使用します。
ECHOMAP同士でNMEA0183のポートを使用して接続してポイント共有する機能が使えなくなります
NMEA0183のポイント共有機能をつかう場合はQZS-50Sを外部アンテナに使用しないでください
NMEA0183のポイント共有機能をつかう場合はNMEA2000外部アンテナを使用してください
■他社GPS機器への接続
未だ10HZの更新ができるモデルは少ないのでNMEA0183入力で接続できれば、精度 応答性 使用感が大幅に向上します
そのうえにQZSSも対応していない場合は平成30年4月以降の精度向上の恩恵もうけられません
また、小数点以下4桁 分計算表示ができない場合は高精度測位も記録 表示できません
1HZ（1秒間に1回更新）と
10HZ（1秒間に10回更新）の違い
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