高精度衛星測位サービス利用促進協議会社会実装推進(拡大)WG第28回CLAS対応高精度測位端末AQLOCシリーズの開発と今後の取組み三菱電機川口貴正2023年9月12日三菱電機株式会社目次1. CLASとは2. AQLOCシリーズの開発3.新AQLOCの紹介4.まとめ1. CLASとは2. AQLOCシリーズの開発3.新AQLOCの紹介4.まとめ
2018年11月1日に準天頂衛星システム「みちびき」は衛星4機体制でサービスを開始「みちびき」サービス開始記念式典準天頂衛星(みちびき)の主な機能GPSの補完GPS互換信号を送信し、ビル街、山間部での可視衛星数の確保IgPSの補強GPSなどの測位誤差を補正する補強情報を送信•サブメータ級
CLASは測位精度(95%)水平12cm以下。自動運転はもちろん、除雪車ドローン、IT農業、船舶自動装岸への利用拡大が期待される補強サービス利用有無と測位精度出典:東京海洋大学博士論文
2020年11月にCLAS補強対象衛星数が最大11機から17機へ拡張され、信号数が少ない2周波受信機では頭著な測位性能向上CLAS補強対象衛星11機と17機の比較(例)条件: 24時間静止(2周波受信機・移動体モード)最大11機水平精度(95%) 5.1cm最大17機水平精度(95%) 3.6cm出典:東京海洋大学博士論文
Clasサービス開始から4年以上が経ち自動車のADASや除暑車、ドローン、農業、船舶などで実用化が進んでいる日産、「みちびき」で誤差cm級の高精度測位新型EV 「アリア」で実用化　ADASの機能拡充へ2021.06.03  /自動車メーカー日産自動車は、今夏に国内市場に投入する予定の電気自動車（ＥＶ）の新型ＳＵＶ「アリア」で、センチメートル級測位を実用化する。日本の準天頂衛星システム「みちびき」の測位補強サービスを受信するシステムを国内の自動車メーカーで初めて採用する。高精度測位によって車両が走行しているレーンまでをシステムが把握し、先進運転支援システム（ＡＤＡ S） 「プロパイロット...出展: https://www.netdenjd.com/articles/-/250607 NEXCO東日本、みちびきのCLASによるロータリ除雪車自動化を推進目次1. CLASとはは2. AQLOCシリーズの開発3.新AQLOCの紹介4.まとめ
AQLOC-VCN/VCM (2015年～実証実験用) 178×142×90mm準天頂衛星対応受信機･海外メ一力受信機+内作L6受信機十汎用CPUボード•対応周波数: L1/L2/L5/L6 ・サイズ大AQLOC-VCX 59×59×33mm  184×98×74mm当社初のCLAS対応受信機•測量用GNSS受信機＋内作補強情報受信機•対応周波数: L1/L2/L5/L6 ・サイズ大•販売価格高AQLOC-Light (2019年11月発売開始) 59x59x33mm 90×90×30mm小型化CLAS対応受信機•他社製2周波GNSS受信IC十他社製補強情報IC •対応周波数:L1/L2/L6など・サイズ小•販売価格中222:日本21を再度2stifi 24:355×農機,除雪,船舶,プラント,小型多機能ロボット分野等での事業化△AOLOC-Light (INS賃台有) △AOLOC-TB (INS複合有) AQLOC-TB01(開発中)基松本体100×60mm安価かつ組込用途に特化したCLAS対応受信機•他社製2周波GNSS受信IC ＋他社製補強情報受信IC •対応周波数:L1/L2/L6など・サイズ小•販売価格低
AQLOCシリーズは拡張性が高いアーキテクチャを授用しており、CLAS東征東験支援機能や高精度測位の独自アルゴリズム機能が充実PPP: Precise Point Positioning RTK: Real Time Kinematic汎用CPU内のに新機能を追加することが容易なためAQLOC独自の機能やアルゴリズムを追加可能
自律航法演算の状態量とRTK演算の状態量を1つのカルマンフィルタの状態量としてセンサ誤差を高精度に推定角速度・加速度・速度・気圧センサデータIMU/ODO/BAROマルチパスの影響を受けた観測量を判定測位結果(INS複合測位) AR: Ambiguity Resolution BARO : barometer IMU : Inertial Measurement Unit INS: Inertial Navigation System ODO: Odometer PPP: Precise Point Positioning RTK: Real Time Kinematic © Mitsubishi Electric Corporation
三菱セービルマッピングシステム(MMS)の測位結果をリファレンスとし首都高海岸線でINS複合測位の平価を実施機器構成12
o
CLASでの補強情報の切整(経統の切整、縮またぎや間離磨壊乱に対して、機能追加や測位性能向上に繼続的に取り組んでいる課題①:補強情報のシームレスな切替CLAS補強情報の一は全国を網(Network)に分割し、各網の課題(2):電離層擾乱対応CLASでは5月〜8月の夜間で中規模伝搬性電離層擾乱の影響を受けやすい出典:https://aer-nc-web.nict.g
NMEA-GGA出力情報を拡張して系統情報と網客号を格納し、補強情報の切替に関係する情報をユーザに通知例$GPGGA,091643.00,3520.516272523,N,13931.267399214,E,4,15, 0.76,16.036,M,37.563,M,6.0|3007*44 3007準準天頂衛星ID 3→QZS4網番号(NetworkID) 07→関東網系統(ファンリティ)| 0→常陸太田0系15
CLAS配信衛星選択の最適化や衛星や孫統)の切替、網間移動や網境界でも高精度測位維持する独自アルゴリズムを搭載$GPGGA,105900.00,3520.516235900,N,13931.267416847,EJA]17,0.70,16.666,M,37.017,M,43.0J,3007l*72 $GPGGA,105900.10,3520.516236117,N,13931.267416632,EJ4|17,0.70,16.666,M,37.017,M, 3.1|4107*41 $GPGGA,105900.20,3520.516235980,N,13931.267410086,EJ4|17,0.70,16.651,M,37.017,M, 3.2|4107*4F $GPGGA,105900.30,3520.516237606,N,13931.267405808,EJ4|17,0.70,16.637,M,37.017,M, 3.3|4107*46 $GPGGA,105900.40,3520.516239038,N,13931.267404892,EJ4|17,0.70,16.625,M,37.017,M, 3.4|4107|*42測位は高精度(Fix)を維持■検証実績•広域走行試験(2020年7月〜9月に実施) •網間走行試験(定期試験:数回/年) •RFレコーダやシミュレータによる再生試験
NMEAに独自センテンス「$PMSBION」を追加し独自アルゴリズムで第出した電離層爆乱影響レベルを衛星毎に10～50(※)でユーザに演■2022/07/28 UTC 07:19（日本時間16時19分） ■2022/07/28 UTC 13:22 (日本時間22時22電離層擾乱影響レベル(推定値) NICT宇宙天気(確報)出典:https://aer-nc-web.nict.go.jp/ $PMSBION,4,1,14,2,57,180,10,5,65,349,10,7,16,42,10,13,76,269,10*61 $PMSBION,4,2,14,15,38,256,10,20,59,78,10,29,23,274,10,30,39,66,10*66 $PMSBION,4,3,14,307,73,306,10,308,39,46,10,313,49,174,10,326,62,289,10*52 $PMSBION,4,14,195,46,200,10,196,82,265,10*65電離層擾乱影響レベル(推定値) NICT宇宙天気(確出典:https://aer-nc-web.nict.go.jp/ $PMSBION,4,1,13,10,44,224,20,12,47,49,30,23,25,192,30,24,23,72,20*69 $PMSBION,4,2,13,25,82,138,20,31,21,273,40,32,60,322,20,301,41,219,20*53 $PMSBION,4,3,13,304,22,314,30,321,87,86,20,327,32,43,40,194,73,172,30*67 $PMSBION,4,4,13,196,53,208,30*6B © Mitsubishi Electric Corporation
2023年5月にCLASLIBのest-adaptiveアルゴリズムをベースとした電離層機乱対策版ファームウェアをリリースし、精度劣化を抑制電離層擾乱対策アルゴリズム品質表示未使使用使用18目次1. CLASとは2. AQLOCシリーズの開発3.新AQLOCの紹介4.まとめ
三菱電機AQLOC Webサイト(https://www.mitsubishielectric.co.jp/esg/aqloc/)
LED ・電源ON表示、等28ピンピンヘッダ・UART×2 ・NMEA出力、等・コマンド入力、等・USB  ※ ・NMEA出力、等・コマンド入力、等•Ethernet×1 ・NMEA出力、等・コマンド入力、等•電源・その他• PPS出力•車速信号入力・バック信号入力・リセット信号入力USB Type-C ※ ・USB通信・NMEA出力、等・コマンド入力、等•電源(PD準拠) LEDアンテナコネクタ(MMCX) ・アンテナ接続•電圧5V
o o
AQLOC-Lightと同等の機能・性能を実現AQLOC-Lightのブロック図概要AQLOC-TB01のブロック図概要
IMU : Inertial Measurement Unit, ODO:Odometer, BARO:barometer
23 © Mitsubishi Electric Corporation
準天頂衛星対応高精度測位端末(3)よくあるご質問国お問い合わせ三菱電機AQLOC Webサイト(https://www.mitsubishielectric.co.jp/esg/aqloc/)目次1. CLASとは2. AQLOCシリーズの開発3.新AQLOCの紹介4.まとめCLAS対応高精度測位端末AQLOCシリーズの開発と補強サービスCLASの歴史を振り返り、新AQLOCをご紹介しました高精度測位端末AQLOCシリーズの開発開始• 2014年準天頂衛星システム「みちびき」のサービス開始• 2018年11月• 2019年11月CLAS対応高精度測位端末AQLOC-Light販売開始• 2020年11月CLAS補強対象衛星数の17機へ拡張によるCLAS測位精度向上• 2021年5月 AQLOC-LightのINS複合測位機能の性能改善• 2023年5月 AQLOC-Lightの電離層擾乱対策版機能リリース• 2023年8月新AQLOC(開発中)の仕様公開
26

AQLOCは、三菱電機株式会社の登録商標です。 ETHERNETは、富士フイルムビジネスイノベーション株式会社の登録商標です。 27