OXTS gx/ixテクノロジー - インテリジェントGNSS処理による性能向上

gx/ix™とは何ですか？
OXTS gx/ixテクノロジーは、GNSSと慣性統合、カルマンフィルタリング、ナビゲーション処理におけるOXTSの豊富な知識と経験を最大限に活用して開発された、強力なGNSS/慣性タイトカップリング技術です。これはgxとixという2つの独立した技術を組み合わせたもので、それぞれ異なるシナリオで性能を向上させるように設計されています。gx/ixでは、システムは環境に応じて異なるモードをインテリジェントに切り替えることができ、どのような状況でも最高のパフォーマンスを発揮します。

gxモードは何をするのですか？
衛星の視認性が良いような環境であれば、gx処理が使用される。GNSS受信機が出力する解を使用するのではなく、生のGNSS測定値を使用して位置と速度の解を計算します。これにより、gx処理は、慣性ソリューションとより確実に統合でき、特に低グレードのGNSS受信機でパフォーマンスを向上させることができる、我々のカルマンフィルター用に調整されたソリューションを作成することができます。

gx処理の仕組みは？
gx処理では、擬似距離（各衛星までの距離）とドップラー推定値（各衛星の相対速度）を取得し、GNSS受信機が自ら行うのと同じように、これらを使って速度と位置を計算する。速度と位置の測定値は、カルマンフィルターによって正確な出力を維持するために使用されます。GNSS受信機は、出力する前に速度と位置にフィルタリングを適用します。このフィルターは、車両の動きに関する仮定に基づいてジャンプを除去するために使用されます。また、擬似レンジの "搬送波位相平滑化 "を行うこともあり、この場合、位置と速度の測定値の相関が高くなる傾向があります。独自の位置と速度を計算することで、カルマンフィルタで正確にモデル化しなければならないフィルタの一部を回避することができます。しかし、受信機と同様に、gx処理では、解を計算できるようにするために、少なくとも4つの衛星が視野に入っている必要があります。

ixモードは何をするのですか？
視界に入る衛星が4つ以下であったり、マルチパスやその他の影響により一部の衛星が悪い測定値を出すような厳しいGNSS環境では、ix処理が使用される。ix処理のアルゴリズムもgx処理と同様に生のGNSS測定値を使用しますが、単一衛星補助として知られるプロセスで、測定値を1つずつナビゲーション・エンジンに統合します。ix処理では各衛星を個別に見るため、計測値を使用するために通常の最低4つの可視衛星を必要としません。少なくとも1つの衛星が見えている限り、慣性測定とナビゲーション・エンジンの補助に使用することができるため、これは劣悪なGNSS環境での精度劣化に大いに役立ちます。

イクス・プロセッシングの仕組み
ix処理は生のGNSS測定値を使用しますが、gx処理や受信機のように位置と速度の解を計算するために使用するわけではありません。そのかわり、最後に計算した位置を調整し維持するために、見ることができる個々の衛星からの情報を使用します。つまり、4つ以下の衛星しか見えない場合でも、位置精度を維持することができるのです。

擬似レンジまたは搬送波位相差補正を使用すると、慣性解はGNSSフロート解よりも正確なことがよくあります。そのため、ix処理はアンビギュイティをロックアウトし、正しい解への収束時間を早めることもできます。

gx/ix™ RTKとは？
gx/ix RTKオプションは、gx/ixの拡張機能で、gxとixの処理アルゴリズムを、キャリア位相測定とRTK補正データと組み合わせて使用することで、センチメートルレベルの精度を実現します。ix RTK処理のもう1つの利点は、「慣性リロック」として知られる機能です。

慣性リロックとは何ですか？
慣性リロックは、ix RTK処理の機能で、アンビギュイティの解決にかかる時間を大幅に短縮し、RTKロックの再取得時間を短縮することができます。つまり、障害物が頻繁にある環境では、RTKモード以外で費やす時間が短くなり、最高レベルの精度が維持されます。

gx/ix RTKはいつ必要ですか？
2周波INS製品を使用し、基地局への無線リンクなどでリアルタイムに補正を送信する場合、タイトカップリングの利点は得られませんが、RTK精度を達成するためにgx/ix RTKは必要ありません。
後処理で追加するために基地局補正を記録するのであれば、RTK精度を達成するためにgx/ix RTKが必要です。これがないと、搬送波位相差補正を使用しても、達成される最大精度はDGPSモードで～40cmの位置精度になります。

GLONASSはgx/ixと互換性がありますか？
INSがGLONASSを有効にしている場合、その衛星データは現在gx/ixの基本処理、つまりDGPSモードまでと互換性があります。gx/ix RTKにおけるGLONASSのサポートは近日中に予定されています。

北斗星、ガリレオ、SBAS、QZSSなどはどうですか？
これらは現在、どのgx/ixモードでもサポートされていない。

gx/ix処理をサポートしている製品は？
すべてのOXTS慣性航法システムはgx/ix処理をサポートしています。gx/ix RTKを利用するには、2周波モデルが必要です。 慣性プラス内蔵レシーバーを使用する場合は、gx/ix処理が使用できます。現在のところ、外部レシーバーには対応していない。

他社のINSでgx/ixのポストプロセッシングを使用できますか？
いいえ、gx/ixはOXTSの製品で動作するようにOXTSによって設計されています。OXTSの慣性センサーの特性とGNSS受信機のエラーモデリングを利用して、OXTSの処理に合わせたソリューションを作成しています。

gx/ixはどのような基地局フォーマットを必要としますか？
ディファレンシャル補正機能付きgx/ixを利用するためには、基地局がRTCM V3フォーマットの補正データを出力するように設定されている必要があります。移動基地局がない場合は、CORSネットワークからのRINEXファイルを後処理に使用することもできます。

gx/ixはリアルタイムで利用できますか？
基本レベルのgx/ix処理はリアルタイムで利用可能ですが、gx/ix RTKは現在ポスト処理でのみ可能です。現在、gx/ix RTKのリアルタイム実装に取り組んでいます。