GPSとは
GPSは「Global Positioning System」の略で、米国が運用する人工衛星を利用した測位システムです。スマートフォンやカーナビなどの受信機が衛星からの信号を受け取り、位置や時刻を求めます。受信機から衛星へ自分の位置を送り返して調べてもらう仕組みではありません。
どうやって位置を求めるのか
受信機は、衛星の位置や信号が届くまでの時間から、衛星との距離を求めます。複数の衛星の信号を組み合わせることで、受信機の位置と時刻のずれを計算します。実際の精度は、衛星の配置や周囲の建物、受信機の性能などにも左右されます。
トンネルで位置を見失う理由
トンネルや屋内では、衛星からの信号が遮られて届きにくくなります。建物の間などでは信号の反射も誤差の原因になります。ナビによっては車速やジャイロなどの情報で位置を補いますが、その補正にも限界があります。
オフライン地図との違い
GPSで求めるのは現在位置や時刻です。道路や店舗の地図データは、GPSの信号では届きません。地図をあらかじめ保存していても、衛星信号が届かなければGPSによる位置の把握は難しくなります。逆にGPSで位置が分かっても、地図を取得する通信が使えない場合があります。
GNSSとの関係
GNSSは、人工衛星を利用する測位システム全体の総称です。GPSはその一つで、ほかに日本のみちびき、欧州のGalileoなどがあります。スマートフォンで「GPS」と案内されていても、実際には複数の測位システムを組み合わせて位置を求めている場合があります。