衛星搭載GPSによる衛星軌道要素の決定法とその精度

摘要

衛星搭載GPSの精度は数十メートルだが、衛星が可視域になければ位置情報は得られない。不可視域にある衛星位置は適当な補間処理によって推定する必要があるが、短時間であれば軌道計算手法SGP4によって軌道要素から比較的に正確な位置予想が可能である。 そこで、軌道要素の適当な初期値から出発し、SGP4を使って軌道要素から計算される各時刻での衛星位置から実測の衛星位置までの距離の二乗の合計が最小となるように軌道要素を調整する手法を開発した。 クジラ生態観測衛星WEOSに搭載されたGPSのデータに本手法を適用した結果、SGP4が与える衛星位置と実測位置との平均距離は50 m程度にまで低減された。