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1 マルチ GNSS 基準周波数発生器 型式 GF-8701, GF-8702, GF-8703, GF-8704, GF-8705 (Document No. )

2 IMPORTANT NOTICE 本書に記載された内容を発行元 ( 古野電気株式会社 ) の書面による許可無く複写 複製 転載および第三者へ開示することを禁止します FURUNO ELECTRIC CO., LTD. All rights reserved. 記載の製品 仕様は予告なく変更することがあります 本製品は GNSS 対応や高感度化対応 各種仕様追加に対応する都合上 やむを得ず 過去製品と 内部処理および一部動作が異なる場合がございます 予めご了承ください 仕様に関しましては 本製品向けの仕様書に記載されている内容を正とし また仕様書に記載されていない項目につきましては 本製品の実動作を正といたします 本製品でサポートしているコマンド センテンスは 本製品用の または 弊社が提供する本製品用の技術動作説明書に記載されているもののみです 本製品用の仕様書に記載されていない他製品のコマンドや 使用者が偶然に発見された内部コマンドを意図的に利用されたことによる動作不良に関しまして 弊社は対応致しかねますのでご了承ください 使用者の評価のために 弊社より 本製品用の または 弊社が提供する本製品用の技術動作説明書に記載されていない内部コマンドをご連絡する場合がございますが そのコマンドにつきましては評価のための利用に留め 量産製品への適応はご遠慮頂きますようお願い申し上げます 本書に記載されている社名 製品名は 一般に各開発メーカーの登録商標または商標です GPS( 米国 ) GLONASS( ロシア ) QZSS( 日本 ) SBAS(WAAS( 米国 ) EGNOS( 欧州 ) MSAS( 日本 )) はそれぞれを所持する国が管理 運用するシステムです それらの運用によっては 測位性能が著しく劣化することがあります 本仕様書に記載されている事項は 上記の場合を含めて保証したものではありません これらの利用にあたっては 本システムの特性を十分理解し 使用者の責任においてその利益を活用することが必要です

3 改訂歴 Version 改訂内容 改訂日 G から改訂 GSA 例の誤記訂正 GCLK field 4 を変更 CRY (TPS3) pos mode (field 2) の名称を変更 CRZ (TPS4) frequency mode の定義を追加 BBRAM センテンスを削除 8 章 表 8.2 にコマンドを追加 Notes (*2), (*5) を追加 11 章 参考資料を変更

4 目次 1 概要 1 2 通信仕様 1 3 シリアルデータ出力タイミング 2 4 NMEAセンテンスフォーマット 標準 NMEAセンテンス 専用 NMEAセンテンス 4 5 標準 NMEA 出力 GGA Global Positioning System Fix Data GLL Geographic Position - Latitude/Longitude GNS GNSS Fix Data GSA GNSS DOP and Active Satellites GSV GNSS Satellites in View RMC Recommended Minimum Navigation Information VTG Course Over Ground and Ground Speed ZDA Time & Date 11 6 専用 NMEA 入力 API eride GNSS Core Library Interface ALMSET アラーム出力設定 ANTSET アンテナ給電設定 CROUT CRセンテンスの出力設定 DEFLS デフォルト閏秒の設定 EXTSYNC 外部同期設定 FIXMASK 使用衛星のマスク設定 GCLK GCLKの出力設定 GNSS 衛星システムの設定 HOSET Holdoverに関する設定 MODESET 状態遷移条件設定 PHASESKIP 位相飛ばし実施設定 PPS PPS(Pulse per Second) 出力方法の設定 RESTART リスタート SURVEY 位置モードの設定 TIME 初期時刻の設定 TIMEALIGN 時刻 &PPS 同期モードの設定 TIMEZONE ローカルゾーンタイムの設定 CFG Setting of Application Software NMEAOUT 標準 NMEA 出力設定 UART1 シリアルポートの設定 SYS PVT System ANTSEL アンテナ入力端子の設定 VERSION ソフトウェアバージョンの出力要求 30 7 専用 NMEA 出力 ACK コマンド受信確認出力 API eride GNSS Core Library Interface EXTSYNC 外部同期出力 CR eride GNSS Core Library Interface CRW (TPS1) 時刻情報 ( 現在年月日 時刻と閏秒 ) CRX (TPS2) PPSの状態出力 CRY (TPS3) 位置モード &TRAIM 出力 CRZ (TPS4) Output Time Transfer Info per Second (Frequency) SYS Answer of PVT System ANTSEL Antenna Selecting FIXSESSION Fix Session 42

5 7.4.3 VERSION Software Version MSG Event Driven Message 43 8 受信機がBBRAMにバックアップする項目 44 9 TRAIM (Time Receiver Autonomous Integrity Monitoring) 閏秒の確定処理および挿入処理について 使用上の注意 48

6 1 概要 本書はマルチ GNSS 基準周波数発生器 GF-8701, GF-8702, GF-8703, GF-8704, GF-8705 (*1) の通信プロトコルについて記載します (*1) 本書では総称して GF-870x と記載します 2 通信仕様 通信ポート :TXD, RXD 通信手順 : 無手順 通信仕様 : 全二重調歩同期式 通信速度 :38400 bps スタートビット :1 ビット データ長 :8 ビット ストップビット :1 ビット パリティビット :None データ出力間隔 :1 秒 信号コード形式 :NMEA-0183 Ver.4.10 データ準拠 ASCII コード (*1) 通信内容 入力データ NMEA Proprietary センテンス 出力データ NMEA 標準センテンス NMEA Proprietary センテンス (*1) NMEA 0183 STANDARD FOR INTERFACING MARINE ELECTRONIC DEVICES Version 4.10 (NATIONAL MARINE ELECTRONICS ASSOCIATION, June, 2012) 1

7 3 シリアルデータ出力タイミング シリアルデータの出力タイミングは PPS の出力タイミングと同期 (*1)(*2) しています シリアルデータは PPS が出力された後 50ms±25ms の範囲で出力が開始されます シリアルデータの時刻は 次の PPS の出力タイミング時点の時刻を示しています PPS(t-1) PPS(t) PPS(t+1) Serial data(t) 50ms±25ms Serial data(t+1) 50ms±25ms (*1) frequency mode が Warm Up 中は同期せず Pull-In 以降でタイミング同期します (frequency mode については 項を参照ください ) (*2) シリアルデータと PPS の出力同期を保つためには シリアルデータの出力が 1 秒以内に出力できる量に収める必要があります シリアルデータの出力が多い場合は シリアルデータの出力を制限するか より高いボーレートへ変更する必要があります 例えば ボーレート 4800bps で 出力センテンスを RMC GNS VTG GSA ZDA GSV に設定している場合 ZDA センテンスを出力するまでに 1 秒経過し GSV センテンスの出力時には 1 秒を超えてしまいます この場合 GSV センテンスの出力を停止するか より高いボーレートに設定してください 2

8 4 NMEA センテンスフォーマット 4.1 標準 NMEA センテンス GF-870x $ <address field>, <data field> *<checksum field> <CR> <LF> 5 bytes Field Description $ センテンスの開始を表します <address field> 5 バイトの固定長です 初めの 2 バイトはトーカ ID を表し GP は GPS GN は GNSS GL は GLONASS を表しています 本仕様書ではワイルドカードを示す "--" で表しており "--" は受信状態や出力設定等により上記のいずれかで出力されます 続く 3 バイトは センテンスフォーマットでデータの種類を表しています <data field> 主に可変長であり 必ずデリミタ "," で区切られます 該当するデータがない場合は ヌルフィールドで表します 固定長で表現されているフィールドについて 指定桁数以下の数字の場合は 指定桁になるまで 前に 0 が入ります *<checksum field> "$" の次のデータから "*" の前のデータまでの全てのデータを 8 ビット全てにつき XOR ( 排他的論理和 ) をとり その結果を 2 バイトのアスキーキャラクタに変換します 全ての出力センテンスはチェックサムが付いて出力されます 入力センテンスはチェックサムを付ける必要があります チェックサムの値はセンテンス入力時にチェックされ 値が正しくない場合は そのセンテンスは無効となります <CR><LF> センテンスの終了を表します 3

9 4.2 専用 NMEA センテンス $ P <maker ID> <sentence type>, <data field> *<checksum field> <CR> <LF> 3 bytes 3 bytes Field Description $ センテンスの開始を表します P 専用センテンス ID 専用センテンスであることを表します <maker ID> 3 バイト固定長で表されるメーカー固有のコードです GF-870x では eride を意味する "ERD" になります <sentence type> センテンスの種類を表します <data field> 主に可変長であり 必ずデリミタ ',' で区切られます データ長はセンテンスの種類によって決められています *<checksum field> "$" の次のデータから "*" の前のデータまでの全てのデータを 8 ビット全てにつき XOR ( 排他的論理和 ) をとり その結果を 2 バイトのアスキーキャラクタに変換します 全ての出力データはチェックサムが付いて出力されます 全ての入力センテンスはチェックサムを付ける必要があります チェックサムの値はセンテンス入力時にチェックされ 値が正しくない場合は そのセンテンスは無効となります <CR><LF> センテンスの終了を表します 5 標準 NMEA 出力 (*1) 8 種類の NMEA 標準出力センテンス (GGA, GLL, GNS, GSA, GSV, RMC, VTG, ZDA) が出力できます デフォルトでは RMC, GNS, GSA, ZDA, GSV と TPS1,TPS2,TPS3,TPS4 が毎秒出力されます 各センテンスの出力周期は PERDCFG,NMEAOUT コマンドおよび PERDAPI,CROUT コマンドにて変更が可能です なお 出力センテンスにて一部 非対応のフィールドが存在します 非対応のフィールドについては 本紙上では n/a と表示しており 出力としてはヌルフィールドとなります (*1) NMEA0183 Ver. 4.10(2012 年 6 月制定 ) 4

10 5.1 GGA Global Positioning System Fix Data $--GGA, hhmmss.sss, ddmm.mmmm, a, dddmm.mmmm, a, x, xx, x.x, x.x, M, x.x, M, xxx, xxx *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 hhmmss.sss to UTC 時刻 hh: 時, mm: 分, ss.sss: 秒 2 ddmm.mmmm to 緯度 dd: 度, mm.mmmm: 分 3 a N,S "N"( 北緯 ) または "S"( 南緯 ) 4 dddmm.mmmm to 経度 ddd: 度, mm.mmmm: 分 5 a E,W "E"( 東経 ) または "W"( 西経 ) 6 x 0 to 2 GNSS 測位状態 0: 未測位または無効 1: 単独測位 2: ディファレンシャル測位 7 xx 00 to 12 (*1) 測位使用衛星数 8 x.x Null, 0.0 to 50.0 HDOP 値位置未測位の場合は Null 9 x.x - 海抜高度 10 M M 海抜高度の単位 [ メートル ] 11 x.x - ジオイド高 12 M M ジオイド高の単位 [ メートル ] 13 xxx n/a DGPS データの時間 14 xxx n/a DGPS ステーション識別番号 $GPGGA, , ,N, ,E,1,11,0.8,24.0,M,36.7,M,,*66 UTC 時刻 :02:54: 北緯 34 度 分東経 135 度 分測位状態 : 単独測位使用衛星数 :11 衛星 HDOP 値 :0.8 海抜高度 :24.0 m ジオイド高 :36.7 m (*1) 測位使用衛星数は GPS, SBAS, QZSS の使用衛星の合計です 上限値は 12 衛星です GLONASS の使用衛星数はこの項目に含まれません 5

11 5.2 GLL Geographic Position - Latitude/Longitude $--GLL, ddmm.mmmm, a, dddmm.mmmm, a, hhmmss.sss, a, a *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 ddmm.mmmm to 緯度 dd: 度, mm.mmmm: 分 2 a N,S "N"( 北緯 ) または "S"( 南緯 ) 3 dddmm.mmmm to 経度 ddd: 度, mm.mmmm: 分 4 a E,W "E"( 東経 ) または "W"( 西経 ) 5 hhmmss.sss to UTC 時刻 hh: 時, mm: 分, ss.sss: 秒 測位状態 6 a A,V A: データ有効 V: データ無効 7 a A,D,N 測位モード表示 A: 単独測位 D: ディファレンシャル測位 N: データ無効 $GPGLL, ,N, ,E, ,A,A*5F 北緯 34 度 分 東経 135 度 分 UTC:02:54: 測位状態 : データ有効 測位モード : 単独測位 6

12 5.3 GNS GNSS Fix Data $--GNS, hhmmss.sss, ddmm.mmmm, a, dddmm.mmmm, a, c-c, xx, x.x, x.x, x.x, x, x, x *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 hhmmss.sss to UTC 時刻 hh: 時, mm: 分, ss.sss: 秒 2 ddmm.mmmm to 緯度 dd: 度, mm.mmmm: 分 3 a N,S "N"( 北緯 ) または "S"( 南緯 ) 4 dddmm.mmmm to 経度 ddd: 度, mm.mmmm: 分 5 a E,W "E"( 東経 ) または "W"( 西経 ) 6 c-c A,D,N 各衛星システムの測位状態 ( 左から GPS, GLONASS, Galileo) A: 単独測位 D: ディファレンシャル測位 N: データ無効 7 xx 00 to 32 測位使用衛星数 8 x.x Null, 0.0 to 50.0 HDOP 値位置未測位の場合は Null 9 x.x - 海抜高度 [m] 10 x.x - ジオイド高 [m] 11 x n/a DGPS データの時間 12 x n/a DGPS ステーション識別番号 13 x V ナビゲーション状態 V: 無効 $GNGNS, , ,N, ,E,DDN,22,0.5,40.6,36.7,,,V*60 UTC:00:44: 北緯 34 度 分東経 135 度 分測位状態 :GPS: ディファレンシャル測位, GLONASS: ディファレンシャル測位, Galileo: データ無効測位使用衛星数 :22 衛星 HDOP 値 :0.5 高度 :40.6 m ジオイド高 :36.7 m ナビゲーション状態 : 無効 7

13 5.4 GSA GNSS DOP and Active Satellites $--GSA, a, a, xx, xx, xx,, xx, x.x, x.x, x.x, h *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 a M,A 動作モード M:2D/3D 固定モード A:2D/3D 自動切替えモード 2 a 1,2,3 測位モード 1: 未測位 2:2D 測位 3:3D 測位 3-14 xx Null, 測位使用衛星番号 01 to 99 使用衛星がない場合は Null 15 x.x Null, PDOP 値 0.0 to D 測位していない場合は Null 16 x.x Null, HDOP 値 0.0 to 50.0 測位していない場合は Null 17 x.x Null, VDOP 値 0.0 to D 測位していない場合は Null GNSS システム ID 18 h 1,2 1:GPS, SBAS, QZSS 2:GLONASS $GNGSA,A,3,09,15,26,05,24,21,08,02,29,28,18,10,0.8,0.5,0.5,1*33 $GNGSA,A,3,79,69,68,84,85,80,70,83,,,,,0.8,0.5,0.5,2*30 2D/3D 自動切替えモード測位モード :3D 測位使用衛星番号 :09, 15, 26, 05, 24, 21, 08, 02, 29, 28, 18, 10, 79, 69, 68, 84, 85, 80, 70, 83 PDOP 値 :0.8 HDOP 値 :0.5 VDOP 値 : 衛星よりも多くの衛星を GSA センテンスで表示する場合は 下記コマンドを発行してください $PERDAPI,EXTENDGSA,num*hh<CR><LF> num: 表示する衛星数 ( 範囲 :12~16 デフォルト :12) 12 衛星より多くの使用衛星を GSA センテンスで表示した場合 PDOP 値 HDOP 値 VDOP 値を示すフィールドは後ろのフィールドにシフトします - 衛星番号は以下の通り表示します 衛星番号 01~32:GPS 衛星 (1~32) 衛星番号 33~51:SBAS 衛星 (120~138) 衛星番号 65~92:GLONASS 衛星 (slot 01~slot 28) 衛星番号 93~99:QZSS 衛星 (193~199) 8

14 5.5 GSV GNSS Satellites in View $--GSV, x, x, xx, xx, xx, xxx, xx, xx, xx, xxx, xx, xx, xx, xxx, xx, xx, xx, xxx, xx, h *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 x 1 to 4 メッセージの総数 2 x 1 to 4 メッセージの番号 3 xx 00 to 16 視野内衛星数 4 xx 01 to 99 1 個目の衛星番号 5 xx 00 to 90 1 個目の衛星の仰角 [ 度 ] 6 xxx 000 to 個目の衛星の方位角 [ 度 ] 7 xx 00 to 99 1 個目の衛星の SNR [db-hz] 個目の衛星の情報 個目の衛星の情報 個目の衛星の情報 20 h 1 Signal ID Example: $GPGSV,4,1,14,15,67,319,52,09,63,068,53,26,45,039,50,05,44,104,49,1*6E $GPGSV,4,2,14,24,42,196,47,21,34,302,46,18,12,305,43,28,11,067,41,1*68 $GPGSV,4,3,14,08,07,035,38,29,04,237,39,02,02,161,40,50,47,163,44,1*67 $GPGSV,4,4,14,42,48,171,44,93,65,191,48,,,,,,,,,1*60 $GLGSV,3,1,09,79,66,099,50,69,55,019,53,80,33,176,46,68,28,088,45,1*76 $GLGSV,3,2,09,70,25,315,46,78,24,031,42,85,18,293,44,84,16,246,41,1*7A $GLGSV,3,3,09,86,02,338,,,,,,,,,,,,,,1*45 未確定の項目メッセージの番号 メッセージの総数 <checksum><cr><lf> は最後の衛星データの直後になります - GSV センテンスは 1 つのメッセージで 4 つの衛星の情報を出力します 5 衛星以上の衛星情報は 2 番目以降のメッセージに出力されます 衛星情報の中に確定していない項目がある場合 その項目はヌルフィールドとなります メッセージ内の衛星の情報が 4 衛星に満たない場合 < チェックサム ><CR><LF> は最後の衛星データの直後になります - 衛星番号は以下の通り表示します 衛星番号 01~32:GPS 衛星 (1~32) 衛星番号 33~51:SBAS 衛星 (120~138) 衛星番号 65~92:GLONASS 衛星 (slot 01~slot 28) 衛星番号 93~99:QZSS 衛星 (193~199) 9

15 5.6 RMC Recommended Minimum Navigation Information $--RMC, hhmmss.sss, a, ddmm.mmmm, a, dddmm.mmmm, a, x.xx, x.xx, ddmmyy, x.x, a, a, a *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 hhmmss.sss to UTC 時刻 hh: 時, mm: 分, ss.sss: 秒 測位ステータス 2 a A,V A: データ有効 V: データ無効 3 ddmm.mmmm to 緯度 dd: 度, mm.mmmm: 分 4 a N,S "N"( 北緯 ) または "S"( 南緯 ) 5 dddmm.mmmm to 経度 ddd: 度, mm.mmmm: 分 6 a E,W "E"( 東経 ) または "W"( 西経 ) 7 x.xx - 速度 [ ノット ] 8 x.xx 0.00 to 真方位 [ 度 ] 9 ddmmyy dd: 01 to 31 mm: 01 to 12 yy: 00 to 99 年月日 dd: 日, mm: 月, yy: 年の下二桁 10 x.x n/a 磁気偏差 11 a n/a 磁気偏差の補正方向 12 a A,D,N 測位モード A: 単独測位 D: ディファレンシャル測位 N: データ無効 13 a V ナビゲーション状態 V: 無効 $GNRMC, ,A, ,N, ,E,0.00,0.00,191132,,,D,V*0B UTC 時刻 :01:23: ディファレンシャル測位北緯 34 度 分東経 135 度 分速度 :0.0 ノット真方位 :0.0 度 UTC 年月日 :2032 年 11 月 19 日 10

16 5.7 VTG Course Over Ground and Ground Speed $--VTG, x.x, T, x.x, M, x.xx, N, x.xx, K, a *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 x.x 0.00 to 真方位 [ 度 ] 2 T T "T" 固定 3 x.x - 磁気方位 [ 度 ] 4 M M "M" 固定 5 x.xx - 速度 [ ノット ] 6 N N "N" 固定 7 x.xx - 速度 [km/h] 8 K K "K" 固定 9 a A,D,N 測位モード A: 単独測位 D: ディファレンシャル測位 N: データ無効 $GNVTG,0.00,T,,M,0.00,N,0.00,K,D*26 真方位 :0.00 度速度 :0.00 ノット, 0.00 km/h 測位モード : ディファレンシャル測位 5.8 ZDA Time & Date $--ZDA, hhmmss.sss, xx, xx, xxxx, xxx, xx *hh <CR> <LF> Field Data type Range Description 1 hhmmss.sss to UTC 時刻 hh: 時, mm: 分, ss.sss: 秒 2 xx 01 to 31 UTC 日 3 xx 01 to 12 UTC 月 4 xxxx 1999 to 2099 UTC 年 5 xxx (+/-) 00 to 23 ローカルゾーンタイム [ 時 ] 6 xx 00 to 59 ローカルゾーンタイム [ 分 ] $GPZDA, ,13,09,2013,+00,00*7B UTC 時刻 :01:48: 年 9 月 13 日 11

17 6 専用 NMEA 入力 本製品専用の入力コマンドです 6.1 API eride GNSS Core Library Interface ALMSET アラーム出力設定 $PERDAPI, ALMSET, alm OR, alm AND *hh <CR> <LF> ALMSET - - コマンド名 2 alm OR 0x00 to 0xFF 0x00 CRZ(TPS4) の alarm フィールドに このフィールドとの論理和 (OR) を出力します (*1) 3 alm AND 0x00 to 0xFF 0xFF (*1) 論理和 (OR) 論理積 (AND) の順に計算します CRZ(TPS4) の alarm フィールドに このフィールドとの論理積 (AND) を出力します (*1) $PERDAPI,ALMSET,0x80,0x80*75 CRZ(TPS4) の alarm フィールドに 0x80 を出力し 他のビットは出力しない ( 擬似 alarm) $PERDAPI,ALMSET,0x00,0xFC*70 CRZ(TPS4) の alarm フィールドのアンテナ電流異常 (0x01:OPEN と 0x02:SHORT) を出力しない (!0xFC= 0x03 ビットをマスクします )(alarm マスク ) - この設定は CRZ(TPS4) の alarm フィールドに擬似的に alarm を出力する場合や alarm をマスクする場合に有用です - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,ALMSET,QUERY* ANTSET アンテナ給電設定 $PERDAPI, ANTSET, antenna status 1 2 *hh <CR> <LF> 1 ANTSET - - コマンド名アンテナステータス 0,1 2 antenna status 1 0:OFF( アンテナ端子へ給電しない ) (1 byte) 1:ON( アンテナ端子へ給電する ) - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,ANTSET,QUERY*08. 12

18 6.1.3 CROUT CR センテンスの出力設定 $PERDAPI, CROUT, type, rate *hh <CR> <LF> CROUT - - コマンド名 2 type W,X,Y,Z W,X,Y,Z 出力する CR センテンス 3 rate 0 to ~255: 出力更新間隔 [ 秒 ] 0: 出力停止 $PERDAPI,CROUT,W,1*4E CRW(TPS1) センテンスを毎秒出力する $PERDAPI,CROUT,XZ,3*19 CRX(TPS2) センテンスと CRZ(TPS4) センテンスを 3 秒毎に出力する $PERDAPI,CROUT,W,0*4F CRW(TPS1) の出力を停止する DEFLS デフォルト閏秒の設定 $PERDAPI, DEFLS, sec [, mode ] *hh <CR> <LF> DEFLS - - コマンド名 2 sec 0 to デフォルト閏秒 3 mode AUTO FIXED AUTO $PERDAPI,DEFLS,16,AUTO*27 デフォルト閏秒 :16 秒デフォルト閏秒は自動更新 - この値は 閏秒が別の要因により確定する前のみ使用されます - 第 3 フィールド以降は省略可能です デフォルト閏秒の更新可否 AUTO: 閏秒を取得した場合に自動更新 FIXED: 本コマンドで設定した値を保持 - mode を AUTO にしている場合 GPS から UTC パラメータを取得 または GPS と GLONASS を測位した時点で デフォルトの閏秒が更新されます - 本コマンド実行時 COLD リスタート ( デフォルト閏秒以外の時刻もリセット ) がかかります 13

19 6.1.5 EXTSYNC 外部同期設定 $PERDAPI, EXTSYNC, mode, delay set *hh <CR> <LF> EXTSYNC - - コマンド名 2 mode 0 to 4 0 外部同期モード 0:OFF モード 1:ON モード1 2:ON モード2 3: 自動切り替えモード1 4: 自動切り替えモード2 3 delay set to $PERDAPI,EXTSYNC,1,100*3A - モードを切り替える場合 一度 OFF モードにする必要があります 0 EPPS タイミング遅延時間 [nsec] EPPS に対する位相差を設定します mode が ON モード 1 と自動切り替えモード 1 のみ有効です これ以外は 0 を設定してください - EXTSYNC 機能とは GNSS 測位から生成する PPS の代わりに 外部入力した PPS(EPPS) を使用する機能です 各 mode について下表に示します mode EXTSYNC 機能 EPPS タイミング遅延時間 0:OFF モード 使用しない 無効 1:ON モード1 (*1) 常時 (*3) コマンドで設定 2:ON モード2 (*1) 常時 (*4)(*5) GNSS 自動計算 3: 自動切り替えモード1 GNSS 中断時のみ (*2) (*3) コマンドで設定 4: 自動切り替えモード2 GNSS 中断時のみ (*2) (*4)(*6) GNSS 自動計算 (*1) 常に EPPS を使用します (*2) GNSS 中断時のみ EPPS を使用します GNSS 測位時は測位から生成する PPS を使用します GNSS 中断後 再度測位 PPS を使用するには 60 秒の GNSS 連続測位が必要です (*3) EPPS タイミング遅延時間をコマンドから設定できます (*4) EPPS タイミング遅延時間を GNSS 測位から生成する PPS から自動的に計算します 計算値は EXTSYNC の 出力センテンスで確認できます (*5) EPPS タイミング遅延時間はコマンド入力時に自動的に計算します ただし遅延量計算時に Fine Lock でない場 合は 0 になります (*6) EPPS タイミング遅延時間は GNSS 中断時に自動的に計算します ただし遅延量計算時に Fine Lock でない場 合 初回計算時は 0 2 回目以降は前回の値と同じになります - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,EXTSYNC,QUERY*5F. - 現在の同期先を判別するには CRZ(TPS4) センテンスのステータス (field 5) を参照してください - 外部同期から Holdover 遷移した場合の Holdover 性能は仕様を規定しません 14

20 6.1.6 FIXMASK 使用衛星のマスク設定 $PERDAPI, FIXMASK, mode, elevmask, Reserve1, snrmask, Reserve2 [, Prohibit SVs (GPS), Prohibit SVs (GLONASS), Prohibit SVs (Galileo), Prohibit SVs (QZSS), Prohibit SVs (SBAS) ] *hh <CR> <LF> 1 FIXMASK - - コマンド名 2 mode USER - USER 固定 3 elevmask 0 to 90 0 マスク仰角閾値 [ 度 ] 閾値より高い仰角にある衛星を測位に使用します 4 Reserve1 0 0 予約項目 (0 固定 ) 5 snrmask 0 to 99 0 マスク信号レベル閾値 [db-hz] 閾値より高い信号レベルの衛星を測位に使用します 6 Reserve2 0 0 予約項目 (0 固定 ) Prohibit SVs (GPS) Prohibit SVs (GLONASS) Prohibit SVs (Galileo) Prohibit SVs (QZSS) Prohibit SVs (SBAS) 32BIT (HEX) 24BIT (HEX) 20BIT (HEX) 7BIT (HEX) 19BIT (HEX) 測位使用禁止 GPS 衛星番号各 BIT が 1 つの衛星に対応します 最下位 BIT が衛星番号 1 最上位 BIT が衛星番号 32 に対応しています 測位使用禁止 GLONASS 衛星番号各 BIT が 1 つの衛星に対応します 最下位 BIT が衛星番号 65 最上位 BIT が衛星番号 88 に対応しています 測位使用禁止 Galileo 衛星番号各 BIT が 1 つの衛星に対応します ( 未実装 ) 測位使用禁止 QZSS 衛星番号各 BIT が 1 つの衛星に対応します 最下位 BIT が衛星番号 93 最上位 BIT が衛星番号 99 に対応しています 測位使用禁止 SBAS 衛星番号各 BIT が 1 つの衛星に対応します 最下位 BIT が衛星番号 33 最上位 BIT が衛星番号 51 に対応しています $PERDAPI,FIXMASK,USER,10,0,37,0,0x92,0x01,0x00,0x00,0x20000*50 マスク仰角 :10 度マスク信号レベル :37 db-hz マスク GPS 衛星 :GPS (BIT2 = SVID 2), GPS (BIT5 = SVID 5) and GPS (BIT8 = SVID 8) マスク GLONASS 衛星 :GLONASS (BIT1 = SVID 65) マスク SBAS 衛星 :SBAS (BIT18 = SVID 50) - このコマンドでの設定は初期捕捉だけでなく 全ての測位で適用されます - 第 7 フィールド以降は省略可能です - 使用衛星のマスク設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,FIXMASK,QUERY*52. 15

21 6.1.7 GCLK GCLK の出力設定 $PERDAPI, GCLK, mode, rate [, reserve, reserve ] *hh <CR> <LF> GCLK - - コマンド名 2 mode GCLK 出力状態 0,1 0 0: 出力しない (1 byte) 1: 出力する to 3 rate (8 byte) GCLK 出力周波数 [Hz] 4 50 reserve 0 (2 byte) 固定 5 reserve 00 (2 byte) 固定 $PERDAPI,GCLK,1, ,50,00*41 GCLK 出力 : 出力する GCLK 出力周波数 :10MHz - GCLK とは GCLK 端子から出力するクロック信号です VCLK と GCLK について以下に説明します 0 Clock type VCLK GCLK Description 搭載している VCO(Voltage Controlled Oscillator) からのクロック出力です GNSS 測位結果を利用することで 正確な周波数を出力します PPS 出力とコヒーレントです 出力周波数は固定値 (10MHz) です VCLK とは別に NCO(Numerical Controlled Oscillator) で生成したクロック出力です GNSS 測位結果を利用することで 正確な周波数を出力しますが ジッタが存在します PPS 出力とはコヒーレントではありません 出力周波数を変更できます - 第 4 フィールド以降は省略可能です - 現在の設定を確認する場合は 下記コマンドを発行してください 結果は入力コマンドと同じフォーマットで出力されます $PERDAPI,GCLK,QUERY*12 16

22 6.1.8 GNSS 衛星システムの設定 $PERDAPI, GNSS, talkerid, gps, glonass, galileo, qzss, sbas *hh <CR> <LF> GNSS - - コマンド名 AUTO:GLONASS の測位衛星がない場合に GLGSV を 省略します GPS, SBAS, QZSS の測位衛星がない場合 に GPGSV を省略します 2 talkerid AUTO GN LEGACYGP AUTO GN:GLONASS の測位衛星がない場合でも GLGSV を省略しません GPS, SBAS, QZSS の測位衛星がない場合でも GPGSV を省略しません LEGACYGP:GL および GN の talkerid のセンテンスを省略し talkerid を GP に統一します 3 gps 0,2 2 GPS の設定 4 glonass 0,2 2 GLONASS の設定 5 galileo 0 0 Galileo の設定 ( 未実装 ) 6 qzss 0,2 2 QZSS の設定 7 sbas 0,1,2 1 SBAS の設定 $PERDAPI,GNSS,AUTO,2,2,0,2,2*41 測位に使用 :GPS, GLONASS, QZSS, SBAS 測位に使用しない :Galileo - このコマンドは使用する衛星システムを設定します Field 3 から 7 の設定内容は次の通りです 0: 測位に使用しない 1: 追尾と航法メッセージのデコードのみを行う ( 測位に使用しない ) 2: 測位に使用する - 現在の衛星システムの設定を確認する場合は 下記コマンドを発行してください 結果は入力コマンドと同じフォーマットで出力されます $PERDAPI,GNSS,QUERY*18 - GF-870x では SBAS のデフォルト設定は 1 になっており 測位に使用しません これは SBAS を測位に使用すると PPS の精度が劣化する傾向にあるためです このため デフォルト設定では ディファレンシャル測位は行いますが SBAS 衛星は GSA センテンスに表示されません - "SBAS のみ使用 " 設定と " 全衛星を測位に使用しない " 設定は受け付けません $PERDAPI,GNSS,AUTO,0,0,0,0,2*43 $PERDAPI,GNSS,AUTO,0,0,0,0,1*40 $PERDAPI,GNSS,AUTO,0,0,0,0,0*41 - 本コマンド入力時 GLONASS 単独測位設定に変更した場合 または GLONASS 単独測位設定から別の設定に変更する場合に COLD リスタート ( 時刻もリセット ) が行われます それ以外の設定の場合は HOT リスタートが行われます - QZSS 衛星は 2015 年 3 月時点で 1 衛星のみの運用となっています そのため QZSS 衛星が視野内になくて受信できない時間帯や 低仰角からの受信となって誤差要因の増える時間帯があります QZSS 衛星単独 または QZSS と SBAS を使って 1PPS 出力させる場合は 上記の点を考慮して 運用してください 17

23 - GPS+GLONASS の組み合わせを選択した場合 まず GPS で時刻が確定してから GLONASS の測位に移行します したがって GPS 衛星が測位に必要な数だけ追尾できない場合 GLONASS 衛星の追尾に移行できない場合があります - GLONASS+QZSS の場合は まず QZSS 単独で時刻が確定してから GLONASS で測位します また QZSS 単独で時刻を確定させるためには 位置固定モードである必要があります したがって 位置固定モードでない場合 あるいは QZSS が測位できない環境では GLONASS+QZSS の設定を行うと GLONASS が測位できなくなる場合があります HOSET Holdover に関する設定 $PERDAPI, HOSET, ho set flag [, learning time set0, available time set0 [, learning time set1, available time set1 [, learning time set2, available time set2]]] *hh <CR> <LF> HOSET - - コマンド名 2 ho set flag 0,1 0 設定フラグ 0: デフォルト 1: 手動設定 3 learning time set0 0 to [ 秒 ] ( [ 秒 ] = 72 [ 時間 ]) 4 available time set0 0 to [ 秒 ] (86400 [ 秒 ] = 24 [ 時間 ]) 5 learning time set1 0 to learning time set0 0 [ 秒 ] 6 available time set1 0 to available time set0 0 [ 秒 ] 7 learning time set2 0 to learning time set1 0 [ 秒 ] 8 available time set2 0 to available time set1 0 [ 秒 ] $PERDAPI,HOSET,0*2E $PERDAPI,HOSET,1,259200,86400,0,0,0,0*19 $PERDAPI,HOSET,1,259200,86400,172800,57600*21 $PERDAPI,HOSET,1,259200,86400,172800,57600,86400,28800*29 - 第 3 フィールド以降 または第 5 フィールド以降 または第 7 フィールド以降は省略可能です - 省略したフィールドには 0 が設定されます - ho set flag に 0 を設定すると 第 3 フィールド以降はデフォルト値が設定されます ( 第 3 フィールド以降を設定しても無視します ) - 本コマンドの設定値の用途に関する説明は CRZ(TPS4) センテンスの 各種カウンタの定義 に記載しています - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,HOSET,QUERY*54. - 詳細は GF-870x シリーズユーザーガイド (SE ) を参照ください 18

24 MODESET 状態遷移条件設定 $PERDAPI, MODESET, Lock port set [, Coarse lock PPS timing, phase skip PPS timing [, reserve ]] *hh <CR> <LF> MODESET - - コマンド名 2 Lock port set 0 to 5 1 LOCK 端子を Lock(Logic H) にする条件 0:frequency mode が 2, 3, 4 のとき 1:frequency mode が 2, 3 のとき 2:frequency mode が 3 のとき 3:frequency mode が 3, 4 のとき 4: 常に Logic L にする 5: 常に Logic H にする frequency mode が Pull-In から Coarse Lock 3 へ遷移するための PPS タイミング確度の条件 GF-8701: [nsec] GF-8702: Coarse lock GF-8701: <± 50 usec 0 to GF-8703: PPS timing GF-8702: <± 50 usec GF-8704: 5000 GF-8705: 1500 GF-8703: <± 10 usec GF-8704: <± 5 usec GF-8705: <± 1.5 usec 4 phase skip PPS timing 0 to 位相飛ばし実施フラグが自動判定のときの PPS timing error の判定閾値 [nsec] 0:frequency mode が Pull-In で必ず位相飛ばしを実施 : 位相飛ばしを実施しない 5 reserve 以外は設定しないこと - 第 3 フィールド以降は省略可能です - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,MODESET,QUERY*50. - frequency mode や 位相飛ばし については CRZ(TPS4) センテンスを参照ください - 本コマンドの詳細は GF-870x シリーズユーザーガイド (SE ) を参照ください 19

25 PHASESKIP 位相飛ばし実施設定 $PERDAPI, PHASESKIP, phase skip flag 1 2 *hh <CR> <LF> 1 PHASESKIP - - コマンド設定 1 位相飛ばし実施フラグ 2 phase skip flag 1 (1 byte) 1: 実施 - Default は 1( 実施 ) です frequency mode が Pull-In に遷移した際に位相飛ばしを実施し 0( 自動判定 ) に自動遷移します - frequency mode や 位相飛ばし については CRZ(TPS4) センテンスを参照ください - 本コマンドの詳細は GF-870x シリーズユーザーガイド (SE ) を参照ください PPS PPS(Pulse per Second) 出力方法の設定 $PERDAPI, PPS, type, mode, period, pulse width, cable delay, polarity 7 *hh <CR> <LF> 1 PPS - - コマンド名 2 type VCLK VCLK VCLK 固定 3 mode 0 to 3 1 PPS 出力モード 0: 常時停止 1: 常時出力 2:1 衛星以上測位中のみ出力 3:TRAIM 正常時に出力 4 period 0 0 PPS 出力間隔 0:1PPS(1 秒毎にパルスが出力 ) 5 pulse width 1 to パルス幅 [msec] 6 cable delay to ケーブルディレイ [nsec] 7 polarity 0 to 1 0 PPS の同期エッジ 0: 立ち上がり 1: 立ち下がり $PERDAPI,PPS,VCLK,1,0,200,0,0*05 PPS 出力モード : 常時出力パルス幅 :200 msec ケーブルディレイ :0 nsec PPS の同期エッジ :PPS の立ち上がりが同期対象 (GPS, UTC(USNO), UTC(SU)) に同期 20

26 - PPS 出力モードの詳細は 以下の表を参照ください PPS 出力モード Mode 0 PPS 出力を停止します ( 常時停止 ) Mode 1 ( 常時出力 ) Mode 2 (1 衛星以上測位中のみ出力 ) Mode 3 (TRAIM 正常時に出力 ) Description GF-870x PPS を常時出力します 未測位時は RTC に同期した PPS を出力し 測位時は衛星から得られる時刻情報をもとに GPS UTC (USNO) UTC (SU) 等に適切に同期した PPS が出力されます (*1) タイミング用 GNSS 受信機から出力されるシリアルデータの情報をもとに 利用者側で PPS の信頼性と使用の可否を判断される場合に 本モードが適しています 1 衛星以上を追尾している場合に PPS を出力します (*2) 信頼性の高い PPS を取得したい場合に適しています TRAIM 正常時の場合のみ PPS を出力します (*3) PPS 出力判定基準が厳しいため Mode2 より信頼性の高い PPS を取得したい場合に適しています (*1) どの時刻情報に対して同期するかを TIMEALIGN コマンドで選択可能です (*2) 位置モード TO mode で SBAS を除いた 1 つ以上の衛星を追尾している場合です 位置モード NAV mode の場合は SBAS を除いた 4 つ以上の衛星を追尾している場合です (*3) TRAIM の判定結果は TPS3 センテンスの TRAIM solution フィールドに出力しています TRAIM については 9 章を参照ください - ケーブルディレイは アンテナエレメントと GF-870x のアンテナ入力端子間のケーブル長 ( アンテナケーブル長 ) による時間遅延のことです 適切なケーブルディレイ値を設定することで GF-870x が出力する PPS の確度をより正確にすることができます - PPS 出力同期モードは TIMEALIGN コマンドで変更できます (GPS, UTC(USNO), UTC(SU)) 同期モードのデフォルトは UTC(USNO) です 詳細は TIMEALIGN コマンドを参照ください - PPS 出力同期状態は PPS mode alignment および測位状態によって 以下の通り変化します [1] GPS 同期 PPS mode 測位前 測位後 0 出力停止 出力停止 1 RTC 同期 GPS 同期 2 to 3 出力停止 GPS 同期 [2] UTC(USNO) 同期 ( デフォルト ) PPS mode 測位前測位後 GPS 衛星から UTC(USNO) パラメータ取得後 0 出力停止 出力停止 出力停止 1 RTC 同期 GPS 同期 UTC(USNO) 同期 2 to 3 出力停止 GPS 同期 UTC(USNO) 同期 [3] UTC(SU) 同期 PPS mode 測位前測位後 GPS 衛星から UTC(SU) パラメータ取得後 0 出力停止 出力停止 出力停止 1 RTC 同期 GPS 同期 UTC(SU) 同期 2 to 3 出力停止 GPS 同期 UTC(SU) 同期 21

27 RESTART リスタート $PERDAPI, RESTART, restart mode *hh <CR> <LF> RESTART - - コマンド名 2 restart mode HOT WARM COLD FACTORY - リスタートモード $PERDAPI,RESTART,COLD*08 COLD リスタートします - バックアップ項目については 8 受信機が BBRAM にバックアップする項目 の章を参照ください 22

28 SURVEY 位置モードの設定 $PERDAPI, SURVEY, position mode [, sigma threshold, time threshold , latitude, longitude, altitude ] *hh <CR> <LF> SURVEY - - コマンド名 位置モード 0: 移動体測位 NAV (navigation) モード 2 1: 固定位置推定 position 0 to 3 1 SS (self survey) モード mode 2: 固定位置推定 CSS (continual self survey) モード 3: 位置固定 TO (time only) モード 3 sigma TO モードに自動で遷移するための推定位置 σ の閾値 [m] 0 to threshold (0 に設定した場合は 使用しません ) 4 time threshold 0 to latitude -90 to longitude -180 to altitude to TO モードに自動で遷移するための位置推定更新時間の閾値 [ 分 ] (0 に設定した場合は 使用しません ) TO モードでの固定位置の緯度 [ 度 ] 正数は北緯 負数は南緯を表します この欄の設定は TO モードの場合のみ有効です TO モードでの固定位置の経度 [ 度 ] 正数は東経 負数は西経を表します この欄の設定は TO モードの場合のみ有効です TO モードでの固定位置の海抜高度 [m] この欄の設定は TO モードの場合のみ有効です $PERDAPI,SURVEY,1,10,1440*74 位置モード :SS モード推定位置 σ 閾値 :10 m 位置推定更新時間閾値 :1440 分 $PERDAPI,SURVEY,3,0,0, , ,31.5*53 位置モード :TO モード推定位置 σ 閾値 :0 m 位置推定更新時間閾値 :0 分固定位置 : 北緯 度西経 度高度 :31.5 m - 第 3 フィールド以降は省略可能です 23

29 - 各位置モードについての詳細は 以下の表を参照ください 位置モード (*1) Description 移動体測位 NAV モード 固定位置推定 SS モード (*2)(*3) 固定位置推定 CSS モード (*2)(*3) 位置固定 TO モード GF-870x GNSS 衛星の信号追尾により 位置 ( 緯度 経度 高さ ) 速度( 速さ 方位 ) 時間( 時刻 日付 PPS) を毎秒計算します 位置 速度 時間の計算には SBAS を除く 4 つ以上の GNSS 衛星を追尾している必要があります 位置と速度を毎秒更新するため 移動体で用いる場合に適しています GNSS 衛星の信号追尾により 位置 ( 緯度 経度 高さ ) 時間( 時刻 日付 PPS タイミング ) を毎秒計算します 位置は 固定位置であることを前提に計算し 時間の経過とともに固定位置の推定精度が上がります 固定位置の計算には SBAS を除く 4 つ以上の GNSS 衛星の追尾が必要です 4 衛星未満となった場合も SBAS を除く 1 衛星以上の追尾ができていれば その時点までに推定した固定位置を利用して 時間計算を行うことが可能です 固定位置であることを前提に位置を推定することで 時間計算が安定的になりますので 固定位置で使用する場合に適しています SS モードと動作内容は同じですが 固定位置を BBRAM (*4) にバックアップします 電源を OFF/ON した後も 前回 ON 時に推定した固定位置を用いて固定位置を推定しますので ON 後の固定位置の推定精度が劣化しません 電源 OFF の前後でアンテナ位置が変わらない場合に適しています 変わる場合は SS モードをご利用ください GNSS 衛星の信号追尾により 時間 ( 時刻 日付 PPS タイミング ) のみを毎秒計算します 位置は 固定位置であることを前提にしており 本コマンドで設定 (*5) する必要があります SBAS を除く 1 衛星以上の追尾ができていれば 設定した固定位置を利用して 時間計算を行うことが可能です GNSS 測位よりも確かな固定位置が既知の場合や GNSS 追尾衛星数が極端に少ない環境下などでの使用に適しています (*1) NAV モード以外の位置モードで アンテナの設置位置を変更した場合 必ず RESTART コマンドでリセットしてください リセットを行わずに使用した場合 条件によっては測位できなくなる恐れがあります (*2) TO モードに自動遷移後は 固定位置と位置モードは BBRAM にバックアップされ 電源 OFF/ON 後も TO モードとして起動します (*3) SS または CSS モードの場合でも オープンスカイ ( 信号レベルが 40dB-Hz 以上の衛星が測位使用衛星の 50% 以上の環境 ) では 1 時間程度 弱信号環境下では 8 時間程度の固定位置推定を行うことで 以降は TO モードと同等の 1PPS 精度を得ることができます (*4) 8 受信機が BBRAM にバックアップする項目 の章を参照ください (*5) 本コマンドを使用して設定する他に SS または CSS モードから自動遷移させると自動的に設定できます また 第 3 フィールド以降を省略することで 現在の固定位置推定値を設定できます (SS または CSS モードで固定位置推定ができている状態に限る ) 表示位置は変換誤差のために設定位置とわずかに異なる場合があります 24

30 D GF-870x B I NAV F H G E TO F H G,J F SS A,C I H I G,J CSS Figure 6.1 位置モードの遷移チャート 位置モード遷移条件 固定位置推定値と位置推定の更新時間 A 初回起動時または FACTORY リスタート ( デフォルト ) 破棄します B 前回の位置モードが 0 (NAV モード ) の状態で起動 破棄します C 前回の位置モードが 1 (SS モード ) の状態で起動 破棄します D 前回の位置モードが 2 (CSS モード ) の状態で起動 保持します E 前回の位置モードが 3 (TO モード ) の状態で起動 保持します F 位置モードを 0 (NAV モード ) に設定 破棄します G 固定位置推定後 3 (TO モード ) に設定ユーザー固定位置を設定後 3 (TO モード ) に設定 保持します H 位置モードを 1 (SS モード ) に設定 破棄します I 位置モードを 2 (CSS モード ) に設定 破棄します J 位置固定への遷移条件を満たした Note: 遷移条件を満たして TO モードになった後に電源を OFF した場合は 位置モードは TO モードで再開します 保持します - 本コマンドにて NAV モードにシフトする場合 HOT リスタートがかかります - 位置固定に自動遷移するためには SS または CSS モードに設定しておく必要があります - sigma threshold と time threshold を両方設定した場合 どちらかを満たした時点で TO モードとなります 閾値を 0 に設定した場合 その閾値は使用されません (TO モードへの遷移条件となりません ) 25

31 TIME 初期時刻の設定 初期時刻を設定します 本設定は 他の要因により時刻が確定していない場合に限り有効です 時刻のロールオーバー設定については時刻確定後も設定可能です $PERDAPI, TIME, time of date, day, month, year *hh <CR> <LF> TIME - - コマンド名 2 time of date 00 to to to 59 0 UTC( 時間 ) UTC( 分 ) UTC( 秒 ) 3 day 1 to UTC( 日 ) 4 month 1 to 12 8 UTC( 月 ) 5 year 2013 to UTC( 年 ) $PERDAPI,TIME,021322,24,11,2020* 年 11 月 24 日 02:13:22 に設定 - このコマンドによる設定は 実際の時刻に対し ±1 年以内の範囲で設定してください - GPS ロールオーバーおよび GF-870x 時刻ロールオーバーに関しては 以下を参照ください イベント日付 GPS 週番号 GPS 週番号ロールオーバー (1 回目 ) 初期時刻 1999/08/ GPS 週番号ロールオーバー (2 回目 ) 2019/04/ GF-870x ロールオーバー時刻 ( 再通電後 +GLONASS 未測位時 ) 2032/08/ GPS 週番号ロールオーバー (3 回目 ) 2038/11/ 動作可能上限時刻 2099/12/ [GLONASS を測位していない場合 ] - 通電中 もしくは 電源が OFF/ON されても バックアップ電流の供給が継続していれば 2099/12/31 まで時刻は適切に更新されます - バックアップ電流の供給が停止している状態で電源を OFF/ON またはリスタートした場合 2032/8/15 までは時刻は適切に更新されます ただし それ以降は 2012/12/30 に戻ります その場合 本コマンドで適切な日付を設定することで 適切な日付に修正されます [GLONASS を測位している場合 ] - GLONASS の航法メッセージ情報を用いて 自動的に GPS ロールオーバー回数を取得し GLONASS を first fix したタイミングで適切な時刻に更新されます したがって バックアップ電流の供給が停止している状態で電源を OFF/ON またはリスタートしても GLONASS を測位できた時点で 2099/12/31 まで時刻は適切に更新されます 26

32 TIMEALIGN 時刻 &PPS 同期モードの設定 $PERDAPI, TIMEALIGN, mode *hh <CR> <LF> TIMEALIGN - - コマンド名 2 mode 1 to 3 2 1:GPS 同期 2:UTC(USNO) 同期 3:UTC(SU) 同期 $PERDAPI,TIMEALIGN,2*31 UTC(USNO) 同期 - 0 は無効値なので 入力時はご注意ください - 各同期モードの詳細は以下の通りです [1: GPS 同期 ] 閏秒が適用されなくなり GPS 時刻として各センテンスが出力されます 各センテンス GGA, GLL, GNS, RMC, ZDA, TPS1 の時刻フィールド PPS が GPS 同期となります GLONASS 単独測位時は 正しい時刻を出力させるためには 適切なデフォルト閏秒を設定する必要があります [2: UTC(USNO) 同期 ] 閏秒が適用されます PPS が UTC(USNO) 同期となります (GPS より UTC(USNO) パラメータ受信後 ) GLONASS 単独測位時は UTC(USNO) パラメータを GLONASS からは取得できないため PPS は GPS 同期状態を維持する形となります [3: UTC(SU) 同期 ] 閏秒が適用されます さらに GMT オフセットが +3:00 になります PPS が UTC(SU) 同期となります (GLONASS より UTC(SU) パラメータ受信後 ) GPS 単独測位時は UTC(SU) パラメータを GPS からは取得できないため PPS は GPS 同期状態を維持する形となります - 上記において QZSS は GPS として扱われます 27

33 TIMEZONE ローカルゾーンタイムの設定 このコマンドによる設定は ZDA センテンスに反映されます ( ローカルゾーンのフィールドだけでなく ZDA の UTC 時刻のフィールドにも反映されます ) $PERDAPI, TIMEZONE, sign, hour, minute *hh <CR> <LF> TIMEZONE - - コマンド名 2 sign 0 to 1 0 GMT 符号 0:+( プラス ) 1:-( マイナス ) 3 hour 0 to 23 0 GMT( 時間 ) 4 minute 0 to 59 0 GMT( 分 ) $PERDAPI,TIMEZONE,0,9,0*69 GMT のオフセットを +9 時間 00 分で設定 - UTC(SU) 時刻同期に設定した場合 自動的に GMT offset が +3:00 になります 28

34 6.2 CFG Setting of Application Software NMEAOUT 標準 NMEA 出力設定 $PERDCFG, NMEAOUT, type, interval *hh <CR> <LF> NMEAOUT - - コマンド名 出力する標準 NMEA センテンス 2 type (*1) - 3 interval 0 to $PERDCFG,NMEAOUT,GGA,2*57 GGA センテンスを 2 秒毎に出力する $PERDCFG,NMEAOUT,GSV,0*56 GSV センテンスを停止する (*1) GGA, GLL, GNS, GSA, GSV, RMC, VTG, ZDA, ALL ALL は全ての標準 NMEA センテンスを意味します 出力更新周期 [ 秒 ] "0" に設定した場合は 出力を停止します UART1 シリアルポートの設定 $PERDCFG, UART1, baud 1 2 *hh <CR> <LF> 1 UART1 - - コマンド名 2 baud 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, ボーレート [bps] $PERDCFG,UART1,115200*65 ボーレート : bps - このコマンドでシリアルポートの設定を変更した場合 ACK はそれまでのボーレートで出力されます - 低いボーレートに設定している場合 全てのセンテンスを出力するために NMEAOUT コマンドと CROUT コマンドを使って出力するセンテンスのサイズを調節してください 29

35 6.3 SYS PVT System ANTSEL アンテナ入力端子の設定 $PERDSYS, ANTSEL, input *hh <CR> <LF> ANTSEL - - コマンド名 GNSS アンテナ入力端子使用設定 FORCE1L 2 input FORCE2 FORCE1L:#6(RF PIN) 端子を使用 FORSE2 FORCE2:#RF(RF_COAX) 端子を使用 $PERDSYS,ANTSEL,FORCE1L*7B $PERDSYS,ANTSEL,FORCE2*34 - GNSS アンテナ入力端子 (#6(RF PIN), #RF(RF_COAX)) を設定します この設定は, GF-8701, GF-8702, GF-8703 で有効です GF-8704, GF-8705 では使用しないでください - 現在の設定状態を確認する場合は 以下のコマンドを発行してください $PERDAPI,ANTSEL,QUERY* VERSION ソフトウェアバージョンの出力要求 $PERDSYS, VERSION 1 *hh <CR> <LF> 1 VERSION - - コマンド名 $PERDSYS,VERSION*2C 30

36 7 専用 NMEA 出力 本受信機専用の出力コマンドです コマンドは専用のセンテンスであることを示す $PERD で始まります 7.1 ACK コマンド受信確認出力 $PERDACK, command, sequence, subcommand *hh <CR> <LF> 1 command - - 受信したコマンドの最初のフィールド 2 sequence -1 to 受信に成功したコマンド回数コマンド受信に成功するたびに 1 加えられ 0 から 255 を繰り返します コマンド受信に失敗した場合は-1 を返します 3 subcommand - - 受信したコマンドの 2 番目のフィールド $PERDACK,PERDAPI,-1,PPS*72 PERDAPI,PPS コマンドを入力できなかった - コマンドは確認応答が送られる前にチェックサムが有効でなければなりません 31

37 7.2 API eride GNSS Core Library Interface EXTSYNC 外部同期出力 $PERDAPI, EXTSYNC, mode, delay set, delay calculate *hh <CR> <LF> EXTSYNC - - コマンド名 2 mode 0 to 4 0 外部同期モード 0:OFF モード 1:ON モード1 2:ON モード2 3: 自動切り替えモード1 4: 自動切り替えモード2 3 delay set to EPPS タイミング遅延時間の設定値 [nsec] 4 delay calculate to $PERDAPI,EXTSYNC,2,0,20*15 外部同期モード :ON モード2 外部同期切り替え時の位相差 :20 nsec - EXTSYNC 機能の詳細は EXTSYNC コマンドを参照ください 0 GNSS 測位から生成する PPS から自動的に計算した EPPS タイミング遅延時間 [nsec] この値が設定されるのは mode が ON モード 2 と自動切り替えモード 2 の場合のみで その他の場合は 0 になります 32

38 7.3 CR eride GNSS Core Library Interface CRW (TPS1) 時刻情報 ( 現在年月日 時刻と閏秒 ) $PERDCRW, TPS1, Date & Time, time status, update date, present LS, future LS, pps status, reserve, reserve *hh <CR> <LF> TPS1 - - コマンド名 2 Date & Time 14-byte 現在時刻 fixed length 上位桁より年 月 日 時 分 秒の順に表されます 3 time status 現在の時刻ステータス ( 出力センテンス ) 0:RTC 0 to 2 1:GPS( 衛星から得られた閏秒がない または 適応 0 (1 byte) していない状態 ) 2:UTC( 衛星から得られた閏秒があり かつ 適応している状態 ) 4 update date 14-byte 閏秒調整予定時刻 fixed length 上位桁より年 月 日 時 分 秒の順に表されます 5 present LS -31 to +32 (3 byte) +17 現在の閏秒 6 future LS -31 to +32 (3 byte) +00 調整後の閏秒 7 pps status 0 to 3 (1 byte) 8 reserve (10 byte) - Reserve field 9 reserve (5 byte) - Reserve field 0 現在の PPS の同期ステータス 0:RTC 1:GPS 2:UTC(USNO) 3:UTC(SU) $PERDCRW,TPS1, ,2, ,+15,+16,2, ,+0000*27 現在時刻 :2012/03/03 06:27:22 現在時刻ステータス :UTC 閏秒調整予定時刻 :2012/7/1 00:00:00 現在の閏秒 :+15 調整後の閏秒 :+16 PPS ステータス :UTC(USNO) に同期して PPS を出力 - このセンテンスは毎秒出力します - $PERDAPI,CROUT,W,0*4F を入力するとこのセンテンスは出力停止します - 閏秒調整予定時刻は 予定がない場合は 0 として表示されます 33

39 制限事項 : time status について alignment 測位前 測位後 衛星情報より閏秒取得後 GPS RTC GPS GPS UTC (USNO) RTC GPS UTC UTC (SU) RTC GPS UTC 出力時刻を調整するために使用される閏秒について alignment 測位前 測位後 衛星情報より閏秒取得後 GPS UTC (USNO) デフォルト閏秒 デフォルト閏秒 衛星情報より得た閏秒 UTC (SU) デフォルト閏秒 デフォルト閏秒 衛星情報より得た閏秒 GF-870x は以下のいずれかを満たすと 衛星情報より閏秒を取得します 1 GPS から UTC パラメータを受信する 2 GPS と GLONASS の両方を測位する 34

40 7.3.2 CRX (TPS2) PPS の状態出力 $PERDCRX, TPS2, pps status, pps mode, pps period, pulse width, cable delay, polarity, reserve, reserve, reserve, reserve, reserve, reserve *hh <CR> <LF> 1 TPS2 - - コマンド名 PPS 出力状態 0,1 2 pps status 1 0:PPS OFF (1 byte) 1:PPS ON 3 pps mode 4 pps period 5 pulse width 6 cable delay 7 polarity 0 to 3 (1 byte) 0 (1 byte) 001 to 500 (3 byte) to (7 byte) 0,1 (1 byte) 1 0 PPS 出力モード 0: 常時出力停止 1: 常時出力 2:1 衛星以上測位中のみ出力 3:TRAIM 正常時のみ出力 PPS 出力周期 0:1PPS(1 秒毎にパルスが出力 ) 500 PPS パルス幅 [msec] PPS ケーブルディレイ [nsec] 0 PPS の同期エッジ 0: 立ち上がり 1: 立ち下がり 8 reserve (1 byte) - Reserve field 9 reserve (4 byte) - Reserve field 10 reserve (6 byte) - Reserve field 11 reserve (4 byte) - Reserve field 12 reserve (8 byte) - Reserve field 13 reserve (7 byte) - Reserve field $PERDCRX,TPS2,1,1,0,200, ,0,1,0005,-0.876,0000, , *0F PPS 出力状態 :PPS ON PPS 出力モード : 常時出力 PPS 出力周期 :1PPS PPS パルス幅 :200 msec PPS ケーブルディレイ : nsec PPS 同期エッジ : 立ち上がり - このセンテンスは毎秒出力します - $PERDAPI,CROUT,X,0*40 を入力するとこのセンテンスは出力停止します 35

41 7.3.3 CRY (TPS3) 位置モード &TRAIM 出力 $PERDCRY, TPS3, pos mode, sigma, sigma threshold, time, time threshold, TRAIM solution, TRAIM status, Removed SVs, Receiver status, reserve *hh <CR> <LF> 1 TPS3 - - コマンド名 位置モード 0: 移動体測位 NAV (navigation) モード 2 pos mode 1: 固定位置推定 0 0 to 3 1 SS (self survey) モード (1 byte) 2: 固定位置推定 0 CSS (continual self survey) モード 3: 位置固定 TO (time only) モード 3 sigma 0000 to 1000 (4 byte) 1000 現在の推定位置の分散値 [m] 4 sigma threshold 000 to 255 位置固定に自動で遷移するための推定位置 σ 000 (3 byte) の閾値 [m] 5 time to 位置推定更新時間 [ 秒 ] (6 byte) 推定位置が未測位の場合は更新しません 6 time threshold to 位置固定に自動で遷移するための位置推定更 (6 byte) 新時間の閾値 [ 秒 ] 7 TRAIM solution TRAIM solution 0: 正常 0 to 2 2 1: アラーム出力中 (1 byte) 2:TRAIM が機能するために必要な数の衛星を追尾していない 8 TRAIM status 0 to 2 (1 byte) 2 TRAIM status 0: アラーム検出と異常衛星排除が可能 1: アラーム検出のみ可能 2: 検出 排除とも不可能 9 Removed SVs (2 byte) 00 TRAIM により排除された衛星の個数 10 Receiver status (10 byte) - Reserve field 11 reserve (10 byte) - Reserve field $PERDCRY,TPS3,2,0003,001,002205,086400,0,0,00,0x ,0x *0C 位置モード :CSS 推定位置 σ:3 [m] 位置固定モードに移行するための推定位置 σ の閾値 :1 [m] 推定位置更新時間 :2205 [ 秒 ] 位置固定モードに移行するために必要な推定位置更新時間 :86400 [ 秒 ] TRAIM solution: 正常 TRAIM status: アラーム検出と異常衛星排除が可能 TRAIM により排除された衛星数 :0 - このセンテンスは毎秒出力します - $PERDAPI,CROUT,Y,0*41 を入力するとこのセンテンスは出力停止します 36

42 7.3.4 CRZ (TPS4) Output Time Transfer Info per Second (Frequency) $PERDCRZ, TPS4, frequency mode, phase skip flag, alarm, status, PPS timing error, frequency error, reserve, learning time, available time, reserve *hh <CR> <LF> TPS4 - - コマンド名 0: Warm Up 1: Pull-In 2 frequency mode 0 to 5 2: Coarse Lock 0 (1 byte) 3: Fine Lock 4: Holdover 5: Out of Holdover 3 phase skip flag 4 alarm 5 status 6 PPS timing error 7 frequency error 0,1 (1 byte) 00 to FF (2 byte) 00 to FF (2 byte) to (10 byte) to (6 byte) 位相飛ばしフラグ 0: 自動判定 1: 実施アラーム (16 進数 ) 00: 正常 01: アンテナ電流異常 (OPEN) 02: アンテナ電流異常 (SHORT) 04: 発振器異常 08: 発振器制御範囲異常複合アラームの場合 これらの論理和を出力します ステータス (16 進数 ) 0x00: 下記ステータス以外 0x01: アンテナ端子へ給電する 0x02:EPPS 信号を使用している状態 0x04: 予約 0x80: 予約複合ステータスの場合 これらの論理和を出力します - PPS timing error [nsec] - VCLK の出力周波数偏差 [ppb] 8 reserve (4 byte) - Reserve field 9 learning time to (7 byte) 10 available time to (6 byte) 0 Holdover のための学習を実施している時間 [sec] 0 Holdover が可能な時間 [sec] 11 reserve (7 byte) - Reserve field - このセンテンスは毎秒出力します - $PERDAPI,CROUT,Z,0*42 を入力するとこのセンテンスは出力停止します 37

43 - frequency mode の状態遷移図と遷移条件は下記の通りです 電源 ON 外部リセット (RST_N) RESTART コマンド発行 0: Warm Up A G 1: Pull-In B 5: Out of Holdover F E 2: Coarse Lock C H G F D 3: Fine Lock 4: Holdover F : このイベントが発生すると 矢印先のステートに遷移します 図 7.1 frequency mode の状態遷移図 38

44 Frequency mode 0: Warm Up 1: Pull-In 2: Coarse Lock 3: Fine Lock 4: Holdover 5: Out of Holdover 表 7.1 frequency modeの定義 0 Description 搭載しているVCO の周波数が安定化するまでの期間です 安定の判断には GNSS 測位結果を使用します VCO から作成する PPS( 外部出力 ) を GNSS 測位結果による PPS に位相同期を実施している途中です 位相飛ばしはこのモードでのみ実施します Coarse Lock 移行条件を満たしている状態です PLL にて VCO 制御をしています Coarse Lock 移行条件は PPS タイミングで規定され MODESET コマンドで変更することが可能です Holdover からの GNSS 測位復帰後などに大きな位相差がある状態でも 位相飛ばしをせずに周波数を変化させることで PPS 位相差を小さくするように制御します 素早く Fine Lock させたい場合には 位相飛ばしフラグを立て 一旦 Pull-In モードにして位相飛ばしすることができます PLL の Lock 状態が Coarse Lock より良い状態です PLL にて VCO 制御しており Holdover のための学習も実施している状態です 仕様書上単に Lock と記載してる箇所は全て Fine Lock 状態です PPS のタイミング仕様 VCLK の周波数仕様は機器仕様書に記載しています GNSS 測位中断後 Fine Lock 中の学習に基づき VCO 制御している状態です PPS のタイミング仕様 VCLK の周波数仕様は機器仕様書に記載しています GNSS 測位中断後 Holdover できていない期間です PPS のタイミングおよび VCLK の周波数についての仕様規定はありません 遷移 表 7.2 遷移条件遷移条件 (A) GNSS 測位し オシレータの Warm up が完了した (B) Coarse Lock 移行条件 (*1) を満たした (C) Fine Lock 移行条件 (*2) を満たした Fine Lock 条件を満たせなくなった ( 原因 : 妨害波など ) (D) あるいは phase skip flg が 1 である Coarse Lock 条件を満たせなくなった ( 原因 :Holdover からの復帰後など ) (E) あるいは phase skip flg が 1 である GNSS 測位中断が発生した (F) (Coarse Lock または Fine Lock からの遷移の場合 10 秒のマスク期間 (*3) があります ) GNSS 再測位した (G) ( 判定には 2 秒以上の再測位が必要です ) available time( ホールドオーバー可能時間 ) が 0 となった (H) ただし GF-8701 ではすぐに Out of Holdover へ移行します (*1) Coarse lock 移行条件は MODESET コマンドで設定することができます (*2) Fine Lock は Holdover のための学習を実施している状態です 移行条件は仕様にしていませんが PPS timing error や frequency error が十分小さいと判断している状態です (*3) マスク期間とは 一時的な妨害波や GNSS アンテナの遮蔽等により GNSS 受信が中断した際 すぐに上位システムに対し運用不可状態を通知するのを防ぐためのもので 仕様範囲外に遷移しない期間を見込んで決めています 39

45 - phase skip flg は 位相飛ばし の実施状態を示すフラグです 位相飛ばし とは連続する PPS 間の VCLK 周波数の波数を変え 出力 PPS を調整することです Pull-In 時間を短縮するため 位相飛ばし を行います Pull-In 以外の frequency mode では 位相飛ばし は実施しません 0( 自動判定 ) の場合は MODESET コマンドで設定した閾値に基づき 実施を判定します 判定は frequency mode が Pull-In のときのみ実施します 判定の結果実施する場合は phase skip flag が 1( 実施 ) に遷移し その後 位相飛ばし を実施します 位相飛ばし 完了後 phase skip flag は 0( 自動判定 ) に遷移します 1( 実施 ) の場合は frequency mode が Pull-In に遷移すると 必ず 位相飛ばし を実施します 位相飛ばし 完了後 phase skip flag は 0( 自動判定 ) に遷移します phase skip flag は PHASESKIP コマンドで設定することができます frequency mode が Pull-In 以外で phase skip flag を 1( 実施 ) に設定すると 逐次的に Pull-In に遷移し 位相飛ばし を実施します 任意のタイミングで 位相飛ばし を実施したい場合に設定してください phase skip flg の状態遷移図と遷移条件は下記の通りです 1 : 実施 (A) (B) 0 : 自動判定 遷移 (A) (B) 遷移条件 位相飛ばしが完了した (frequency mode が Pull-In のときのみ遷移します ) 位相飛ばしが必要であると判断した (frequency mode が Pull-In のときのみ遷移します ) あるいは PHASESKIP コマンドで phase skip flag を 1 に設定した - PPS timing error は Reference PPS と出力 PPS(10MHz を分周した PPS) との時間差を出力しますので Reference PPS 中断中は 算出できません - Reference PPS とは GNSS 測位結果による PPS(EPPS 使用時は EPPS) のことです GNSS 測位中断中は Reference PPS も中断中となります ただし EPPS 使用時は GNSS 測位中断中でも入力されている EPPS がありますので Reference PPS も中断にはなりません - frequency error は PPS timing error の微分から算出しています Reference PPS がない状態では 算出できません 40

46 - 各種カウンタの定義を下表に示します frequency mode learning time available time 0: Warm Up 0 0 3: Fine Lock ++ ( 上限 :learning time set ) 1: Pull-In 2: Coarse Lock 4: Holdover : Out of Holdover 0 ++ : 毎秒加算 -- : 毎秒減算 (0 まで ) 0 :0 クリア 注 外部同期機能により同期先が変化した場合 learning time は 0 に戻ります 1と2の大きい方 if leaning time learning time set0: available time set0 else if learning time set1: available time set1 else if learning time set2: available time set2 0 learning time set0~2 と available time set0~2 のデフォルト値は下記のとおりです これらの値は HOSET コマンドで設定できます 設定することで Holdover に移行する条件を変更できますが Holdover 性能が変化するものではありませんのでご注意ください Contents Default learning time set available time set learning time set1 0 available time set1 0 learning time set2 0 available time set2 0 41

47 7.4 SYS Answer of PVT System ANTSEL Antenna Selecting $PERDSYS, ANTSEL, input, mode *hh <CR> <LF> ANTSEL - - コマンド名 GNSS アンテナ入力端子使用設定 FORCE1L 2 input FORCE2 FORCE1L:#6(RF PIN) 端子を使用に設定 FORCE2 FORCE2:#RF(RF_COAX) 端子を使用に設定 3 mode 1LOW 2 $PERDSYS,ANTSEL,FORCE1L,1LOW*32 $PERDSYS,ANTSEL,FORCE2,2*2A - このセンテンスは以下のイベント発生時に出力されます - GF-870x の立ち上げ時 - $PERDSYS,ANTSEL,QUERY 入力時 2 GNSS アンテナ入力端子設定 1LOW:#6(RF PIN) 端子を使用 2:#RF(RF_COAX) 端子を使用 FIXSESSION Fix Session $PERDSYS, FIXSESSION, reserve1 [, reserve2, reserve3 ] *hh <CR> <LF> 1 FIXSESSION - - コマンド名 2 reserve1 - - Reserve field 3 reserve2 - - Reserve field 4 reserve3 - - Reserve field $PERDSYS,FIXSESSION,ON,19015,19.015*7C - このセンテンスはある特定のイベントが発生されたときに出力されます - このセンテンスは弊社のエンジニアのみが使用します 42

48 VERSION Software Version $PERDSYS, VERSION, device, version, reserve1, DO type *hh <CR> <LF> VERSION - - コマンド名 2 device - - デバイス名 3 version - - バージョン番号 4 reserve1 - - Reserve field 5 DO type GF-8701 GF-8702 GF-8703 GF-8704 GF GNSSDO 型式 $PERDSYS,VERSION,OPUS7_SFLASH_MP_64P,ENP627A T,QUERY,GF8703*1F - デバイスとバージョンの文字列はフリーフォーマットです 7.5 MSG Event Driven Message $PERDMSG, key [, string ] *hh <CR> <LF> key - - 英数字イベント標識 2 string - - イベントの記述 Example: $PERDMSG,1A*06 - このセンテンスはある特定のイベントが発生されたときに出力されます - このセンテンスは弊社のエンジニアのみが使用します 43

49 8 受信機が BBRAM にバックアップする項目 GF-870x は 各衛星の航法メッセージから得た情報 測位結果 および使用者が設定したコマンドの入力値などをバックアップ領域に格納し 再通電時に利用することが可能です GF-870x には BBRAM というバックアップ領域が存在します BBRAM は バックアップ電源 (VBK) が有効ときにバックアップ可能な記憶領域です エフェメリスデータ アルマナックデータ コマンド設定値などを記憶します これらは電源の OFF/ON では消去されず 情報は保持されます また BBRAM へのバックアップは毎秒自動で行われます コマンド入力時はそのタイミングでバックアップされます 記憶されたデータは RESTART コマンド またはバックアップ電源への印加を中断することで消去されます 受信機がバックアップする項目を表 8.1 表 8.2 表 8.3 に示します 表 8.1 バックアップする時刻 位置 衛星データ バックアップ内容 パラメータ HOT WARM COLD FACTORY 電源 OFF/ON 現在時刻 年月日 & 時刻 YES YES YES NO YES (*2) ミレニアムデータ YES YES YES NO YES 緯度 YES YES YES NO YES 測位位置 経度 YES YES YES NO YES 高度 YES YES YES NO YES (*1) 固定位置 緯度 YES YES YES NO YES (*3) 経度 YES YES YES NO YES (*3) 高度 YES YES YES NO YES (*3) エフェメリス エフェメリスデータ YES NO NO NO YES (*4) アルマナック アルマナックデータ YES YES NO NO YES 44

50 表 8.2 バックアップするコマンド設定 コマンド名 パラメータ HOT WARM COLD FACTORY 電源 OFF/ON ALMSET 0 アラーム出力設定 NO NO NO NO NO ANTSET 0 ANTSET の設定 NO NO NO NO NO CROUT CROUT 出力設定 YES YES YES NO YES DEFLS デフォルト閏秒 YES YES YES NO YES EXTSYNC 0 EXTSYNC の設定 NO NO NO NO NO FIXMASK FIXMASK 設定 YES YES YES NO YES GCLK GCLK の出力設定 YES YES YES NO YES GNSS GNSS 設定 YES YES YES NO YES HOSET 0 Holdover に関する設定 NO NO NO NO NO MODESET 0 MODESET の設定 NO NO NO NO NO PHASESKIP 0 PHASESKIP の設定 NO NO NO NO NO PPS PPS の設定 YES YES YES NO YES 位置モード YES YES YES NO YES TO モード自動遷移の閾値 ( 分散値 ) YES YES YES NO YES SURVEY TO モード自動遷移の閾値 ( 推定時間 ) YES YES YES NO YES 位置推定の分散値 YES (*3) YES (*3) YES (*3) NO YES (*3) 位置推定の処理時間 YES (*3) YES (*3) YES (*3) NO YES (*3) TIME (*5) 0 初期時刻の設定 YES YES YES NO YES TIMEALIGN 時刻 &PPS 同期 YES YES YES NO YES TIMEZONE GMT の設定 YES YES YES NO YES 表 8.3 バックアップする通信設定 コマンド名 パラメータ HOT WARM COLD FACTORY 電源 OFF/ON NMEAOUT NMEA 出力設定 YES YES YES YES NO UART1 UART1 のボーレート YES YES YES YES NO (*1) 推定位置の計算が完了または "$PERDAPI,SURVEY,3" を入力し 位置モード TO(Time Only) モードに設定した状態 (*2) 内蔵している LC 回路の精度のため 電源 OFF 時間の長さによっては バックアップ期間中の時刻更新は 大幅にずれる場合があります この場合 衛星を測位することで正しい時刻に再調整されます 0 (*3) 位置モードが CSS モードまたは TO モードの場合に有効です (*4) エフェメリスデータを用いた HOT スタートは 電源瞬断 5 秒未満にのみ対応しています (*5) TIME コマンドによる設定は 他の要因により時刻が確定していない場合に限り有効です 0 45

51 9 TRAIM (Time Receiver Autonomous Integrity Monitoring) GF-870x は 追尾している衛星の中に 測位に不適切な衛星があるかどうかを自動判定し 検出や排除を行う TRAIM という仕組みが実装されています TRAIM は不適切な衛星を測位衛星から除外するほか PPS 出力条件として利用することも可能です TRAIM が動作するためには 位置モードによって下表に示した追尾衛星個数が必要となります - 3 衛星まで排除が可能です 表 9.1 位置モードが SS, CSS, TO モードの場合必要衛星数異常衛星の検出異常衛星の排除 3 衛星以上 2 衛星 N/A 1 衛星以下 N/A N/A 表 9.2 位置モードが NAV モードの場合必要衛星数異常衛星の検出異常衛星の排除 6 衛星以上 5 衛星 N/A 4 衛星以下 N/A N/A - 排除可能対象は GPS または GLONASS です QZSS は排除対象に含みません 46

52 10 閏秒の確定処理および挿入処理について GF-870x は UTC(USNO) や UTC(SU) に素早く時刻同期を行わせるために 下記 (A)~(E) の通り 閏秒を確定させるための方法が複数用意されています (A) 閏秒情報をバックアップ閏秒情報は BBRAM にバックアップされます 閏秒情報が BBRAM へバックアップされている場合は 電源の OFF/ON を行った後でも 適切な時間を出力することができます (B) GPS 衛星から放送されている UTC パラメータより閏秒を抽出 GPS 衛星が放送しているアルマナック情報から閏秒を取得する方法です 測位タイミングによっては この方法で閏秒が確定するまでには最大 12.5 分を要します (C) GPS 衛星と GLONASS 衛星を同時に測位することでその時刻差分から閏秒を取得 GPS 衛星が放送している時刻情報は閏秒を含んでおらず GLONASS 衛星が放送している時刻情報は閏秒を予め含んでいることを利用し それらの時刻を同時に取得することで その差分から閏秒を取得する方法です GLONASS 衛星を追尾する必要がありますが 両衛星の追尾は良好な受信環境下であれば 1~2 分で行えるため GPS 衛星のアルマナック情報の取得 ( 最大 12.5 分 ) を待つよりも閏秒確定が素早く行える利点があります (D) コマンドにより閏秒を直接挿入使用者が既に確かな閏秒情報を認識している場合 デフォルト閏秒にその値を設定することで 直ちに UTC(USNO) や UTC(SU) に同期させることが可能となります デフォルト閏秒は DEFLS コマンドにより設定することができす この方法で仮に誤ったデフォルト閏秒を挿入した場合 あるいは デフォルト閏秒を設定した後に閏秒更新があった場合でも 衛星から得られる情報によって閏秒が確定した場合は そちらの閏秒で上書きされます (E) GLONASS 衛星のみによる測位 GLONASS 衛星が放送している時刻情報は閏秒を予め含んでいるため 閏秒の確定 設定なく UTC(USNO) や UTC(SU) を出力することが可能です GLONASS 衛星は閏秒そのものの値は放送していません また閏秒挿入時における航法メッセージの挙動に対する規定がありません GLONASS 衛星単独で測位させる場合 下記 1)~3) を考慮し ご使用してください 1) UTC(USNO) や UTC(SU) を出力する際には閏秒の確定 設定は不要ですが GLONASS 衛星の単独測位状態で GPS 時刻に同期させる場合は 閏秒が既知である必要があります この場合は 上記のいずれかの方法で閏秒を確定させた後に GLONASS 単独測位を行うか あるいは デフォルト閏秒を設定するコマンドで正確な閏秒を入力した後 GPS 時刻同期に設定してください 2) GLONASS 衛星の単独測位状態では 正しい閏秒を取得 更新することができません しかし 閏秒更新予定時刻 および その時刻における閏秒の更新量 (+1,0,-1) は放送しているため 上記のいずれかの方法で事前に正確な閏秒を取得した後であれば その事前に取得した閏秒に対して 相対的に閏秒の更新を行うことができます なお この更新を行うためには 事前に閏秒が設定されていることと GLONASS から放送されている閏秒更新予定時刻の情報を その予定時刻よりも前に取得していることが必要になります 3) GLONASS 衛星の閏秒挿入時における航法メッセージの挙動に対する規定がないため 閏秒が挿入されるタイミングにおいて GLONASS 衛星が放送する航法メッセージの挙動によっては GLONASS 衛星の追尾 測位が一時的に中断する恐れがあります また 測位再開に再起動が必要な場合があります 47

53 GF-870x は 閏秒が調整される時に 以下のように出力時刻を更新します [ 閏秒 (+1 秒 ) 挿入時 ] 閏秒が +1 で挿入される場合 更新時において 23:59:60 が挿入されます 下記は 閏秒が 2012/01/01 に 15 秒から 16 秒に +1 秒挿入されたと仮定した場合の例です GPS 時刻 UTC 日付 UTC 時刻閏秒 /12/31( 土 ) 23:59: /12/31( 土 ) 23:59: /12/31( 土 ) 23:59: /01/01( 日 ) 00:00: /01/01( 日 ) 00:00: /01/01( 日 ) 00:00:02 16 [ 閏秒 (-1 秒 ) 挿入時 ] 閏秒が -1 で挿入される場合 更新時において 23:59:59 が除外されます 下記は 閏秒が 2013/07/01 に 16 から 15 秒に -1 秒挿入されたと仮定した場合の例です GPS 時刻 UTC 日付 UTC 時刻閏秒 /06/30( 日 ) 23:59: /06/30( 日 ) 23:59: /07/01( 月 ) 00:00: /07/01( 月 ) 00:00: /07/01( 月 ) 00:00: 使用上の注意 本製品のソフトウェアは 万全の注意を払って設計 検証されておりますが 万が一 使用上における不具合を発見された場合は 弊社までご連絡ください 弊社にて確認を行い 修正版ソフトウェアをご提供させて頂くことがございます また弊社にて問題を発見した場合も ご連絡の上 修正版ソフトウェアをご提供させて頂く場合がございます 修正版ソフトウェアをご提供させて頂く場合 お客様先にてソフトウェアのアップデートをお願いする場合がございます そのため ソフトウェアのアップデートが容易に行えるように 本製品のシリアルポートが お客様の製品の外部からアクセスできる状態となっていることを強く推奨致します また 本製品のシリアルポートが ネットワーク等に接続され 遠隔ダウンロードによりソフトウェアアップデートできる状態となっていることを強く推奨致します ソフトウェアのアップデート方法の詳細につきましては 別紙の説明書にて記載しております 詳しくは弊社までご連絡ください DevWinUppg を使った GF-870x 書換え方法 (Document No. SE ) 0 48