RTK精度を向上させる10のコツ

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衛星配置を最適化する（GDOP値を低く保つ方法）

RTKの精度を左右する最大の要因の一つが、衛星の配置（ジオメトリ）です。測位に利用している衛星が空に偏って集まっているとジオメトリが弱く、GDOP値（幾何学的精度劣化係数）が大きくなってしまいます。GDOP値が大きい状態では測位誤差が増大し、Fix解の安定取得が難しくなります。逆に衛星が空全体に均等に配置されているとジオメトリが強く、GDOP値は小さく抑えられます​。

そのため、測量を行う時間帯や場所を選ぶ際には、事前にGNSSプランナー等で衛星配置を確認し、DOP値が低くなる時間帯を狙うと良いでしょう。最近の受信機はGPSだけでなくGLONASSやGalileo、みちびき（QZSS）などマルチGNSSに対応しており、利用衛星数を増やすことでDOP値の低下と精度向上が期待できます。また、受信機の設定で仰角マスク角（低仰角の衛星を除外する角度）を上げすぎないこともポイントです。仰角15°程度までの衛星をバランス良く使うことで、水平位置精度（HDOP）も良好に保てます。

 

衛星の配置によるジオメトリの違い: 左図(a)は衛星S1とS2が直交する配置で測位精度が高く（低DOP値）、右図(b)は衛星が近接していて不確定領域（灰色部分）が大きい（高DOP値）状態を示す​。

衛星配置を最適化しDOP値を低く保つことが高精度測位の第一歩になる。

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マルチパス対策を徹底する（高層ビルや障害物の影響を回避）

都市部や山間部では、ビルの壁面や岩盤などにGNSS信号が反射してしまうマルチパス現象がしばしば発生します。反射波は直接波よりもわずかに遅れて受信機に届くため、その分距離が長く測定されて位置計算に誤差をもたらします​。

このマルチパスはRTK測位の大敵であり、対策を徹底する必要があります。まず、測位地点はできるだけ周囲が開けた場所を選び、高層ビルや金属製の構造物、大型車両など電波反射源となるものを避けましょう。建物近くで測位せざるを得ない場合は、受信機のアンテナをできるだけ高所に設置し、反射波の影響を受けにくくする工夫が有効です。また、アンテナにグランドプレーン（金属板）を取り付けられる場合は装着することで下方からの反射波を遮断できます。高性能なGNSSアンテナや受信機はマルチパス除去機能を備えているものもありますが、基本は「反射を避ける環境づくり」が重要です。さらに、仰角マスクを適切に設定し（例えば15°～20°）、低仰角で入射し地表面や建物で反射しやすい衛星信号を除外するのも効果的です。マルチパス対策を徹底することで、より安定したFix解の取得につながります。

 

都市部におけるマルチパス環境の例: 高層ビルが林立する都市部（いわゆる「都市キャニオン」）では衛星信号の遮蔽や反射（マルチパス）が発生しやすい。測位場所はできるだけ建物から離れ、空が広く見渡せる地点を選ぶのが望ましい。

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基地局とローバーの距離（基線長）を適切に設定する

RTKは基地局（固定局）とローバー（移動局）の相対測位によって高精度を得る方式のため、両者の距離（基線長）が長く離れすぎると精度が低下します。これは基地局とローバー間で受信する衛星信号に含まれる誤差（大気圏遅延や衛星時計誤差など）が距離とともに変動し、補正が効きにくくなるためです。一般的に、基地局との距離は10km以内が望ましく、それ以上離れるとFix解が得られるまで時間がかかったり、誤差が数センチ以上に拡大したりする可能性があります。もし自前で基地局を設置できる場合は、作業エリアから近い場所に基地局を置くようにしましょう。難しい場合は、地方公共団体や民間が提供する近隣の電子基準点データやVRS（バーチャル基準点）サービスを利用する方法があります。VRS方式のネットワーク型RTK（Ntripサービスを介したもの）では、ユーザー周辺に仮想的に基地局を生成するため、実質的に基線長を数km以下に保つことができます。基線長を短く保つことで電離圏・対流圏誤差の影響差が小さくなり、結果としてより早く安定したFix解が得られるでしょう。

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NTRIP補正情報の品質を確認する（正しい補正情報を選択）

ネットワーク型RTKを利用する場合、NTRIP経由で受信する基準局データ（補正情報）の品質が精度に直結します。まず、使用する補正情報の種類がローバー受信機に合致しているか確認しましょう。シングル周波数受信機の場合はシングル周波数用の補正（例えばMSM4）、マルチ周波数なら高精度なMSM7など、対応するデータフォーマットや衛星系の補正を選択する必要があります。補正源として複数の基地局ネットワークやサービスが利用可能な場合は、できるだけローバーに近い地域の補正情報や実績のあるサービスを選ぶと安定します。加えて、NTRIP接続の通信状態も重要です。モバイル回線やポケットWi-Fiで接続する際は電波状態の良いところで行い、通信遅延や途切れが生じないようにしましょう。補正データにタイムラグが大きいと、Fix解が不安定になったりFloat解に落ちたりします。受信機やアプリ上でRTKステータス（例えばAge of DifferentialやRTCMメッセージ受信状況）を確認し、補正情報がリアルタイムに届いていることを常にチェックしてください。必要に応じて別のNTRIPマウントポイントに切り替える、通信回線を変更するなどして、常に高品質な補正情報を受信できる環境を確保します。

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測位環境の電波干渉を回避する（高圧線やWi-Fi干渉）

RTK測位には微弱な衛星信号の受信が欠かせないため、周囲の強力な電波による干渉にも注意が必要です。例えば、高圧送電線の近くでは強い電磁界が発生してGNSS受信に影響を与えることがあります。また、測位現場の近くで工事用の無線機やWi-Fiルーター、携帯電話基地局などが稼働している場合、それらの電波が受信機に混入しノイズ源となる可能性があります。対策としては、できるだけそうした強電界源から離れて測位を行うことです。高圧線下やテレビ・ラジオの送信アンテナ付近は避け、どうしても近くで作業せざるを得ない場合は受信機に付属のノイズフィルターの使用を検討します。また、ローバー受信機自身の設定でも電波干渉を低減できます。不要な無線をオフにする（例えば内蔵の無線モジュールやBluetoothを使わないときは切る）、他のデバイスとの距離を取る、といった工夫です。なお、日本の測位環境では準天頂衛星（みちびき）の信号などL6帯も利用されますが、この帯域への干渉も少ないに越したことはありません。結果的に、電波的にクリーンな環境を選ぶことが、RTKのFix解を得る近道となります。

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受信機の設置方法を工夫する（水平設置・アンテナの高さ調整）

RTK受信機およびアンテナの据え付け方ひとつで、得られる精度が変わることをご存知でしょうか。まずアンテナはできるだけ水平に設置し、傾きがないようにします。アンテナが傾いていると衛星方向に対する受信感度パターンが偏り、最悪場合によっては測位結果にバイアス誤差が生じる可能性があります。三脚やポールを用いる場合は、気泡水準器で水平出しを行いましょう。また、アンテナの高さも重要です。地表面すれすれにアンテナを置くと地面からの反射波（マルチパス）や周囲の障害物による遮蔽を受けやすくなります。ある程度高さのあるポール（1.5m～2m程度）にアンテナを取り付けることで、周囲の影響を減らし見通しを良くできます。ただし、ポール先端でアンテナが揺れると測位に影響するため、固定具でしっかり安定させてください。強風時には無理に長いポールを使わず低めに設置するなど臨機応変な対応も必要です。さらに、基地局を自前で設置する際には、事前に既知点で校正して正しい高さ・座標で設置することもポイントです（基地局座標の誤差はそのままローバーの絶対精度に影響します）。アンテナ設置時にはアンテナ高を正確に測定し記録しておくことも忘れないでください。これらの基本的な設置の工夫により、余計な誤差要因を排除しRTK精度を維持できます。

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RTKのFix解を安定させる測定手順（静止測位と移動測位の違い）

現場で確実にFix解（整数固定解）を得るには、正しい測定手順と運用上のコツも重要です。まず、測位開始直後は衛星捕捉や補正情報受信が安定するまで数十秒程度待機し、最初にFix解が得られるまで静止するようにしましょう。測位を始めてすぐ移動し出すと、まだ解がFloat（浮動解）の状態で位置が確定していないため、精度の劣るデータを記録してしまう恐れがあります。静止測位では、一つの点で充分な時間（場合によっては数十秒以上）Fix解を維持し、その間の測位値を平均化することで精度を高めることができます。一方、移動測量（キネマティック測位）では、移動中も連続して位置を測定しますが、もし一度でもFix解が崩れてFloat解に戻った場合には、その間のデータは高精度ではないため注意が必要です。移動測量時でも要所要所で立ち止まり、再度Fix解に復帰してから測点を記録する習慣をつけましょう。さらに、測位前に受信機をウォームアップさせる、衛星電波の受信状態を確認して問題があればアンテナ位置を微調整する、といった準備も有効です。測位中にFix解が不安定な場合は思い切って一度測位をリセット（補正情報の再取得や受信機の再起動）するのも一つの方法です。安定したFix解が得られている状態でのみ測位データを記録する、という手順を徹底すれば、RTKの持つポテンシャルを最大限に引き出せます。

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LRTKアプリの設定を最適化する（LRTK専用アプリの使い方）

高精度GNSS端末LRTKシリーズをお使いの場合は、専用のLRTKアプリ設定を最適化することでさらに精度と使い勝手を向上させることができます。LRTKアプリはスマートフォンとLRTK受信機を連携させ、NTRIP補正の設定や測位モードの切替、データ記録を直感的に行えるよう設計されています。まず、アプリ内で使用する座標系を確認しましょう。日本国内で公共座標が必要な場合、測地系はJGD2011やJGD2022に設定し、必要に応じてジオイド高変換をオンにします（同アプリでは国土地理院の補正APIを利用して標高値を自動補正可能です）。次に、NTRIPの接続設定では、正しい補正サーバーアドレス・ポート・マウントポイント・ログイン情報を入力し、補正データ種別（MSM4/MSM7など）がLRTK端末に合っているか確認します。基地局モードで使用する場合は、アプリでLRTK端末を「固定局」として起動し、移動局側でそのデータを受信する設定も可能です。加えて、LRTKアプリには平均化測位や連続測位（ロギング）の機能があります。静止点を観測する際には平均化測位を使えば、指定した秒数や測定回数で平均した安定座標を取得でき、単点測位のバラつきを低減できます​。移動しながらの測量では1秒間に最大10点の高頻度ロギングが可能で、軌跡を高精度に記録できます。

その他にも写真に位置情報を埋め込む機能や傾斜補正機能（対応端末使用時）も備わっており、現場の状況に合わせて設定を最適化しましょう。設定メニューが分からない場合は、メーカー提供のマニュアルやQ&Aサイト​も参考に、一度自分のLRTK端末に最適な設定プロファイルを作成しておくと本番環境でスムーズに運用できます。

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測定結果の精度チェック方法（HDOP値やFix/Floatの確認）

RTK測位の現場運用では、得られた測位結果の品質を即座に判断するスキルも重要です。測定が終わって事務所に戻ってから誤差に気づいては手遅れになるため、リアルタイムで「このデータは信用できるか」をチェックします。まず基本は、受信機やアプリに表示される解の種類を確認することです。「FIX」（固定解）であることが高精度の前提であり、「FLOAT」（浮動解）や「DGNSS」「SINGLE」などと表示される場合は精度が劣ります。Fix解で測位できているか常に目を配り、もしFloatに落ちていれば早急に原因を排除する（周囲の遮蔽物を避ける、基地局情報を再取得する等）対応を取ります。次にDOP値の監視です。特に水平精度を見るHDOP値は、一般に2.0以下であれば高精度、2～5程度でまずまず、5を超えると精度低下が懸念されます​。

測位中にHDOPやPDOPが大きく上昇した場合は、一時測量を中断して衛星配置が改善するのを待つのも賢明です。また、精度チェックとして既知点検証も挙げられます。もし現場に既知座標点や丁張り位置など正確な位置が分かっているポイントがあれば、そこを実際に測位してみて誤差がどの程度出るか確認しましょう。数センチ以内に収まっていればシステムが正常に機能している証拠になります。さらに、測定した各点を複数回観測してみてその座標差を比較するのも有効です。同じ点を2回測って5cm以上ずれるようなら何らかの問題が潜在しているかもしれません。最後に、データ記録時には時間・測位モード・衛星数などのログ情報も保存しておき、後で問題発生時に分析できるようにしておくと安心です。

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10. トラブルシューティング：Fixにならないときの対処法

万全を期しても、現場でどうしてもFix解にならない・Fixが維持できないケースが発生することがあります。そんなとき慌てず確認すべきポイントと対処法を押さえておきましょう。まず最初に、衛星受信状況を確認します。利用可能衛星数が極端に少ない、あるいは特定の衛星信号強度が低い場合は、アンテナの視界を遮るものがないか周囲を見渡してください。必要に応じてアンテナ位置を数メートル移動させるだけで衛星が複数見えるようになり、状況が改善することもあります。次に、補正情報の受信状態をチェックします。NTRIP接続が切れていたり、基地局側のトラブルでデータが停止していないか、アプリの表示やNTRIPクライアントのログを確認します。補正が来ていなければ当然Fixにはなりませんので、モバイルルーターの再起動や電波状況の良い場所への移動を試みます。また、補正データは来ていても基地局の位置設定ミスや座標系の不一致によって解が合致しないケースもあります。自前基地局の場合は設定座標を再確認し、疑わしければ公共基準点座標との比較を行います。

加えて、受信機とソフトウェアの設定リセットも有効な対処法です。測位モードを一度シングルに戻して再度RTKに切り替える、受信機を再起動する、あるいは異なる周波数帯の補正（例えばインターネットが不安定なら衛星通信型のCLAS補強に切替）を試すといった方法があります。環境要因以外では、ハード不良（アンテナケーブルの断線やコネクタ緩み）も疑ってみてください。ケーブル接続タイプなら挿抜し直し、端子の汚れ清掃も効果があります。それでもダメなら、思い切って場所を移す最終手段も考慮します。上空が開けた場所に移動すれば嘘のようにFixになることもあります。重要なのは、Fixに固執して長時間現場で立ち往生するより、原因を切り分けながら迅速に対策を講じることです。引き出しを多く持っておけば、いざというとき落ち着いて対応できるでしょう。

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LRTKの活用と導入メリット

最後に、小型軽量で高精度なRTK測位を手軽に実現できるLRTK端末の活用事例とメリットについて紹介します。レフィクシア株式会社の提供するLRTKシリーズは、現場の技術者が扱いやすいよう設計された最新のRTK-GNSSソリューションです。その魅力を一言で言えば「小型軽量、簡単な操作、高精度」の三拍子が揃っていることです。

• 小型軽量: 従来の測量用GNSS機器はバッテリーやアンテナを含めると大掛かりでしたが、LRTK端末はポケットに入るサイズで重量も数百グラム程度しかありません。例えばスマートフォン一体型の「LRTK Phone」は重量約125g・薄さ13mmというコンパクトさで、iPhoneに装着して持ち歩ける万能測量機として設計されています​。小型・軽量なので現場で常時携帯しても負担にならず、“必要な時にいつでも使える1人1台のツール”を実現しています​。

• 簡単な操作: LRTKは専用アプリ（前述のLRTKアプリ）による直感的な操作が可能です。BluetoothやWi-Fiでスマホと接続し、難しいGNSSの設定もアプリ上の案内に従うだけで完了します​。現場では電源を入れてスマホを操作するだけで即座に測位を開始でき、写真撮影と位置記録、点群スキャンなど様々な機能をワンストップで扱えます。専門知識がなくても扱える設計のため、土木測量の現場導入におけるハードルを大きく下げています。

• 高精度: 肝心の測位精度も抜群で、センチメートル級のFix解を安定して得られます。LRTK Pro2といった上位モデルでは、日本の準天頂衛星システム（みちびき）のCLAS補強信号にも対応しており、インターネットが圏外の山間部でも衛星経由で補正を受けて高精度測位が可能です​。また、端末に傾斜補正機能を搭載したモデルもあり、ポールを傾けた状態でも先端の位置座標を自動補正できるため、障害物がある現場での測量にも威力を発揮します​。実際の測定では、LRTKアプリの平均化機能を用いることで単点の測位精度が数ミリ～1cm程度まで安定することが確認されています​。

活用事例: LRTKは様々な現場シナリオで活躍しています。例えば高層建物が建ち並ぶ都市部では、LRTKを用いてインフラ点検時に撮影した写真に正確な位置座標を付与し、クラウド上でマップと紐付けて管理するといった使い方がされています​。

山間部の測量では、携帯圏外でもCLASによる補強で安定したFix解を得て、道路や橋梁の維持管理に役立てられています。高速道路のインフラ点検では、作業員がヘルメット装着型のLRTK端末をかぶりながら歩くだけで連続測位を行い、手の離せない高所作業でも自動で軌跡記録と位置把握ができるシステムも実証されています​。建設工事の現場では、従来は測量専門チームに頼っていた丁張り設置や出来形測定を、施工管理者自身がLRTK端末を使ってその場で測定・クラウド共有し、リアルタイムに進捗管理するような運用も可能になっています。