GPS・GNSS・みちびきとは、一言でいうと何?
GNSS(Global Navigation Satellite System)とは、衛星からの電波で位置と時刻を求める衛星測位システムの総称で、GPSは米国の、みちびき(準天頂衛星システム、QZSS)は日本のシステムです。
日常会話では「GPSで位置を測る」と言いますが、今のスマートフォンの多くは、米国のGPSだけでなく複数の国の衛星を組み合わせて測位しています。そのため、試験の用語としては「GNSS=総称」「GPS=その一つ」と区別しておく必要があります。
みちびきは内閣府が所管するシステムです。内閣府のみちびき公式サイトは、みちびきを準天頂軌道の衛星が主体となって構成される日本の衛星測位システムと説明し、GPSと互換性があるため、GPSと一緒に使って安定した高精度の測位ができるとしています。

GNSS
衛星測位システムの総称
GPS
米国
GLONASS
ロシア
Galileo
欧州
BeiDou(北斗)
中国
NavIC
インド
みちびき(QZSS)
日本。GPSと互換性があり一緒に使える
「GPS=衛星測位の一般名」ではない。総称は GNSS。
各国の衛星測位システムは、表で比べるとどう違う?
- SLAS:サブメータ級の測位補強(誤差を1m未満のレベルに近づける補強)
- CLAS:センチメータ級の測位補強
- MADOCA-PPP:高精度測位補強
- 災危通報:災害・危機管理通報
- QZNMA:信号認証(受信した信号が本物かを確かめる)
| 名称 | 運用する国・地域 | 押さえる点 |
|---|---|---|
| GPS | 米国 | 最も早く普及したシステム。みちびき公式サイトの解説では、高度約2万200km・周期12時間の軌道を使う |
| GLONASS | ロシア | 測位の原理はGPSと同じ。軌道の高さや傾きはGPSと少し異なる |
| Galileo | 欧州 | 欧州が運用するシステム |
| BeiDou(北斗) | 中国 | 中国が運用するシステム |
| NavIC | インド | インドが運用するシステム |
| みちびき(QZSS) | 日本 | 準天頂軌道の衛星が主体。GPSと互換性があり、測位補強や災害・危機管理通報のサービスを持つ |
みちびきが提供するサービスとして、公式サイトは次のものを挙げています。名前と役割の組合せは4択の材料になりやすいので、略称とセットで確認してください。
POINT
みちびきの機数は変化しています。公式サイトは2018年11月に4機体制でサービスを開始し、7機体制の構築に向けて開発・整備を進めていると説明しています。7号機は2026年8月11日にH3ロケット9号機で打ち上げられ、8月22日に運用位置(東経約184.5度・高度約36,000km)に入ったことが確認され、搭載機器の機能確認を順次行う予定とされています(2026年9月時点)。受験の時期によって状況が変わりうるため、機数は公式サイトで確かめてください。
なぜ4機の衛星が必要で、A-GPSや誤差はどう関係する?
衛星測位の原理は「電波が衛星から届くまでの時間から距離を求める」ことです。みちびき公式サイトの解説は、求めたい値を自分の3次元の位置(x、y、z)と時刻(t)の4つとし、4つの未知数を決めるには4つの式、つまり軌道が分かっている4機の衛星の電波が必要だと説明しています。
時刻が未知数に入るのは、スマートフォンの時計が衛星に積まれた原子時計ほど正確ではないからです。わずかな時計のずれでも距離に換算すると大きな誤差になるため、時刻も位置と一緒に計算で求めます。
A-GPS(アシステッドGPS) は、測位に必要な衛星の軌道の情報などを、衛星からの電波を待たずに携帯電話の網から受け取る仕組みです。衛星からの放送だけで情報をそろえるより早く測位を始められ、電波の弱い場所でも測位しやすくなります。携帯電話の網を使った測位の手順は、3GPPのLTE Positioning Protocol(TS 37.355。LTEとNRの両方を扱う)などで規定されています。
測位の誤差の主な要因は、次のように整理できます。
未知数 4つ(x・y・z・t)= 式 4つ = 衛星 4機
- 1位置の未知数:3次元の位置 x・y・z の3つ
- 2時刻の未知数:受信機の時計は原子時計ほど正確ではないので、時刻 t も計算で求める
- 34つの未知数を決めるには、軌道が分かっている衛星からの電波が4つ(4つの式)要る
原理的に 4機以上の衛星が必要
3機では位置は求められても、時計のずれまでは決められない。
| 誤差の要因 | 何が起きるか | 対策の考え方 |
|---|---|---|
| 電離層・対流圏 | 上空を通るときに電波が遅れ、距離が長く見える | 複数の周波数を使う、補正情報を使う |
| マルチパス | ビルなどで反射した電波を受け、遠回りした距離で計算してしまう | 反射波を見分ける受信処理、周囲が開けた場所で測る |
| 衛星の配置 | 見える衛星が一方向に偏ると精度が落ちる | 複数のGNSSやみちびきを組み合わせて衛星の数を増やす |
| 衛星の時計・軌道のずれ | わずかなずれが距離の誤差になる | 補強サービスやディファレンシャル方式で補正する |
誤差を補う考え方の代表が、位置が正確に分かっている基準点で誤差を測り、その値を利用者に伝えるディファレンシャル方式です。みちびき公式サイトの解説は、日本でも1997年にFMラジオ放送で補正情報を送るディファレンシャルGPSのサービスが始まり、カーナビの普及につながったことを紹介しています。みちびきのSLASやCLASは、この「補正情報を届ける」役割を衛星から行うものと整理できます。
測位できることと、要求された精度で使えることは別
位置と受信機の時計のずれを求める基本モデルでは、四つの独立した距離の観測を使います。四機以上を受信できても、衛星が似た方向に偏る、建物で電波が反射するなどの場合は、精度まで同じになりません。
みちびきのセンチメータ級測位補強サービス(CLAS)は、対応受信機等で補強情報を使うサービスです。補強の名称を知っていることと、自分の端末がその信号を受け、現地で必要な精度を満たすことは別です。実際の利用では対応機器・対象地域・観測環境を確認します。
| 確認の段階 | 見る条件 |
|---|---|
| 位置を計算できるか | 受信できる観測と時刻の条件 |
| 誤差を小さくできるか | 衛星の配置、反射、補強信号への対応 |
| 業務に使えるか | 必要精度、測位できないときの扱い、現地での評価 |
下の四機の確認問題は、未知量を求める基本モデルを問います。四機を捉えた瞬間から一定の精度が保証される、という問いではありません。
モバイル2級では、どの範囲でどう問われる?
衛星測位は、モバイル2級の出題カテゴリ「モバイル端末基本機能と端末周辺技術」に当たります。MCPCの試験ページの図では、このカテゴリの出題比率は20%です(2026年9月27日確認)。カテゴリの中で衛星測位が何問あるかは公表されていません。
公式テキスト(モバイルシステム技術テキスト第11版)の目次では、第7章「端末周辺技術」が近い範囲です。章と出題カテゴリの対応は当サイトの推定で、使っているのは目次の章名だけです。
4択での確かめられ方は公表されていないため、以下は当サイトの想定です。
- 総称と個別名:GNSS・GPS・QZSSの関係を取り違えさせる記述を見抜けるか。
- 原理の数:必要な衛星の数と、その理由(位置3つと時刻1つ)を説明できるか。
- 補助と補強の区別:A-GPS(網からの補助データ)と、SLAS・CLAS(誤差の補正情報)を区別できるか。
- みちびきの特徴:GPSとの互換性、準天頂軌道、提供サービスの名前を結べるか。
衛星測位はスマートフォンの位置情報の一部です。Wi-Fiや基地局を使う測位との比較は位置情報サービスの仕組み、衛星を使った通信はNTN(非地上系ネットワーク)、端末の内蔵センサーはスマートフォンのセンサーで扱っています。試験全体の形式はモバイルシステム技術検定2級の概要にまとめています。
GPS・GNSS・みちびきで、間違えやすいのはどこ?
| 取り違えやすい記述 | 正しい整理 | 見分けるコツ |
|---|---|---|
| GPSは衛星測位システム全般の名前 | GPSは米国のシステム。総称はGNSS | 「G」が Global か、固有名詞か |
| みちびきはGPSと互換性がなく、専用受信機が必要 | みちびきはGPSと互換性があり、一緒に使える | 公式の説明は「GPSと一緒に使う」 |
| みちびきは静止軌道の衛星だけでできている | 準天頂軌道の衛星が主体。「準天頂衛星」には静止軌道の衛星も含まれる | 名前の「準天頂」を思い出す |
| 3機の衛星があれば高度と時刻まで決まる | 位置3つと時刻1つで未知数は4つ。原理的に4機が必要 | 時刻も未知数に数える |
| A-GPSは衛星からの補正で精度を上げる仕組み | A-GPSは網から補助データを受け取り、測位開始を早くする仕組み | Aは Assisted(網が手伝う) |
| マルチパスは衛星が多すぎて起きる誤差 | ビルなどで反射した電波を受けて起きる誤差 | 「マルチ」は経路が複数 |
| みちびきは7機体制ですでに完成している | 7機体制の構築に向けて整備中(2026年9月時点)。最新は公式サイトで確認 | 機数は変わる情報と考える |
確認問題1
GNSSの説明として最も適切なものは?
次のうち、GNSSの説明として最も適切なものを選んでください。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:3。GNSS(Global Navigation Satellite System)は衛星測位システムの総称で、米国のGPS、ロシアのGLONASS、欧州のGalileoなどを含みます。
1はGPSの説明で、GPSはGNSSの一つです。2はみちびき(QZSS)を指していますが、QZSSの英語名は Quasi-Zenith Satellite System で、GNSSではありません。4は衛星を使わない基地局測位の説明で、衛星測位の総称とは別のものです。
確認問題2
位置と時刻を求めるのに必要な衛星の数は?
受信機が、衛星からの電波だけを使って、高度を含む3次元の位置と時刻を求めるとき、原理的に必要な衛星の数はいくつでしょうか。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:1。求める値は位置のx・y・zと時刻tの4つで、4つの未知数を決めるには4つの式、つまり4機の衛星の電波が必要です。
2の3機では、位置の3つは決められても、受信機の時計のずれ(時刻)まで決められません。3の2機、4の1機ではさらに式が足りません。実際の受信機がより多くの衛星を使うのは、精度と安定性を上げるためです。
確認問題3
衛星測位について適切でない記述は?
衛星測位とみちびきに関する次の記述のうち、適切でないものを選んでください。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:4。みちびきは準天頂軌道の衛星が主体となって構成されるシステムです。公式サイトは「準天頂衛星」という呼び方に静止軌道の衛星も含むと説明していますが、「静止軌道の衛星だけ」ではありません。
1は適切で、公式サイトはGPSとの互換性と、一緒に使うことによる安定した高精度の測位を説明しています。2も適切で、CLASはみちびきのセンチメータ級の測位補強サービスです。3も適切で、A-GPSは網からの補助データで測位の開始を早める仕組みです。
確認問題を解いたら、次に何をする?
名前の問題で迷った場合は、「総称(GNSS)」「国のシステム(GPS・GLONASS・Galileo・BeiDou・みちびき)」「補助・補強の仕組み(A-GPS・SLAS・CLAS)」の3つの箱に分けて書き出すと、選択肢の入れ替えに気づきやすくなります。
ほかの分野と混ぜて本番と同じ4択で試すなら、モバイル2級の無料お試し20問を登録不要で解けます。出題カテゴリを参考に組んだ独自の20問で、全問に解説がついています。少数の問題のため、本番と同じ出題配分にはなりません。
続けて読むなら、位置情報サービスの仕組みで、衛星が届かない屋内での測位や位置情報の扱いまで広げると、第7章と第13章の範囲がつながります。