GPSとGNSS・みちびきの違い｜2級の要点

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。

• 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）

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。

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。

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。

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。

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。

1. 1米国が運用する衛星測位システムの正式な名称で、他国の衛星は含まない
2. 2日本の準天頂衛星システムの英語名で、単独で全世界の測位を担っている
3. 3GPS・GLONASS・Galileoなど、各国の衛星測位システムをまとめた総称である
4. 4携帯電話の基地局からの電波の到達時間だけを使って、位置を求める方式である

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。

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。

1. 14機
2. 23機
3. 32機
4. 41機

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。

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。

1. 1みちびきはGPSと互換性があり、GPSと一緒に使うことで測位を安定させる
2. 2みちびきは、センチメータ級の測位補強（CLAS）などのサービスを提供する
3. 3A-GPSは、網から補助データを受け取り、測位を始めるまでの時間を短くする
4. 4みちびきは静止軌道の衛星だけで構成され、赤道の上の一点にとどまり続ける

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。

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。

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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。