位相中心オフセット（PCO）は、衛星ナビゲーションおよび精密GNSS測位における重要な概念です。これは、物理的なアンテナ基準点と実際の位相中心との間の差を指します。位相中心は、GNSS信号が効果的に受信される点です。ただし、この点は、すべての周波数または衛星ジオメトリに対して固定されたままではありません。
まず、すべてのGNSSアンテナには、独自の位相中心位置があります。この位置は、信号周波数と信号方向によって異なります。たとえば、L1信号とL2信号は、同じアンテナ内で異なる位相中心を持つ場合があります。次に、PCOを慎重に測定して修正する必要があります。無視すると、GNSS測定に体系的なエラーが発生します。これらのエラーは、特に高精度アプリケーションで位置精度を低下させます。
メーカーは通常、アンテナのPCO値を提供します。これらは、標準化された座標系で定義されています。測量および測地アプリケーションは、この情報を使用して位置推定を修正します。次に、GNSS処理ソフトウェアはPCO補正を適用します。これらの補正は、測定された信号位相を真の幾何学的点に合わせます。このステップがないと、ベースラインソリューションと高さ推定が偏る可能性があります。
PCOとPCVの違い
さらに、PCOは位相中心変動（PCV）とは異なります。PCOは固定オフセットを指しますが、PCVは位相中心周辺の信号変動を表します。センチメートルレベルの精度を得るには、両方をモデル化する必要があります。
アンテナのキャリブレーションは、正確なPCOおよびPCV値を決定するのに役立ちます。このプロセスは、絶対的または相対的です。絶対キャリブレーションはより正確であり、制御されたテスト環境を使用します。さらに、衛星アンテナにもPCOがあります。これらは、正確な軌道およびクロック製品で考慮する必要があります。国際GNSSサービスは、一般向けに衛星PCO値を公開しています。
リアルタイムアプリケーションでは、PCOを無視すると、差分測位でエラーが発生します。したがって、補正モデルは、RTKやPPPなどのアプリケーションにとって重要です。
最後に、最新の多周波アンテナには、詳細なキャリブレーションファイルが含まれていることがよくあります。これにより、高精度受信機は周波数固有のPCO補正を適用できます。これにより、水平方向と垂直方向の両方の精度が向上します。