[実証2023-4] 国際航業:MADOCA-PPPによる海洋離島のマッピングサービス実証事業
内閣府は準天頂衛星システムサービス株式会社と連携して毎年、みちびきの利用が期待される新たなサービスや技術の実用化に向けた実証事業を国内外で実施する企業等を募集し、優秀な提案に実証事業の支援を行っています。今回は、2023年度に国際航業株式会社が実施した「MADOCA-PPPによる海洋離島のマッピングサービス実証事業」の取り組みを紹介します。
同社は、相対測位を行えない海洋離島における基準点設置(マッピング)に時間とコストがかかるという課題を解決するため、みちびきのMADOCA-PPP(高精度測位補強サービス)を活用したマッピングの有効性を検証し、技術ガイドライン案を作成すると共に、フィリピンにおいて同ガイドライン案に沿った海洋離島の基準点設置計測をフィリピンのNAMRIA(国立地図・資源局)と協力して実施しました。
この実証事業を行った同社事業統括本部RSソリューション部の今井靖晃部長、同部技術企画グループの笹川正 担当部長、事業統括本部 海外コンサルティング部 海外営業グループの鎌形譲グループ長の3人に話を聞きました。
![国際航業の三氏](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b2y8.jpg)
左から鎌形氏、今井氏、笹川氏
フィリピンには大小合わせて7,600以上の島があり、そのうち小さな島の多くは通信や電気、水などのインフラが整っていません。地図作成のために基準点を設置する場合、別の基準点を利用して相対測位を行うことにより高精度な測量が可能となりますが、離島の場合は相対測位を行えず、NAMRIAでは8時間かけて単独測位を行っており、装備や用船に多大なコストと時間がかかっています。
このような課題を解決するため、国際航業では海洋離島の基準点設置(マッピング)にMADOCA-PPPを適用し、技術ガイドラインを作成すると共に、東南アジアの島嶼国におけるマッピング事業の創出に向けて取り組みを開始しました。
国際航業は2019年度にもみちびきの実証公募に採択されており、日本国内及びインドネシアで、みちびきの測位補強信号の測量への適用を目的とした測位精度の検証を行っています。今回、同様のテーマで再び実証事業に応募した理由を笹川氏は次のように説明します。
「フィリピンの関係者から、海洋離島におけるマッピングにコストと時間がかかって大変困っているという話を聞き、MADOCA-PPPを活用すれば解決できるのではないかと思ったのがきっかけです。インドネシアの実証事業は技術シーズを起点としていましたが、今回は現地のニーズを起点とした実証実験になります」(笹川氏)
![笹川氏](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b2ys.jpg)
笹川氏
実証事業では、まず日本国内においてMADOCA-PPPによる測位性能の検証を行いました。MADOCA-PPPに対応したGNSS受信機である株式会社コアの「Cohac∞ Ten+」と、Timble社のGNSS基準局用受信機「Alloy」の2つの受信機を使用して、同一のGNSSアンテナから分配した共通の測位信号を使って、単独測位(SPP)とMADOCA-PPPを比較検証しました。この際、リファレンスとして有料の位置情報補正サービス「Trimble RTX」による測位も行いました。
観測は茨城県つくば市内において、2023年8月4~7日の72時間で実施しました。この結果、MADOCA-PPPは初期収束後に安定した精度を保ち、単独測位ではSPPに対して時間的にも精度的にも合理性があることが確認できました。
![性能検証の様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b2zh.jpg)
つくば市において性能検証を実施
![結果のグラフ](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b2zs.jpg)
72時間の観測結果
さらにこの時に受信したデータを使って、NAMRIAが単独測位で基準点を設置する際にレギュレーションとして定めている計測方法で比較したところ、MADOCA-PPPを利用することにより観測時間については8時間を30分に短縮することが可能で、測位精度についても約2mから10cmに向上させることが可能であると確認できました。
![結果のグラフ](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b303.jpg)
8時間の結果で比較
次に測位解の安定性を検証するために、つくば市周辺にある5箇所の国土地理院の基線場(あらかじめ測定された点間距離を持つ複数の測点で構成されている場所)を借りて、MADOCA-PPP及びTrimble RTX(リファレンスとして)による観測を実施しました。観測する際は40分ごとに受信機をリセットしながら10回程度観測して、収束時間や安定性を評価しました(MADOCA-PPPによる観測は計46セット)。
![検証の様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b30w.jpg)
基線場にて測位解の安定性を検証
観測の結果、MADOCA-PPPは30分程度で収束することが確認され、この時のデータをもとに最低の観測回数及び採用値決定の閾値を決定し、技術ガイドライン案を作成しました。
技術ガイドライン案では、CE95:水平10cm・垂直20cm以内(95%以上が水平半径10cm・垂直半径20cm内に収まる位置精度)となる観測時間を30分とするように定めており、データ取得間隔を1秒として、観測を開始してから1,700エポック以上の100エポックを1セットとして、1セット目の観測終了後に再初期化を行って2セット目の観測を行うように定めています。
![表組み](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b31g.jpg)
技術ガイドライン案の骨子
![実証を行った海岸の写真](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b31w.jpg)
実証を行ったパラヒンボン・マノック島の海岸。岩が多く、波が高いと接岸は危険
国内における検証及びガイドライン案を作成した後、海外での実証作業を行いました。NAMRIAの協力のもと、マリカバン島に仮想基準点を設置した上で、MADOCA-PPPの技術ガイドライン案に沿って計測を行い、座標値を決定しました。
![実証の様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b32g.jpg)
仮想基準点設置(左)、機材ボートへの搬入(右)
![実証の様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b32r.jpg)
仮想基準点(左)、RTK測量の様子(中上)、標定点(中下)、MADOCA-PPPのアンテナ高計測(右)
この仮想基準点をRTK(リアルタイムキネマティック)測位の基準局として使用し、そこから2.5km離れた洋上にあるバラヒボン・マノック島にてRTKによる測位を行うと共に、MADOCA-PPPによる観測も実施しました。この結果、MADOCA-PPPの測位結果はRTKと比較して10数cmの誤差に収まったことが確認できました。さらに、この計測結果をもとに衛星画像上に標定点をマークし、ジオコーディング(地理座標の付加)を行いました。
「RTKとMADOCA-PPPの測位結果を比較することで“答え合わせ”を行い、非常に高い精度で測位できることをNAMRIA及び現地の測量業者と一緒に確認できました。測量業者の方からは『(MADOCA-PPPを)ぜひ使いたい』という感想が寄せられました」(笹川氏)
このほか、NAMRIAの構内にて既設の基準点3カ所においてMADOCA-PPPのデモンストレーション計測も行い、8時間のSPP計測との比較を行いました。
![実証の様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b33b.jpg)
NAMRIA構内での計測
![測位結果の比較表と地図](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b33m.jpg)
RTK測位とMADOCA-PPPの測位結果を比較
![セミナーの様子](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b342.jpg)
昨年11月にフィリピンで開催したみちびきセミナーの様子
国際航業は今回の実証事業の成果発表を含めて、みちびきのセミナーをフィリピンにおいて2023年11月22日に開催しました。同セミナーはNAMRIA職員への周知を目的としたもので、フィリピンの関係機関や日本の内閣府も参加しました。また、2024年1月30日~2月2日に開催されたMGA(Multi GNSS Asia )や、2月15日に行われた国土建設協会のJICA研修、2月28日に行われたNAMRIAでの最終報告会でも本事業の成果について発表しました。
NAMRIAの測地部門の関係者を交えて実施した最終報告会では、「商用のMADOCA-PPP対応受信機をフィリピンで入手できないか」「無償でレンタルできないか」といった質疑があり、MADOCA-PPPへの関心が高まっていることが分かったそうです。
![鎌形氏](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b34m.jpg)
海外営業を担当する鎌形氏
さらにNAMRIAから、フィリピンにて2024年4月22~26日に開催されるUNOOSA(国連宇宙部)のGNSSワークショップにおいて本実証の成果発表を行うよう依頼され、NAMRIAと国際航業、そして日本の内閣府の3者の連名で発表も行いました。
フィリピンは海洋国家なので、海において精度が高いというのは非常に有益であるとNAMRIAからは好評価を受けたそうです。NAMRIAは陸の地図だけでなく、海図の作成も行っています。フィリピンは島の数が多いため航路が狭く、座礁の危険が高いので、MADOCA-PPPは海図の精度向上にも役立つと期待されています。
「マッピングだけでなく、海象ブイの位置情報把握や船の自動航行など、MADOCA-PPPが適用できる範囲は非常に広いので、各国の政府機関を巻き込んで説明・実証することによりニーズがさらに広がると思います」と笹川氏は今後に期待を寄せています。
フィリピンにおける測量の課題として、NAMRIAの他にも複数の政府組織が電子基準点を個別に設置・管理していることが挙げられます。今後は複数の組織が運用する電子基準点の統合利用と、電子基準点が利用できないエリアにおけるMADOCA-PPPの利用を一体として測量インフラを整備していく必要があると国際航業は考えています。
![今井氏の写真](rnhmsi000000b2wn-img/rnhmsi000000b356.jpg)
今井氏
「今回、基準点が整備されていない離島においてMADOCA-PPPの利便性が高いことが分かったので、フィリピンだけでなく他の島嶼国においても、MADOCA-PPPを使って基準点を設置し、地図を作成することでその国の社会課題解決につなげていく取り組みをJICAの事業とも連携しながら進めていきたいと思います。みちびきはこれから機体数が増えますので、みちびきの他のサービスと同様にMADOCA-PPPのサービスも継続して提供されることに期待しています」(今井氏)
(取材/文:片岡義明・フリーランスライター)
参照サイト
※本文中の画像・図版提供:国際航業株式会社
※内閣府は準天頂衛星システムサービス株式会社と連携して毎年、みちびきの利用が期待される新たなサービスや技術の実用化に向けた実証事業を国内外で実施する企業等を募集し、優秀な提案に実証事業の支援を行っています。詳細はこちらでご確認ください。
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Facebook Messengerに位置情報のリアルタイム共有機能
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2017年03月28日
地図アプリ「Googleマップ」で位置情報やルートを共有可能に
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2017年03月24日
今いる場所の野鳥が分かるアプリ「GPS動く野鳥図鑑400」
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2017年03月19日
スタンプラリーなど位置情報活用アプリの融合プラットフォーム「StaMap」
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2017年03月17日
古地図にGPSの位置情報を表示できる「Stroly」を提供開始
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2017年03月15日
スマホで遊漁券を買える「つりチケ」にGPS機能を追加
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2017年03月08日
外国人観光客向けアプリ「静岡伊豆ドリームナビ」などで実証実験
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2017年03月07日
「さんぽで三県!! 三県境」モバイルスタンプラリー開催中
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2017年03月06日
地下のライフラインを「見える化」するシステム [前編]
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2017年03月06日
地下のライフラインを「見える化」するシステム [後編]
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2017年02月28日
車載用IoT端末「MCCS」で新興国向けのローンファンドを運用
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2017年02月20日
GPSに連動した多言語による観光ガイドシステムU・feel
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2017年02月09日
GPS搭載端末「MOVOスティック」で車両運行をリアルタイム管理
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2017年02月07日
互助交通がタクシー利用者向けにGPS連動アプリを提供
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2017年02月06日
除雪車の位置情報管理サービス商用化に向け、岐阜県で実証実験
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2017年02月05日
ボタンを押せば配車可能なタクシー会社へ電話できる「タクシーチャンピオン」
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2017年01月30日
ウェザーニューズ、今年も花粉情報を配信する「花粉Ch.」をオープン
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2017年01月26日
桐生市を舞台にしたスマホ用GPSゲームアプリと観光ガイド
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2017年01月24日
奈良県が街巡りに特化した観光アプリ「ならたん」を提供
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2017年01月23日
現在地周辺の犯罪情報を探せる治安情報サイト「ガッコム安全ナビ」
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2017年01月22日
ARで"ビーコル"のバスケ選手と出会える位置情報アプリ「バスケベ!GO」
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2017年01月17日
JR東海、3次元測量で枕木の厚さを高精度に測る装置を開発
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2017年01月16日
セレボ、GPS搭載の自転車用IoTデバイス「RIDE-1」を発売
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2017年01月15日
雪山での滑走経路をスマホに記録できる「Snoway」
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2017年01月11日
神奈川の3市が共同で多言語対応の観光アプリ「おおやまめぐりガイド」
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2017年01月05日
ドライバー向けデジタルラジオ「Amanekチャンネル」で地域活性プロジェクト
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2016年12月21日
Googleが毎年恒例のアプリ「サンタトラッカー」で位置情報ゲームを提供
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2016年12月20日
位置情報で農業経営を支援するヤンマーの「スマートアシスト リモート」
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2016年12月18日
日産が自動運転技術による無人搬送システムを導入
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2016年11月24日
凸版印刷と日の丸リムジンが古地図で江戸観光するタクシーツアーを開始
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2016年11月22日
ゲレンデで現在地が分かるスキー情報情報アプリ「yukiyama」
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2016年11月14日
地図上に画像や情報を記録し、自分だけの地図を作成する「Map Life」
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2016年11月07日
人気キャラ「ハローキティ」の携帯電話が「位置情報」検索に対応
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2016年10月26日
安価な専用端末とスマホを組み合わせた見守りサービス「otta」
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2016年10月24日
マピオン、地図と位置情報を活用した教育アプリの提供を開始
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2016年10月21日
マピオン、観光パンフの電子配信「e-旅めくり」で自治体の観光戦略支援
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2016年10月20日
Google VRに対応したスマホ用の星空アプリ「プラネタリウムVR」
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2016年10月11日
福井県が今年もGPS発信機装着のコウノトリ2羽を放鳥
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2016年10月17日
[続報] 写真で見る福井県コウノトリ放鳥の舞台裏
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2016年10月10日
良心石材、Jリーグ戦スタジアム来場者のスマホに選手のAR映像を提供
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2016年10月05日
バンダイナムコ、位置情報と音声を組み合わせた「ブラメディア」を提供開始
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2016年10月03日
埋もれた観光スポットを発見するデータメディア「spot japan」
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2016年09月27日
SNSで訪日外国人の消費動向を分析する「ロケーショントレンドレポート」
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2016年09月26日
地震発生時に現在地情報を自動通知する防災アプリ「Familoca」
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2016年09月22日
特定スポットでレアな魚を取得できる位置情報アプリ「MyAquarium3D」
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2016年09月16日
「だんじり」の岸和田市、無料観光アプリにハザードマップも搭載
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2016年09月10日
想い出の場所を登録し、動画や写真を届けるアプリ「Spot message」
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2016年09月04日
凸版印刷が店舗射程圏内ユーザーを誘客する「ココチラ」を提供
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2016年09月02日
楽天トラベル、観光パンフ閲覧アプリ「PATW」を発表
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2016年08月31日
横須賀市が位置情報ゲーム活用に向け、ヨコスカGO宣言を発表
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2016年08月27日
現在地の地盤の安全性を確認できる「じぶんの地盤アプリ」
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2016年08月17日
過酷な日本縦断トレイルランレースでGPSトラッキングシステム導入
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2016年08月08日
クラウド型勤怠管理サービス「AKASHI」にGPS打刻機能が追加
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2016年08月06日
マピオンと学研が、写真と地図で夏の自由研究を簡単作成するアプリ
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2016年08月03日
スタンプラリーアプリ「ヤマスタ」が、日本百名山イベントを追加
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2016年08月02日
天草のパラグライダーレースでリアルタイム測位システムを検証
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2016年07月30日
凸版印刷がVRとGPSによる「ストリートミュージアム」で新展開
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2016年07月25日
花火の見え方をスマホで事前確認できる「AR花火スコープ」
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2016年07月20日
位置と時間にフォーカスしたライフログアプリ「.location」
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2016年07月17日
GPS応用の速度計でビジネス展開する「バイオスシステム」 [前編]
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2016年07月18日
GPS応用の速度計でビジネス展開する「バイオスシステム」 [後編]
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2016年07月14日
ジョルダン、全世界で利用できる安否確認システムを10月に提供開始へ
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2016年07月13日
ヤマハが衛星測位で無人自律航行できる小型電動観測艇を発表
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2016年07月05日
高崎市、高齢者向けGPS端末の無料貸出を障害者にも拡大
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2016年06月07日
車両の走行状況で保険料率が変わる「テレマティクス保険」
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2016年05月26日
軽貨物配送のマッチングサイト「ハコブリッジ」
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2016年05月24日
観光コンテンツを活性化。青森発ベンチャー「ナビチャリ」への期待
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2016年05月18日
オフラインでGPSルート検索可能な海外観光アプリ「HowTravel」
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2016年05月11日
クボタ、業界初のGPS田植え機を9月に発売
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2016年04月20日
オープンデータで避難所地図を表示する「ヒナンパス」が、熊本地震に暫定対応
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2016年03月27日
「飯田お練りまつり」に位置情報のクラウドサービス導入
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2016年03月23日
車両情報と位置情報でリアルタイムに社用車を管理する「ProPosition」
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2016年02月18日
佐賀で産官学が連携し、ドローン空撮で無農薬・減農薬栽培の害虫探し
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2016年01月23日
「サイレントログ」で生活記録に位置情報を追加する
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2015年12月22日
携帯圏外でもスマートフォンのGPSナビが使える「Geographica」
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2015年11月27日
鳥取市の「1000円タクシー」が位置情報で翻訳精度上げる社会実証
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2015年11月25日
街の利便性向上に位置情報を役立てる富山市の「おでかけっち」
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2015年11月03日
岩手県滝沢市が「モバイル登山届」を導入へ
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2015年10月25日
福井で放鳥された2羽のコウノトリが位置情報を発信中
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2015年10月06日
ラグビーやサッカーに使われるGPSportsの衛星トラッキングシステム
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2015年10月01日
高円寺の阿波踊りで「踊る阿呆」を追跡するシステム
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2015年09月25日
警報に連動して位置情報を自動通知する『ココダヨ』サービス
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2015年09月24日
高崎市が徘徊高齢者をGPSで発見する救援システム運用へ
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2015年09月21日
安全で楽しい登山を! 緻密なプランニングを可能にする「ヤマプラ」
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2015年09月20日
来年配信のポケモン最新作は、位置情報を活用したスマホゲーム
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2015年09月15日
JR東日本がGPSを活用した列車接近警報装置を開発導入
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2015年09月14日
“爆買い”を加速!? 位置情報でピンポイントの広告配信
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2015年09月11日
東芝がGPS機能付き腕時計型生体センサ「Silmee W21」を11月発売
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2015年09月10日
陸上自衛隊が富士通の災害救助活動支援サービスを導入
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2015年09月09日
「最短20分!」という楽天の新・配送サービス
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2015年09月07日
山形の新庄まつりで山車の位置把握にGPSを導入
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2015年09月02日
SNSと位置情報を連動させるO2Oサービス「Social Beacon」が始動
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2015年08月21日
奈良市、認知症高齢者の見守りにGPS端末貸出を開始
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2015年08月14日
GPSで現在地を示して不便を解消。東京都交通局の「バスロケシステム」
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2015年08月13日
コロプラとKDDIが共同で位置情報ビッグデータの分析サービス
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2015年08月12日
GPS機能を活用して、今いる場所にスピーディな宅配サービスを実現
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2015年08月05日
弘前市、公用車にGPS機能を搭載した車両管理システムを導入
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2015年07月23日
全国の花火大会を位置情報ゲームで回るイベント、9月まで開催中
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2015年07月15日
位置情報でアウトドア・ライフを後押し! 登山者向けコミュニティ「YAMAP」
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2015年07月13日
UPRとKDDIが温度・湿度を管理できる位置情報端末「なんつい」を開発
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2015年07月09日
ペットや子どもの迷子を防ぐ! GPS機能搭載の迷子札「BiKN」のシステム
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2015年06月25日
北海道で活用が進む、農業用GPSガイダンスシステム
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2015年06月11日
[実証] 都市部でのQZ1測位モード比較
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2015年05月20日
日本交通が提供する位置情報を活用したタクシー配車アプリ
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2015年04月22日
NTTドコモが、位置情報を活用したモビリティシェア事業で新たな取り組み
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2015年03月23日
神奈川・横須賀市が、位置情報ゲーム「Ingress」で観光振興