測位学

第Ⅰ部：基礎編（第1章～第3章）

第1章 序論：位置情報の社会的・経済的インパクトと技術的課題を俯瞰。GPS産業の経済規模（米国で年間1.4兆ドル）から、日本の位置情報サービス市場の成長（2020年2.4兆円→2025年5.2兆円見込み）まで、具体的なデータとともに解説します。

第2章 センシングとしての測位：位置情報を「空間認識のためのセンシング技術」として再定義。時空間の本質、センサーとしての測位システム、意味的測位への拡張など、概念的な基盤を確立します。

第3章 測量の基礎：座標系、基準点、誤差理論といった数学的基礎を解説。楕円体高・ジオイド高の関係、測地系の変遷、GCPとICPによる座標変換など、すべての測位技術に共通する理論的土台を築きます。

第Ⅱ部：技術編（第4章～第10章）


第4章 衛星測位（GNSS）：GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou、みちびき（QZSS）といった衛星測位システムの原理と実装。DOP、マルチパス、RTKとPPPの違い、環境別の精度特性を詳述します。

第5章 慣性航法とデッドレコニング：IMU（慣性計測装置）による測位の原理、ZUPTによる誤差補正、GNSS/INS統合システムの3つの結合方式（疎結合・密結合・超密結合）を、カルマンフィルタの実装とともに解説します。

第6章 電波測位：Wi-Fi、Bluetooth、UWB、5Gといった無線技術による屋内測位の原理と実装。TOA、RTT、TDOA、AOAといった測位方式の比較、電波指紋技術の詳細を扱います。

第7章 SLAM：地図と測位の同時実行という革新的技術の全体像。Visual SLAM、LiDAR SLAM、ループクロージャ、Graph-based SLAMの原理から、ORB-SLAM3などの最新実装まで網羅します。

第8章 リモートセンシング：測位技術を支える「眼」としての役割。光学センサー、SAR/InSAR、ハイパースペクトルセンサー、LiDAR、衛星画像の測位への統合方法を解説します。

第9章 宇宙測地：VLBI、SLR、GNSSによる基準座標系の構築と維持。さらに、パルサー航法（XNAV）という、宇宙探査における自律測位の最先端技術を詳述します。

第10章 技術編のまとめ：6つの技術を横断的に整理し、技術選択のための評価軸（精度、可用性、コスト、リアルタイム性、環境耐性）を提示します。