GPSは室内でも使える？建物内での精度と対策
室内でGPS精度が落ちる理由と、その対策を詳しく解説します
GPSの仕組みと衛星信号
GPSは地球上空約20,000kmを周回する人工衛星から発信される電波を受信して位置を計算します。 電波は光速で届きますが、コンクリートや鉄筋といった建築素材は電波を大幅に減衰させます。 そのため、屋外では高精度な測位が可能でも、建物内に入ると衛星からの信号を十分に受信できなくなります。
10〜30m
屋外の精度
50〜200m
室内の精度（Wi-Fi併用時）
数百m以上
地下・トンネル
室内で精度が落ちる理由
衛星電波の遮断
コンクリートの壁、鉄筋、屋根がGPS電波を遮断します。特に鉄筋コンクリート造（RC造）の建物では、衛星からの電波がほとんど届きません。木造建築では多少透過しますが、精度は大幅に低下します。
マルチパス（反射波）の影響
建物内に僅かに入り込んだ衛星電波が壁や天井で反射し、端末に複数の経路で到達します。この反射波が測位計算を狂わせ、実際の位置とは異なるポイントが表示される原因になります。
受信衛星数の不足
正確な測位には最低4基の衛星を同時受信する必要がありますが、室内では受信できる衛星数が1〜2基以下に減少します。衛星数が不足すると測位そのものができなくなります。
信号強度の低下
壁を透過した電波は信号強度が大幅に低下し、ノイズに埋もれやすくなります。端末が受信しても精度が極端に悪い位置情報しか得られないことがあります。
Wi-Fi・携帯基地局測位の補助
Wi-Fi測位の仕組み
周囲のWi-Fiアクセスポイントの電波強度と位置データベースを照合して位置を推定します。
- ・精度: 15〜50m程度
- ・ショッピングモールや駅で有効
- ・Wi-Fiスポットが密集するほど高精度
- ・接続不要（電波のスキャンのみ）
携帯基地局測位の仕組み
接続している携帯電話基地局の位置から大まかな現在地を推定します。
- ・精度: 100〜1,000m程度
- ・ほぼ全ての場所で利用可能
- ・GPS・Wi-Fiが使えない時の最終手段
- ・「エリア内にいる」程度の確認に有効
機種別の室内精度比較
| 機種 | Wi-Fi測位 | 基地局測位 | 室内精度目安 |
|---|---|---|---|
| みもり | あり | あり | 50〜100m |
| ソラノメ | あり | あり | 50〜100m |
| あんしんウォッチャー | あり | あり | 50〜100m |
| BoTトーク | あり | あり | 50〜150m |
| どこかなGPS | なし | あり | 100〜500m |
| myFirst Fone | あり | あり | 30〜80m |
場所別の実用性
学校（校舎内）
基本的な位置把握は可能校舎はRC造が多く、GPS衛星の受信は困難です。携帯基地局測位により「学校の敷地内にいる」ことは確認できます。ジオフェンスを学校に設定すれば、到着・出発の通知は正常に機能します。
ショッピングモール
比較的良好（Wi-Fi対応機種）Wi-Fiスポットが密集しているため、Wi-Fi測位対応機種なら比較的正確に位置がわかります。ただしフロア（階数）の特定は困難です。入退館の通知はジオフェンスで対応できます。
自宅（木造）
窓際なら良好木造住宅はコンクリートより電波を通しやすく、窓際であればGPS衛星を受信できることもあります。Wi-Fi測位も自宅のルーターを利用して位置精度を補完します。
地下鉄・地下街
大まかなエリアのみ地下ではGPS衛星電波は完全に遮断されます。携帯基地局の電波が届けば大まかなエリアは把握できますが、精度は数百メートル単位になります。