普通のコンパスが指す北（磁北）は北極点の方向（真北）から少しずれています。どれくらいずれるかは時間と場所によって変化します。東京近辺ではコンパスは真北から7度くらい西を指します。実は磁北極は日本からみると北極より少し東よりにあるのですが、東にずれるのではなく西にずれるのが不思議なところです。地磁気のベクトルは必ずしも磁極の方向を向いているとは限らないからです。

2015年7月1日にうるう秒の調整が行われ、協定世界時（UTC）の6月30日23時59分59秒（日本時間7月1日午前8時59分59秒）の後に1秒が追加されました。

この記事はかなり昔のものです。最近のカーネルは最初からPPS対応になっており、カーネルの作り直しはしないでそのまま使えます。精度はオフセットが±20μsの範囲に収まる程度です。

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GPSのPPS信号を使うと非常に高精度なNTPサーバが作れるそうなので、実際にRaspberry Piを使ってやってみました。GPSモジュールは測位計算をする時に非常に正確な時刻を得ることができます。これを利用してGPSモジュールの中にはPPS信号を出力するものがあります。PPSはPulse Per Secondの略で、正確に1秒間隔で出力されるパルス信号のことです。

以前、買うだけ買ってほったらかしになっていたGPSモジュールを動かしてみました。

GPS衛星の位置を計算するためには、まず衛星の楕円軌道面上での2次元座標を求めてから、これを地球中心座標系（ECEF)に変換します。ここのところがわかりにくいので書いておきます。

GPS Test、GPS StatusなどAndroid端末のGPS信号受信状況を表示するアプリがいくつかあります。それらのアプリは現在のGPS衛星の位置を天空図に表示しています。そのためには現在位置からみた各衛星の方位角（Azimuth)と仰角（Elevation)が必要なのですが、これらのデータはアルマナックという衛星の軌道情報から計算で求めることができます。

少し前に日経のRaspberry Piの特別セットなるものを買ったのですが、これにGPSを付けてみようと思ってモジュールを一つ買ってみました。この手の電子工作っぽいことはまったく初めてです。

いろいろ調べてみると、こういう用途に使えるGPSモジュールはたくさん売っていて、Raspberry PiやArduinoでの例もたくさんあります。