CN101006357A - 利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品 - Google Patents

利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品 Download PDF

Info

Publication number
CN101006357A
CN101006357A CNA2005800282191A CN200580028219A CN101006357A CN 101006357 A CN101006357 A CN 101006357A CN A2005800282191 A CNA2005800282191 A CN A2005800282191A CN 200580028219 A CN200580028219 A CN 200580028219A CN 101006357 A CN101006357 A CN 101006357A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal value
carried out
demodulation
word
correlation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005800282191A
Other languages
English (en)
Inventor
W·O·小坎普
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Mobile Communications AB
Original Assignee
Sony Ericsson Mobile Communications AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Ericsson Mobile Communications AB filed Critical Sony Ericsson Mobile Communications AB
Publication of CN101006357A publication Critical patent/CN101006357A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/30—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related

Abstract

处理无线电信号以生成1位信号值。将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合(例如，异或)，以产生解调的1位信号值。将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合(例如异或)，以产生多个1位相关值。并且将1位相关值进行算术组合(例如，求和)，以生成相关性度量。响应该相关性度量，检测定位系统调制码。该1位信号值可被安排到信号值字中，将其与载波解调模板字逐位进行逻辑组合以产生解调的信号值字。将解调的信号值字与定位系统调制码字逐位进行逻辑组合以产生相关值字。将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。这些方法可利用在一些DSP芯片中可用的高度并行处理结构。

Description

利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品
技术领域
本发明涉及信号处理，尤其涉及用于处理定位系统信号的设备、方法和计算机程序产品。
背景技术
全球定位系统(GPS)是基于空间的导航通信系统，它由美国政府掌控，利用卫星和相关联的基于地面的组件来提供环绕地球的位置信息。该导航系统与基于地面的系统相比，其优点包括全球性和连续覆盖性，这样不论天气状况如何都可达到非常高的精确度。一个相似的系统是由俄罗斯联邦(前苏联)操纵的全球轨道导航卫星系统(GLONASS)，另一个相似的系统是很快将由欧盟和欧洲空间局使用的伽利略系统。
在工作时，GPS卫星环绕地球轨道运行，并且连续发射GPS无线电信号。GPS接收机，例如具有GPS处理器的便携式装置，从可见卫星接收无线电信号，并且测量无线电信号从GPS卫星传播到GPS接收机天线所花费的时间，由这个信息计算所获得每个卫星的距离，这可用于确定接收机的地面位置。独立的GPS接收机被军事力量、船员、徒步旅行者及测量员所广泛使用。也可以在移动通信终端(例如，蜂窝手持机)中提供GPS能力，以便提供可被用于例如基于位置的服务(LBS)的位置定位功能。
GPS卫星无线电信号中提供的星历信息通常描述卫星的轨道和速度，这可用于计算GPS接收机的位置。由GPS接收机生成精确的位置确定通常需要获得来自至少三个GPS卫星的导航数据信号的一组导航参数。
获得GPS卫星信号的过程可以包括检测扩频GPS信号的调制码，这样，它可被解调以获得计时和/或卫星星历信息。一般地，检测调制码所需搜索的量与GPS接收机在搜索开始时所拥有的先验计时和/或位置信息的量(或精确度)而成比例地降低。例如，如果GPS接收机具有GPS卫星是可见的先验信息以及关于这些卫星轨道的信息，则接收机可以减少接收机搜索的卫星的数量，以及接收机搜索的多普勒频移的范围和/或码相移。
很多GPS接收机用年历数据编程，该年历数据粗略地描述一直到提前一年的期望的卫星位置。GPS使能装置，如移动台，可被配置为接收帮助数据，该帮助数据使该装置能够粗略地估计它相对于GPS系统的卫星的位置。例如，本地时间和位置估计、卫星星历和时钟信息，以及可看到的卫星列表(它随着移动台的位置而变化)可被从如蜂窝网络的基于地面设施处发送到这种GPS使能装置。这种帮助数据可使得GPS接收机加速信号获得的过程。
通常的GPS使能装置包括无线电处理器，可将从天线接收到的无线电信号下变换到中频(IF)信号，该信号然后在多个离散IF频率的每一个频率上被解调，该多个离散IF频率对应于一个可能的频率误差范围，该误差可能归因于由于该装置和发射卫星的相对运动而产生的多普勒频移、本地振荡器频率误差以及其它原因。每一个解调的信号然后与卫星分配的扩频码在多个时间偏移的每一个上进行相关，以便生成用于确定卫星扩频信号的计时的相关信息。接收机然后利用该计时信息来进一步解调卫星数据信号，并且确定它的传播时间。
发明内容
在本发明的一些实施例中，在无线电信号中搜索定位系统调制码的方法包括，处理无线电信号以生成1位信号值(1-bit signalvalues)，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合(例如异或)，以便产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合(例如异或)，以便产生多个1位相关值，并且将1位相关值进行算术组合(例如，求和)，以便生成相关性度量。响应该相关性度量，检测定位系统调制码。
这种方法能够利用例如在一些DSP芯片中可用的高度并行处理结构。在本发明进一步的实施例中，例如，该1位信号值被安排到信号值字中，并且将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括，将信号值字与载波解调模板字逐位进行逻辑组合以产生解调的信号值字。将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的信号值字与定位系统调制码字逐位进行逻辑组合以产生相关值字。将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
根据本发明的附加实施例，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字、将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量的各自行为利用例如在一些DSP芯片中可用的并行计算操作，在各自的单一处理器循环中执行。
在本发明更进一步的实施例中，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行异或(XORing)以产生解调的1位信号值。将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行异或以产生多个1位相关值。
根据一些实施例，在将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值之前，基于载波计时假设，对1位信号值或1位量化载波解调模板进行偏移，并且，将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将1位相关值进行算术组合以便为载波计时假设生成相关性度量。在更进一步的实施例中，在将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值之前，基于定位系统调制码计时假设，对解调的1位信号值或定位系统调制码进行偏移，并且，将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将1位相关值进行算术组合以便为定位系统调制码计时假设生成相关性度量。
在一些实施例中，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括，将1位信号值与各自I和Q模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的1位I和Q信号值，以及将1位I和Q信号值与各自的1位量化I和Q载波解调模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的I和Q解调的1位信号值。将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的1位I和Q信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合，以产生各自的多个1位I和Q相关值。将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将各自的多个1位I和Q相关值进行算术组合，以生成各自的I和Q相关性度量。响应相关性度量以检测定位系统调制码包括，响应I和Q相关性度量以检测定位系统调制码。
在本发明的其它实施例中，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，以及将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量的行为是对于载波计时和定位系统调制码计时假设的多种组合的每一个来进行的，以生成多个相关性度量。响应相关性度量以检测定位系统调制码包括，响应多个相关性度量以检测定位系统调制码。
根据本发明的进一步实施例，定位系统接收机包括被配置为接收无线电信号并由此产生量化的1位信号值的无线电处理器。该接收机进一步包括信号处理器，该信号处理器被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量，以及响应相关性度量以检测定位系统调制码。该信号处理器可操作地将1位信号值安排到信号值字中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合以产生相关值字，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。更特殊地，该信号处理器可操作地在各自的单一处理器循环中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
根据本发明的其它方面，提供了一种用于在与无线电信号相对应的1位信号值中搜索定位系统调制码的计算机程序产品。该计算机程序产品包括在计算机可读存储介质中实现的计算机程序代码，该计算机程序代码包括，被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值的代码，被配置为将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值的代码，被配置为将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量的代码，以及被配置为响应该相关性度量以检测定位系统调制码的代码。
在本发明的其他实施例中，一种移动终端包括被配置为接收无线电信号并由此产生量化的1位信号值的无线电处理器。该终端还包括数字信号处理器(DSP)芯片，例如用于基带处理和与移动通信相关联的其它任务的DSP芯片，该芯片被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，以及将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量，以及响应相关性度量以检测定位系统定位系统调制码。该DSP芯片可被配置为将1位信号值安排到信号值字中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合以产生相关值字，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。该DSP芯片可被配置为在各自的单一处理器循环中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
附图说明
图1是说明了根据本发明一些实施例的GPS接收机的示意图。
图2和3是说明了根据本发明进一步实施例的示例性操作的流程图。
图4是说明了根据本发明一些实施例的GPS使能移动终端的示意图。
具体实施方式
现在参考显示本发明实施例的附图，将在下面更加全面地描述本发明。然而，本发明不应被理解为对这里所述的实施例的限制。而是，提供这些实施例以便更彻底和完整地进行揭示，并且将本发明的范围更全面地传达给本领域技术人员。在整个文件中，同样的数字指同样的元件。
还将会明白，如这里所使用的词语“包括”、“包含”是开放式的，即指一个或多个声明的元件、步骤和/或功能，而不排除一个或多个未声明的元件、步骤和/或功能。还将会明白，这里所使用的词语“和/或”是指并包括一个或多个相关联的列出项目的任意及所有可能的组合。还将会进一步明白，当传输、通信或其它交互作用被描述为发生在元件“之间”时，这样的传输、通信或其它交互作用可以是单向的和/或双向的。
下面，参考各框图和/或根据本发明各实施例的方法和设备的操作实例，对本发明进行描述。应该明白，框图中的每一个框和/或操作实例，以及框图中的多个框和/或操作实例的组合可以由模拟和/或数字硬件和/或计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、ASIC和/或其它可编程数据处理设备的处理器，使得经由计算机和/或其它可编程数据处理设备执行的这些指令产生用于实现由框图和/或操作实例所指定的功能/行为的手段。在一些预备的实施中，图中注释的功能/行为可以以框图和/或操作实例所注释的以外的顺序来发生。例如，被表示为连续发生的两个操作实际上可以基本上同时执行，或者操作有时可以以相反的顺序执行，这取决于牵涉的功能/行为。
根据本发明的一些实施例，设备可以包括被配置为提供这里描述的操作的电路。这种设备可以包括任意的多种类型的装置，包括但不局限于：导航装置；诸如蜂窝手持机的移动终端；以及包括通信接口的计算机以及外设；可以将蜂窝无线终端与数据处理、传真及数据通信能力相结合的个人通信终端；能够包括无线收发信机、寻呼机、因特网/内联网接入、局域网接口、广域网接口、网页浏览器、组织器和/或日历的个人数据助理(PDA)。
用于执行本发明操作的计算机程序代码可以用诸如Java_、Smalltalk或C++的面向对象的编程语言、诸如“C”编程语言的常规程序编程语言，或者诸如汇编语言和/或微码的低级代码来编写。程序代码可以全部在单独的处理器上执行，和/或作为一个独立的软件包或作为其它软件包的一部分而跨越多个处理器执行。
本发明的一些实施例产生于这样的实现，即诸如搜索载波和/或定位系统调制码计时假设的GPS信号处理可以通过利用诸如在一些数字信号处理器(DSP)中得到的高度并行计算体系而运行地更快和/或更高效。例如，诸如TI TMS320C55x家族DSP芯片的一些DSP芯片，具有在单一循环中执行字(寄存器)的逐位逻辑组合(例如与，异或等)以及在单一循环中生成字中各个位的算术组合(例如，相加)的能力。根据本发明的一些实施例，获得GPS信号的程序可以通过以下方式来利用这种能力，即通过将信号值量化为1位值，并将这些1位值组合到寄存器中，使得诸如I-Q采样分离、载波解调以及PN码相关的搜索操作可以利用上述的并行处理操作来执行。这些方法例如可以允许在利用现有的信号处理资源(例如，用于移动通信目的的信号处理的DSP)同时而将GPS能力集成在移动通信终端中，并且还可用于提供改善的性能，例如通过加速搜索操作而改善定位时间和/或改善信号检测。
图1说明了根据本发明一些实施例的GPS设备100。设备100包括无线电处理器110，该无线电处理器被配置为接收无线电信号，该无线电信号包括由GPS卫星10发射的GPS信号。无线电处理器110可操作地由接收的无线电信号产生1位量化信号值，例如通过从射频(RF)下变换为中频(IF)，并进行了采样和量化操作。设备100还包括GPS处理器120，它接收1位采样，并且利用1位量化载波解调模板122和PN码模板124，在量化的信号值上执行逐位逻辑操作。利用1位量化可以允许使用例如高度并行计算体系来高效地为GPS信号搜索过程计算信号相关性度量，现在将进行具体描述。
共同未决的美国专利申请序列号为_ _ _ _ _ _(代理人日程表编号U040115/9314-85)，题目为Apparatus，Methods and ComputerProgram Products for Spread-Spectrum Signal Acquisition UsingCommon Modulation Template，在这里同时提出申请并其全部内容在此引用作为参考，描述了一些技术，其中利用所述技术代表载波调制信号的信号值可以被载波解调，并且针对载波计时和定位系统调制码计时假设的多种组合，与诸如GPS PN码的目标调制进行相关。在其中所描述的一些实施例中，例如，根据载波计时假设与基准载波计时之间的关系，将信号采样进行偏移。将与基准载波计时相关联的公共解调模板应用到偏移的信号值以完成载波解调。然后根据定位系统调制码计时假设，将得到的解调信号值进行偏移，使之与公共码模板对准，用于为载波和定位系统调制码计时假设的特定组合生成相关性度量。在可选实施例中，对于不同的载波计时和/或定位系统调制码计时假设，可以将偏移应用到载波解调和/或码模板。这些技术中的每一个都可根据这里描述的本发明的各个实施例，而与并行计算技术一同使用。
图2说明了示例性的GPS信号搜索操作，该操作将前述美国专利申请序列号为_ _ _ _ _ _(代理人日程表编号U040115/9314-85)的技术与这里描述的根据本发明一些实施例的并行计算操作相结合。与接收的无线电信号相对应的一系列1位信号值被安排到数字信号处理器中一个或多个字中(方框210)。然后将一个或多个信号值字与一个或多个载波解调模板字逐位进行逻辑组合(例如逐位的异或操作)(方框220)。再将得到的一个(或多个)解调信号值字与PN码模板字逐位进行逻辑组合(例如逐位的异或操作)(方框230)。由得到的一个(或多个)字可以确定相关性度量(方框240)。相关性度量可以表示信号值流与特定解调模板和PN码模板之间相关程度的测度。例如，如前述美国专利申请序列号为_ _ _ _ _ _(代理人日程表编号U040115/9314-85)中所述，L1相关性度量可以由与PN码模板字的逐位逻辑组合的结果直接确定，和/或L2度量可以这样确定，即利用1位量化I和Q模板将与PN码模板字进行逐位逻辑组合的结果进行分离，对得到的I和Q分量的每一个生成相关和，并且确定I和Q和的平方的和的平方根。
如图所示，GPS信号可响应相关性度量而被检测，例如，通过比较相关性度量和相似地为其它载波解调模板和其它PN码模板生成的相关性度量(方框250)。在具有一个循环的逻辑组合以及一个循环的位求和能力的DSP中按照上述线路进行实施，各自的逐位逻辑组合(方框220、230)以及求和(方框240)操作可以例如在各自的单一循环中执行。
图3说明了根据本发明进一步实施例的示例性的递归信号搜索技术。将一系列1位信号值安排到一个或多个信号值字中(方框305)。识别载波计时假设(方框310)，并且相应地将信号值字或一个或多个载波解调模板字中的位进行偏移(方框315)。然后将一个(或多个)信号值字与一个(或多个)载波解调模板字逐位进行逻辑组合(例如异或)，以生成一个或多个解调的信号值字(方框320)。该解调操作可包括多种模板应用，例如，应用I和Q模板以生成I和Q信号值字，以及向I和Q信号值字应用解调模板字以产生I和Q解调信号值字。然后识别PN码计时假设(方框325)并相应地偏移一个(或多个)解调信号值字或一个(或多个)PN码模板字中的位(方框330)。执行一个(或多个)解调信号值字与一个(或多个)PN码模板字的逐位逻辑组合(例如，异或)，以生成一个或多个相关值字(方框335)。将一个(或多个)相关值字的位相加，以生成相关性度量(方框340)。
如果还有额外的码计时假设要被估计(方框345)，则重复进行PN码相关的偏移(方框330)、逻辑组合(方框335)以及求和(方框340)操作，以便为该额外的码计时假设生成相关性度量。一旦对于给定的载波计时假设为所有的码计时假设确定了相关性度量，可以为载波假设和码计时假设的其它组合生成额外的相关性度量(方框350，315-345)。响应相关性度量以检测GPS信号，例如通过识别峰值相关性(方框355)。由于使用了参考图2所述的操作，图3的逻辑组合和求和操作可以利用能够在相对较少数量的计算循环中完成这些操作的特殊计算结构。
图4说明了被配置为按照上述根据本发明进一步实施例实施流线型化的信号处理操作的移动终端400。该终端400包括无线电处理器410，它被配置为接收无线电信号并由此生成信号(例如IF信号)采样。终端400进一步包括数字信号处理器(DSP)芯片420，它被配置为通过例如加载被正确配置的程序代码，来提供GPS搜索引擎430。GPS搜索引擎430可操作地按照上述的路线利用单一位的流线型化的相关生成操作使用载波解调模板432和PN码模板434处理由无线电处理器410所产生的信号采样。DSP420芯片可操作地提供上述单一循环的逻辑组合和算术运算，GPS搜索引擎430可被配置为在生成相关性度量时利用这些操作。DSP420芯片可被进一步配置为提供移动终端400的其它操作，诸如基带、音频处理或者与移动终端400的移动通信相关联的其它操作。
在附图和说明书中，揭示了本发明的典型实施例，尽管使用了特定的词语，但是它们只是以广义的且描述性的方式来使用的，而不是为了限制的目的，本发明的范围由后面的权利要求来阐述。

Claims (22)

1、一种在无线电信号中搜索定位系统调制码的方法，该方法包括：
处理无线电信号以生成1位信号值；
将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合，以便产生解调的1位信号值；
将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合，以便产生多个1位相关值；
将1位相关值进行算术组合，以便生成相关性度量；并且
响应该相关性度量，检测定位系统调制码。
2、根据权利要求1所述的方法：
其中在将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值之前，将该1位信号值安排到信号值字中；
其中将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括，将信号值字与载波解调模板字逐位进行逻辑组合以产生解调的信号值字；
其中将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的信号值字与定位系统调制码字逐位进行逻辑组合以产生相关值字；以及
其中将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
3、根据权利要求2所述的方法，其中将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字、将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量的各自行为，在各自的单一处理器循环中执行。
4、根据权利要求3所述的方法，在无线移动通信终端中执行。
5、根据权利要求1所述的方法：
其中将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行异或以产生解调的1位信号值；以及
其中将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行异或以产生多个1位相关值。
6、根据权利要求1所述的方法：
其中在将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值之前，基于载波计时假设，对1位信号值或1位量化载波解调模板进行偏移；以及
其中将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将1位相关值进行算术组合以便为载波计时假设生成相关性度量。
7、根据权利要求1所述的方法：
其中在将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值之前，基于定位系统调制码计时假设，对解调的1位信号值和或定位系统调制码进行偏移；以及
其中将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将1位相关值进行算术组合以便为定位系统调制码计时假设生成相关性度量。
8、根据权利要求1所述的方法：
其中将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值包括：
将1位信号值与各自I和Q模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的1位I和Q信号值；以及
将1位I和Q信号值与各自的1位量化I和Q载波解调模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的I和Q解调的1位信号值；
其中将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值包括，将解调的1位I和Q信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合，以产生各自的多个1位I和Q相关值；
其中将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量包括，将各自的多个1位I和Q相关值进行算术组合，以生成各自的I和Q相关性度量；以及
其中响应相关性度量以检测定位系统调制码包括，响应I和Q相关性度量以检测定位系统调制码。
9、根据权利要求1所述的方法，其中将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，以及将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量的行为是对于载波计时和定位系统调制码计时假设的多种组合来进行的，以生成多个相关性度量，并且其中响应相关性度量以检测定位系统调制码包括，响应多个相关性度量以检测定位系统调制码。
10、一种定位系统接收机，包括：
被配置为接收无线电信号并由此产生量化的1位信号值的无线电处理器；以及
信号处理器，该信号处理器被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量，以及响应相关性度量以检测定位系统调制码。
11、根据权利要求10所述的接收机，其中信号处理器可操作地将1位信号值安排到信号值字中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合以产生相关值字，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
12、根据权利要求11所述的接收机，其中该信号处理器可操作地在各自的单一处理器循环中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
13、根据权利要求10所述的接收机，其中该信号处理器可操作地将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行异或以产生解调的1位信号值，并且将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行异或以产生多个1位相关值。
14、根据权利要求10所述的接收机，其中该信号处理器可操作地基于载波计时假设，对1位信号值或1位量化载波解调模板进行偏移，并且将1位相关值进行算术组合以便为载波计时假设生成相关性度量。
15、根据权利要求10所述的接收机，其中该信号处理器可操作地基于定位系统调制码计时假设，对解调的1位信号值和或定位系统调制码进行偏移，并且将1位相关值进行算术组合以便为定位系统调制码计时假设生成相关性度量。
16、根据权利要求10所述的接收机，其中该信号处理器可操作地将1位信号值与各自的I和Q模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的1位I和Q信号值；将1位I和Q信号值与各自的1位量化I和Q载波解调模板逐位进行逻辑组合，以产生各自的I和Q解调的1位信号值；将解调的1位I和Q信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合，以产生各自的多个1位I和Q相关值；将各自的多个1位I和Q相关值进行算术组合，以生成各自的I和Q相关性度量；以及响应I和Q相关性度量以检测定位系统调制码。
17、根据权利要求10所述的接收机，其中该信号处理器可操作地对于载波计时和定位系统调制码计时假设的多种组合的每一个，将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，以及将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量，以便生成多个相关性度量，以及响应多个相关性度量以检测定位系统调制码。
18、一种用于在与无线电信号相对应的1位信号值中搜索定位系统定位系统调制码的计算机程序产品，该计算机程序产品包括在计算机可读存储介质中实现的计算机程序代码，该计算机程序代码包括：
被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值的代码；
被配置为将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值的代码；
被配置为将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量的代码；以及
被配置为响应该相关性度量以检测定位系统调制码的代码。
19、根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中该计算机程序代码进一步包括被配置为将1位信号值安排到信号值字中的代码，其中被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值的代码包括，被配置为将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字的代码；其中被配置为将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值的代码包括，被配置为将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合以产生相关值字的代码；以及其中被配置为将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量的代码包括，被配置为将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量的代码。
20、一种移动终端，包括：
被配置为接收无线电信号并由此产生量化的1位信号值的无线电处理器；以及
数字信号处理器(DSP)芯片，它被配置为将1位信号值与1位量化载波解调模板逐位进行逻辑组合以产生解调的1位信号值，将解调的1位信号值与定位系统调制码逐位进行逻辑组合以产生多个1位相关值，以及将1位相关值进行算术组合以生成相关性度量，以及响应相关性度量以检测定位系统定位系统调制码。
21、根据权利要求20所述的移动终端，其中该DSP芯片被配置为将1位信号值安排到信号值字中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合以产生相关值字，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
22、根据权利要求21所述的移动终端，其中该DSP芯片被配置为在各自的单一处理器循环中，将信号值字与载波解调模板字进行逻辑组合以产生解调的信号值字，将解调的信号值字与定位系统调制码字进行逻辑组合，以及将相关值字中的位进行算术组合以生成相关性度量。
CNA2005800282191A 2004-08-16 2005-02-23 利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品 Pending CN101006357A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/919,154 2004-08-16
US10/919,154 US20060034354A1 (en) 2004-08-16 2004-08-16 Apparatus, methods and computer program products for positioning system signal processing using parallel computational techniques

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101006357A true CN101006357A (zh) 2007-07-25

Family

ID=34964770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005800282191A Pending CN101006357A (zh) 2004-08-16 2005-02-23 利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20060034354A1 (zh)
EP (1) EP1779132A1 (zh)
CN (1) CN101006357A (zh)
WO (1) WO2006022832A1 (zh)

Family Cites Families (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445118A (en) * 1981-05-22 1984-04-24 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Navigation system and method
US4457006A (en) * 1981-11-16 1984-06-26 Sperry Corporation Global positioning system receiver
DE3278915D1 (en) * 1981-12-31 1988-09-22 Secr Defence Brit Receivers for navigation satellite systems
US4797677A (en) * 1982-10-29 1989-01-10 Istac, Incorporated Method and apparatus for deriving pseudo range from earth-orbiting satellites
US4701934A (en) * 1985-09-03 1987-10-20 Motorola, Inc. Method of doppler searching in a digital GPS receiver
US4785463A (en) * 1985-09-03 1988-11-15 Motorola, Inc. Digital global positioning system receiver
US4959656A (en) * 1989-10-31 1990-09-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Efficient detection and signal parameter estimation with application to high dynamic GPS receiver
US4998111A (en) * 1989-11-27 1991-03-05 Motorola, Inc. CPS transform correlation receiver and method
GB2241623A (en) * 1990-02-28 1991-09-04 Philips Electronic Associated Vehicle location system
US5103459B1 (en) * 1990-06-25 1999-07-06 Qualcomm Inc System and method for generating signal waveforms in a cdma cellular telephone system
US5043736B1 (en) * 1990-07-27 1994-09-06 Cae Link Corp Cellular position location system
US5225842A (en) * 1991-05-09 1993-07-06 Navsys Corporation Vehicle tracking system employing global positioning system (gps) satellites
US5202829A (en) * 1991-06-10 1993-04-13 Trimble Navigation Limited Exploration system and method for high-accuracy and high-confidence level relative position and velocity determinations
US5271034A (en) * 1991-08-26 1993-12-14 Avion Systems, Inc. System and method for receiving and decoding global positioning satellite signals
US5153598A (en) * 1991-09-26 1992-10-06 Alves Jr Daniel F Global Positioning System telecommand link
US5379224A (en) * 1991-11-29 1995-01-03 Navsys Corporation GPS tracking system
US5448773A (en) * 1992-02-05 1995-09-05 Trimble Navigation Limited Long life portable global position system receiver
US5323322A (en) * 1992-03-05 1994-06-21 Trimble Navigation Limited Networked differential GPS system
US5245634A (en) * 1992-03-23 1993-09-14 Motorola, Inc. Base-site synchronization in a communication system
US5223844B1 (en) * 1992-04-17 2000-01-25 Auto Trac Inc Vehicle tracking and security system
IL104264A (en) * 1992-08-20 1996-07-23 Nexus Telecomm Syst Remote location determination system
US5430759A (en) * 1992-08-20 1995-07-04 Nexus 1994 Limited Low-power frequency-hopped spread spectrum reverse paging system
US5311194A (en) * 1992-09-15 1994-05-10 Navsys Corporation GPS precision approach and landing system for aircraft
US5365450A (en) * 1992-12-17 1994-11-15 Stanford Telecommunications, Inc. Hybrid GPS/data line unit for rapid, precise, and robust position determination
US5323163A (en) * 1993-01-26 1994-06-21 Maki Stanley C All DOP GPS optimization
US5317323A (en) * 1993-03-05 1994-05-31 E-Systems, Inc. Passive high accuracy geolocation system and method
US5379320A (en) * 1993-03-11 1995-01-03 Southern California Edison Company Hitless ultra small aperture terminal satellite communication network
US5420592A (en) * 1993-04-05 1995-05-30 Radix Technologies, Inc. Separated GPS sensor and processing system for remote GPS sensing and centralized ground station processing for remote mobile position and velocity determinations
US5420593A (en) * 1993-04-09 1995-05-30 Trimble Navigation Limited Method and apparatus for accelerating code correlation searches in initial acquisition and doppler and code phase in re-acquisition of GPS satellite signals
US5418538A (en) * 1993-05-21 1995-05-23 Trimble Navigation Limited Rapid satellite signal acquisition in a satellite positioning system
US5483549A (en) * 1994-03-04 1996-01-09 Stanford Telecommunications, Inc. Receiver having for charge-coupled-device based receiver signal processing
US5491486A (en) * 1994-04-25 1996-02-13 General Electric Company Mobile tracking units employing motion sensors for reducing power consumption therein
WO1996022546A1 (en) * 1995-01-17 1996-07-25 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Wide area differential gps reference system and method
US6720920B2 (en) * 1997-10-22 2004-04-13 Intelligent Technologies International Inc. Method and arrangement for communicating between vehicles
US6370475B1 (en) * 1997-10-22 2002-04-09 Intelligent Technologies International Inc. Accident avoidance system
US6405132B1 (en) * 1997-10-22 2002-06-11 Intelligent Technologies International, Inc. Accident avoidance system
US5663734A (en) * 1995-10-09 1997-09-02 Precision Tracking, Inc. GPS receiver and method for processing GPS signals
US5945944A (en) * 1996-03-08 1999-08-31 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining time for GPS receivers
US5663735A (en) * 1996-05-20 1997-09-02 Trimble Navigation Limited GPS receiver using a radio signal for improving time to first fix
US6009118A (en) * 1996-07-12 1999-12-28 General Electric Company Parallel correlator for a spread spectrum receiver
US5812087A (en) * 1997-02-03 1998-09-22 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for satellite positioning system based time measurement
US6075987A (en) * 1998-02-27 2000-06-13 Ericsson Inc. Stand alone global positioning system (GPS) and method with high sensitivity
US6252543B1 (en) * 1998-05-28 2001-06-26 Ericsson Inc. Location system combining ranging measurements from GPS and cellular networks
US6204808B1 (en) * 1998-08-13 2001-03-20 Ericsson Inc. Method and system for aiding GPS receivers via a cellular or PCS network
US6188351B1 (en) * 1998-08-13 2001-02-13 Ericsson Inc. Method for improving signal acquistion in a global positioning system receiver
WO2000041402A2 (en) * 1999-01-08 2000-07-13 Trueposition, Inc. A signal collection system
US6323803B1 (en) * 1999-08-10 2001-11-27 Ericsson Inc. System and method for incremental broadcast of GPS navigation data in a cellular network
US6295023B1 (en) * 2000-01-21 2001-09-25 Ericsson Inc. Methods, mobile stations and systems for acquiring global positioning system timing information
US6407699B1 (en) * 2000-04-14 2002-06-18 Chun Yang Method and device for rapidly extracting time and frequency parameters from high dynamic direct sequence spread spectrum radio signals under interference
US6389291B1 (en) * 2000-08-14 2002-05-14 Sirf Technology Multi-mode global positioning system for use with wireless networks
US6738713B2 (en) * 2000-05-26 2004-05-18 Parthus (Uk) Limited Positioning apparatus and method
GB2367199B (en) * 2000-09-20 2005-01-26 Parthus Apparatus for receiving ranging signals
TW531952B (en) * 2000-12-15 2003-05-11 Asulab Sa Numerically controlled oscillator in particular for a radiofrequency signal receiver
US6535815B2 (en) * 2000-12-22 2003-03-18 Telefonaktiebolaget L. M. Ericsson Position updating method for a mobile terminal equipped with a positioning receiver
US6433735B1 (en) * 2000-12-26 2002-08-13 Telefonaktiebolaget (Lme) Mobile terminal and system and method for determining the geographic location of a mobile terminal
US6583758B2 (en) * 2001-02-22 2003-06-24 Motorola, Inc. Memory reduction method for a DSP-based GPS processor
US20030008663A1 (en) * 2001-04-24 2003-01-09 Stein Jeremy M. Method and apparatus for estimating the postion of a terminal based on identification codes for transmission sources
US6775319B2 (en) * 2001-08-16 2004-08-10 Motorola, Inc. Spread spectrum receiver architectures and methods therefor
US6741842B2 (en) * 2002-09-30 2004-05-25 Motorola, Inc. System and method for frequency management in a communication device having a positioning device
US7010060B2 (en) * 2003-01-10 2006-03-07 Cornell Research Foundation, Inc. Real-time software receiver

Also Published As

Publication number Publication date
EP1779132A1 (en) 2007-05-02
WO2006022832A1 (en) 2006-03-02
US20060034354A1 (en) 2006-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102608623B (zh) 用于干扰信号抑制的系统、方法和设备
CN100554994C (zh) 获得扩频信号的装置及方法
CN101023370B (zh) 利用自适应搜索引擎获得gps信号的设备、方法
CN100409027C (zh) 处理gps信号的gps接收机及方法
CN1106617C (zh) 用于测量数字信号段间相关的低功率并行相关器
US20020113734A1 (en) Memory reduction method for a dsp-based gps processor
CN1987515B (zh) 实现在微弱信号环境下gps定位的方法和系统
EP1916535A1 (en) GNSS receiver with cross-correlation rejection
EP2066040A1 (en) Multipath mitigation GNSS Receiver
JP5740961B2 (ja) 衛星信号捕捉適否判定方法及び衛星信号捕捉適否判定装置
Sagiraju et al. Reduced complexity acquisition of GPS signals for software embedded applications
Grenier et al. A survey on low-power gnss
CN103207400A (zh) 卫星信号捕捉方法及卫星信号捕捉装置
CN102353967B (zh) 利用公共解调模板获得信号的设备、方法和计算机程序产品
US10705222B2 (en) GNSS multipath mitigation using slope-based code discriminator
CN102081161A (zh) 卫星信号捕获方法及卫星信号接收装置
CN101006357A (zh) 利用并行计算技术进行定位系统信号处理的设备、方法和计算机程序产品
CN1889370A (zh) 在扩频通信中采用分块积分实现并行相关器的方法和设备
Muthukumar et al. Signal Acquisition of IRNSS Signals
Namassivaya et al. Modelling of fpga-particle swarm optimized gnss receiver for satellite applications
Eerola Design and Silicon Area Optimization of Time-Domain GNSS Receiver Baseband Architectures
CN102162853A (zh) 接收信号累计方法和接收装置
CN2865143Y (zh) 处理扩频信号的设备和接收扩频信号的接收机
Mane et al. Faosignal Acquisition For Software-defined GPS Receiver
Waelchli Architecture of a Real-Time Platform Independant GPS L1 Software Receiver

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20070725