CN103443651A - 定位装置、全球导航卫星系统接收机、信息终端设备、定位方法以及程序 - Google Patents

Abstract

迅速地进行全球导航卫星系统接收机中的电离层延迟量的计算，快速得出位置信息。定位装置（13）包括：伪距测量部（13a），测量定位用卫星（5）与天线（2）间的伪距；电离层延迟量运算部（13b），运算伪距所包含的电离层延迟量；以及伪距修正部（13c），通过基于电离层延迟量修正伪距进行定位运算。电离层延迟量运算部（13b）通过设定定位用卫星（5）与天线（2）间的分割数的上限，在该分割数的上限以下的范围内进行积分决定总电子数（sTEC），基于决定的总电子数（sTEC）运算电离层延迟量。

Description

定位装置、全球导航卫星系统接收机、信息终端设备、定位方法以及程序

技术领域

本发明涉及一种利用NeQuick（伽利略系统电离层延迟修正模型）等电离层模型运算电离层延迟量并进行定位的技术。

背景技术

电波通过电离层时，电波的速度按照与电子密度成正比且与电波的频率的平方成反比的量变慢（电离层延迟）。根据下述的数式1导出该电离层的电离层延迟量D_iono[m]。

（数1）

$\mathrm{Diono}=\frac{40.3}{f^2}\mathrm{TEC}$

在此，f表示电波的频率，TEC（Total Electron Content）为处于连接接收机与卫星的视线上的自由电子的总数（总电子量），单位为TECU（TECunit）。另外，1TECU表示沿视线的底面积每1m²含有10¹⁶个电子。

以往，为了修正该电离层延迟量所引起的误差，提出了利用Klobuchar模型，IRI（International Reference onosphere），Bent模型，基于电离层的E、F1、F2层计算电子密度的DGR的概念等的电离层模型。

尤其，在作为民用基础的GNSS（Global Navigation Satellite Systems：全球导航卫星系统），由欧洲开发最近预定运用的伽利略定位卫星系统中，作为电离层模型使用由ITU-R推荐的NeQuick模型。

NeQuick模型为基于电离层中的爱泼斯坦（Epstein）层（E、F1、F2层）的形态，对规定的月、地理纬度以及经度、高度以及世界时下的电子密度进行积分来表现的模型（参考非专利文献1）。

图8表示NeQuick的电离层模型的一例。NeQuick的电离层模型示出了针对高度[km]的电子密度的分布特性。根据该电离层模型，上下地分割E层、F1层以及F2层，将比F2层的峰值靠下视为底侧，将比F2层的峰值靠上视为顶侧。另外，在NeQuick中使用的主要的变量如图9A所示，在NeQuick利用的主要的参数以及单位如图9B所示。利用这些变量以及参数制作NeQuick模型。另外，计算的细节如非专利文献1的APPENNDIX A.2或A.3所示。

利用该NeQuick模型，最终，得到沿电波路径的sTEC（Slant TEC：斜向TEC）。另外，sTEC为伴随卫星的仰角变化视线而矢量所贯通的电离层的厚度变化时的视线斜向地穿透的情况下的TEC。

另外，由NeQuick模型提供的TEC为月平均的值，该月平均的值作为CCIR（国际无线电咨询委员会）文件散发至接收机侧。在接收机侧，利用CCIR文件或其他的参数运算日单位的电离层延迟量。

在先技术文献

非专利文献

非专利文献1：Bidaine，“Ionosphere Crossing of GALILEO Signals（伽利略信号的电离层交叉）”，硕士论文，比利时，列日大学，26-June-2006，P120

发明的概要

发明要解决的问题

在GNSS接收机中利用NeQuick等计算电离层延迟量的情况下，由于求出电子密度的计算量庞大，因而存在直到得出算出结果为止花费大量时间之类的问题。其结果是，在定位本身上花费时间。

发明内容

于是，本发明的目的在于迅速地进行全球导航卫星系统（GNSS）接收机中的电离层延迟量的计算，快速得出位置信息。

用于解决问题的手段

为达上述目的，根据本发明的一个观点，提供一种定位装置，该定位装置基于由GNSS接收机的天线从定位用卫星接收的信号进行定位，包括伪距测量部、电离层延迟量运算部、以及伪距修正部。伪距测量部测量定位用卫星与所述天线间的伪距。电离层延迟量运算部运算伪距所包含的电离层延迟量。伪距修正部通过基于电离层延迟量修正伪距进行定位运算。进而，电离层延迟量运算部通过设定定位用卫星与天线间的分割数的上限，在分割数的上限以下的范围内进行积分从而决定总电子数，基于该决定的总电子数运算电离层延迟量。

在此，通过大幅地削减电离层延迟量运算部的电离层延迟量的时间计算量，能够快速得出位置信息。

进而，电离层延迟量运算部设定规定的阈值Th，将所述分割数设为2ⁿ的情况下，在将与该分割数2ⁿ相应的总电子数设为sTEC_N，将与分割数2^n-1相应的总电子数设为sTEC_N-1时，在满足|sTEC_N-sTEC_N-1|<Th的情况下，将所述总电子数决定为所述sTEC_N-1。

该情况下，电离层延迟量运算部使上述分割数增加并反复进行所述积分，直到|sTEC_N-sTEC_N-1|<Th为止。

另外，电离层延迟量运算部每当运算电离层延迟量时，设定所述分割数的上限亦可。

电离层延迟量运算部还与定位的条件相应地设定所述分割数的上限亦可。

另外，所谓“定位的条件”，例如包括接收位置、定位的时期、太阳活动、时间等。

另外，电离层延迟量运算部每当运算所述电离层延迟量时，设定上述分割数的下限，与定位的条件相应地设定上述分割数的下限亦可。

进而，上述分割数的上限为2³亦可。

上述定位装置还包括通过根据规定的条件汇集与不同的月分别对应的多个CCIR文件来制作处理完毕CCIR文件的CCIR文件处理部，电离层延迟量运算部基于处理完毕CCIR文件运算电离层延迟量亦可。

或者，上述定位装置还包括通过削减与不同的月分别对应的多个CCIR文件的比特数来制作处理完毕CCIR文件的CCIR文件处理部，电离层延迟量运算部基于处理完毕CCIR文件运算电离层延迟量亦可。

另外，CCIR文件为按照每月（从1月至12月）汇集地球磁场的位置（position）、季节（season）、太阳活动（solar activity）、时间（time-of-day）等的形成电离层的通常的变动因子（mobilizing factor）的值而得的文件。

根据本发明的另一观点，提供包括上述定位装置、接收来自定位用卫星的信号的天线的GNSS接收机。

根据本发明的再另外的观点，提供包括上述GNSS接收机的信息终端设备。

根据本发明的再另外的观点，提供一种定位方法，该定位方法为基于由GNSS接收机的天线从定位用卫星接收的信号进行定位的方法，包括：伪距测量步骤，测量定位用卫星与天线间的伪距；电离层延迟量运算步骤，运算伪距所包含的电离层延迟量；以及伪距修正步骤，通过基于电离层延迟量修正伪距进行定位运算。该情况下，在电离层延迟量运算步骤中，通过设定定位用卫星与天线间的分割数的上限，在该分割数的上限以下的范围内进行积分决定总电子数，基于该决定的总电子数运算电离层延迟量。

根据本发明的再另外的观点，提供一种使计算机执行上述定位方法的程序。

发明效果

根据本发明，能够迅速地进行GNSS接收机中的电离层延迟量的计算，快速得出位置信息。

附图说明

图1为表示实施方式1所涉及的GNSS接收机的概略构成的框图。

图2为表示实施方式1所涉及的GNSS接收机的动作的流程图。

图3为表示接收机与卫星间的状态的概念图。

图4为表示实施方式1所涉及的电离层延迟量的运算处理的流程图。

图5为表示实施方式2所涉及的GNSS接收机的概略构成的框图。

图6为用于说明实施方式2中的多个文件的容量削减处理的图。

图7为表示实施方式2所涉及的电离层延迟量的运算处理的流程图。

图8为表示NeQuick的电离层模型的例子的图。

图9A表示在NeQuick中使用的主要的变量。

图9B表示在NeQuick中使用的主要的参数以及单位。

具体实施方式

<1.实施方式1>

在实施方式1中，在接收来自伽利略卫星的L1波的信号（单频接收）并进行接收机1的定位的GNSS接收机中，启动NeQuick程序，算出利用NeQuick电离层模型而得的总电子量（sTEC），计算电离层延迟量。在本实施方式中，通过在适度的范围中削减电离层延迟量的运算时的时间计算量，能够加快电离层延迟量的运算速度。

<1.1接收机的构成>

图1为表示本实施方式所涉及的接收机1的概略构成。

接收机1包括天线2、L1接收部11、数据处理部12、输出部14、输入部15以及存储器16。

天线2接收从卫星5（图3）送出的高频信号（L1波的信号）。

L1接收部11将来自天线2的高频信号下变频至中频，或者将模拟信号变换至数字信号，从而变换至能够由下面的数据处理部12处理的信号格式。

数据处理部12从L1接收部11输入数据信号与时钟信号，解码数据信号，进行接收机1的位置的定位。数据处理部12包括定位运算部（定位装置）13。

定位运算部13包括伪距测量部13a、电离层延迟量运算部13b、以及伪处理修正部13c。

伪距测量部13根据从卫星5发送的数据的时刻与接收机1所接收的该数据的接收时刻的时间差测量伪距。

电离层延迟量运算部13b如后述，启动NeQuick程序，基于事先存放的CCIR文件或各种参数算出电离层延迟量。另外，在实施方式2中详细地说明CCIR文件。

伪距修正部13c根据由电离层延迟量运算部13b算出的电离层延迟量，修正伪距，进行定位运算。另外，在伪距修正部13c中，有关电离层延迟量以外的误差（例如，对流层延迟或时钟误差量等）也修正伪距，但在此省略说明。

输出部14包括显示装置，进行由定位结果得出的接收机1的位置信息的输出或显示。

输入部15为触摸面板或按钮等，根据用户的操作接受信息的输入。

存储器16由RAM或ROM等构成，存放各种数据或包括NeQuick的各程序。另外，不限定存储器16的个数，为内部存储器、外部存储器、或者其双方任一的形态亦可。

在本实施方式中，例如，定位运算部13、数据处理部12以及L1接收部11构成为单芯片的集成电路亦可，通过各自的芯片构成亦可。另外，接收机1的构成也可通过单一装置或者多个装置的任一构成。

<1.2接收机的动作>

图2为表示本实施方式所涉及的接收机1的动作的流程图。

S101：接收机1的天线2从卫星接收信号，该信号由L1接收部11变换为规定的数据信号。

S102：通过定位运算部13的伪距测量部13a，根据从卫星发送的数据的时刻与接收机1所接收的该数据的接收时刻的时间差测量伪距。

S103：通过电离层延迟量运算部13b，启动NeQuick程序，如后述运算电离层延迟量。

S104：通过伪距修正部13c，与电离层延迟量相应地修正伪距。

S105：修正伪距并进行定位运算，将其结果通过输出部14输出/显示。<1.3电离层延迟量的运算处理>

下面，详细地说明本实施方式所涉及的电离层延迟量运算部13b的电离层延迟量的运算处理。

以往，进行利用NeQuick模型的运算的情况下，花费大量的时间。其原因在于，求出由NeQuick程序计算而得的、卫星5与天线间的视线方向的总电子数（sTEC）时的积分。

该积分如图3所示，通过将2点间（卫星定位的情况下为卫星-天线间）分割成2³～2^9个，累积各自的电子密度来进行。因此，为了正确推算总电子数，需要对2点间精细地分割。但是，与伽利略卫星所利用的L1波（1575.42MHz）对应的电离层延迟量在电子密度平均1TECU下为约16cm。据此，本申请发明人认为即使在积分运算中分割数不精细，也能够在可充分容许的误差的范围内推算电离层延迟量。

<1.3.1条件的设定>

在本实施方式中，在下面的表1所示的条件下，进行电离层延迟量的运算。在此，假设仰角大约6度位于东方向的卫星，另外，设定电离层延迟量变大的黑子数与时刻。

[表1]

<1.3.2运算结果>

下面的表2表示相对于以往的通过NeQuick程序计算而得的电离层延迟量（Original），根据本实施方式设定有积分运算的分割数的上限的情况下的电离层延迟量（Reduced），以及双方的电离层延迟量的舍入误差（Delta）。

[表2]

另外，在根据NeQuick程序，按照分割数2^n-1算出的总电子数与按照分割数2ⁿ算出的总电子数之差为不足规定的阈值Th的情况下，将分割数决定为2^n-1来进行电离层延迟量的计算。在上述表中，按照最终决定的分割数2^n-1算出的电离层延迟量为71.037m。

表2由于将条件假设为太阳活动活跃，白天的低仰角卫星，因此发生相当大的电离层延迟量。可是，即使分割数为8（=2³），本实施方式的电离层延迟量与以往的NeQuick程序的计算相比，仅1m以内的误差。因此，可知的是，即使分割数设为“8”来求电离层延迟量，也能够确保充分的测量制度。另一方面，通过设定分割数的上限，能够削减时间计算量。

<1.3.3运算处理的内容>

图4为表示本实施方式的电离层延迟量运算部13b的运算处理（图2的步骤103）的内容的流程图。如上述，在电离层延迟量的运算中，在接收机1中执行NeQuick程序，基于NeQuick模型运算电离层延迟量。

另外，在流程图中，n为在积分运算卫星-天线2点间的总电子数sTEC时，该2点间的分割数2ⁿ的指数n。

S1031：设为n=2。在此，将卫星-天线2点间的分割数的下限设为2²。另外，该分割数的下限通过电离层延迟量运算部13b事先设定。

S1032：判断是否n<4。在此，将卫星-天线2点间的分割数的上限设为2³。因此，若未满足n<4，则进入S1036步骤决定电离层延迟量，若满足n<4，则进入S1033继续积分。

另外，该分割数的上限通过电离层延迟量运算部13b事先设定。

S1033：积分分割数2ⁿ时的卫星-天线2点间的总电子数sTEC_N。

S1034：将在步骤S1033中算出的总电子数sTEC_N存放至存储器。另外，sTEC_N为将卫星-天线2点间的分割数设为2ⁿ时的总电子数。

S1035：判断总电子数sTEC_N与总电子数sTEC_N-1（存放于存储器的分割数2^n-1时的总电子数）之差（绝对值）是否不足规定的阈值Th。在此，所谓“规定的阈值Th”为在NeQuick程序中事先设定的阈值，设定为充分小到能够忽略分割数所引起的电离层延迟量的误差的程度的值（例如，之前的值sTEC_N-1的千分之一）。

S1036：在步骤S1035中判断分割数所引起的总电子数的误差不足阈值Th的情况下，或者在步骤S1032中判断为分割数超过2³的情况下，将总电子数决定为sTEC_N-1，运算电离层延迟量（数式1），将结果输出至伪距修正部13c。

S1037：在步骤S1035中判断为起因于分割数的总电子数的误差为阈值Th以上的情况下，增加n并返回步骤S1032。之后，在步骤S1032中判断为分割数为2³以下的情况下，增加分割数反复进行积分，直到满足步骤S1035的条件为止（步骤S1033～1034）。

另外，上述电离层延迟部13b的处理的内容为一例，各处理的顺序或设定并不限于上述。例如，分割数2ⁿ不将上限设为2³，而与条件相应地增减亦可。另外，n的初始值不限于2，例如设为3亦可（即，积分值只求1次）。

<1.4实施方式1的效果>

在上述实施方式中，使NeQuick启动的接收机1在通过定位运算部13的电离层延迟量运算部13b积分总电子数时，设定卫星-天线2点间的分割数的上限。据此，电离层延迟量运算部13b的电离层延迟量的时间计算量能够大幅削减。其结果是，定位运算部13的定位运算变快，能够快速得到位置信息。

<1.5实施方式1的变形例>

在上述说明中，在卫星-天线2点间积分总电子数时的分割数的上限及/或下限事先设定，但本实施方式不限于此。

分割数上限及/或下限也能够在电离层延迟量运算时依次设定。

该情况下，按图4的每个处理，电离层延迟量运算部13b决定分割数的上限及/或下限。

进而，与每颗卫星、每个延迟量的绝对值、接收位置、定位的时期、太阳活动、时间等的定位的条件相应地设定多个分割数的上限及/或下限亦可。另外，事先存放多个分割数的上限及/或下限，选择与同样的条件时对应的分割数，计算电离层延迟量亦可。

<1.6实施方式1的评价>

下面，评价在若干条件下根据本实施方式进行电离层延迟量的运算的情况下的推算误差。

<1.6.1条件>

下面的表3表示设定的条件。测试1与测试2设为位于正南的卫星，分别设定为高仰角与低仰角的2模式，分别算出白天与夜间两者的推算误差。另外，测试3与测试4设为位于东方向的卫星，设定为高仰角与低仰角的2模式，同样地分别算出白天与夜间两者的推算误差。

R12（每月的太阳黑子数）设定为1931-2001年的观测值的最小、平均、最大值这3模式。

[表3]

<1.6.2推算误差>

表4表示各R12下的推算误差。另外，考虑到电离层延迟量的绝对值因R12的值而不同，会存在推算误差也因R12而改变的倾向。将R12设定为“201.3”的情况下误差最大，但能够推算为最大大约1m，在1西格玛（sigma）大约0.2m。

[表4]

根据以上的结果，可知的是，即使通过实施方式1使电离层延迟量的时间计算量削减，推算的电离层延迟量的误差在任何的条件下都会收敛于容许范围内。

<2.实施方式2>

在实施方式2中，GNSS接收机在适度的范围内削减电离层延迟量的运算时的空间计算量。

<2.1接收机的构成>

图5为表示本实施方式所涉及的接收机1′的构成。GNSS接收机1′的构成在以下的点上不同于实施方式1（图1）。

·定位运算部13包括CCIR文件处理部13d；

·包括通过CCIR文件处理部13d进行容量的削减处理而得的CCIR文件（以下，称为处理完毕CCIR文件）；

·电离层延迟量运算部13b′基于处理完毕CCIR文件进行电离层延迟量的运算；

其他的构成与实施方式1（图1）相同。对与图1相同的构成赋予同一标记，详细的说明省略。

CCIR文件处理部13d通过针对事先存放于存储器16等的CCIR文件（处理前的CCIR文件），如后述地进行容量的削减处理，制作处理完毕CCIR文件。

CCIR文件（或者，CCIR映射（CCIR map，CCIR地图））为按每月（从1月至12月）汇集地球磁场的位置（position）、季节（season）、太阳活动（solar activity）、时间（time-of-day）等的形成电离层的通常的变动因子（mobilizing factor）的值而得的文件。

另外，省略详细的说明，但在上述实施方式1中也事先存放规定的CCIR文件（未处理），对照该CCIR文件算出总电子数sTEC，运算电离层延迟量。

<2.2接收机的动作>

本实施方式所涉及的GNSS接收机1′除了利用处理完毕CCIR文件进行电离层延迟量的运算处理之外，与实施方式1（图2）同样地动作。

<2.3电离层延迟量的运算处理>

下面，详细地说明本实施方式所涉及的电离层延迟量运算部13b′的电离层延迟量的运算处理。

CCIR文件处理部13d如下地削减电离层延迟量的运算所利用的CCIR文件的容量。

<2.3.1各文件的容量削减处理>

以往，在CCIR文件中，以32bit表现一个值，平均1文件（一月量），需要约11.4byte（32bit×2858）。可是，本申请发明人认为即使以一半16bit表现CCIR文件的各值，就结果而言，并不存在对电离层延迟量的较大的影响。于是，按照整数部分不溢出的方式以16bit表现CCIR文件的各值。通过将CCIR文件的各值的比特数从32bit削减至16bit，将空间计算量削减至大致一半。

下面的表5表示以16bit表现CCIR文件的各值的情况下的电离层延迟量的舍入误差。另外，在表5中，表示基于以32bit表现各值的以往的CCIR文件计算而得的电离层延迟量（Original），基于以16bit表现各值的CCIR文件计算而得的电离层延迟量（Reduced），以及二者的电离层延迟量的舍入误差（Delta）。

[表5]

在各月中，表示较大的电离层延迟量，但利用Original的CCIR文件的情况与利用Reduced的CCIR文件（处理完毕CCIR文件）的情况的舍入误差为2m以内。因此，证实了即使以16bit表现CCIR文件的各值，对电离层延迟量无较大的影响。

<2.3.2文件数的削减处理>

如上述，CCIR为月单位的数据，总共有12文件。如上述，即使将各值设为16bit而削减变为一半的容量，也依然需要68.6byte。于是，本申请发明人研究在对电离层延迟量不给予影响的范围内进一步削减这些文件的容量。

具体而言，据此，将这些每月的文件汇集成几组。该情况下，尽量取值的变化较小的月的平均值，将其作为一个文件。图6表示该汇集方法、即分组的方法。

如图6所示，汇集值的差较小即值的差为规定值以下的不同月的组（12，1，2）、（3，4）、（5）、（6，7，8）、（9）、（10，11），针对每组取各值的平均值，并设为一个文件。据此，文件数能够从12削减至6。

另外，在本实施方式中，通过取各组的CCIR文件的值的平均值而汇集，但不限于此，通过取中位数、众数等代表值汇集亦可。

表6为如上述对表5的各CCIR文件进行分组之后（Reduced），求各月的电离层延迟量而得的结果。认为通过利用分组而得的CCIR文件（处理完毕CCIR文件），给予定位结果的影响较小。根据以上的结果，表6所示的处理完毕CCIR文件的数据容量削减到了Original时的大致1/4为止。

[表6]

如以上，通过CCIR文件处理部13d削减容量而得的处理完毕CCIR文件存放至存储器16。

另外，在上述说明中，进行各文件的容量削减处理与文件数的削减处理这二者，但只任一方也能够削减存储器空间。

<2.3.3运算处理的内容>

图7表示本实施方式的电离层延迟量的运算处理的内容。本实施方式的电离层延迟量运算部13b′与实施方式1同样地，在电离层延迟量的计算中利用NeQuick模型，在接收机1′使执行NeQuick程序从而运算电离层延迟量。

另外，在流程图中，n为在积分卫星-天线间的总电子数sTEC时，同2点间的分割数2ⁿ的指数n。

S2031：从存储器16读出处理完毕CCIR文件。

S2032：设为n=2。在此，将卫星-天线2点间的分割数的下限设为2²。

S2033：基于读出的处理完毕CCIR文件，积分分割数2ⁿ时的卫星-天线2点间的总电子数sTEC_N。

S2034：将在步骤S2033中算出的总电子数sTEC_N存放至存储器16。另外，sTEC_N为将卫星-天线2点间的分割数的设为2ⁿ的情况下的总电子数。

S2035：判断总电子数sTEC_N与总电子数sTEC_N-1（存放于存储器的分割数2^n-1时的总电子数）之差（绝对值）是否不足规定的阈值Th。在此，所谓“规定的阈值Th”为在NeQuick程序中事先设定的阈值，设定为充分小到能够忽略分割数所引起的电离层延迟量的误差的程度的值（例如，之前的值sTEC_N-1的千分之一）。

S2036：在步骤S2035中判断分割数所引起的总电子数的误差不足阈值Th的情况下，将总电子数决定为sTEC_N-1，运算电离层延迟量（数式1），将结果输出至伪距修正部13c。

S2037：在步骤S2035中判断为分割数所引起的总电子数的误差为阈值Th以上的情况下，增加n并返回步骤S2033。

另外，上述电离层延迟部13b的处理的内容为一例，各处理的顺序或设定并不限于上述。例如，n的初始值不限于2，例如设为3亦可。

<2.4实施方式2的效果>

在上述实施方式中，使NeQuick的程序启动的接收机1′在通过定位运算部13的电离层延迟量运算部13b′运算电离层延迟量时，利用削减容量的处理完毕的CCIR文件。据此，能够削减电离层延迟量运算部13b的电离层延迟量的演算所需的存储器空间，接收机1′的空间计算量能够大幅削减。

<2.5实施方式2的变形例>

在上述说明中，CCIR文件处理部13d事先进行针对CCIR文件的数据的削减处理，作为处理完毕CCIR文件存放于存储器16，但本实施方式不限于此。

针对CCIR文件的削减处理能够在电离层延迟量运算部13b′的电离层延迟量的计算时依次进行。

该情况下，按照图7的每个处理，CCIR文件处理部13d进行上述各文件的容量削减处理以及文件数的削减处理这二者或其一，电离层延迟量运算部13b′与制作的处理完毕CCIR文件相应地进行电离层延迟量的运算。

<3.实施方式3>

在实施方式3中，GNSS接收机进行上述实施方式1以及2这二者的电离层延迟量的计算。

<3.1接收机的构成>

本实施方式所涉及的GNSS接收机的构成与实施方式2（图5）相同。

<3.2接收机的动作>

本实施方式所涉及的GNSS接收机除了下面说明的电离层延迟量的运算处理的内容之外，与实施方式1（图2）同样地动作。

<3.3电离层延迟量的运算处理>

在本实施方式所涉及的电离层延迟量的运算处理中，电离层延迟量运算部13b′读出处理完毕CCIR文件（实施方式2；图7的步骤S2031），并且对在积分卫星-天线的2点间的总电子数时的分割数设定上限，运算电离层延迟量（实施方式1；图4的步骤S1031～步骤S1037）。

另外，即使在本实施方式中，也与上述实施方式2的变形例同样地，CCIR文件处理部13d在电离层延迟量运算部13b′的电离层延迟量的计算时依次进行针对CCIR文件的削减处理亦可。

<3.4实施方式3的效果>

在上述实施方式中，使NeQuick程序启动的接收机1′在通过定位运算部13的电离层延迟量运算部13b′积分总电子数时，设定卫星-天线的2点间的分割数的上限，利用进一步削减容量而得的处理完毕的CCIR文件。据此，能够削减电离层延迟量运算部13b′的电离层延迟量的时间计算量以及空间计算量。

<3.5实施方式3的评价>

下面，评价在若干条件下根据本实施方式进行电离层延迟量的运算的情况下的推算误差。

<3.5.1条件>

各条件的参数与实施方式1（表3）相同。

<3.5.2推算误差>

表7表示各R12下的推算误差。另外，考虑到电离层延迟量的绝对值因R12的值而不同，存在推算误差也因R12而改变的倾向。将R12设定为“201.3”的情况下误差最大，但能够推算为最大大约7m，在1西格玛约2.1m。

[表7]

根据以上的结果，可知的是，通过实施方式3削减电离层延迟量的时间计算量以及空间计算量时的推算的电离层延迟量的误差大于实施方式1的只削减时间计算量的情况，但收敛于容许范围内。

<4其他实施方式>

本发明的实施方式不限于前述的实施方式，在不超出本发明的技术思想的范围内，能够进行各种修正、变更以及组合。另外，前述的实施方式为本质上优选的例示，并不表示本发明限制其适用对象、或者其用途的范围。

例如，在上述实施方式中，定位运算部13或数据处理部12作为集成电路来说明，但本发明即使作为利用处理器或存储器的定位方法或计算机程序也能够实施。另外，即使作为具备上述集成电路的信息终端设备（包括移动终端设备）也能够实施本发明。

附图标记说明：

1 GNSS接收机；

2 天线；

5 卫星；

11L1 接收部；

12 数据处理部；

13 定位运算部（定位装置）

13a 伪距测量部；

13b 电离层延迟量运算部；

13c 伪距修正部；

13d CCIR 文件处理部；

14 输出部；

15 输入部；

16 存储器；

1′ GNSS接收机；

13b′ 电离层延迟量运算部。

Claims (13)

1.一种定位装置，基于由全球导航卫星系统接收机的天线从定位用卫星接收的信号进行定位，包括：

伪距测量部，测量所述定位用卫星与所述天线间的伪距；

电离层延迟量运算部，运算所述伪距所包含的电离层延迟量；以及

伪距修正部，基于所述电离层延迟量修正所述伪距，从而进行定位运算；

所述电离层延迟量运算部设定所述定位用卫星与所述天线间的分割数的上限，在所述分割数的上限以下的范围内进行积分从而决定总电子数，基于决定的所述总电子数运算所述电离层延迟量。

2.如权利要求1所述的定位装置，

所述电离层延迟量运算部设定规定的阈值Th，在将所述分割数设为2ⁿ的情况下，将与所述分割数2ⁿ相应的总电子数设为sTEC_N，且将与所述分割数2^n-1相应的总电子数设为sTEC_N-1时，满足|sTEC_N-sTEC_N-1|<Th的情况下，将所述总电子数决定为所述sTEC_N-1。

3.如权利要求2所述的定位装置，

所述电离层延迟量运算部使所述分割数增加并反复进行所述积分，直到满足所述|sTEC_N-sTEC_N-1|<Th为止。

4.如权利要求1所述的定位装置，

所述电离层延迟量运算部每当运算所述电离层延迟量时设定所述分割数的上限。

5.如权利要求1或4所述的定位装置，

所述电离层延迟量运算部与定位的条件相应地设定所述分割数的上限。

6.如权利要求1所述的定位装置，

所述电离层延迟量运算部每当运算所述电离层延迟量时设定所述分割数的下限，且与定位的条件相应地设定所述分割数的下限。

7.如权利要求1所述的定位装置，

所述分割数的上限为2³。

8.如权利要求1所述的定位装置，还包括：

CCIR文件处理部，根据规定的条件汇集与不同的月分别对应的多个CCIR文件即国际无线电咨询委员会文件，从而制作处理完毕CCIR文件；

所述电离层延迟量运算部还基于所述处理完毕CCIR文件运算所述电离层延迟量。

9.如权利要求1或8所述的定位装置，还包括：

CCIR文件处理部，削减与不同的月分别对应的多个CCIR文件即国际无线电咨询委员会文件的比特数，从而制作处理完毕CCIR文件；

所述电离层延迟量运算部还基于所述处理完毕CCIR文件运算所述电离层延迟量。

10.一种全球导航卫星系统接收机，包括：

权利要求1～9中任一项所述的定位装置；以及

天线，接收来自所述定位用卫星的信号。

11.一种信息终端设备，包括：

权利要求10所述的全球导航卫星系统接收机。

12.一种定位方法，基于由全球导航卫星系统接收机的天线从定位用卫星接收的信号进行定位，包括：

伪距测量步骤，测量所述定位用卫星与所述天线间的伪距；

电离层延迟量运算步骤，运算所述伪距所包含的电离层延迟量；以及

伪距修正步骤，基于所述电离层延迟量修正所述伪距，从而进行定位运算；

在所述电离层延迟量运算步骤中，设定所述定位用卫星与所述天线间的分割数的上限，在所述分割数的上限以下的范围内进行积分从而决定总电子数，基于决定的所述总电子数运算所述电离层延迟量。

13.一种程序，使计算机执行基于由全球导航卫星系统接收机的天线从定位用卫星接收的信号进行定位的定位方法，所述方法包括：

伪距测量步骤，测量所述定位用卫星与所述天线间的伪距；

电离层延迟量运算步骤，运算所述伪距所包含的电离层延迟量；以及

伪距修正步骤，基于所述电离层延迟量修正所述伪距，从而进行定位运算；

在所述电离层延迟量运算步骤中，设定所述定位用卫星与所述天线间的分割数的上限，在所述分割数的上限以下的范围内进行积分从而决定总电子数，基于决定的所述总电子数运算所述电离层延迟量。

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