CN1945352B - 定位装置的控制方法 - Google Patents

定位装置的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1945352B
CN1945352B CN2006101278128A CN200610127812A CN1945352B CN 1945352 B CN1945352 B CN 1945352B CN 2006101278128 A CN2006101278128 A CN 2006101278128A CN 200610127812 A CN200610127812 A CN 200610127812A CN 1945352 B CN1945352 B CN 1945352B
Authority
CN
China
Prior art keywords
information
sign indicating
indicating number
satellite
location
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2006101278128A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1945352A (zh
Inventor
乡原直树
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.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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 Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN1945352A publication Critical patent/CN1945352A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1945352B publication Critical patent/CN1945352B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • 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
    • G01S19/27—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system creating, predicting or correcting ephemeris or almanac data within the receiver
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14—Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • 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
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/288—Coherent receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明提供一种定位装置的控制方法等，其不需要存储庞大的数据，而且即使没有高精度的时刻信息也可提高作为定位基础的代码的接收灵敏度。该定位装置的控制方法包括：从定位卫星接收包括定位基础码的卫星信号，其中，定位基础码根据表示表示卫星轨道信息的一系列数据位而被极性反转；从接收的所述卫星信号取得所述卫星轨道信息；取得时刻信息；选择构成卫星轨道信息的子帧的任一个；根据子帧的各位的值，计算反转率，反转率表示定位基础码被极性反转的比例；根据反转率，反转定位基础码的极性；对应规定的积分时间对反转极性的定位基础码和定位装置所具有的模拟定位基础码之间的相关值进行积分，计算相关积分值；积分计算的相关积分值；以及根据积分的相关积分值进行定位运算。

Description

定位装置的控制方法
技术领域
本发明涉及利用定位卫星发射的电波进行定位的定位装置的控制方法。 
背景技术
目前，利用作为卫星导航系统的例如GPS(Global PositioningSystem：全球定位系统)定位GPS接收机的当前位置的定位系统已经被应用到实际生活中了。 
该GPS接收机基于表示GPS卫星的轨道等的导航电文(包括概略卫星轨道信息：概略星历；精密卫星轨道信息：精密星历等)，接收C/A(Clear and Acquision或Coarse and Access)码，该C/A码是来自GPS卫星的电波(下面，称为卫星电波)载有的伪噪声码[下面，称为PN(Psuedo randam noise code：伪随机噪声)码)]的一个。C/A码是作为定位基础的代码。 
GPS接收机在指定该C/A码是从哪个GPS卫星发送的代码的基础上，基于该C/A码的发送时刻和接收时刻，计算出GPS卫星和GPS接收机的距离(伪距)。而且，GPS接收机基于大于等于三个的GPS卫星所涉及的伪距和各GPS卫星在卫星轨道上的位置，可以定位GPS接收机的位置(参照特开平10-339772号公报等)。 
而且，作为提高C/A码的接收灵敏度(S/N比：信噪比)的方法为，取得接收的C/A码和GPS接收机具有的复制的C/A码的相关，一般性地进行积分该相关值的相干积分(下面只称为相干)，和积分相干的结果的非相干性积分(下面只称为非相干)。 
在此，因为在卫星电波中载有上述的卫星轨道信息和C/A码，所以1.023Mbps位率的C/A码有根据50bps的卫星轨道信息以每20msec一次的比例进行极性反转的可能性。因此，没有反转的C/A码和反转的C/A码的相关值相互抵消，由相干得到的相关积分值下降，其结果，存在C/A码的接收灵敏度不能充分地提高的问题。 
与此相对，提出这样的方案：接收机终端将PN信号(C/A码)通过20种的伪模式分别进行极性转变，转变了极性的PN信号通过同步相加从而提高灵敏度(例如，专利文献1)。 
而且，还提出这样的方案：从基站得到导航电文的信息，乘以接收的C/A码并使极性同一化(例如，专利文献2)。 
专利文献1：日本特开2004-340855号公报 
专利文献2：US6329946B1 
但是，根据专利文献1记载的技术，20种伪模式中只有一种伪模式可以进行PN信号的极性的同一化，由于在定位计算中使用不到的、多余的处理而使处理时间变长，而且，因为需要存储庞大的数据，因而增大GPS接收机的处理负担。 
而且，根据专利文献2记载的技术，因为指定导航数据反转的位置，所以存在需要1毫秒(msec)以下(小于等于1毫秒)的高精度的时刻的问题。 
发明内容
本发明的目的在于提供不需要庞大数据的蓄积，且即使不具有高精度的时刻信息也可以提高作为定位的基础的代码的接收灵敏度的定位装置的控制方法。 
根据本发明的其他方面，提供了一种定位装置的控制方法，其包括：从定位卫星接收包括定位基础码的卫星信号，其中，定位基础码根据表示卫星轨道信息的一系列数据位而被极性反转；从接收的上述卫星信号取得上述卫星轨道信息；取得时刻信息；根据由上述时刻信息中包含的时刻精度信息所表示的时刻精度，选择构成上述卫星轨道信息的子帧及字中的任一个；预测接收的子帧或字；根据选择的子帧或字的各位的值，计算反转率，反转率表示定位基础码被极性反转的比例；根据反转率，维持或反转定位基础码的极性；对应规定的积分时间对反转极性的定位基础码和定位装置所具有的模拟定位基础码之间的相关值进行积分，计算相关积分值；积分计算的相关积分值；以及根据积分的相关积分值进行定位运算。 
上述目的根据本发明的第一方面的定位装置实现，根据从定位卫星发射的信号、即卫星信号定位当前位置的定位装置，其包括：卫星信号接收单元，用于接收上述卫星信号；卫星轨道信息取得单元，用于取得表示上述定位卫星的卫星轨道、并由多个单位信息构成的卫星轨道信息；时刻信息取得单元，用于取得时刻信息；定位时单位信息预测单元，根据上述卫星轨道信息和上述时刻信息，预测在定位时接收的上述单位信息、即定位时单位信息；极性反转比例信息生成单元，用于根据上述定位时单位信息生成极性反转比例信息，上述极性反转比例信息表示载于上述卫星信号上的定位基础码的极性反转的比例；定位基础码极性调整单元，基于上述极性反转比例信息，维持或反转上述定位基础码的极性；相干单元，用于进行相干，上述相干是指计算上述定位基础码与上述定位装置具有的模拟定位基础码之间的相关积分值的处理；非相干信息生成单  元，用于进行非相干并生成非相干信息，上述非相干是对上述多个相关积分值进行积分的处理；以及当前位置信息生成单元，基于上述非相干信息，生成表示上述定位装置的当前位置的当前位置信息。 
根据本发明的第一方面，上述定位装置因为具有上述极性反转比例信息生成单元，所以基于上述定位时单位信息，可生成上述极性反转比例信息。 
而且，上述定位装置因为具有上述定位基础码极性调整单元，所以基于上述极性反转比例信息，可以维持或反转上述定位基础码的极性。 
而且，上述定位装置可以进行相干，并进行非相干，生成上述当前位置信息，上述相干是指计算维持或反转极性的上述定位基础码和上述定位装置具有的模拟定位基础码之间的相关积分值的处理。 
如上所述，上述定位装置基于上述极性反转比例信息，使用维持或反转极性的上述定位基础码并进行上述相干，所以可以减少上述定位基础码的相关值的相互抵消。 
其结果，可提高上述非相干信息所表示的接收灵敏度，并可精度较好地生成上述当前位置信息。 
如上所述，上述定位装置预测定位时的上述单位信息，生成上述极性反转比例信息，基于该上述极性反转比例信息，维持或反转上述定位基础码的极性，所以没有在定位计算时不使用的多余的处理，也不需要存储(蓄积)庞大的数据。 
而且，上述时刻信息的时刻精度只要是可预测定位时使用的上述单位信息就足够，所以不需要高精度的上述时刻信息。 
由此，不需要庞大的数据的存储，且即使没有高精度的时刻信息，也可以提高作为定位基础的代码的接收灵敏度。 
根据本发明第二方面，在本发明第一方面的构成中，还包括相干时间确定单元，上述相干时间确定单元基于上述极性反转比例信息，确定进行上述相干的相干时间，上述相干信息生成单元构成为：基于上述相干时间确定单元确定的上述相干时间，进行上述相干。 
一般情况下，在信号不相抵消时(没有极性反转的情况)，信号的接收灵敏度(S/N比)可以使用例如灵敏度计算式10×10g(N)+10×10g(sqrtM)进行计算(此外，sqrt表示 
Figure DEST_PATH_RE-RE-GSB00000227665900031
)。在该灵敏度计算式中，N表示相干时间，M表示相干次数。相干及非相干在一定时间内进行，所以相干时间N越长相干次数M越少，相干时间N越短相干次数M越多。从上述灵敏度计算式可知，虽加长相干时间，但对提高灵敏度是有利的。 
在信号有相抵消的情况(有极性反转时)下，在上述的灵敏度计算式中，如加长相干时间N，则抵消的比例变高，相反则灵敏度下降。因此，当有相关值的抵消的情况下，缩短相干时间N，相干次数M多时可得到较大的灵敏度。 
此点，根据本发明第二方面的构成，上述定位装置因为具有上述相干时间确定单元，所以基于上述极性反转比例信息，可确定上述相干时间。因此，基于上述极性反转比例信息，设定上述相干时间，以提高接收灵敏度。 
根据本发明的第三方面，在本发明第一方面或第二发明的构成中，上述时刻信息包括表示当前时刻的当前时刻信息和表示上述时刻信息的时刻精度的时刻精度信息，上述定位装置还包括单位信息种类选择单元，上述单位信息种类选择单元根据上述时刻精度信息，选择上述单位信息的种类。 
上述单位信息的代码长度较短，则可精度较好地生成上述极性反转比例信息，可调整上述定位基础码的极性，并可确定上述相干时间。而且，上述定位装置具有的时刻的时刻精度较高，则可选择代码长度较短的上述单位信息。 
此点，根据本发明第三方面的构成，上述定位装置根据上述单位信息种类选择单元，可根据上述时刻信息的时刻精度选择上述单位信息的种类，可进一步提高上述定位基础码的接收灵敏度。 
上述目的根据本发明的第四方面的定位装置的控制方法实现，其包括以下步骤：卫星信号接收步骤，基于从定位卫星发射的信号、即卫星信号定位当前位置的定位装置接收上述卫星信号；卫星轨道信息取得步骤，上述定位装置取得表示上述定位卫星的卫星轨道，并由多个单位信息构成的卫星轨道信息；时刻信息取得步骤，上述定位装置取得时刻信息；定位时单位信息预测步骤，上述定位装置基于上述卫星轨道信息和上述时刻信息，预测定位时单位信息，上述定位时单位信息是定位时接收的上述单位信息；极性反转比例信息生成步骤，上述定位装置基于上述定位时单位信息生成极性反转比例信息，上述极性反转比例信息表示，载于上述卫星信号上的定位基础码的极性反转的比例；定位基础码极性调整步骤，上述定位装置基于上述极性反转比例信息，维持或反转上述定位基础码的极性；相干步骤，上述定位装置进行相干，上述相干是指计算上述定位基础码和上述定位装置具有的模拟定位基础码之间的相关积分值的处理；非相干信息生成步骤，上述定位装置进行非相干并生成非相干信息，上述非相干是积分上述多个相关积分值的处理；以及当前位置信息生成步骤，上述定位装置基于上述非相干信息，生成表示上述定位装置的当前位置的当前位置信息。 
根据本发明第四方面的构成，与本发明第一方面构成相同，即使没有高精度的时刻信息，也可以提高作为定位基础的代码的接收灵敏度。 
附图说明
图1是表示本发明的实施例的终端等的概略图。 
图2是表示终端的主要硬件构成的概略图。 
图3是表示GPS装置的构成的概略图。 
图4是表示终端的主要软件构成的概略图。 
图5是时刻信息的一例的示意图。 
图6是表示子帧的一例的概略图。 
图7是表示C/A码的一例等的概略图。 
图8是相干时间设定程序的说明图。 
图9是极性反转程序的说明图。 
图10是极性反转程序的说明图。 
图11是相干程序的说明图。 
图12是非相干程序的说明图。 
图13是当判断时刻精度为50msec之内时的说明图。 
图14是表示终端动作例的概略流程图。 
图15是表示终端动作例的概略流程图。 
具体实施方式
下面，参照附图等详细说明适用于该发明的实施例。 
此外，下面描述的实施例是适用本发明的具体例，所以附加了各种技术上的优选限定，但只要没有旨在限定本发明的记载，则本发明的范围并不仅限于这些实施例。 
图1是表示本发明的实施例的终端20等的概略图。 
如图1所示，终端20可以从定位卫星、即例如GPS卫星12a、12b、12c、12d接收电波S1、S2、S3及S4。 
在电波S1等上载有各种代码(码)。这其中的一个为C/A码Sca。该C/A码Sca是1.023Mbps的位率、1,023bit(＝1msec)的位长的信号。终端20是定位当前位置的定位装置的一例，使用该C/A码进行当前位置的定位。该C/A码是定位基础码的一例。 
而且，概略星历Sal及精密星历Seh为电波S1等载有的代码。概略星历Sal是表示所有的GPS卫星12a等的概略卫星轨道的信息，精密星历Seh是表示各GPS卫星12a等的精密的卫星轨道的信息。概略星历Sal和精密星历Seh总称为导航电文。 
导航电文是50bps位率的信号(即、位长为20msec)，由多个例如5个子帧(未图示)构成。子帧是代码长度为300bit(＝6sec)的信号。该子帧由多个例如10个字构成。字(word)是代码长度为30bit(＝600msec)的信号。导航电文是卫星轨道信息的一例，子帧和字是单位信息的一例。 
上述的C/A码及导航电文是卫星信号的一个例子。 
C/A码是每个GPS卫星12a等特有的代码，根据上述导航电文接受极性的反转。即，C/A码的代码长度为1msec，导航电文的位长为20msec，所以C/A码有每20msec进行极性反转的可能性。 
终端20接收从例如大于等于三个的不同的GPS卫星12a等发射的C/A码，并进行当前位置的定位。 
终端20首先指定接收的C/A码与哪个GPS卫星对应。其次，通过指定C/A码的相位，计算出各GPS卫星12a等和终端20之间的距离(后面，称为伪距)。接着，基于当前时刻的各GPS卫星12a等在卫星轨道上的位置和上述的伪距，可以进行当前位置的定位运算。 
终端20为指定上述的C/A码的相位，而进行后述的相干处理及非相干处理。 
(关于终端20的主要硬件构成) 
图2是表示终端20的主要硬件构成的概略图。 
如图2所示，终端20具有计算机，计算机具有总线22。在总线22上连接有CPU(Central Processing Unit)24、存储装置26等。存储装置26是例如RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存贮器)等。 
而且，在总线22上连接有输入装置28、电源装置30、GPS装置32、显示装置34、通信装置36及时钟38。时钟38是时刻精度(时间精度)为5至6秒左右的时钟。 
(关于GPS装置32的构成) 
图3是表示GPS装置32的构成的概略图。 
如图3所示，GPS装置32包括RF部32a和基带部32b。 
RF部32a通过天线33a接收电波S1等。而且，放大器LNA 33b放大电波S1所载有的C/A码等的信号。而且，混频器33c进行信号的频率的降频转换。而且，正交(IQ)检波器33d进行信号的IQ分离。接着，A/D转换器33e1及33e2将已进行IQ分离的信号分别转换为数字信号。 
基带部32b从RF部32a接收转换为数字信号的信号，采样信号的各片(未图示)并积分，取得与基带部32b所保持的C/A码的相关，并指定接收的C/A码。 
(关于终端20的主要软件构成) 
图4是表示终端20的主要软件构成的概略图。 
如图4所示，终端20包括控制各部的控制部100、与图2的GPS装置32对应的GPS部102、及与时钟38对应的计时部104等。 
终端20还包括存储各种程序的第一存储部110、存储各种信息的第二存储部150。 
如图4所示，终端20在第二存储部150中存储有导航电文152。导航电文152包括概略星历152a及精密星历152b。 
终端20将概略星历152a及精密星历152b使用于定位。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有卫星信号接收程序112。卫星信号接收程序112是控制部100用于通过GPS部102从GPS卫星12a等接收载在电波S1等上的C/A码等的程序。即，卫星信号接收程序112和控制部100是卫星信号接收单元的一例。 
如图4所示，终端20在第一存储部110上存储有卫星轨道信息取得程序114。卫星轨道信息取得程序114是控制部100用于从第二存储部150取得例如精密星历152b的程序。即，卫星轨道信息取得程序114和控制部100是卫星轨道信息取得单元的一例。 
此外，与本实施例不同，控制部100也可以通过通信装置36(参照图2)与未图示的外部伺服器通信，从外部伺服器取得精密星历。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有时刻信息取得程序116。时刻信息取得程序116是控制部100用于取得表示当前时刻的时刻信息154的程序。时刻信息154是时刻信息的一例，时刻信息取得程序116和控制部100是时刻信息取得单元的一例。 
控制部100从计时部104或接收的电波S1等取得时刻信息154。从计时部104取得时刻信息154时的时刻精度是5至6秒。通过载于电波S1等上的导航电文的Zcount，取得时刻信息154时的时刻精度是例如5msec。 
图5是时刻信息154的一例的示意图。 
图5(a)是表示控制部100从计时部104取得的时刻信息154a的图。 
如图5(a)所示，时刻信息154a是表示当前时刻t及其时刻精度的正负(±)5秒(s)的信息。 
图5(b)是表示控制部100从信号S1等取得的时刻信息154b的图。 
如图5(b)所示，时刻信息154b是表示当前时刻t及其时刻精度的正负(±)5毫秒(msec)的信息。 
在上述的时刻信息154a及154b中，当前时刻t是当前时刻信息的一例，时刻精度是时刻精度信息的一例。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储时刻精度评价程序118。时刻精度评价程序118是控制部100用于基于时刻信息154所表示的时刻精度，选择导航电文152的子帧或字的程序。该时刻精度评价程序118和控制部100是单位信息种类选择单元的一例。 
例如如果时刻精度在正负(±)50毫秒(msec)以内则控制部100选择字，当时刻精度不在正负(±)50毫秒(msec)以内时则选择子帧。 
如图4所示，终端20在第一存储部110上存储有接收预测信息生成程序120。接收预测信息生成程序120是控制部100基于导航电文152和时刻信息154，预测在定位时使用的子帧或字，并生成接收预测信息156的程序。接收预测信息156是定位时单位信息的一例，接收预测信息生成程序120和控制部100是定位时单位信息预测单元的一例。 
图6是表示子帧的一例等的图。 
如图6所示，控制部100使用例如精密星历152b，在定位时t(n)接收子帧SF1时预测，生成表示该子帧SF1的接收预测信息156。 
控制部100在第二存储部150中存储生成的接收预测信息156。 
此外，各子帧在实际上是例如300bit，但为便于说明，图示为12bit。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有预测反转率计算程序122。预测反转率计算程序122是控制部100用于基于接收预测信息156而生成预测反转率信息158的程序，该预测反转率信息158表示反转定位中使用的C/A码的极性的比例即预测反转率R1或R2。该预测反转率信息158是极性反转比例信息的一例，预测反转率计算程序122和控制部100是极性反转比例信息生成单元的一例。 
图7是表示C/A码的极性反转状态的一例等的概略图。 
如图7(a)所示，载于电波S1上的C/A码通过子帧SF1的各位Sa1至Sa12，每20msec维持或反转极性。 
下面，使用图7(b)，说明预测反转率计算程序122。 
控制部100基于预测反转率计算程序122，按照精密星历152b的各帧，计算bit的反转部分er的数erfig相对于界线e的总数etotal的比例。在此，反转部分er意为bit改变的点。例如，bit从1换为0的点、从0变为1的点为反转部分er。在该反转部分er中，也反转C/A码。 
例如，在图7(b)的子帧SF1中，界线e的总数etotal为11个，反转部分er的数erfig为9个，所以计算出81.8％为预测反转率R1。 
此外，控制部100在不使用子帧而是使用构成子帧的字时，计算出预测反转率R2。 
控制部100在第二存储部150中存储预测反转率信息158，该预测反转率信息158表示计算出的预测反转率R1或R2。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有相干时间设定程序124。相干时间设定程序124是控制部100用于基于预测反转率信息158确定进行相干的相干时间，生成相干时间信息160的程序。该相干时间设定程序124和控制部100是相干时间确定单元的一例。 
图8是相干时间设定程序124的说明图。 
如图8(a)所示，控制部100基于相干时间设定程序124，例如，如果预测反转率R1(或R2)为大于等于0％或小于30％，则将相干时间设定为tlong，即设定为100msec。控制部100在预测反转率R1(或R2)为大于等于70％时，则相干时间设定为tlong。而且，如果预测反转率R1(或R2)大于等于30％小于70％，则控制部100将相干时间设定为tshort，即设为20msec。 
如图8(b)所示，控制部100例如对应连续接收的各子帧SF1至SF5分别设定相干时间。 
如图8(b)所示，相干时间信息160表示对应连续接收的各子帧SF1至SF5分别设定的相干时间的信息，。 
控制部100在第二存储部150中存储生成的相干时间信息160。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有相干程序126。相干程序126是控制部100用于进行相干，并生成表示相关积分值的相干信息164的程序，该相干是计算接收的C/A码和第二存储部150中存储的复制C/A码信息162所表示的复制C/A码之间的相关积分值的处理。复制C/A码是模拟定位基础码的一例，与各GPS  卫星12a等相对应并保持。即，存在有相当于GPS卫星12a等数量的复制C/A码。上述的相干程序126和控制部100是相干单元的一例。 
如图4所示，相干程序126包括极性反转程序126a。极性反转程序126a是控制部100用于基于预测反转率信息158，维持或反转接收的C/A码的极性的程序。即，极性反转程序126a和控制部100是定位基础信息极性调整单元的一例。 
图9及图10是极性反转程序126a的说明图。 
C/A码的接收灵敏度由图9(a)所示的公式1进行计算。 
如图9(b)所示，C/A码通过子帧SF1的各位Sa1等对极性进行维持或反转。 
因此，与本实施例不同，将接收的C/A码保持原样，例如进行40msec的相干，则例如与对应Sa1的C/A码有关的相关值与对应Sa2的C/A码有关的相关值相互抵消，其结果，由图9(a)的公式1计算出的接收灵敏度劣化。 
在本实施例中，如图10(a)所示，制作与子帧SF1的各位Sa1等对应的数据列，通过与接收的C/A码相乘(掛け合わせる)，维持或反转C/A码的极性。 
数据列与接收的C/A码相乘，C/A码变为图10(b)所示的状态。 
在该状态下，例如，如进行40msec的相干，则可减少C/A码相互之间的抵消机会，其结果提高接收灵敏度。 
具体地，与本实施例不同的方法的接收灵敏度的一例为16.02dB(参照图9(b))，与此相对，本实施例的方法中的接收灵敏度的一例为19.51dB(参照图10(b))，能够可靠地提高接收灵敏度。 
图11是相干程序126的说明图。 
如图11(a)所示，控制部100基于相干程序126，通过采样频率取得接收的C/A码的各chipCb1等和复制C/A码的各chip(片)的相关。 
例如，如相干时间为20msec，则计算20msec的时间中的相关积分值α1等，生成表示各相关积分值α1等的相干信息164。 
控制部100基于通过上述相干时间设定程序124确定的相干时间，进行相干。 
控制部100在第二存储部150中存储生成的相干信息164。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储非相干程序128。非相干程序128是控制部100进行作为积分多个相关积分值的处理的非相干，并生成非相干信息166的程序。非相干程序128和控制部100是非相干信息生成单元的一例。 
图12是非相干程序128的说明图。 
如图12所示，控制部100基于非相干程序128积分相关积分值α1等，由此计算出非相干值β，生成表示非相干值β的非相干信息166。 
控制部100在第二存储部150中存储生成的非相干信息166。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有定位位置信息生成程序130。定位位置信息生成程序130是控制部100用于基于非相干信息166生成表示终端20的当前位置的定位位置信息168的程序。该定位位置信息168是当前位置信息的一例，定位位置信息生成程序130和控制部100是当前位置信息生成单元的一例。 
具体地，控制部100通过非相关值判断C/A码的峰值码(コ一ドピ一ク)，计算接收的C/A码的相位。而且，使用C/A码的相位，计算各GPS卫星12a等和终端20之间的距离(计算伪距)。而且，基于至少三个伪距和对应的各GPS卫星12a等在卫星轨道上的位置，计算当前位置。此外，各GPS卫星12a等的卫星轨道上的位置使用精密星历152b进行计算。 
控制部100在第二存储部150中存储生成的定位位置信息168。 
如图4所示，终端20在第一存储部110中存储有定位位置信息输出程序132。 
定位位置信息输出程序132是控制部100用于向显示装置34(参照图2)输出定位位置信息168的程序。 
终端20具有上述构成。 
如上所述，终端20生成预测反转率信息158，并可维持或反转接收的C/A码的极性。 
而且，终端20进行相关，且进行非相关，生成定位位置信息168。该相关是计算维持或反转极性的C/A码和复制C/A码之间的相关积分值的处理。 
如上所述，终端20使用维持或反转极性的C/A码并进行相关，所以可以减少C/A码的相关值相互抵消的机会。 
其结果，提高非相关信息166所表示的接收灵敏度，精度良好地生成定位位置信息168。 
如上所述，终端20预测定位时的子帧，生成预测反转率信息158，基于该预测反转率信息158，维持或反转C/A码的极性，所以没有在定位计算中不使用的多余的处理，不需要存储庞大的数据。 
而且，时刻信息154的时刻精度为在定位时使用的例如可预测的子帧的程度就足够了，所以不需高精度的时刻信息。 
由此，不需要庞大的数据的存储，即使没有高精度的时刻信息，也可提高作为定位的基础的代码的接收灵敏度。 
而且，终端20基于预测反转率信息158，可以确定相干时间，所以可以设定相干时间，以使根据预测反转率信息158可提高接收灵敏度。 
此外，终端20的控制部100通过上述的时刻精度评价程序118，当判断时刻精度为50msec之内时，可预测通过接收预测信息生成程序120接收的字。 
图13是通过时刻信息评价程序118，判断时刻精度为50msec以内时的说明图。 
如图13所示，控制部100在判断时刻精度为50msec之内时，预测接收的WORDw1等，基于各WORDw1等的位，计算出预测反转率R2。 
而且，基于预测反转率R2，确定相干时间。而且，基于预测反转率R2，维持或反转接收的C/A码的极性。 
代码长度(时间)越短，可以精度越好地生成预测反转率信息158，调整C/A码的极性，而且确定相关时间。 
因此，可进一步提高C/A码的接收灵敏度。 
以上是本实施例涉及的终端20的构成，下面，主要使用图14及图15说明该动作例。 
图14及图15是表示终端20的动作例的概略流程图。 
首先，终端20例如从GPS卫星12a等接收载在发射的电波S1上的C/A码(图14的步骤ST1)。该步骤ST1是卫星信号接收步骤的一例。 
接着，终端20从第二存储部150取得精密星历152b(参照图4)(步骤ST2)。该步骤ST2是卫星轨道信息取得步骤的一例。 
接着，终端20取得时刻信息154(参照图4)(步骤ST3)。该步骤ST3是时刻信息取得步骤的一例。 
接着，终端20判断时刻信息154所表示的时刻精度是否在50msec之内(步骤ST4)。在步骤ST4中，当判断时刻精度为50msec之内时，进入图15的步骤ST105。 
与此相对，终端20在判断时刻信息154所表示的时刻精度不在50msec之内时，预测定位时接收的子帧(图14的步骤5)。该步骤ST5是单位信息预测步骤的一例。 
接着，终端20计算子帧中的预测反转率R1(图14的步骤ST6)。该步骤ST6是极性反转比例信息生成步骤的一例。 
接着，终端20基于预测反转率R1，设定相干时间tc(步骤ST7、ST7A、ST7B)。 
接着，终端20基于预测反转率R1，维持或反转C/A码的极性并进行相干(步骤ST8、8A、8B)。该步骤ST8A等是相干步骤的一例，也是定位基础码极性调整步骤的一例。 
接着，终端20进行非相干(步骤ST9)。该步骤ST9是非相干信息生成步骤的一例。 
接着，终端20确定码相位(相位)(步骤ST10)，计算伪距(步骤ST11)、生成定位位置信息168(参照图4)(步骤ST12)。步骤ST10至步骤ST12是当前位置信息生成步骤的一例。 
接着，终端20输出定位位置信息168(步骤ST13)。 
在上述的步骤ST4中，当判断时刻精度为50msec之内时，进入到图15的步骤ST105。 
步骤ST105之后不基于子帧而是基于字进行处理，除此之外，步骤ST5之后相同，所以省略说明。 
根据以上的步骤，即使没有高精度的时刻信息，也可提高作为定位基础的代码的接收灵敏度。 
本发明并不仅限于上述的各实施例。而且，上述的各实施例也可相互组合而构成。 
附图标记说明 
12a、12b、12c、12d  GPS卫星 
20    终端 
32    GPS装置 
112   卫星信号接收程序 
114   卫星轨道信息取得程序 
116   时刻信息取得程序 
118   时刻精度评价程序 
120   接收预测信息生成程序 
122   预测反转率计算程序 
124   相干时间设定程序 
126   相干程序 
126a  极性反转程序 
128   非相干程序 
130   定位位置信息生成程序 
132   定位位置信息输出程序 

Claims (3)

1.一种定位装置的控制方法，其特征在于，包括：
从定位卫星接收包括定位基础码的卫星信号，其中，所述定位基础码根据表示卫星轨道信息的一系列数据位而被极性反转；
从接收的所述卫星信号取得所述卫星轨道信息；
取得时刻信息；
根据由所述时刻信息中包含的时刻精度信息所表示的时刻精度，选择构成所述卫星轨道信息的子帧及字中的任一个；
预测接收的子帧或字；
根据所述选择的子帧或字的各位的值，计算反转率，所述反转率表示所述定位基础码被极性反转的比例；
根据所述反转率，保持或反转所述定位基础码的极性；
对应规定的积分时间对被反转极性的所述定位基础码和所述定位装置所具有的模拟定位基础码之间的相关值进行积分，计算相关积分值；
积分所述计算的相关积分值；以及
根据已积分的所述相关积分值进行定位运算。
2.根据权利要求1所述的定位装置的控制方法，其特征在于，还包括：
根据所述反转率，改变所述规定的积分时间的长度。
3.根据权利要求1或2所述的定位装置的控制方法，其特征在于，
保持或反转所述定位基础码的极性是指，在所述反转率大于等于规定率的情况下，反转所述定位基础码的极性。
CN2006101278128A 2005-10-06 2006-09-20 定位装置的控制方法 Expired - Fee Related CN1945352B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-293702 2005-10-06
JP2005293702A JP4274166B2 (ja) 2005-10-06 2005-10-06 測位装置、測位方法及びプログラム
JP2005293702 2005-10-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1945352A CN1945352A (zh) 2007-04-11
CN1945352B true CN1945352B (zh) 2012-07-04

Family

ID=37667165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101278128A Expired - Fee Related CN1945352B (zh) 2005-10-06 2006-09-20 定位装置的控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7579985B2 (zh)
EP (1) EP1772744A3 (zh)
JP (1) JP4274166B2 (zh)
KR (1) KR100777487B1 (zh)
CN (1) CN1945352B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006214933A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Seiko Epson Corp 測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
TWI390235B (zh) * 2008-12-31 2013-03-21 Altek Corp Global Positioning System (GPS) method for tracking satellite signals
WO2010113302A1 (ja) * 2009-04-01 2010-10-07 パイオニア株式会社 受信装置
CN101806907B (zh) * 2010-03-12 2012-09-05 清华大学 多站多平台体系下基于相干与非相干混合的飞行器定位法
CN103499827B (zh) * 2013-09-26 2015-12-02 北京邮电大学 信号调节方法及装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1349108A (zh) * 2000-05-31 2002-05-15 三菱电机株式会社 Gps测位系统及gps测位装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4617566A (en) * 1983-12-15 1986-10-14 Teleplex Corporation Addressable-port, daisy chain telemetry system with self-test capability
US5331329A (en) * 1988-05-25 1994-07-19 Nauchno-Issledovatelsky Institut Kosmicheskogo Priborostoenia Satellite-aided radio navigation positioning method and radio navigation system therefor
US5204669A (en) * 1990-08-30 1993-04-20 Datacard Corporation Automatic station identification where function modules automatically initialize
GB2249460B (en) * 1990-09-19 1994-06-29 Intel Corp Network providing common access to dissimilar hardware interfaces
US6289041B1 (en) * 1997-02-11 2001-09-11 Snaptrack, Inc. Fast Acquisition, high sensitivity GPS receiver
US5999561A (en) * 1997-05-20 1999-12-07 Sanconix, Inc. Direct sequence spread spectrum method, computer-based product, apparatus and system tolerant to frequency reference offset
US6816710B2 (en) * 1998-05-06 2004-11-09 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for signal processing in a satellite positioning system
US6952440B1 (en) * 2000-04-18 2005-10-04 Sirf Technology, Inc. Signal detector employing a Doppler phase correction system
US7069019B2 (en) * 2001-09-08 2006-06-27 Sirf Technology, Inc. System and method to estimate the location of a receiver
US6825805B2 (en) * 2002-08-29 2004-11-30 Qualcomm Incorporated Search procedure for position determination system
JP3809153B2 (ja) 2003-05-19 2006-08-16 マゼランシステムズジャパン株式会社 衛星測位システム及び衛星測位方法
JP4291083B2 (ja) 2003-08-07 2009-07-08 マゼランシステムズジャパン株式会社 衛星測位システム及び衛星測位方法
US7133991B2 (en) * 2003-08-20 2006-11-07 Micron Technology, Inc. Method and system for capturing and bypassing memory transactions in a hub-based memory system
JP3806425B2 (ja) * 2003-12-01 2006-08-09 マゼランシステムズジャパン株式会社 衛星測位方法及び衛星測位システム
JP4697924B2 (ja) * 2004-06-07 2011-06-08 キヤノン株式会社 データ転送方法
US7358895B2 (en) * 2004-08-24 2008-04-15 Purdue Research Foundation System and method for acquiring weak signals in a global positioning satellite system
US8254512B2 (en) * 2004-11-17 2012-08-28 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for increasing coherent integration length while receiving a positioning signal
US7486749B2 (en) * 2004-12-22 2009-02-03 Nokia Corporation Determination of a code phase
JP4186956B2 (ja) * 2005-06-09 2008-11-26 セイコーエプソン株式会社 Ｇｐｓ受信機

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1349108A (zh) * 2000-05-31 2002-05-15 三菱电机株式会社 Gps测位系统及gps测位装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100777487B1 (ko) 2007-11-20
JP2007101441A (ja) 2007-04-19
KR20070038887A (ko) 2007-04-11
US20070080857A1 (en) 2007-04-12
CN1945352A (zh) 2007-04-11
US7579985B2 (en) 2009-08-25
JP4274166B2 (ja) 2009-06-03
EP1772744A2 (en) 2007-04-11
EP1772744A3 (en) 2010-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI406556B (zh) 輔助衛星式定位之支援方法
EP1864152B1 (en) Method and apparatus for combining measurements and determining clock offsets between different satellite positioning systems
US7239272B2 (en) Partial almanac collection system
US5798732A (en) GPS receiver having a fast time to first fix
US6429811B1 (en) Method and apparatus for compressing GPS satellite broadcast message information
US8614641B2 (en) Hybrid satellite positioning with prediction
US7564406B2 (en) Method and apparatus in standalone positioning without broadcast ephemeris
EP1938120B1 (en) Supporting an assisted satellite based positioning
CN101389974B (zh) 用于导航系统的方法和系统
EP1922557B1 (en) Assistance to a mobile sps receiver
US7489269B2 (en) Method and apparatus for combining measurements and determining clock offsets between different global navigation satellite systems
EP2101186B1 (en) Method and system for generating temporary ephemeris
CN101446629A (zh) 导航方法、全球导航卫星接收器和服务器
CN101142495A (zh) 一种应用于增强型自主gps的方法和装置
CN1945352B (zh) 定位装置的控制方法
Lehtinen et al. Accuracy and time to first fix using consumer-grade GPS receivers
US20070159387A1 (en) Supporting an assisted satellite based positioning
WO2005029117A1 (en) Partial almanac collection system
RU2394252C2 (ru) Поддержка определения местоположения с помощью спутников

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120704

Termination date: 20150920

EXPY Termination of patent right or utility model