JP2003139839A

JP2003139839A - Ｇｐｓ受信装置

Info

Publication number: JP2003139839A
Application number: JP2001335118A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Matsumoto; 一弘松本; Takashi Saeki; 隆佐伯
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】携帯端末からのデジタルノイズによる影響を容
易に低減できるＧＰＳ受信装置を提供する。【解決手段】ＧＰＳ受信装置１０では、バンドパスフィ
ルタ１６が分配器１２を介して入力された信号の内、Ｇ
ＰＳ衛星信号の周波数帯域の信号成分のみを通過させ、
バンドパスフィルタ１６を通過した信号成分を検波器１
７で復調する。検波レベル判定部１８は検波器１７の出
力信号の信号レベルと所定の閾値レベルとの高低を判定
し、その判定結果をデータ変換部１４に出力する。検波
レベル判定部１８からデータ変換部１４に検波信号の信
号レベルが閾値レベルを超えたことを示す判定信号が入
力されると、データ変換部１４は携帯端末３０のＣＰＵ
３１に停止信号を出力し、ＣＰＵ３１の動作を一旦停止
させ、ＣＰＵ３１の停止中に受信したＧＰＳ衛星信号か
ら測位情報を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯情報端末や携
帯電話などの携帯端末に接続して使用されるＧＰＳ受信
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数のＧＰＳ衛星から送信さ
れたＧＰＳ衛星信号をアンテナで受信し、受信したＧＰ
Ｓ衛星信号から緯度や経度などの測位情報を演算するＣ
Ｆ（コンパクトフラッシュ（Ｒ））カード型のＧＰＳ受
信装置が提供されており（コンパクトフラッシュ（Ｒ）
は米国サンディスク社の登録商標）、このＧＰＳ受信装
置をＣＦスロットを搭載した携帯情報端末（ＰＤＡ：Pe
rsonal Digital Assistants）や携帯電話などの携帯端
末に接続し、携帯端末側でＧＰＳ受信装置の求めた測位
情報を利用していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したＧＰＳ受信装
置を携帯端末のＣＦスロットに接続して使用する場合、
携帯端末のＣＰＵなどで発生したデジタルノイズが、携
帯端末との間のＣＦインターフェイスから外部に輻射さ
れて、ＧＰＳ受信装置のアンテナで受信される虞があ
り、ＧＰＳ衛星信号の受信感度が低下するという問題が
あった。

【０００４】そこで従来は、ＧＰＳ受信装置のアンテナ
で携帯端末からのデジタルノイズを拾わないように、Ｇ
ＰＳ受信装置に厳重なシールド対策を施したり、アンテ
ナを携帯端末とのインターフェイスから遠ざけるなどの
対策をとっていたが、シールド対策には費用がかかり、
またアンテナをインターフェイスから遠ざけようとする
とＧＰＳ受信装置が大型化するという問題があるため、
ノイズ対策を容易に施すことができなかった。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、携帯端末からのデジ
タルノイズによる影響を容易に低減できるＧＰＳ受信装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、入力された測位情報のデータ
を演算処理するためのデジタル演算処理部を備えた携帯
情報端末や携帯電話などの携帯端末に接続されるＧＰＳ
受信装置において、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ衛
星信号を受信する受信アンテナと、受信アンテナで受信
した信号を複数に分配する分配部と、分配部を介して入
力されたＧＰＳ衛星信号を緯度や経度などの測位情報の
データに変換するデータ変換部と、データ変換部で変換
されたデータを携帯端末に出力するためのインターフェ
イス部と、分配部を介して入力された信号からＧＰＳ衛
星信号の周波数帯域の信号成分を検波する検波部と、検
波部の出力の電力レベルを測定する信号レベル測定部
と、信号レベル測定部の測定結果に基づいて受信アンテ
ナで受信するノイズ信号を低下させるようにインターフ
ェイス部からの輻射ノイズを低減するノイズ低減部とを
備えて成ることを特徴とし、ノイズ低減部は、信号レベ
ル測定部の測定結果に基づいて受信アンテナで受信する
ノイズ信号を低下させるようにインターフェイス部から
の輻射ノイズを低減しているので、携帯端末のデジタル
演算処理部などで発生したデジタルノイズがインターフ
ェイス部から外部に輻射され、この輻射ノイズを受信ア
ンテナで拾うことによって、ＧＰＳ衛星信号を正常に受
信できなくなるのを防止できる。

【０００７】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、
デジタル演算処理部の動作を停止させる制御手段からな
ることを特徴とし、デジタル演算処理部が動作すると、
デジタル演算処理部で発生したデジタルノイズがインタ
ーフェイス部から外部に輻射される虞があるが、ＧＰＳ
衛星信号を受信する間、制御手段がデジタル演算処理部
の動作を停止させているので、携帯端末からのデジタル
ノイズによる影響を無くすことができる。

【０００８】請求項３の発明では、請求項１の発明にお
いて、ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、
データ変換部で変換された測位情報のデータが携帯端末
へ出力されるのを停止させており、携帯端末に測位情報
のデータが出力されると、携帯端末のデジタル演算処理
部が測位情報のデータを演算処理するため、デジタル演
算処理部で発生するデジタルノイズが増加するが、ノイ
ズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、データ変換
部で変換された測位情報のデータが携帯端末へ出力され
るのを停止させているので、デジタル演算処理部から発
生されるデジタルノイズを抑制して、携帯端末からのデ
ジタルノイズによる影響を低減することができる。

【０００９】請求項４の発明では、請求項１の発明にお
いて、ノイズ低減部は、デジタル演算処理部の動作クロ
ックの周波数を、受信アンテナで受信するノイズ信号の
電力レベルが小さくなるような周波数に制御するクロッ
ク周波数制御手段からなることを特徴とし、クロック周
波数制御手段は、デジタル演算処理部の動作クロックの
周波数を、受信アンテナで受信するノイズ信号の電力レ
ベルが小さくなるような周波数に制御しているので、携
帯端末からのデジタルノイズによる影響を容易に低減で
きる。

【００１０】請求項５の発明では、請求項４の発明にお
いて、クロック周波数制御手段は、デジタル演算処理部
の動作クロックの周波数を段階的に切り替えることを特
徴とし、請求項４の発明と同様の作用を奏する。

【００１１】請求項６の発明では、請求項１の発明にお
いて、インターフェイス部はパラレルデータを出力する
ための複数本の信号ラインを有し、信号ラインの本数は
実際に出力する信号の数よりも多い数だけ用意してあ
り、ノイズ低減部を、インターフェイス部の個々の信号
ラインにノイズ信号を試験的に重畳させるノイズ信号重
畳手段と、ノイズ信号重畳手段が各信号ラインにノイズ
信号を重畳させた状態での信号レベル測定部の測定結果
に基づいて、信号ラインからの輻射ノイズを受信アンテ
ナで受信することによって発生する検波部の出力が小さ
くなるように各信号ラインに信号を割り付ける信号線割
付手段とで構成したことを特徴とし、信号線割付手段
は、ノイズ信号重畳手段が各信号ラインにノイズ信号を
重畳させた状態での信号レベル測定部の測定結果に基づ
いて、信号ラインからの輻射ノイズを受信アンテナで受
信することによって発生する検波部の出力が小さくなる
ように各信号ラインに信号を割り付けているので、信号
ラインからの輻射ノイズを低減して、携帯端末からのデ
ジタルノイズによる影響を容易に低減することができ
る。

【００１２】請求項７の発明では、請求項６の発明にお
いて、信号線割付手段は、インターフェイス部の複数の
信号ラインの内、輻射ノイズの発生しやすい信号ライン
の使用を禁止することを特徴とし、請求項６の発明と同
様の作用を奏する。

【００１３】請求項８の発明では、請求項６の発明にお
いて、信号線割付手段は、インターフェイス部の複数の
信号ラインの内、輻射ノイズの発生しにくい信号ライン
に信号レベルの変化する頻度が高い信号を割り付けるこ
とを特徴とし、請求項６の発明と同様の作用を奏する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。

【００１５】（実施形態１）本発明の実施形態１を図１
及び図２を参照して説明する。

【００１６】図１は本実施形態のＧＰＳ受信装置１０の
ブロック図であり、このＧＰＳ受信装置１０はＣＦイン
ターフェイスを有し、ＣＦスロットを搭載した携帯情報
端末（ＰＤＡ）や携帯電話などの携帯端末３０に接続し
て使用される。

【００１７】ＧＰＳ受信装置１０では、ＧＰＳ衛星から
送信されるＧＰＳ衛星信号を受信アンテナ１１で受信
し、受信した信号を分配器１２で受信部１３とバンドパ
スフィルタ１６とに２分配する。

【００１８】受信部１３は分配器１２を介して入力され
た無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）のＧＰＳ衛星
信号を同調受信するとともに数十から数百ＭＨｚの中間
周波数のＧＰＳ衛星信号に変換し、さらに復調処理して
得たＧＰＳデータをデータ変換部１４に出力する。デー
タ変換部１４は受信部１３から入力されたＧＰＳデータ
を演算処理して緯度や経度などの測位情報を求め、メモ
リ１４ａに記憶させる。尚、データ変換部１４は例えば
マイクロコンピュータからなり、データ変換部１４の動
作クロックはクロック発振器１９から供給される。

【００１９】バンドパスフィルタ１６は、分配器１２を
介して入力された信号の内、ＧＰＳ衛星信号の周波数帯
域の信号成分のみを通過させるようなフィルタであり、
バンドパスフィルタ１６を通過した信号を検波器１７で
復調した後、検波レベル判定部１８（信号レベル測定
部）で検波信号の信号レベルを測定し、その信号レベル
と所定の閾値レベルとの高低を判定して、判定結果をデ
ータ変換部１４に出力する。

【００２０】一方、携帯端末３０はＣＰＵ３１と、ＣＰ
Ｕ３１に動作クロックを供給するクロック発振器３２と
を備え、ＣＰＵ３１はＣＦインターフェイス（インター
フェイス部）を構成する複数本の信号線１５（信号ライ
ン）を介してＧＰＳ受信装置１０にアクセスし、ＧＰＳ
受信装置１０のメモリ１４ａから測位情報のデータを受
け取る。そして、ＣＰＵ３１は受け取った測位情報のデ
ータを利用して、例えば液晶ディスプレイなどの表示画
面（図示せず）に現在位置を表示する。

【００２１】ここで、携帯端末３０のＣＰＵ３１などで
発生したデジタルノイズがＧＰＳ受信装置１０との間の
信号線１５にのって、信号線１５から空間に輻射される
と、このデジタルノイズを受信アンテナ１１が拾ってし
まい、ＧＰＳ衛星信号を正常に受信できず、誤った測位
情報を出力する虞がある。そこで、本実施形態ではＣＰ
Ｕ３１からのデジタルノイズを受信アンテナ１１で拾っ
た場合、デジタルノイズの発生源であるＣＰＵ３１の動
作を一旦停止させ、ＣＰＵ３１が停止している間にＧＰ
Ｓ衛星信号を受信し、測位情報のデータに変換する。

【００２２】ところで、ＧＰＳ衛星信号はＧＰＳ衛星か
らスペクトル拡散方式で送信されるため、その信号レベ
ル（電力レベル）はＲＦ帯では熱雑音の信号レベルより
も低くなる。したがって、検波器１７の出力の信号レベ
ルが熱雑音の信号レベル（閾値レベル）よりも低けれ
ば、携帯端末３０からのデジタルノイズが存在しないも
のと判断でき、検波器１７の出力の信号レベルが熱雑音
の信号レベルよりも高ければ、携帯端末３０からのデジ
タルノイズを受信アンテナ１１で受信したものと判断で
きる。而して、検波レベル判定部１８では、検波器１７
の出力の信号レベルと閾値レベルとの高低を比較するこ
とによって、携帯端末３０からのデジタルノイズが存在
するか否かを判定し、判定信号をデータ変換部１４に出
力する。

【００２３】図２はＧＰＳ受信装置１０の動作を説明す
るフローチャートであり、ＧＰＳ受信装置１０に電源が
供給されると、検波レベル判定部１８が検波器１７の出
力の信号レベルと閾値レベルとの高低を判別する（Ｓ
１）。そして、検波器１７の出力の信号レベルが閾値レ
ベルよりも低い場合、検波レベル判定部１８は携帯端末
３０からのデジタルノイズが存在しないものと判断し
て、その判定結果をデータ変換部１４に出力し、データ
変換部１４は通常の動作を行う（Ｓ２）。

【００２４】一方、検波器１７の出力の信号レベルが閾
値レベル以上の場合、検波レベル判定部１８は携帯端末
３０からのデジタルノイズが存在するものと判定して、
その判定結果をデータ変換部１４に出力する。この時、
制御手段としてのデータ変換部１４が、ＣＦインターフ
ェイスを介して携帯端末３０のＣＰＵ３１に停止信号を
出力し、携帯端末３０のＣＰＵ３１を停止させる（Ｓ
３）。

【００２５】ＣＰＵ３１の動作が停止すると、ＣＰＵ３
１からのデジタルノイズがなくなり、それによって信号
線１５からの輻射ノイズもなくなるから、データ変換部
１４では、この間に受信部１３で受信したＧＰＳ衛星信
号を測位情報のデータに変換して（Ｓ４）、メモリ１４
ａに記憶させた後、停止信号の出力を停止してＣＰＵ３
１の動作を再開させる（Ｓ５）。この時、ＣＰＵ３１で
はＣＦインターフェイスを介してＧＰＳ受信装置１０に
アクセスし、メモリ１４ａに記憶された測位情報を受け
取る（Ｓ６）。そして、ＧＰＳ受信装置１０は定期的に
上述の動作を繰り返し、受信したＧＰＳ衛星信号を位置
情報のデータに変換する。

【００２６】このように、本実施形態のＧＰＳ受信装置
１０では、信号線１５からの輻射ノイズを受信アンテナ
１１で受信した場合、ＣＰＵ３１の動作を一旦停止さ
せ、ＣＰＵ３１が停止している間にＧＰＳ衛星信号を受
信して測位情報のデータに変換しており、ＧＰＳ衛星信
号を受信する間、デジタルノイズの発生源であるＣＰＵ
３１を停止させているので、この間にＣＰＵ３１で発生
したデジタルノイズによる輻射ノイズを受信アンテナ１
１で受信することはない。したがって、ＧＰＳ受信装置
１０に特別なシールド対策を施したり、受信アンテナ１
１とＣＦインターフェイスとの間の距離を広げたりする
必要はなく、携帯端末３０からのデジタルノイズによる
影響を容易に低減することができる。

【００２７】ところで、本実施形態では、信号線１５か
らの輻射ノイズを受信アンテナ１１で受信したことによ
って、検波器１７の検波信号の信号レベルが閾値レベル
以上になると、データ変換部１４が検波レベル判定部１
８の判定結果に基づいて携帯端末３０のＣＰＵ３１を停
止させており、ＣＰＵ３１を停止させることによって携
帯端末３０からのデジタルノイズを抑制しているが、デ
ータ変換部１４が変換した測位情報のデータを携帯端末
３０へ出力するのを停止することにより、携帯端末３０
からのデジタルノイズを低減するようにしても良い。す
なわち、携帯端末３０ではＧＰＳ受信装置１０から測位
情報のデータが入力されると、ＣＰＵ３１が測位情報の
データを演算処理して位置表示などを行うため、ＣＰＵ
３１で発生するデジタルノイズが増加する。そこで、信
号線１５からの輻射ノイズを受信アンテナ１１で受信し
た場合、データ変換部１４が変換した測位情報のデータ
をＣＰＵ３１へ出力するのを停止すれば、ＣＰＵ３１に
よる演算動作を抑制して、発生するデジタルノイズを低
減することができる。

【００２８】以下に、この場合のＧＰＳ受信装置１０の
動作を簡単に説明する。検波器１７の出力の信号レベル
が閾値レベルよりも低い場合、検波レベル判定部１８は
携帯端末３０からのデジタルノイズが存在しないものと
判断して、その判定結果をデータ変換部１４に出力し、
データ変換部１４は通常の動作を行う。

【００２９】一方、検波器１７の出力の信号レベルが閾
値レベル以上の場合、検波レベル判定部１８は携帯端末
３０からのデジタルノイズが存在するものと判定して、
その判定結果をデータ変換部１４に出力する。この時、
ノイズ低減部としてのデータ変換部１４は、測位情報の
データを信号線１５を介してＣＰＵ３１へ出力するのを
停止する。

【００３０】ＧＰＳ受信装置１０から携帯端末３０に測
位情報のデータが入力されなくなると、携帯端末３０の
ＣＰＵ３１では測位情報のデータを用いた位置表示など
の処理が行われなくなり、その結果ＣＰＵ３１の演算量
が低減するため、ＣＰＵ３１で発生するデジタルノイズ
が低減し、信号線１５からの輻射ノイズも低減する。デ
ータ変換部１４では、この間に受信部１３で受信したＧ
ＰＳ衛星信号を測位情報のデータに変換して、メモリ１
４ａに記憶させ、変換動作が終了した後にメモリ１４ａ
に記憶させた測位情報のデータをＣＰＵ３１に出力す
る。

【００３１】このように、信号線１５からの輻射ノイズ
が閾値レベル以上になる場合、データ変換部１４では測
位情報のデータを携帯端末３０に出力するのを停止し、
携帯端末３０のＣＰＵ３１による演算動作を抑制してお
り、発生するデジタルノイズを低下させた状態でＧＰＳ
衛星信号を受信して測位情報のデータに変換しているの
で、携帯端末３０からのデジタルノイズによる影響を容
易に低減することができる。

【００３２】（実施形態２）本発明の実施形態２を図３
及び図４のブロック図を参照して説明する。本実施形態
では、実施形態１のＧＰＳ受信装置において、信号線テ
ストパターン生成部２０と禁止信号線割付部２１と信号
線切換部１４ｅとを設けている。尚、信号線テストパタ
ーン生成部２０、禁止信号線割付部２１、及び信号線切
換部１４ｅ以外の構成は実施形態１と同様であるので、
同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省
略する。

【００３３】ＧＰＳ受信装置１０では、ＧＰＳ衛星から
送信されるＧＰＳ衛星信号を受信アンテナ１１で受信
し、受信した信号を分配器１２で受信部１３とバンドパ
スフィルタ１６とに２分配する。

【００３４】受信部１３は分配器１２を介して入力され
た無線周波数のＧＰＳ衛星信号を同調受信するとともに
数十から数百ＭＨｚの中間周波数のＧＰＳ衛星信号に変
換し、さらに復調処理して得たＧＰＳデータをデータ変
換部１４に出力する。データ変換部１４は受信部１３か
ら入力されたＧＰＳデータを演算処理して緯度や経度な
どの測位情報を求め、メモリ１４ａに記憶させる。

【００３５】バンドパスフィルタ１６は、分配器１２を
介して入力された信号の内、ＧＰＳ衛星信号の周波数帯
域の信号成分のみを通過させるようなフィルタであり、
バンドパスフィルタ１６を通過した信号を検波器１７で
復調した後、検波レベル判定部１８で検波信号の信号レ
ベルを判定し、その判定結果を禁止信号線割付部２１に
出力する。

【００３６】またデータ変換部１４は、ＧＰＳ衛星信号
から測位情報を演算する演算部１４ｂと、メモリ１４ａ
と、Ｉ／Ｆ部１４ｆと、信号線切換部１４ｅとを備え、
信号線切換部１４ｅはマルチプレクサ１４ｃと変復調部
１４ｄとで構成される。

【００３７】ところで、ＣＦインターフェイスの信号線
１５は、アドレス用の２５本の信号線１５ａと、データ
用の１６本の信号線１５ｂと、制御信号用の１０本程度
の信号線と、電源線と、グランド線などで構成されてい
る。ここで、ＧＰＳ受信装置１０から携帯端末３０に出
力される信号は、経度や緯度などの測位情報を格納した
メモリ１４ａのアドレスと、そのアドレスに格納された
測位情報のデータであり、それぞれ、アドレス用の信号
線１５ａ、データ用の信号線１５ｂを用いて出力される
のであるが、アドレスおよび測位情報のデータをパラレ
ルデータとして出力するためには、アドレス用の信号線
１５ａを５本、データ用の信号線１５ｂを８本使用すれ
ば足りるので、アドレス用の信号線１５ａは２５本の内
の２０本が未使用、データ用の信号線１５ｂは１６本の
内の８本が未使用となっている。すなわち、アドレス用
及びデータ用の信号線１５ａ，１５ｂの本数は実際に出
力する信号の数よりも多い数だけ用意してある。

【００３８】そこで、本実施形態では、例えば電源投入
時に各信号線１５ａ，１５ｂにノイズ信号を試験的に重
畳させた状態で検波レベル判定部１８により信号レベル
を測定し、その測定結果に基づいて各信号線１５ａ，１
５ｂからの輻射ノイズを受信アンテナで受信することに
よって発生する検波器１７の出力が小さくなるように信
号線割付部２１が各信号線１５ａ，１５ｂに信号を割り
付けている。

【００３９】ノイズ信号重畳手段としての信号線テスト
パターン生成部２０は、データ変換部１４の出力のハイ
／ローを変動させることによって、個々の信号線１５
ａ，１５ｂにデジタルノイズを重畳し、各信号線１５
ａ，１５ｂから輻射ノイズを試験的に発生させる。

【００４０】信号線割付部２１では、信号線テストパタ
ーン生成部２０により個々の信号線１５にデジタルノイ
ズを重畳させた状態での検波レベル判定部１８の判定結
果に基づいて、デジタルノイズの信号レベルが小さい信
号線１５ａ，１５ｂに、データ変換部１４から出力され
る信号の内、信号レベルの変化する頻度が高い信号を割
り付けるとともに、デジタルノイズの電力レベルが大き
い信号線１５ａ，１５ｂの使用を禁止している。

【００４１】すなわち、アドレス用の信号線１５ａにつ
いては、信号線割付部２１が、データ変換部１４に設け
たマルチプレクサ１４ｃを用いて、Ｉ／Ｆ部１４ｆの８
本のバスライン２６に接続する信号線１５ａを切り換え
ている。つまり、内部のバスライン２６に接続する信号
線１５ａを切り換えることによって、結果的に測位情報
のデータを格納するアドレスを変更しており、デジタル
ノイズの発生しやすい信号線１５ａのデータをハイ又は
ローに固定することによって、デジタルノイズの発生を
防止している。尚、信号線割付部２１がマルチプレクサ
１４ｃを用いて信号線１５ａの切り換えを行う前に（つ
まり測位情報のデータを格納するアドレスを変更する前
に）、ＧＰＳ受信装置１０は携帯端末３０へ変更後のア
ドレスを出力しており、携帯端末３０は以後このアドレ
スを用いて測位情報のデータを受信する。

【００４２】また、データ用の信号線１５ｂについて
は、信号線割付部２１がデータ変換部１４に設けた変復
調部１４ｄを用いて測位情報のデータをコード化して携
帯端末３０へ出力しており、デジタルノイズの発生しや
すい信号線１５ｂに信号があらわれないようコード化し
ている。つまり、デジタルノイズの発生しやすい信号線
１５ｂの使用を禁止して、その信号線１５ｂの信号レベ
ルをハイ又はローに固定することによって、デジタルノ
イズの発生を防止している。そして、携帯端末３０で
は、変復調部３３によりＧＰＳ受信装置１０から送信さ
れた信号をデコードして、測位情報のデータを受け取
る。尚、変復調部３３はＣＰＵ３１が実行するプログラ
ムによってソフト的に実現される。また、携帯端末３０
からＧＰＳ受信装置へ設定コマンドなどのデータを出力
する際も、変復調部３３でコード化してＧＰＳ受信装置
１０へ出力しており、ＧＰＳ受信装置１０では変復調部
１４ｄでデコードして設定コマンドを受け取っている。

【００４３】このように本実施形態では、例えば電源投
入時に信号線テストパターン生成部２０から個々の信号
線１５ａ，１５ｂにデジタルノイズを重畳させることに
よって、各信号線１５ａ，１５ｂにデジタルノイズを試
験的に重畳させており、その時の検波器１７の出力レベ
ルから発生する輻射ノイズの大きいバスライン１５ａ，
１５ｂを検出している。そして、信号線割付部２１で
は、輻射ノイズの電力レベルが大きい信号線１５ａ，１
５ｂに信号の割付を禁止し、電力レベルの小さい信号線
ａ，１５ｂに信号レベルが頻繁に変化する信号を割り付
けているので、携帯端末３０のＣＰＵ３１などで発生し
たデジタルノイズが、輻射ノイズの発生しやすい信号線
１５に重畳するのを防止でき、信号線１５からの輻射ノ
イズを低減することができる。したがって、ＧＰＳ受信
装置１０に特別なシールド対策を施したり、受信アンテ
ナ１１とＣＦインターフェイスとの間の距離を広げたり
する必要はなく、携帯端末からのデジタルノイズによる
影響を容易に低減することができる。

【００４４】ここに、信号線割付部２１と信号線切換部
１４ｅとで、ノイズ信号を重畳させた状態での検波レベ
ル判定部１８の測定結果に基づいて、信号線１５からの
輻射ノイズを受信アンテナ１１で受信することによって
発生する検波器１７の出力が小さくなるように各信号線
１５に信号を割り付ける信号線割付手段が構成される。

【００４５】（実施形態３）本発明の実施形態３を図５
乃至図７を参照して説明する。本実施形態では、実施形
態１のＧＰＳ受信装置１０において、検波レベル判定部
１８の判定結果に基づいて携帯端末３０及びＧＰＳ受信
装置１０のクロック発振器３２，１９のクロック周波数
を段階的に変化させるクロック周波数切替部２３（クロ
ック周波数制御手段）を設けている。尚、クロック周波
数切替部２３以外の構成は実施形態１と同様であるの
で、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明
は省略する。

【００４６】ＧＰＳ受信装置１０では、ＧＰＳ衛星から
送信されるＧＰＳ衛星信号を受信アンテナ１１で受信
し、受信した信号を分配器１２で受信部１３とバンドパ
スフィルタ１６とに２分配する。

【００４７】受信部１３は分配器１２を介して入力され
た無線周波数のＧＰＳ衛星信号を同調受信するとともに
数十から数百ＭＨｚの中間周波数のＧＰＳ衛星信号に変
換し、さらに復調処理して得たＧＰＳデータをデータ変
換部１４に出力する。データ変換部１４は受信部１３か
ら入力されたＧＰＳデータを演算処理して緯度や経度な
どの測位情報を求め、メモリ１４ａに記憶させる。

【００４８】バンドパスフィルタ１６は、分配器１２を
介して入力された信号の内、ＧＰＳ衛星信号の周波数帯
域の信号成分のみを通過させるようなフィルタであり、
バンドパスフィルタ１６を通過した信号を検波器１７で
復調した後、検波レベル判定部１８で検波信号の信号レ
ベルと所定の閾値レベルとの高低を判定し、その判定結
果をクロック周波数切替部２３に出力する。

【００４９】ここで、携帯端末３０及びＧＰＳ受信装置
１０のクロック発振器３２，１９は、それぞれ基本周波
数ｆ０，ｆ１のクロック信号を生成しており、検波レベ
ル判定部１８からクロック周波数切替部２３に検波信号
の信号レベルが閾値レベルを超えたことを示す判定信号
が入力されると、クロック周波数切替部２３はクロック
周波数を基本周波数ｆ０，ｆ１のＮ分の１（Ｎは正の整
数）に切り替えている。

【００５０】例えば、図６はクロック周波数を切り替え
る前（クロック発振器３２のクロック周波数がｆ０の場
合）の受信信号の電力レベルの周波数特性を示してお
り、図６中のＡはＧＰＳ衛星信号の周波数帯域、Ｂはノ
イズスペクトルをそれぞれ示している。この場合、ＧＰ
Ｓ衛星信号の周波数帯域とノイズスペクトルの周波数が
重なっているため、受信アンテナ１１の受信信号に含ま
れるノイズ成分が増加し、受信感度が劣化する。バンド
パスフィルタ１６を通過する信号成分が増加して、検波
器１７の出力の信号レベルが閾値レベルを超えると、検
波レベル判定部１８からクロック周波数切替部２３に判
定信号が入力され、クロック周波数切替部２３はこの判
定信号に基づいてクロック周波数を例えば２分の１に切
り替えるクロック切替信号を携帯端末３０のクロック発
振器３２及びクロック発振器１９に出力する。図７はク
ロック周波数を２分の１に切り替えた場合の受信信号の
電力レベルの周波数特性を示しており、ＣＰＵ３１の動
作クロックを２分の１に低下させることによって、信号
線１５から発生する輻射ノイズの周波数も低下し、ＧＰ
Ｓ衛星信号の周波数帯域（図７のＡ）とノイズスペクト
ル（図７のＢ）の周波数帯域とを異なる周波数域とする
ことができ、その結果受信信号に含まれるノイズ成分が
低減し、ＧＰＳ衛星信号の受信感度を向上させることが
できる。

【００５１】（実施形態４）本発明の実施形態４を図８
及び図９を参照して説明する。本実施形態では、実施形
態１のＧＰＳ受信装置１０において、検波レベル判定部
１８の判定結果にもとづいて携帯端末３０のクロック発
振器３２およびクロック発振器１９のクロック周波数を
変化させるクロック周波数制御部２４（クロック周波数
制御手段）を設けている。尚、クロック周波数制御部２
４以外の構成は実施形態１と同様であるので、同一の構
成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【００５２】ＧＰＳ受信装置１０では、ＧＰＳ衛星から
送信されるＧＰＳ衛星信号を受信アンテナ１１で受信
し、受信した信号を分配器１２で受信部１３とバンドパ
スフィルタ１６とに２分配する。

【００５３】受信部１３は分配器１２を介して入力され
た無線周波数のＧＰＳ衛星信号を同調受信するとともに
数十から数百ＭＨｚの中間周波数のＧＰＳ衛星信号に変
換し、さらに復調処理して得たＧＰＳデータをデータ変
換部１４に出力する。データ変換部１４は受信部１３か
ら入力されたＧＰＳデータを演算処理して緯度や経度な
どの測位情報を求め、メモリ１４ａに記憶させる。

【００５４】バンドパスフィルタ１６は、分配器１２を
介して入力された信号の内、ＧＰＳ衛星信号の周波数帯
域の信号成分のみを通過させるようなフィルタであり、
バンドパスフィルタ１６を通過した信号を検波器１７で
復調した後、検波レベル判定部１８で検波信号の信号レ
ベルと所定の閾値レベルとの高低を判定し、その判定結
果をクロック周波数制御部２４に出力する。

【００５５】そして、クロック周波数制御部２４では、
検波レベル判定部１８から検波信号の信号レベルが閾値
レベルを超えたことを示す判定信号が入力されると、ノ
イズスペクトルの電力レベルが比較的大きい周波数範囲
とＧＰＳ衛星信号の周波数帯域との重なりが少なくなる
ような周波数にクロック周波数を変化させるためのクロ
ック切替信号を携帯端末３０のクロック発振器３２およ
びクロック発振器１９に出力する。

【００５６】図９はクロック周波数を変化させた後の受
信信号の電力レベルの周波数特性を示しており、図９中
のＡはＧＰＳ衛星信号の周波数帯域、Ｂはノイズスペク
トルの周波数帯域をそれぞれ示している。上述のよう
に、検波レベル判定部１８の判定結果に基づいてＣＰＵ
３１の動作クロックの周波数を調整することにより、信
号線１５からの輻射ノイズの周波数帯域を変化させ、Ｇ
ＰＳ衛星信号の周波数帯域をノイズスペクトルの谷間付
近としているので、バンドパスフィルタ１６を通過する
ノイズ成分を低下させ、ＧＰＳ衛星信号の受信感度を向
上させることができる。

【００５７】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、入力
された測位情報のデータを演算処理するためのデジタル
演算処理部を備えた携帯情報端末や携帯電話などの携帯
端末に接続されるＧＰＳ受信装置において、ＧＰＳ衛星
から送信されるＧＰＳ衛星信号を受信する受信アンテナ
と、受信アンテナで受信した信号を複数に分配する分配
部と、分配部を介して入力されたＧＰＳ衛星信号を緯度
や経度などの測位情報のデータに変換するデータ変換部
と、データ変換部で変換されたデータを携帯端末に出力
するためのインターフェイス部と、分配部を介して入力
された信号からＧＰＳ衛星信号の周波数帯域の信号成分
を検波する検波部と、検波部の出力の電力レベルを測定
する信号レベル測定部と、信号レベル測定部の測定結果
に基づいて受信アンテナで受信するノイズ信号を低下さ
せるようにインターフェイス部からの輻射ノイズを低減
するノイズ低減部とを備えて成ることを特徴とし、ノイ
ズ低減部は、信号レベル測定部の測定結果に基づいて受
信アンテナで受信するノイズ信号を低下させるようにイ
ンターフェイス部からの輻射ノイズを低減しているの
で、携帯端末のデジタル演算処理部などで発生したデジ
タルノイズがインターフェイス部から外部に輻射され、
この輻射ノイズを受信アンテナで拾うことによって、Ｇ
ＰＳ衛星信号を正常に受信できなくなるのを防止でき、
携帯端末からのデジタルノイズによる影響を容易に低減
できるという効果がある。

【００５８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、デ
ジタル演算処理部の動作を停止させる制御手段からなる
ことを特徴とし、デジタル演算処理部が動作すると、デ
ジタル演算処理部で発生したデジタルノイズがインター
フェイス部から外部に輻射される虞があるが、ＧＰＳ衛
星信号を受信する間、制御手段がデジタル演算処理部の
動作を停止させているので、携帯端末からのデジタルノ
イズによる影響を無くすことができるという効果があ
る。

【００５９】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、デ
ータ変換部で変換された測位情報のデータが携帯端末へ
出力されるのを停止させており、携帯端末に測位情報の
データが出力されると、携帯端末のデジタル演算処理部
が測位情報のデータを演算処理するため、デジタル演算
処理部で発生するデジタルノイズが増加するが、ノイズ
低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受信する間、データ変換部
で変換された測位情報のデータが携帯端末へ出力される
のを停止させているので、デジタル演算処理部から発生
されるデジタルノイズを抑制して、携帯端末からのデジ
タルノイズによる影響を低減できるという効果がある。

【００６０】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、ノイズ低減部は、デジタル演算処理部の動作クロッ
クの周波数を、受信アンテナで受信するノイズ信号の電
力レベルが小さくなるような周波数に制御するクロック
周波数制御手段からなることを特徴とし、クロック周波
数制御手段は、デジタル演算処理部の動作クロックの周
波数を、受信アンテナで受信するノイズ信号の電力レベ
ルが小さくなるような周波数に制御しているので、携帯
端末からのデジタルノイズによる影響を容易に低減でき
るという効果がある。

【００６１】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、クロック周波数制御手段は、デジタル演算処理部の
動作クロックの周波数を段階的に切り替えることを特徴
とし、請求項４の発明と同様の効果を奏する。

【００６２】請求項６の発明は、請求項１の発明におい
て、インターフェイス部はパラレルデータを出力するた
めの複数本の信号ラインを有し、信号ラインの本数は実
際に出力する信号の数よりも多い数だけ用意してあり、
ノイズ低減部を、インターフェイス部の個々の信号ライ
ンにノイズ信号を試験的に重畳させるノイズ信号重畳手
段と、ノイズ信号重畳手段が各信号ラインにノイズ信号
を重畳させた状態での信号レベル測定部の測定結果に基
づいて、信号ラインからの輻射ノイズを受信アンテナで
受信することによって発生する検波部の出力が小さくな
るように各信号ラインに信号を割り付ける信号線割付手
段とで構成したことを特徴とし、信号線割付手段は、ノ
イズ信号重畳手段が各信号ラインにノイズ信号を重畳さ
せた状態での信号レベル測定部の測定結果に基づいて、
信号ラインからの輻射ノイズを受信アンテナで受信する
ことによって発生する検波部の出力が小さくなるように
各信号ラインに信号を割り付けているので、信号ライン
からの輻射ノイズを低減して、携帯端末からのデジタル
ノイズによる影響を容易に低減できるという効果があ
る。

【００６３】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、信号線割付手段は、インターフェイス部の複数の信
号ラインの内、輻射ノイズの発生しやすい信号ラインの
使用を禁止することを特徴とし、請求項６の発明と同様
の効果を奏する。

【００６４】請求項８の発明は、請求項６の発明におい
て、信号線割付手段は、インターフェイス部の複数の信
号ラインの内、輻射ノイズの発生しにくい信号ラインに
信号レベルの変化する頻度が高い信号を割り付けること
を特徴とし、請求項６の発明と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１のＧＰＳ受信装置と携帯端末を接続
した状態のブロック図である。

【図２】同上の動作を説明するフローチャートである。

【図３】実施形態２のＧＰＳ受信装置と携帯端末を接続
した状態のブロック図である。

【図４】同上の要部を示すブロック図である。

【図５】実施形態３のＧＰＳ受信装置と携帯端末を接続
した状態のブロック図である。

【図６】同上のクロック周波数を切り替える前の受信信
号の電力レベルの周波数特性を示す図である。

【図７】同上のクロック周波数を切り替えた後の受信信
号の電力レベルの周波数特性を示す図である。

【図８】実施形態４のＧＰＳ受信装置と携帯端末を接続
した状態のブロック図である。

【図９】同上のクロック周波数を変化させた後の受信信
号の電力レベルの周波数特性を示す図である。

【符号の説明】

１０ＧＰＳ受信装置１２分配器１４データ変換部１６バンドパスフィルタ１７検波器１８検波レベル判定部３０携帯端末

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された測位情報のデータを演算処理す
るためのデジタル演算処理部を備えた携帯情報端末や携
帯電話などの携帯端末に接続されるＧＰＳ受信装置にお
いて、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ衛星信号を受信
する受信アンテナと、前記受信アンテナで受信した信号
を複数に分配する分配部と、前記分配部を介して入力さ
れたＧＰＳ衛星信号を緯度や経度などの測位情報のデー
タに変換するデータ変換部と、前記データ変換部で変換
されたデータを前記携帯端末に出力するためのインター
フェイス部と、前記分配部を介して入力された信号から
ＧＰＳ衛星信号の周波数帯域の信号成分を検波する検波
部と、前記検波部の出力の電力レベルを測定する信号レ
ベル測定部と、前記信号レベル測定部の測定結果に基づ
いて前記受信アンテナで受信するノイズ信号を低下させ
るように前記インターフェイス部からの輻射ノイズを低
減するノイズ低減部とを備えて成ることを特徴とするＧ
ＰＳ受信装置。
【請求項２】前記ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受
信する間、前記デジタル演算処理部の動作を停止させる
制御手段からなることを特徴とする請求項１記載のＧＰ
Ｓ受信装置。
【請求項３】前記ノイズ低減部は、ＧＰＳ衛星信号を受
信する間、前記データ変換部で変換された測位情報のデ
ータが前記携帯端末へ出力されるのを停止させることを
特徴とする請求項１記載のＧＰＳ受信装置。
【請求項４】前記ノイズ低減部は、前記デジタル演算処
理部の動作クロックの周波数を、前記受信アンテナで受
信するノイズ信号の電力レベルが小さくなるような周波
数に制御するクロック周波数制御手段からなることを特
徴とする請求項１記載のＧＰＳ受信装置。
【請求項５】前記クロック周波数制御手段は、前記デジ
タル演算処理部の動作クロックの周波数を段階的に切り
替えることを特徴とする請求項４記載のＧＰＳ受信装
置。
【請求項６】前記インターフェイス部はパラレルデータ
を出力するための複数本の信号ラインを有し、前記信号
ラインの本数は実際に出力する信号の数よりも多い数だ
け用意してあり、前記ノイズ低減部を、前記インターフ
ェイス部の個々の信号ラインにノイズ信号を試験的に重
畳させるノイズ信号重畳手段と、前記ノイズ信号重畳手
段が各信号ラインにノイズ信号を重畳させた状態での前
記信号レベル測定部の測定結果に基づいて、前記信号ラ
インからの輻射ノイズを受信アンテナで受信することに
よって発生する前記検波部の出力が小さくなるように前
記各信号ラインに信号を割り付ける信号線割付手段とで
構成したことを特徴とする請求項１記載のＧＰＳ受信装
置。
【請求項７】前記信号線割付手段は、前記インターフェ
イス部の複数の信号ラインの内、輻射ノイズの発生しや
すい信号ラインの使用を禁止することを特徴とする請求
項６記載のＧＰＳ受信装置。
【請求項８】前記信号線割付手段は、前記インターフェ
イス部の複数の信号ラインの内、輻射ノイズの発生しに
くい信号ラインに信号レベルの変化する頻度が高い信号
を割り付けることを特徴とする請求項６記載のＧＰＳ受
信装置。