JP2003248044A - Ｇｐｓ受信機用リアルタイムクロック - Google Patents

Ｇｐｓ受信機用リアルタイムクロック

Info

Publication number
JP2003248044A
JP2003248044A JP2003041703A JP2003041703A JP2003248044A JP 2003248044 A JP2003248044 A JP 2003248044A JP 2003041703 A JP2003041703 A JP 2003041703A JP 2003041703 A JP2003041703 A JP 2003041703A JP 2003248044 A JP2003248044 A JP 2003248044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
client
time
gps
drift
crystal oscillator
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
JP2003041703A
Other languages
English (en)
Inventor
Paul W Mcburney
ダブル マクバーニー ポール
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
Eride Inc
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Eride Inc
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, Eride Inc filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of JP2003248044A publication Critical patent/JP2003248044A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • 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
    • G01S19/23—Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
    • G01S19/235—Calibration of receiver components
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
    • H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
    • H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
    • H03L1/026—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature by using a memory for digitally storing correction values
    • 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
    • G01S19/25—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system involving aiding data received from a cooperating element, e.g. assisted GPS
    • G01S19/258—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system involving aiding data received from a cooperating element, e.g. assisted GPS relating to the satellite constellation, e.g. almanac, ephemeris data, lists of satellites in view

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＧＰＳ受信機用リアルタイムクロック 【解決手段】 ナビゲーション衛星受信機は、ＧＰＳシ
ステムの高精度の時間ベースに対してスレーブとなるこ
とができるリアルタイムクロックを備える。そういう時
に、補正量及び動作温度が観測される。後でリアルタイ
ムクロックがＧＰＳの時間ベースのスレーブになれなく
なると、周波数エラーに最も影響するのは動作温度であ
ると想定している。受信機のパワーダウン時でも、リア
ルタイムクロックは通電状態に保たれる。自走周波数は
温度補正される。次回受信機をパワーアップすると、他
の受信機の初期化処理に使用できるように一日の誤差が
１ミリ秒以下の精度の時刻を即時に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はナビゲーション衛星
受信機に関し、より具体的には、起動直後の受信機の時
間の不確定さを減らすことによってナビゲーション衛星
受信機の初期定点化時間（電源投入から最初の測位まで
の時間）（time-to-first-fix）を向上させるための方
法並びにシステムに関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機
は、ユーザの位置及び速度、その他のナビゲーションデ
ータを判定するのにＧＰＳ衛星群の中のいくつかの地球
の軌道を回る衛星から受信した信号を使用する。従来技
術のナビゲーション受信機では、電源投入直後、その現
在位置、現在時刻、或いは水晶発振器にどのくらいの誤
差があるか分かっていない。これらは全て、衛星の送信
を見つけ出して捕捉するのに必要だから、その可能性の
あるところの探索を行なわなければならない。時間の節
約のために最も有望な候補が先ず最初に探索される。
【０００３】高感度ＧＰＳ受信機は、初期の時間及び周
波数の不確定性が大きいときに問題になる。信号のエネ
ルギーが極めて弱いときに信号エネルギーを見出すには
ステップを小さくし且つステップ毎に留まる時間を長く
しなければならない。そこで、ローカルの基準発振器の
初期推定値がより優れているとそれだけ初期測位の時間
を短くすることができる。
【０００４】−１４５ｄｂｍ以上の信号レベルを有する
ＧＰＳ受信機は、ナビゲーション（ＮＡＶ）データを解
読するのに強力なＧＰＳ衛星（ＳＶ）を容易に捕捉する
ことができる。そうすることによりＧＰＳ衛星の衛星暦
及び位置を得ることができる。その後、ハードウェアの
コード位相から全擬似距離を形成しなければならない。
従来のＧＰＳ受信機は整数ミリ秒及びいわゆるＺカウン
トを判定する。
【０００５】信号レベルがほぼ−１４５ｄｂｍから−１
５０ｄｂｍにも満たないとき、実用の高感度ＧＰＳ受信
機ではエニウェア（anywere）測位のためにＺカウント
或いは整数ミリ秒を得るのにパターンマッチングを採用
する。
【０００６】一つ以上のＧＰＳ衛星を捕捉して追跡して
いるＧＰＳ受信機は時刻を非常に高度な精度で知ってい
る。これはＧＰＳシステムが原子時計に基づいているか
らで、原子時計は使用する時間及び周波数の基準値を設
定する。ＧＰＳ衛星から送信されたコースアクイジショ
ン（Ｃ／Ａ）コードは１ミリ秒の伝搬波長毎の繰り返し
なので、ＧＰＳ受信機がどのミリ秒を観測しているかに
関して基本的なあいまい性がある。例えば、時刻を１ミ
リ秒よりも正確に知っているなど、整数ミリ秒が分かっ
ている場合には、整数あいまい性を解く必要はない。Ｚ
カウントが分かっている。Ｚカウントを見つけて整数ミ
リ秒を設定するステップを飛ばすことによって、ＧＰＳ
受信機がコールドスタートから最初にナビゲーション解
の測位を実現する作業でかなりの時間と労力を節約する
ことができる。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５,781,156号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、パワーダウン後時間を記録することによってナビゲ
ーション衛星受信機をより高速に初期化するためのリア
ルタイムクロックを提供することである。
【０００９】本発明のもう一つの目的は、ナビゲーショ
ンデバイスの初期化に必要な時間を短縮するための方法
並びにシステムを提供することである。
【００１０】本発明のさらなる目的は、安価な衛星ナビ
ゲーションシステムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】間単に言えば、本発明に
おけるナビゲーション衛星受信機の実施例は、ＧＰＳシ
ステムに対する精度の高い時間ベースのスレーブとなる
ことができる。そういう時に、補正量ならびに動作温度
が観測される。リアルタイムクロックがＧＰＳ時刻ベー
スのスレーブになれないとき、動作温度が周波数エラー
の影響を一番受けると想定される。受信機がパワーダウ
ンになってもリアルタイムクロックは通電状態になって
いる。その自走周波数は温度補正される。次回受信機を
パワーアップした時に、他の受信機の初期化処理に使用
できるように一日につき１ミリ秒よりも優れた精度の時
間を直ちに得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の実施例における
ネットワークシステム１００を示す。ネットワークシス
テム１００は、基準局サーバシステム１０２、ＧＰＳ測
定プラットフォーム１０４、及びインターネットなど介
在型コンピュータネットワーク１０６を含む。サーバシ
ステム１０２はナビゲーション衛星受信機を備え、ナビ
ゲーション衛星受信機はナビゲーションＧＰＳ衛星１０
８、１１０、１１２からなる衛星群を捕捉して追跡して
いる。これらのナビゲーションＧＰＳ衛星の中にはＧＰ
Ｓ測定プラットフォームから見えるものもあるかもしれ
ない。ナビゲーション衛星１１４、１１６を含む別の衛
星群はクライアントシステム１０４から見ることができ
る。ＧＰＳ測定プラットフォーム１０４には自分のナビ
ゲーション衛星受信機があるが、それはまだナビゲーシ
ョン衛星１１２、１１４、１１６の衛星群を捕捉してお
らず、追跡もしてないかもしれない。
【００１３】概して、本発明のＧＰＳ測定プラットフォ
ームの実施例は４タイプあり、それはサーバとはどれだ
け無関係に独立して作動できるかによって分けられる。
自律型クライアントは、例えば、ディファレンシャル補
正データなど、サーバ１０６から最低限の支援を受ける
だけで機能し、ユーザにナビゲーション解を提供するこ
とができる。デミクライアントは、例えば、軌道暦及び
時間のバイアス計算を簡素化する多項式モデルなど、も
う少し支援を必要とする。シンクライアントはほとんど
全てのナビゲーション計算をサーバ１０６に頼り、基本
的にそのＧＰＳ衛星群に対する視点からの観測測定値を
提供するだけである。ユーザがそこにいてナビゲーショ
ン解を見たければ、ローカルに表示するためにナビゲー
ション解が返送される。
【００１４】４番目のタイプのクライアントは、クライ
アント１０４として接続された高感度ＧＰＳ受信機で、
本明細書ではＯＭＮＩと称する。そうした４番目のタイ
プが本明細書で問題としているものである。
【００１５】図２に示すのは、本発明におけるＯＭＮＩ
クライアントナビゲーション衛星受信機ネットワークの
実施例である。本明細書では参照番号２００で示す。Ｏ
ＭＮＩクライアントナビゲーション衛星受信機ネットワ
ークはネットワークサーバ２０４によってサポートされ
たナビゲーションプラットフォーム２０２を少なくとも
一つを含む。
【００１６】一般に、ＧＰＳ測定プラットフォーム２０
２はそれぞれ、ＧＰＳアンテナ２０６、低雑音増幅器
（ＬＮＡ）２０８、ＧＰＳ弾性表面波（ＳＡＷ）フィル
タ２１０、中間周波数（ＩＦ）ＳＡＷフィルタ２１４を
有する無線周波数（ＲＦ）特定用途向け集積回路（ＡＳ
ＩＣ）２１２、ディジタル信号処理プロセッサ（ＤＳ
Ｐ）２１６、基準水晶発振器２１８、及び基準水晶温度
センサ２２０を備える。
【００１７】自律型クライアント２２２はサーバ２０４
からほとんど支援を受けずに機能してユーザにナビゲー
ション解を提供することができる。デミクライアント２
２４は、例えば、軌道暦及び時間のバイアス計算を簡素
化する多項式モデルなどの支援を必要とする。シンクラ
イアント２２６はナビゲーション解の処理の負担をロー
カルのホストにかけることをしない。ほとんど全てのナ
ビゲーション計算をサーバ２０４に頼り、基本的にその
ＧＰＳ衛星群に対する視点から観測測定値を提供するだ
けである。ナビゲーション解をユーザがそこにいて見た
ければ、ローカルに表示できるようにナビゲーション解
を返送する。シンクライアント２２６において、ＤＳＰ
は何か他の非ＧＰＳアプリケーションとの共用部分とな
る。そうしたことから、クライアントではマルチスレッ
ドのアプリケーションプログラムは必要なく、単純なプ
ログラムループだけが実行される。
【００１８】ＯＭＮＩクライアント２２７はほぼ完全に
自律走行するが、周期的にコンピュータネットワークで
完全セットの軌道暦を収集する。さらに、後からパワー
アップされたときその位置の不確定性sigmaPosを１５０
ｋｍ以下に保持できるように電力供給切断時にも動作す
る。こうした状況により高感度オペレーションが可能に
なる。高感度オペレーションでは信号パワーを見出すの
にはるかに細かい探索ステップが用いられ、各ステップ
に留まる時間が長い。ＯＭＮＩクライアント２２７は、
水晶発振器２１８を温度センサ２２０の温度測定値を使
用するソフトウェア補償型にすれば、利することが多
い。ナビゲーションプラットフォーム２０２がパワーア
ップされる毎に、真の時刻に１ミリ秒と違わない精度で
リアルタイムクロック（ＲＴＣ）は動き続ける。
【００１９】ローカルの基準発振水晶発振器２１８は温
度の関数として変わる周波数ドリフト誤差を有する。ロ
ーカルの基準発振水晶発振器２１８の温度を測定するの
に基準水晶温度センサ２２０が用いられる。ナビゲーシ
ョンプラットフォーム２０２が初期化されＧＰＳ衛星を
追跡しているとき製造時の校正曲線を構築するデータを
収集するのに最初に使用される。次に、ナビゲーション
プラットフォーム２０２を初期化しながらその最初のＧ
ＰＳ衛星へのロックオンを試みている間に、保持された
係数から９次の多項式を計算できるように指針値を提供
するために使用される。
【００２０】一般に、サーバ２０４は、基準局マネージ
ャ２３２へのＧＰＳ信号入力を可能にする多数の基準局
アンテナ２２８、２３０を備える。ロケーションサーバ
２３４は初期測位時間及び位置解の質の向上のためにデ
ミクライアント２２４、シンクライアント２２６、ＯＭ
ＮＩクライアント２２７にサポート情報を提供すること
ができる。ＯＭＮＩクライアント２２７が高感度モード
で動作している場合には、サーバ２０４によって収集さ
れ転送された情報により−１５０ｄｂｍ以下のＧＰＳ衛
星からの信号レベルのエニウェア（anywhere）測位が可
能になる。
【００２１】本発明の方法の実施例では、例えば、クラ
イアント１０４及びナビゲーションプラットフォーム２
０２などＯＭＮＩクライアントがいつどのようにしてサ
ーバ２０４に接続するかの決定が行なわれる。バイトあ
たりの通信費用が高い場合や、ネットワークに周期的に
しかアクセスできない場合は、サーバ接続を少なくし、
多くの場合最低限に抑えなければならない。
【００２２】信号の強度が高いとき、ＮＡＶデータを収
集することによりＺカウント及びＢＴＴが実際に測定さ
れる。コード位相のロールオーバがあるときに、それを
クリーンアップするためにＢＴＴが使用される。概し
て、２０ミリ秒以下の部分は一致するはずである。ＢＴ
ＴはＺカウントと比べ雑音がわずかに多い。しかしなが
ら、コード位相がロールオーバする付近では短時間の間
１ミリ秒だけＺカウントがずれる可能性がある。
【００２３】sigmaTimeを１ミリ秒以下に抑えるために
ＯＭＮＩクライアントは優れた時間ソースを必要とす
る。パターンマッチを行ない、間接的に時刻を見出すた
めに５０ＨｚのＮＡＶデータを用いることができる。そ
うすることにより、Ｚカウントを復調できないときにＧ
ＰＳ受信機に妥当な時間ソースを提供することができ
る。パターンマッチに十分な信頼度があれば、ＧＰＳ衛
星に対して整数ミリ秒intMsを判定することができる。
【００２４】開始時刻の不確定性sigmaTimeが＋／−１
０ミリ秒よりも大きければ、位置測位の解決ににいわゆ
る大デルタＴ項（ＤＴ）を使用しなければならない。そ
うすると必要なＧＰＳ衛星の数が一つ増える。位置の不
確定性sigmaPosが１５０ｋｍ以下で且つＧＰＳ衛星に対
してintMsを利用できないときにはgridFix法を活用する
ことができる。sigmaTimeが１０ミリ秒以上のときは非
Ｚカウント測位タイプが使用される。
【００２５】全てのＧＰＳ衛星の衛星暦ではなく軌道暦
を有するサーバから完全なＧＰＳ衛星暦highAccAlmが送
られる。もう一つの完全なＧＰＳ衛星暦mixAccAlmをサ
ーバから送ることができる。それにはいま追跡していな
いＧＰＳ衛星の古い軌道暦が含まれている。
【００２６】完全なＧＰＳ衛星群を連続観測する能力を
有するWWserverサーバが実現されるのが好ましい。同じ
時刻に世界中でＧＰＳ衛星全てを見ることができる程度
に空間的に離れた十分な数の基準局がある。サーバ２０
４はローカルサーバLAserverを表わす。ローカルサーバ
は完全ＧＰＳ衛星群の部分集合しか観測しない一つ以上
の基準局を有する。従って、LAserverはhighAccAlmを提
供することはできず、mixAccAlmしか提供できない。
【００２７】電源投入後、衛星暦は軌道暦を含み、その
軌道暦は実際は衛星暦である。１２時間サイクルが一回
終わると、衛星暦の中のいくつかは軌道暦に基づく衛星
暦で置き換えられる。
【００２８】ＧＰＳ衛星からのＮＡＶデータを−１４５
ｄｂｍの低信号レベルまで直接収集することができる。
従って、軌道暦、Ｚカウント、ＢＴＴをこのレベルで導
出することができる。このレベルのＧＰＳ衛星はサーバ
とは別に動作することができるし、開始位置の精度を必
要条件としない測位、例えば、エニウェア測位に使用す
ることもできる。−１４５ｄｂｍからパターンマッチン
グが必要となり、低いところで−１５０ｄｂｍまで続行
することができる。それによりＺカウント又はintMsを
得ることができるので、ＧＰＳ衛星をエニウェア測位に
使用することができる。しかしながら、そうした信号レ
ベルでは、サーバ１０２、又は他のソースからネットワ
ーク１０６で軌道暦を取得しなければならない。信号レ
ベルが−１５０ｄｂｍ以下になると、ＮＡＶデータはパ
ターンマッチに使用できるほどの信頼性がない。ＮＡＶ
データをサーバ１０２又は２０４から得なければならな
いし、そうした弱い信号のＧＰＳ衛星は、不確定性が１
５０ｋｍ以下のときにしか測位に加担することができな
い。
【００２９】初期のＧＰＳ衛星捕捉中、軌道暦レベルは
正確でなくてもいい。プレポジションに必要なデータを
予測するには、衛星暦、もしくはダウングレードされた
軌道暦で十分である。測位を行なうのに軌道暦レベルは
正確でなくてもいい。測位のための軌道暦のエージ（Ag
e）のタイムアウトが定義される。そうしたしきい値を
緩和しても、時間の関数として精度の質の低下が正しく
モデル化されていれば、かなりの精度の測位を維持する
ことができる。顧客が望ましい性能レベルを選択できる
ようにエージ（Age）のしきい値は制御可能なパラメー
タにすることができる。
【００３０】初期測位又は時刻を設定するにはサーバ１
０２からのＮＡＶデータのサブフレームデータが必要で
ある。その後、クライアント１０４はsubFrameを二度と
要求しない。クライアント１０４によって解読されたＮ
ＡＶデータはサーバがパターンマッチングを行なうため
にサーバ１０２に送られる。
【００３１】ＧＰＳ衛星が３つ以上あってその全てが−
１４５ｄｂｍ以上の信号レベルを有していると、ＯＭＮ
Ｉクライアント１０４はサーバ接続不要である。軌道暦
を収集しなければならない場合には初期定点化時間（電
源投入から最初の測位までの時間）（ＴＴＦＦ）が長く
なる。場合によっては、前に収集した軌道暦を使用する
ことができる。
【００３２】前に収集したＧＰＳ衛星の軌道暦が手元に
あってしかもsigmaPosが１５０ｋｍ以下のとき、ＯＭＮ
Ｉクライアント１０４はサーバ接続を必要としない。必
要な最低限度のＧＰＳ衛星の数はsigmaTimeによって決
まる。そうした時間の不確定性は、温度ドリフトをソフ
トウェア補償することのできるリアルタイムクロック
（ＲＴＣ）によって抑えることができる。そこで、ＲＴ
Ｃを用いる場合は３つのＧＰＳ衛星が、ＲＴＣを用いな
い場合には４つのＧＰＳ衛星が必要である。
【００３３】さもなければ、測位の解を見出すのにＯＭ
ＮＩクライアント１０４はサーバ１０２に接続して特定
の情報を要求しなければならない。ＧＰＳ衛星の信号が
−１４５ｄｂｍから−１５０ｄｂｍで且つsigmaPos >
１５０ｋｍになると、ＮＡＶデータサブフレームが必要
となる。これらのＧＰＳ衛星が初期測位に加担するには
そうしたＧＰＳ衛星に対するintMsが要る。−１４５ｄ
ｂｍ以下のＧＰＳ衛星が３つしか利用できなくて、しか
も正確な時間のいい手立てが他にない場合には、パター
ンマッチングを採用することができる。その場合には４
つのＧＰＳ衛星によるいわゆる非ｚカウント測（no-z）
位を用いる。
【００３４】ＧＰＳ衛星の信号の強度が−１４５ｄｂｍ
までいかず、しかもその軌道暦にタイムアウトがある
と、軌道暦を要求しなければならない。そうした場合、
可能な限りの高速なＴＴＦＦが望ましい。
【００３５】主のプログラムアプリケーションがＧＰＳ
受信機を周期的にオンにして測位を得ることができる。
そうすることにより、受信機が最後の測位からどれだけ
遠くに移動したか、或いは単にＧＰＳ受信機が予め定め
られたゾーンを出たかどうかが決定される。−１４５ｄ
ｂｍ以下の弱いＧＰＳ衛星に対するintMsが不要となる
ように、sigmaPosを１５０ｋｍ以内に保つべく測位間の
時間間隔が選択される。そうすることにより、サーバ接
続してＮＡＶデータsubFrameを要求しなくても高感度測
位を保持する能力を延長することができる。サーバ要求
のタイミングは適応型である。これは、変動の少ないク
ライアント／サーバ接続がなくても変動の少ないクライ
アント／サーバ接続を十分な性能があるときに実現する
のに必要である。
【００３６】ＯＭＮＩクライアントは手持ちのデータ、
そのデータの年齢、及び捕捉成功の可能性、例えば、Ｇ
ＰＳ衛星の数及び信号レベルを評価しなければならな
い。ＯＭＮＩクライアントは次に、接続すべきかどう
か、またどのデータを要求すべきか決定する。適応性を
ディセーブルにし、コマンドを出すことによってサーバ
接続を行なうことができる。マスタアプリケーションが
一時間毎にサーバ接続するように決定するようにしても
いい。従って、５分置きに行なわれる測位では、１２番
目の測位がサーバ接続を行なう。
【００３７】放送形軌道暦サービスを使用することがで
きる。放送形軌道暦サービスではマスタアプリケーショ
ンが先ずデータを収集してそれを汎用のＡＰＩでクライ
アントに送り出す。クライアントはセッション中いつで
もサーバ接続することができる。
【００３８】一般に、クライアントは、測位前、１ミリ
秒以上の時間の不確定性を有する。そのために、完全な
コード位相の探索は従来、最初の測位の前に行なわれ
る。最初の測位後、或いはＲＴＣを用いて何回か再起動
すると、クライアントは１ミリ秒以下の時間不確定性を
有する可能性がある。こうしたケースでは、クライアン
トはコード探索の時間帯を小さくすることができる。従
って、クライアントが測定されたＺカウントからの時刻
を得た場合でも、全１０２３チップのコード不確定性を
探索しなければならない。
【００３９】本発明の実施例全てにおいて、パワーダウ
ン後もＤＳＰ２１６の一部（図２）は通電状態になって
おり、クライアントセッション間の時間ソースとして維
持されることが非常に重要である。パワーダウン中、Ｒ
ＦＡＳＩＣ２１２、sampleClock、sampleMem、ＯＳＭへ
の電力供給は実際切断される。しかし、水晶発振器２１
８及びＤＳＰ２１６内部のミリ秒割り込みへの電力供給
は活きているので、ＤＳＰ２１６は割り込みを処理する
ことができる。
【００４０】クライアント２０２は、発振器が最後の位
置で計算された時間を次のＧＰＳセッションまで比較的
長い期間維持できる安定性を有するので有利である。
【００４１】クライアントは実現可能な精度を経験的事
実に基づいて判定する。そうするために、クライアント
は測位から時刻を先ず設定し、その後或る任意のオフ時
間の間追跡を停止する。次に、クライアントは再び追跡
をイネーブルにし、測定されたＺカウントをクロックが
どれだけ動いたかを示す表示として用いる。クライアン
トが測位の際中行なうクロック調整によりクロックがＧ
ＰＳ時刻に対してどれだけ動いたか知ることができる。
【００４２】この技法では、クライアントが水晶発振器
２１８及びＤＳＰ２１６への電力供給を維持しなければ
ならない。クライアントはデバイスが見かけ上電力供給
が切断されているときでもＧＰＳ回路への電力供給を維
持する能力を有していなければならない。
【００４３】一般的なシャットダウンでは、全てのファ
ームウェアのステートマシンがアイドル状態になると、
全てのint1活動が止まるべきである。クライアントは自
動出力もディセーブルにするのでint0活動も停止するべ
きである。この時点で、バックグラウンド活動さえもな
く、ＤＳＰ２１６はそのタスクを終えて休止モードにな
るべきである。休止モードは、割り込みがあるまでアイ
ドル状態に留まりその時点で自動的にその割り込みサー
ビスルーチンにジャンプするＤＳＰ２１６の特別な低電
力機能である。
【００４４】ミリ秒割り込みが到着すると、ＤＳＰ２１
６は目を覚ましてその割り込みを処理して、ＧＰＳ時刻
推定値を含む全てのタイマを１ミリ秒だけ進ませる。そ
の後、割り込みが終わるとＤＳＰ２１６はまた休止モー
ドに戻る。
【００４５】クライアントは絶対時刻を出力する必要が
ある。そのために、ＧＰＳ−ＴＯＷ（秒単位）が６０４
７９９から０に過ぎていくたびに、クライアントも週の
カウンタを増分すべきである。クライアントはいまＤＳ
Ｐ２１６に絶対ＧＰＳ時刻を保持していないので、この
ＲＴＣモードの機能を追加しなければならない。但し、
ＤＳＰ２１６での処理のいずれも週番号を使用しない。
ＤＳＰ２１６の外に絶対ＧＰＳ時刻を提供するために備
えるだけである。クライアントは、再起動するときにク
ライアントが判読できるタイムオフ変数を維持している
と有利である。
【００４６】そのサイクルはもう一つのクライアントセ
ッションが始まると完了する。この時点で、クライアン
トは再び時刻メッセージの連続出力を要求し、且つクラ
イアントはＤＳＰ２１６がオン又はオフのままかどう
か、或いはその時刻を信頼しているかどうかを観測する
ことができる。従って、クライアントは、ＤＳＰ２１６
からの時刻をどのように使用できるか決めるためにクラ
イアントが使用できるバイアス及びドリフトの不確定性
を構築することが必要となる。
【００４７】クライアントは時刻調整値を送るとき、時
刻セットの推定精度も送るべきである。ＤＳＰ２１６は
この精度を受け入れる。この精度は温度に対する水晶の
安定性のモデルに従って自動的にＤＳＰ２１６内に伝搬
される。温度変化が多ければ多いほど、バイアス及びド
リフト不確定性がより高速に伝搬されるべきである。し
かしながら、温度が一定の場合には、不確定性はよりゆ
っくりした速度で伝搬される。
【００４８】クライアントがセッションを終えようとし
ているとき、クライアントは全てのＧＰＳ追跡機能をデ
ィセーブルにするようＤＳＰ２１６に通信する。これに
よりＲＦＡＳＩＣ２１２への電力供給が切断され、全て
のＧＰＳステートマシンがディセーブルになる。クライ
アントはディープスリープモードかＲＴＣモードかいず
れかを選択することができる。ディープスリープモード
を選択すると、クライアントは水晶発振器２１８への電
力供給を切断することになる。しかしながら、ＲＴＣモ
ードを要求すると、クライアントは水晶をオン状態に保
つ。
【００４９】クライアントは、ＤＳＰ２１６がそのミリ
秒クロックを維持することを要求することもできる。電
力消費を最低にしたければ、ミリ秒を含み、全てをシャ
ットオフすることもできる。消費電力が最も大きいのは
トランジスタが状態を変えるどきだけだから、全ての回
路をオフにすれば、電力消費は最低限度に抑えられる。
ディープスリープでは、ＤＳＰ２１６がdeepSleepモー
ドを検出し、休止命令が送られてくると、発振器への電
力供給も切断される。
【００５０】クライアントがＤＳＰ２１６への電力供給
を切断してもミリ秒のオプションを要求する場合には、
ファームウェアができる限り全てのモードをディセーブ
ルにするが、ミリ秒と発振器だけをアクティブに保つ。
ＤＳＰ２１６を極力静かにしておくために、クライアン
トは時刻メッセージの自動出力をディセーブルにするこ
ともできる。
【００５１】埋め込み型アプリケーションでは、しかる
べきシャットダウン処理を用いずに電源が切られる可能
性が常にある。クライアントを用いるアプリケーション
からクライアントがターンオフ要求を受け取るのが理想
的である。これにより、次のテーブルに示す事象連鎖が
始まる。
【００５２】
【００５３】こうした処理は、シャットダウンが制御さ
れたやり方で発生する場合好ましい方法である。
【００５４】それほど秩序正しくないシャットダウンが
発生する可能性もある。そうしたケースでは、シャット
ダウン処理を実行できるようになる前に、ホストアプリ
ケーションがクライアントコードを突如終了する。例え
ば、ＤＳＰ２１６が正しくシャットダウンされなかっ
た、或いは電力供給がシステムから取りはずされた。こ
れは、誰かが電池を取り外したり、しかるべき動作レベ
ルを維持できる程度の電流を電池が供給できないときに
発生する。
【００５５】ＤＳＰ２１６に未だ電力が供給されている
場合、クライアントとの通信が停止しているかどうかの
検出を行なうために検査ロジックを組み込むことができ
る。その場合、ＤＳＰ２１６は自分のパワーダウンシー
ケンスを行なう。ＤＳＰ２１６が単にパワーダウンされ
ていたら、再び電源投入したときデフォルトの状態にな
るので問題ない。しかしながら、クライアントがそのと
きバッテリで支援されているファイルの或るセクション
に書き込みを行なっているとデータが破損する危険性が
ある。ＤＳＰ２１６が正しくシャットダウンされたこと
を示すフラグに変数を書き込むことができる。その変数
が起動時のデータ書き込み時に設定されていなければ、
そのデータは無効と考え、明示的に無効状態に設定され
る。
【００５６】電源投入時に、クライアントアプリケーシ
ョンは起動されて、ＤＳＰ２１６を起こすために合図を
送り、時間のステータスを要求する。そうした合図によ
りＤＳＰ２１６の中のＴＣＯも直ちに起動する。時間の
ステータスを受け取ると、クライアントは、時間のステ
ータスが無効の場合、自分のバイアス及びドリフトの不
確定性を未知の状態に設定する。このようにして、電池
で支援されているデータ或いはサーバからのデータは最
小のシグマになるように自ら解決する。クライアントが
他の情報ソースに問合せるまで、ＧＰＳ時刻もこの時点
でゼロになる。
【００５７】時間のステータスが有効ならば、クライア
ントは時間の不確定性データをコピーし、内部データ構
造をそのデータを用いて初期化する。他のソースからも
っと良好なデータを利用できる場合には、その良好なデ
ータが使用可能になると不確実性を解決することができ
る。クライアントは次に電池バックアップデータに関す
るステータスを読み取る。クライアントはデータ有効性
フラグが設定されているデータセクションを同化する。
そして、クライアントは利用可能な情報を評価してサー
バにデータを要求し始める準備ができる。
【００５８】手順通りのシャットダウン時に、RTC_MODE
が選択されると、時間データがＤＳＰ２１６に送られ
る。シャットダウン処理の一部として受入応答が来るの
を待つ。時間データがシャットダウン処理中にだけ送ら
れる場合には、クライアントの手順通りでないシャット
ダウンが発生し、ＤＳＰ２１６への電力供給はオンのま
まである。この場合には、RTC_MODEはイネーブルにされ
ず、ＤＳＰ２１６は走行し続ける。ステートマシンは相
変わらず走行しており、時間の情報が失われる。
【００５９】クライアントとＤＳＰ２１６間に周期的ハ
ンドシェイクがあるのが好ましい。そのハンドシェイク
が失われても、ＤＳＰ２１６に未だ電力供給されていれ
ば、ＤＳＰ２１６は自らを静状態にしなければならな
い。
【００６０】タイミングデータが定期的に送られてくる
場合、クライアントは相変わらず時間をアクティブに保
つことができる。しかしながら、タイミングデータの維
持は計算上高価になるので、クライアントは優先順位を
非常に低くするためにこうした計算を調整する必要がで
てくる。
【００６１】下記の時間及び不確定性の維持方程式を設
計に用いることができる。いつか或る時点で、クライア
ントは、位置測位、Ｚカウント、パターンマッチから
か、又は別のリアルタイムクロックなど他のソースから
か、或いはサーバのレイテンシ推定量からか、いずれか
から時刻情報を得る。クライアントはバイアス並びにド
リフトに関する各データソースの精度のモデルを生成す
ることができる。バイアスはメートルで、ドリフトはｍ
／ｓで、計算される。使用するＳＣＸＯモデルは単位が
ｍ／ｓである。予備測位では、クライアントが必ず先ず
擬似距離、擬似距離レートを計算してから、６４チップ
というハードウェア単位と搬送波ＮＣＯ単位に変換す
る。従って、クライアントがＤＳＰ２１６にその番号を
直接使用したい場合には、クライアントはＮＣＯ単位に
変換しなければならない。
【００６２】 Drift(m/s)／λ(m／cycle)＊bits／Hz = drift＊(1575.42e6／2.99792458e8)＊224／528,000 = drift＊166.9789113 Drift NCO units (bits／Hz)＝drift(m/s)＊166.9789113
【００６３】クライアントは周期的に下記の原子時計デ
ータセットを送るべきである： 1. 2-6をＬＳＢとしメートルを単位とした今のバイアス
(bfix) 2. 2-12をＬＳＢとしメートル／秒単位の今のドリフト
(dfix) 3. 2-6をＬＳＢとしメートルを単位をとした今のバイア
スシグマ(σbf) 4. １ミリ秒をＬＳＢとしミリ秒を単位としたミリ秒シ
グマ(σmillisecond) 5. 2-12をＬＳＢとしメートル／秒を単位としたドリフ
トシグマ(σdf) 6. をＬＳＢとしカウントを単位としたドリフト推定値
に最も近いＴＣＯ測定値(TCOfix) 7. バイアスに正確に一致し且つその他のパラメータに
も一致する
【００６４】周波数の不確定性の場合、クライアントは
一つのパラメータσdfしか有していない。しかしなが
ら、時間の不確定性の場合、クライアントは２つのパラ
メータを使用できるのが好ましい。多くのケースで、最
初の測位前、時間の不確定性が多数ミリ秒にもなるの
で、クライアントは時間の不確定性を２つの成分、つま
り、多数ミリ秒の部分と、ミリ秒以下の部分、に分割す
るのが好ましい。
【００６５】いろいろ異なるソースに基づくバイアス及
びドリフトの精度
【００６６】
【００６７】伝搬方程式は、ＴＣＯ及び前のドリフトを
更新し、ドリフトと共にバイアスを伝搬し、バイアスが
＋／−１／２ミリ秒を超えるとミリ秒調整を行ない、ド
リフトの不確定性を更新し、そしてバイアスの不確定性
を更新する。バイアス及びバイアスシグマを伝搬するた
めに、クライアントはドリフト及びドリフトシグマを更
新する必要がある。基本的に、バイアスはドリフトの積
分で、バイアスシグマはドリフトシグマの積分である。
【００６８】クライアントは、測位時のドリフトデータ
に基づいてドリフトを推定するとともに判読中の今のＴ
ＣＯに基づいて今のＳＣＸＯデータを推定する。
【００６９】バイアスがドリフトの推定値とともに伝搬
される。バイアスが＋／−１／２ミリ秒を超えると、ク
ライアントはミリ秒が正確なまま変わらないようにＤＳ
Ｐ２１６のミリ秒を調整する。
【００７０】クライアントは、フィックス時のドリフト
に基づいてドリフトシグマを更新し、今のＴＣＯに基づ
いて今のドリフトモデルを更新する。
【００７１】クライアントはバイアス不確定性をドリフ
ト不確定性の積分として伝搬する。
【００７２】次のセッションが始まると、クライアント
はバイアス、ドリフト、並びにシグマを送り返す。バイ
アスシグマは大きくても１０又は２０ミリ秒以下で、言
い換えれば、クライアントは他のソースに基づく時刻に
頼らなくても実際に測位を行なえるのが望ましい。そこ
で、下記のパラメータは観測に基づき定義される： 1. δ(tfix)＝dfix−dscxo(tfix). この符号付きパラ
メータは測位時に測定され、その測位時のモデル誤差を
表わす。プロセスが再開されるまで不変である。 2. δ(tnow)＝dscxo(tnow)−dscxo(tfix). これは符号
付きパラメータで、測位時からのモデルの変化を表わ
す。
【００７３】最初のゴールは最良のドリフト推定値とと
もにバイアスを伝搬することである。言うまでもなく、
推定バイアスシグマが真のバイアスエラーの最小上界
（ＬＵＢ）になるという必要条件がクライアントにもあ
る。このようにすると、クライアントがバイアスシグマ
を伝搬すると、それは十分に小さいままだから、長時間
経過した後シグマはクライアントが測位を計算するため
にバイアスを使用できることを示す。逆に言えば、バイ
アスシグマが大き過ぎると、クライアントは測位を計算
するのに自信をもってバイアス推定値を用いることがで
きない。
【００７４】測位時刻付近で、測定ドリフト値はクライ
アントが使用できる最良の推定値であることは間違いな
い。温度が測位時の温度に近い温度のままで変わらない
限り、クライアントは伝播ソースとして測位時のドリフ
トを使用したがる。これにより、最小のドリフトシグマ
を得ることができるので、バイアスシグマがゆっくりと
積分し、ＬＵＢ判定基準の生成の助けになる。
【００７５】逆に、最後の測位からの時間が長いと、ク
ライアントは基準点としての測位時のドリフトに対する
信頼を失う傾向があり、クライアントは完全にモデル化
されたデータに移行したがる。しかしながら、クライア
ントは伝搬するために大きい方のシグマを使用しなけれ
ばならない。
【００７６】この二つの極端なケースの中間で、２つの
ソース（測位とモデル）をブレンドして一つにするのが
論理的なように思える。経験的事実に基づくと、クライ
アントはドリフト軌道が長時間ＳＣＸＯモデルから幾分
片寄ってるのは普通であることを知っている。しかしな
がら、一日一日では、バイアスがモデル以上又は以下に
なる可能性も同様に高い。クライアントがデータをブレ
ンドして、今日のバイアスを得るためにできるだけ長く
測位時のドリフトに頼る場合、クライアントはより正確
なドリフトを得て、それを小さめのドリフトシグマに反
映できるのが望ましい。
【００７７】一つのキーとなる測定は、測位時の測定ド
リフトとモデル化されたドリフトとの差 |δ(tfix)| で
ある。クライアントは測位に使用した測定値及び測位自
体に何らかの完全性検査を行なうと仮定しよう。例え
ば、計算された速度がゼロに近ければ、これは安定点の
ようなもので、ドップラー測定誤差は小さい。従って、
クライアントは、測位からの測定ドリフトは高い信頼度
を有していると想定する。屋内の測定値を使用すること
に起因する精度の低下は測位からのドリフトシグマを反
映している。この観点から、クライアントは最近の測定
データにより高い信頼を寄せがちである。
【００７８】水晶のエージング又は衝撃は水晶とモデル
との間にバイアスが生じさせやすい。クライアントは、
測定されたデータとモデル化されたデータとの間には食
い違いがあることを受け入れなければならない。クライ
アントは、測定から時間が経つにつれて測定データに対
してより強力な重み付けを有するけれどもモデル化され
たドリフト寄りにゆっくりと収束する、バイアス及びバ
イアスシグマをドリフト及びドリフトシグマとともに伝
搬するための方法論を開発することになる。
【００７９】測位時に推定されたドリフトとＳＣＸＯに
基づくドリフト推定値との間のマイグレーション用の単
純な公式化が定義される。クライアントは２つの単純な
パラメータを介してマイグレーションの速度を制御す
る。
【００８０】クライアントは、ドリフトの２つの推定
値、すなわち、一つは今のＴＣＯに基づくＳＣＸＯモデ
ルで、もう一つは調整された測位スドリフト、をブレン
ドしている。調整された測位ドリフトとは、現在時刻と
測位時刻との差に起因するモデルの変化を補正した測位
からのドリフトである。調整後の測位ドリフトは： da(tk)＝d(tfix)＋dscxo(tk)−dscxo(tfix) クライアントはブレンド後のドリフト推定値を次のよう
に定義する： d^(tk)＝[1−α]＊da(tk)＋α＊dscxo(tk) なお、クライアントは、クライアントがパラメータαと
ブレンドする２つのドリフト推定値を有する。このパラ
メータは下記を実現する： 従って、パラメータＮ、すなわち、フィルタが更新され
た回数を次のように定義する： ｋ＝１ならば、Ｎ1＝1 ｋ＜＝Ｎmaxならば、Ｎk＝ｋ ｋ＞Nmaxならば、Ｎk＝Ｎmax クライアントは整数計算を用いて乗算も実行したいの
で、クライアントは下記を定義する： a＝Ｎk／２M 1−a＝(２M−Ｎk)／２M Ｎmax＝２M クライアントは一つのパラメータＭだけを指定するだけ
でいい。そうすると、変化率が完全に定義される。
【００８１】
【００８２】ドラフトシグマに同じ公式化を採用する。 σd(tk)＝[1−α]＊σfix＋α＊σscxo (tk) モデルは毎秒更新されるので、間接的に１秒を掛ける掛
け算があり、クライアントはバイアスを次のように更新
することができる： b(tk)＝b(tk-1)＋d^(tk) クライアントはバイアスシグマをドラフトシグマの積分
として更新するので、次のように暗に１秒を掛ける掛け
算がある： σb(t1)＝σbfix σb(tk)＝σb(tk-1)＋σd(tk)
【００８３】モデルの精度を検証するとともに正しい時
刻定数を選択するのに水晶発振器２１８及びＤＳＰ２１
６のハードウェア類を使用することができる。クライア
ントは常に真のバイアス及びドリフトを測定できるよう
に、実際のＤＳＰ２１６ハードウェアは少なくとも一つ
の衛星を追跡している。クライアントはこれを次のよう
に真の位置を中心として擬似距離及び擬似距離レートを
線形化することによって行なう： a. LPR＝intms＊cmsec＋codePhase−rangeHat−corr b. LPRR＝rangeRate−rangeRateHat c. モデルは、LPR＝biasTrue and LPRR＝driftTrue
【００８４】一番最初の測定で、クライアントはLPR及
びLPRRがゼロになるように受信機のクロック項を設定す
る。+/- 1/2ミリ秒よりも大きいLPRを有する成分はすべ
てミリ秒クロック調整値に入れられる。ミリ秒以下の部
分残余が開始バイアスとなる。一回目の調整後、クライ
アントは今ではＳＣＸＯデータ及び上記の方程式からバ
イアス及びドリフトを形成し始める。バイアスが+/- 1/
2ミリ秒台以上に大きくなった場合には、クライアント
はいつものようにクロック調整を行なう。LPR及びLPRR
は真のバイアス及びドリフトを提供し、方程式は推定バ
イアス及びドリフトを提供する。また、Ｚカウントを測
定している場合でも、クライアントが７０を推定するよ
りも真のintMsを用いてこれを補正すれば、クライアン
トは真のミリ秒時刻誤差を得ることができる。
【００８５】現時点で好適な実施例により本発明を説明
してきたが、開示は限定と解釈してはならないことが理
解できる。上記の開示を読めば、当業者なら、様々な変
更並びに変形が明白になることは疑いの余地がない。従
って、添付した特許請求の範囲は発明の「真の」精神並
びに範囲から逸脱しない限りにおいてあらゆる変形・変
更を含むと解釈されるものと考える。
【００８６】
【発明の効果】本発明の効果は、ナビゲーション衛星受
信機において初期化時間をより高速にするシステム及び
方法を提供していることである。
【００８７】本発明のもう一つの効果は、Ｚカウント及
び整数ミリ秒を見出すのに込み入った手順や計算を使う
必要のないシステム及び方法を提供していることであ
る。
【００８８】本発明の上記のそしてその他の目的並びに
効果については、様々な図面に示した好適な実施例の以
下に述べる詳細な説明を読めば当業者なら明白になるこ
とは疑いの余地がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明におけるネットワークシステムの実施
例の機能ブロック図。
【図２】 本発明におけるナビゲーションプラットフォ
ームの実施例の機能ブロック図。
【符号の説明】
１００ ネットワークサーバ １０２、２０４ サーバ １０４、２０２ ＧＰＳ測定プラットフォーム １０６ インターネット １０８、１１０、１１２、１１４、１１６ ＧＰＳ衛星 ２００ ＯＭＮＩクライアントナビゲーション衛星受信
機 ２０６、２２８、２３０ アンテナ ２０８ 低雑音増幅器 ２１０、２１４ ＳＡＷフィルタ ２１２、２１６ ＡＳＩＣ ２１８ 基準水晶発振器 ２２０ 温度センサ ２２２ 自律型クライアント ２２４ デミクライアント ２２６ シンクライアント ２２７ ＯＭＮＩクライアント ２３２ 基準局マネージャ ２３４ ロケーションサーバ
フロントページの続き (71)出願人 501396026 イーライド，インク. ｅＲｉｄｅ，Ｉｎｃ. アメリカ合衆国 カリフォルニア州，サン フランシスコ カリフォルニア ストリー ト 3450 3450 Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ Ｓｔｒｅｅ ｔ Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，Ｃａｌ ｉｆ ｏｒｎｉａ 94118−1837，Ｕｎｉ ｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉ ｃａ (72)発明者 ポール ダブル マクバーニー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 サン フランシスコ セカンド アベニュー 571 Ｆターム(参考） 5J062 AA02 AA13 DD23 EE05

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ナビゲーション衛星受信機の高速初期化
    のための方法であって、当該方法は、 水晶発振器を用いてミリ秒以下の正確な時刻を維持する
    ステップと、 前記水晶発振器を含むナビゲーションプラットフォーム
    がＧＰＳ衛星を捕捉して追跡しているときに前記水晶発
    振器を原子標準精度に設定するステップと、 前記ナビゲーションプラットフォームが見かけ上電力供
    給されていない期間に前記水晶発振器の温度を測定する
    ステップと、 前記ナビゲーションプラットフォームがＧＰＳ衛星を追
    跡していないときに前記温度測定ステップで得たデータ
    を用いて前記水晶発振器の自走時刻を補正するステップ
    と、 次の測位の前に前記ナビゲーションプラットフォームに
    ミリ秒以下の正確な時刻を供給するステップとを有し、 整数ミリ秒及びＺカウントを他の方法によって判定する
    必要がないことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記ナビゲーションプラットフォームが
    ＧＰＳ衛星を捕捉して追跡しながら、原子標準の正確な
    時刻を導出できる期間に、前記水晶発振器のための温度
    ドリフトモデルを構築するステップをさらに有すること
    を特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記維持ステップは、一般的なパワーダ
    ウン時にディジタル信号処理プロセッサのリアルタイム
    クロック部分を通電状態に保つことを含むことを特徴と
    する請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記維持ステップは、一般的なパワーダ
    ウン時に通電状態に保持されているディジタル信号処理
    プロセッサの一部分によってミリ秒割り込みを処理する
    ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
JP2003041703A 2002-02-19 2003-02-19 Ｇｐｓ受信機用リアルタイムクロック Pending JP2003248044A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/079,253 US6714160B2 (en) 2002-02-19 2002-02-19 Real time clock for GPS receivers
US10/079253 2002-02-19

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008072149A Division JP5361228B2 (ja) 2002-02-19 2008-03-19 測位方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003248044A true JP2003248044A (ja) 2003-09-05

Family

ID=27622812

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003041703A Pending JP2003248044A (ja) 2002-02-19 2003-02-19 Ｇｐｓ受信機用リアルタイムクロック
JP2008072149A Expired - Fee Related JP5361228B2 (ja) 2002-02-19 2008-03-19 測位方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008072149A Expired - Fee Related JP5361228B2 (ja) 2002-02-19 2008-03-19 測位方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6714160B2 (ja)
EP (1) EP1336861A3 (ja)
JP (2) JP2003248044A (ja)
CN (1) CN100595603C (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006215027A (ja) * 2005-01-31 2006-08-17 Seiko Epson Corp 航法衛星受信機システムおよび信号の弱い環境で高感度航法衛星受信機のウォームスタートを速めるための方法
WO2012017905A1 (ja) * 2010-08-04 2012-02-09 ソニー株式会社 受信装置、受信方法及び携帯端末

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040052286A (ko) * 2002-12-16 2004-06-23 삼성전기주식회사 고주파 복합 부품
US7362263B2 (en) 2003-09-04 2008-04-22 Seiko Epson Corporation Keeping accurate time for a hybrid GPS receiver and mobile phone when powered off
JP3876893B2 (ja) * 2004-05-14 2007-02-07 セイコーエプソン株式会社 端末装置、測位方法、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
FR2874777B1 (fr) * 2004-09-02 2007-01-05 Sagem Telephone mobile et procede d'utilisation de ce telephone mobile
US7889125B2 (en) * 2005-03-15 2011-02-15 Honeywell International Inc. Adjusting processor clock information using a clock drift estimate
US7459984B2 (en) * 2005-05-26 2008-12-02 Sirf Technology Holdings, Inc. Method and apparatus for self-calibration and adaptive temperature compensation in GPS receivers
US7456782B2 (en) * 2005-12-29 2008-11-25 Sirf Technology, Inc. Timing calibration for fast signal reacquisition in navigational receivers
US7532159B2 (en) * 2006-05-19 2009-05-12 Trimble Navigation Limited Fast time to first fix by calibration of a real time clock
US8838776B2 (en) * 2007-09-26 2014-09-16 Vega Grieshaber Kg Method for the automatic time synchronisation of devices in network-based systems
CN101446635B (zh) * 2007-11-28 2012-01-04 中国科学院微电子研究所 针对移动设备的超低功耗、低成本的gps芯片构架
US8154449B2 (en) * 2008-08-18 2012-04-10 O2Micro International, Ltd. Signal acquisition systems with applications of general clocks
US20090129208A1 (en) * 2009-01-28 2009-05-21 Weiss Kenneth P Apparatus, system and method for keeping time
US8390511B2 (en) * 2009-03-06 2013-03-05 Casio Computer Co., Ltd. GPS reception apparatus and positional calculation method for the same
EP2406691A4 (en) * 2009-03-10 2012-08-01 Allen Vanguard Corp DEVICE AND METHOD FOR GENERATING A CLOCK SIGNAL
CN102291122A (zh) * 2010-06-17 2011-12-21 中兴通讯股份有限公司 一种控制晶振输出时钟的方法及装置
CN103197326B (zh) * 2013-03-25 2014-10-15 东南大学 一种多星座的单基准站接收机钟差估计方法
CN113467218A (zh) * 2021-06-30 2021-10-01 南昌勤胜电子科技有限公司 一种智能手表
CN115453850B (zh) * 2022-08-05 2023-07-28 福建星云电子股份有限公司 一种储能变流器时间同步方法、系统、设备及介质

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3264350B2 (ja) * 1994-05-17 2002-03-11 白山工業株式会社 時刻発生装置及び方法
US5654718A (en) * 1994-10-06 1997-08-05 Garmin Corporation GPS receiver device and method for calibrating a temperature uncompensated crystal oscillator
US5594453A (en) * 1994-11-01 1997-01-14 Trimble Navigation, Ltd GPS receiver having a rapid acquisition of GPS satellite signals
US5854605A (en) 1996-07-05 1998-12-29 Trimble Navigation Limited GPS receiver using data bit timing to achieve a fast time to first fix
US5893044A (en) * 1997-01-21 1999-04-06 Motorola Inc. Real time clock apparatus for fast acquisition or GPS signals
US5940027A (en) 1997-09-30 1999-08-17 Rockwell International Corporation High accuracy low power GPS time source
US6078290A (en) * 1998-01-06 2000-06-20 Trimble Navigation Limited User-controlled GPS receiver
JPH11326487A (ja) * 1998-05-12 1999-11-26 Sokkia Co Ltd Ｇｐｓ受信機
JP3512068B2 (ja) * 1999-08-23 2004-03-29 ソニー株式会社 測位システムにおける時間同期方法およびｇｐｓ受信装置
JP3516135B2 (ja) * 1999-09-17 2004-04-05 ソニー株式会社 人工衛星を用いた測位方法および測位装置
JP2001249174A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｇｐｓ受信機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006215027A (ja) * 2005-01-31 2006-08-17 Seiko Epson Corp 航法衛星受信機システムおよび信号の弱い環境で高感度航法衛星受信機のウォームスタートを速めるための方法
WO2012017905A1 (ja) * 2010-08-04 2012-02-09 ソニー株式会社 受信装置、受信方法及び携帯端末

Also Published As

Publication number Publication date
US20030164795A1 (en) 2003-09-04
US6714160B2 (en) 2004-03-30
JP2008197114A (ja) 2008-08-28
CN1450359A (zh) 2003-10-22
CN100595603C (zh) 2010-03-24
EP1336861A3 (en) 2004-01-02
JP5361228B2 (ja) 2013-12-04
EP1336861A2 (en) 2003-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5361228B2 (ja) 測位方法
US7362263B2 (en) Keeping accurate time for a hybrid GPS receiver and mobile phone when powered off
KR100741599B1 (ko) Ｇｐｓ 수신기에서의 ｚ-카운트 및 정확한 시간의 생략
US8188917B2 (en) System and method for operating a GPS device in a micro power mode
KR100657443B1 (ko) 저전력 동작 동안 ｇｐｓ 신호들을 포착하기 위한 교정된실시간 클록
JP4290533B2 (ja) 高感度衛星測位システム受信機及び受信方法
US20060238415A1 (en) Apparatus and methods to share time and frequency data between a host processor and a satellite positioning system receiver
US6559795B1 (en) High-sensitivity infrequent use of servers
KR100723198B1 (ko) 네비게이션 메시지의 업데이트 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041116

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060830

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070206

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20070206

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070205

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070327

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20070327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070926

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071120

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080319