JP2008131637A

JP2008131637A - Ｃｄｍａ受信器のマッピングを利用した相関方法及び信号処理方法

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Publication number: JP2008131637A
Application number: JP2007121740A
Authority: JP
Inventors: Sun Jun Ko; 先俊高; Sung Hyuck Im; 聖 ▲赤▼ 任; Gyu In Jee; 圭仁池; Hak Sun Kim; 学善金; Sang Do Cho; 相度趙
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2007-05-02
Publication date: 2008-06-05
Also published as: GB0708608D0; US20080123784A1; DE102007017797A1; GB2444124A; KR100826376B1; US8179949B2

Abstract

【課題】既知の相関値マッピングテーブルを用いてＩ及びＱ相関値をリアルタイムで呼び出し、コード演算量を大幅に減らしリアルタイム高速処理を可能にするＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法及び信号処理方法を提供する。
【解決手段】１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階と、パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階と、パッキングされたデータをインデックスとして認識し、インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を相関値マッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階と、呼び出したＩ及びＱ相関値をデータブロック別にそれぞれ積算する積算段階と、データブロック別Ｉ及びＱ相関値を用いて搬送波の位相誤差及びＣＡコードの位相誤差を計算する誤差計算段階とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＣＤＭＡ（コード分割多重接続）受信器に適用される相関方法に関し、特に既知の相関値マッピングテーブルを用いてデジタルデータにマッピングされるＩ（Ｉｎーｐｈａｓｅ）及びＱ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ−ｐｈａｓｅ）相関値をリアルタイムで呼び出すことができるように実現することによって、コード演算量を大幅に減らしリアルタイム高速処理を可能にする、ＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法及び信号処理方法に関する。

一般的に、ＧＰＳ（衛星位置確認システム）衛星から時間情報と位置情報を受信するＧＰＳ受信器は、受信を受けたＧＰＳ信号に含まれた情報を正確に認識するためには受信される信号と予め設定した信号との相関値に基づいて搬送波の位相誤差及びＣ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ／Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードの位相誤差を正確に補償しなければならない。

図１は、一般ＧＰＳ受信器の構成図である。図１に示す一般ＧＰＳ受信器は、アンテナ（ＡＮＴ）を通じてＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信しＩＦ信号に変換するＲＦ受信器１０と、上記ＲＦ受信器１０からのＩＦ信号から位相データを抽出するメインプロセッサユニット２０を含む。

ここで、上記メインプロセッサユニット２０はＧＰＳ情報を獲得するために、デジタルＩＦ信号と基準信号との相関値を求める相関器を含んでおり、上記相関器については図２を参照する。

図２は、従来の技術によるＧＰＳ受信器の相関器の構成図である。図２に示す従来の技術によるＧＰＳ受信器の相関器は、搬送波制御信号（Ｓｃａｒ）によって搬送波信号を生成する搬送波生成部２１と、コード制御信号（Ｓｃｏｄ）によってＣＡコードを生成するコード生成部２２と、略１６ＭＨｚのデジタル信号をＩ信号及びＱ信号にそれぞれ分離し、上記Ｉ及びＱ信号を上記搬送波生成部２１からの搬送波信号をミキシングし略２ＭＨｚのＩ及びＱベースバンド信号を生成するキャリアミキサー２３と、上記キャリアミキサー２３からのＩベースバンド信号と上記コード生成部２２からのコードをミキシングし個別１相関値を求めるＩコードミキサー２４と、上記キャリアミキサー２３からのＱベースバンド信号と上記コード生成部２２からのコードをミキシングして個別Ｑ相関値を求めるＱコードミキサー２５と、上記Ｉコードミキサー２４からの個別Ｉ相関値を積算するＩ積算器２６と、上記Ｑコードミキサー２５からの個別Ｑ相関値を積算するＱ積算器２７とを含む。

この際、上記Ｉ積算器２６は現在コード（Ｐｒｏｍｐｔ）におけるＩ相関値（ＩＰ）と、上記現在チップにおいて半チップ早期（Ｅａｒｌｙ）コードにおけるＩ相関値（ＩＥ）と、上記現在チップにおいて半チップ遅延（Ｌａｔｅ）コードにおけるＩ相関値（ＩＬ）を含むＩ相関値（ＩＣＶ）とを出力する。

また、上記Ｑ積算器２７は現在コード（Ｐｒｏｍｐｔ）におけるＱ相関値（ＱＰ）と、上記現在チップにおいて半チップ早期（Ｅａｒｌｙ）コードにおけるＱ相関値（ＱＥ）と、上記現在チップにおいて半チップ遅延（Ｌａｔｅ）コードにおけるＱ相関値（ＱＬ）を含むＱ相関値（ＱＣＶ）とを出力する。

このようなＧＰＳ受信器の相関器はハードウェアで実現されているため、このようなハードウェア相関器の内部に設定されるＣＡコードは、適用される端末機ごとに相違しており端末機別に相関器を実現しなければならない問題点がある。

これにより、一つのハードウェア相関器は異なる端末機に適用することができないため応用性が落ちる問題点がある。

さらに、ハードウェアで実現される相関器の問題点を改善するためにソフトウェア相関器を実現することができるが、演算量が膨大すぎてリアルタイム信号処理が不可能であるという問題点がある。

本発明は、上記問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、既知の相関値マッピングテーブルを用いてデジタルデータにマッピングされるＩ及びＱ相関値をリアルタイムで呼び出すことができるように実現することによって、コード演算量を大幅に減らしリアルタイム高速処理を可能にする、ＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法及び信号処理方法を提供することである。

上記の本発明の目的を達成するために、本発明の第一の実施例によるＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法は、１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階と、上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階と、互いに異なる複数のインデックスそれぞれと、マッピングされたＩ／Ｑ相関値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を上記相関値のマッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階と、上記呼び出したＩ及びＱ相関値を上記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階と、上記データブロック別Ｉ及びＱ相関値を用いて搬送波の位相誤差及びＣＡコードの位相誤差を計算する誤差計算段階とを含むことを特徴とする。

上記データパッキング段階は、上記パッキング単位が上記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトであることを特徴とする。

上記ＣＡコードの繰り返し周期は、略１ミリ秒であることを特徴とする。

上記相関値呼び出し段階は、上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階と、上記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を有する相関値マッピングテーブルから上記インデックス呼び出し段階でのインデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階とを含むことを特徴とする。

上記相関値呼び出し段階は、上記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正するインデックス修正段階をさらに含むことを特徴とする。

上記誤差計算段階の搬送波の位相誤差は、上記Ｉ相関値とＱ相関値を用いて、数式ＴＡＮ^−１（ＱＣＶ／ＩＣＶ）により求めることを特徴とする。

また、本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法は、１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階と、上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階と、互いに異なる複数のインデックスそれぞれと、マッピングされたＩ／Ｑ相関値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を上記相関値のマッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階と、上記呼び出したＩ及びＱ相関値を上記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階と、上記データブロック別Ｉ及びＱ相関値を用いて搬送波の位相誤差及びＣＡコードの位相誤差を計算する誤差計算段階と、上記デジタルデータの搬送波に対する位相誤差を搬送波追跡ループを利用して取り除き、上記デジタルデータのＣＡコードに対する位相誤差をコード追跡誤差を利用して取り除く誤差補正段階とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、ＣＤＭＡ受信器に適用される相関方法及び信号処理方法において、既知の相関値マッピングテーブルを用いてデジタルデータにマッピングされるＩ及びＱ相関値をリアルタイムで呼び出すことができるように実現することによって、コード演算量を大幅に減らしリアルタイム高速処理を可能にする効果がある。

即ち、リアルタイム動作が可能なソフトウェア相関器を提供し、低価プロセッサ用ソフトウェアＧＰＳ受信器に適した高速演算性能を提供すること、高速で標本化された中間周波数信号の処理性能を提供することが、コードマップの入れ替えだけで新たな信号の追跡性能を提供することとができ、１ｄＢ以下の信号損失内で信号追跡を可能にし、初期並列信号獲得技法であるＦＦＴ演算量を１０分の１に減少可能にする効果がある。

以下、本発明の実施例を添付した図面を参照して、詳しく説明する。

本発明は説明する実施例に限定されず、本発明の実施例は本発明の技術的思想に対する理解を得るために使用される。本発明に参照された図面において、実質的に同じ構成及び機能を有する構成要素は同一な符号を付す。

図３は本発明の第一の実施例によるＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法を示すフローチャートである。図３を参照すると、本発明の第一の実施例によるＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法は、１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階（Ｓ１００）と、上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階（Ｓ２００）と、互いに異なる複数のインデックスそれぞれとマッピングされたＩ／Ｑ関係値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記相関値マッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階（Ｓ３００）と、上記呼び出したＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階（Ｓ４００）と、上記データブロック別Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）及びＣＡコードの位相誤差（Ｅｒｒ２）を計算する誤差計算段階（Ｓ５００）とを含む。

図４は図３のパッキングされたデータの構造図である。図４を参照すると、上記パッキングされたデータのパッキング単位は上記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトである。

例えば、２０バイトのデジタルデータがある場合、該デジタルデータを８個のデジタルデータを含む２バイトでパッキングすると１０個のデータにパッキングされる。

図５は図３のデータブロックの構造図である。図５を参照すると、上記データブロックそれぞれは第１パッキングデータ（ＰＤ１）、第２パッキングデータ（ＰＤ２）、...第ｎパッキングデータ（ＰＤｎ）を含むことができる。

この際、上記データブロックは上記ＣＡコードの繰り返し周期にブロッキングされ、上記ＣＡコードの繰り返し周期は略１ミリ秒（ｍＳ）に該当し、サンプリング周波数が１６．３６８ＭＨｚである場合には、上記データブロックそれぞれは４０９６バイトに該当する。

図６は、図３の相関値マッピングテーブルに設定されるＩ相関値及びＱ相関値の関係グラフである。図６で、Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）は一対で繋がり、上記パッキングデータにマッピングされテーブルとして備えられる。

図７は図３の相関値呼び出し過程を示すフローチャートである。図７を参照すると、上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）は、上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）と、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を有する相関値マッピングテーブルから上記インデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）でのインデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階（Ｓ３３０）を含む。

上記相関値呼び出し段階は、上記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正するインデックス修正段階（Ｓ３２０）を含むことができる。

上記誤差計算段階（Ｓ５００）の搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）は、上記Ｉ相関値（ＩＣＶ）とＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて、数式ＴＡＮ^−１（ＱＣＶ／ＩＣＶ）により求める。

図８は本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法を示すフローチャートである。

図８を参照すると、本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法は、１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階（Ｓ１００）と、上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階（Ｓ２００）と、互いに異なる複数のインデックスそれぞれとマッピングされたＩ／Ｑ関係値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記相関値マッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階（Ｓ３００）と、上記呼び出したＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階（Ｓ４００）と、上記データブロック別Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）及びＣＡコードの位相誤差（Ｅｒｒ２）を計算する誤差計算段階（Ｓ５００）と、上記デジタルデータの搬送波に対する位相誤差（Ｅｒｒ１）を搬送波追跡ループ（ＰＬＬ）を利用して取り除き、上記デジタルデータのＣＡコードに対する位相誤差（Ｅｒｒ２）をコード追跡ループ（ＤＬＬ）を利用して取り除く誤差補正段階（Ｓ６００）とを含む。

上記データパッキング段階（Ｓ１００）は、上記パッキング単位が上記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトに該当することができる。

上記ＣＡコードの繰り返し周期は、略１ミリ秒（ｍＳ）に設定することができる。

上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）は、上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）と、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を有する相関値マッピングテーブルから上記インデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）でのインデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階（Ｓ３３０）とを含む。

上記相関値呼び出し段階は、上記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正するインデックス修正段階を含むことができる。

以下、本発明の作用及び効果を添付した図面に基づいて詳しく説明する。

図３乃至図８を参照して本発明の第一の実施例によるＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法を説明すると、本発明の第一の実施例による相関方法のデータパッキング段階（Ｓ１００）では１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングしデータブロッキング段階（Ｓ２００）に伝達する。

図４を参照すると、上記パッキングされたデータのパッキング単位は上記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトで、例えば、２０バイトのデジタルデータがある場合、該デジタルデータを８個のデジタルデータを含む２バイトずつパッキングすると１０個のパッキングデータにパッキングされる。

また、図３を参照すると、上記データブロッキング段階（Ｓ２００）では上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化し相関値呼び出し段階（Ｓ３００）に伝達する。

図５を参照すると、上記データブロックそれぞれは第１パッキングデータ（ＰＤ１）、第２パッキングデータ（ＰＤ２）、...第ｎパッキングデータ（ＰＤｎ）を含むことができる。

この際、上記データブロックは上記ＣＡコードの繰り返し周期にブロッキングされ、上記ＣＡコードの繰り返し周期は略１ミリ秒（ｍＳ）に該当し、サンプリング周波数が１６．３６８ＭＨｚの場合には、上記データブロックそれぞれは４０９６バイトに該当する。

また、図３を参照すると、上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）は互いに異なる複数のインデックスそれぞれとマッピングされたＩ／Ｑ関係値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記相関値マッピングテーブルから呼び出し誤差計算段階（Ｓ５００）に伝達する。

図６で、Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）は一対で繋がり、上記パッキングデータにマッピングされテーブルとして備えられる。

図７を参照して上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）について説明する。図７で、上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）にインデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）とＩ／Ｑ呼び出し段階（Ｓ３３０）が含まれる場合、上記インデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）は、上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出す。

上記Ｉ／Ｑ呼び出し段階（Ｓ３３０）は、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を有する相関値マッピングテーブルから上記インデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）でのインデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を呼び出す。

この際、上記相関値呼び出し段階は、ベースバンド信号に存在するコード位相反転ポイントによる位相反転位相差を修正するためにインデックス修正段階（Ｓ３２０）を含むことができ、上記インデックス修正段階（Ｓ３２０）は上記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正する。

また、図３を参照すると、上記誤差計算段階（Ｓ５００）は上記呼び出したＩ及びＱ相関値（ＩＣＶ、ＱＣＶ）を上記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階（Ｓ４００）と、上記データブロック別Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）及びＣＡコードの位相誤差（Ｅｒｒ２）を計算する。

上記誤差計算段階（Ｓ５００）の搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）は、上記Ｉ相関値（ＩＣＶ）とＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて下記数式により求める。

Ｅｒｒ１=ＴＡＮ^−１（ＱＣＶ／ＩＣＶ）
以下、図８を参照して本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法について説明する。

図８を参照すると、本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法のデータパッキング段階（Ｓ１００）は、１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングしデータブロッキング段階（Ｓ２００）に伝達する。

上記データブロッキング段階（Ｓ２００）は、上記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化し相関値呼び出し段階（Ｓ３００）に伝達する。

上記ＣＡコードの繰り返し周期は、略１ミリ秒（ｍＳ）に設定されることができる。

上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）は、互いに異なる複数のインデックスそれぞれとマッピングされたＩ／Ｑ関係値を有する相関値マッピングテーブルにおいて上記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記相関値マッピングテーブルに呼び出し積算段階（Ｓ４００）に伝達する。

上記相関値呼び出し段階（Ｓ３００）は、上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから上記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）と、上記インデックスにマッピングされたＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を有する相関値マッピングテーブルから上記インデックス呼び出し段階（Ｓ３１０）でのインデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値（ＩＣＶ、ＱＣＶ）を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階（Ｓ３３０）とを含む。

この際、上記相関値呼び出し段階は、ベースバンド信号に存在するコード位相反転ポイントによる位相反転位相差を修正するためにインデックス修正段階を含むことができ、上記インデックス修正段階は上記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正する。

上記積算段階（Ｓ４００）は、上記呼び出したＩ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を上記データブロック別にそれぞれ積算し誤差計算段階（Ｓ５００）に伝達する。

上記誤差計算段階（Ｓ５００）は、上記データブロック別Ｉ相関値（ＩＣＶ）及びＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）及びＣＡコードの位相誤差（Ｅｒｒ２）を計算し誤差補正段階（Ｓ６００）に伝達する。

上記誤差計算段階（Ｓ５００）の搬送波の位相誤差（Ｅｒｒ１）は、上記Ｉ相関値（ＩＣＶ）とＱ相関値（ＱＣＶ）を用いて上記数式１のように求める。

上記誤差補正段階（Ｓ６００）は、上記デジタルデータの搬送波に対する位相誤差（Ｅｒｒ１）を搬送波追跡ループ（ＰＬＬ）を利用して取り除き、上記デジタルデータのＣＡコードに対する位相誤差（Ｅｒｒ２）をコード追跡ループ（ＤＬＬ）を利用して取り除く。

上述したような本発明において、ビット単位の中間周波数信号を１６個の標本データにブロック化することによって、ビット並列化された高速の相関演算が可能であり、既存のハードウェア相関器構造から掛け算（ｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｏｎ）過程を省略することができ、これにより略７３％の計算効率の増加を得ることができる。

以上で説明した本発明は、上述した実施例及び添付された図面によって限定されるものではなく、特許請求の範囲によって限定される。従って、本発明の装置は本発明の技術的思想を外れない範囲の内で様々な形態に置換、変形及び変更することが可能であることは、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとって自明である。

一般ＧＰＳ受信器の構成図である。従来の技術によるＧＰＳ受信器の相関器の構成図である。本発明の第一の実施例におけるＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法を示すフローチャートである。図３のパッキングされたデータの構造図である。図３のデータブロックの構造図である。図３の相関値マッピングテーブルに設定されるＩ相関値及びＱ相関値の関係グラフである。図３の相関値呼び出し過程を示すフローチャートである。本発明の他の実施例によるＣＤＭＡ受信器の信号処理方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１０…ＲＦ受信器
２０…メインプロセッサユニット
２１…搬送波生成部
２２…コード生成部
２３…キャリアミキサー
２４…Ｉコードミキサー
２５…Ｑコードミキサー
２６…Ｉ積算器
２７…Ｑ積算器

Claims

１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階と、
前記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階と、
互いに異なる複数のインデックスそれぞれと、マッピングされたＩ／Ｑ相関値を有する相関値マッピングテーブルにおいて前記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、前記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を前記相関値のマッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階と、
前記呼び出したＩ及びＱ相関値を前記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階と、
前記データブロック別Ｉ及びＱ相関値を用いて搬送波の位相誤差及びＣＡコードの位相誤差を計算する誤差計算段階と、
を含むことを特徴とするＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
前記データパッキング段階は、前記パッキング単位が前記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトであることを特徴とする、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
前記ＣＡコードの繰り返し周期は、略１ミリ秒であることを特徴とする、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
前記相関値呼び出し段階は、前記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから前記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階と、
前記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を有する相関値マッピングテーブルから前記インデックス呼び出し段階でのインデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
前記相関値呼び出し段階は、前記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正するインデックス修正段階をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載のＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
前記誤差計算段階の搬送波の位相誤差は、前記Ｉ相関値とＱ相関値を用いて、数式ＴＡＮ^−１（ＱＣＶ／ＩＣＶ）により求めることを特徴とする、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信器のマッピングを利用した相関方法。
１つの信号が２ビットから成るデジタルデータを予め設定したパッキング単位にパッキングするデータパッキング段階と、
前記パッキングされたデータをＣＡコードの繰り返し周期に該当する大きさにデータブロック化するデータブロッキング段階と、
互いに異なる複数のインデックスそれぞれとマッピングされたＩ／Ｑ関係値を有する相関値マッピングテーブルにおいて前記パッキングされたデータをインデックスとして認識し、前記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を前記相関値マッピングテーブルから呼び出す相関値呼び出し段階と、
前記呼び出したＩ及びＱ相関値を前記データブロック別にそれぞれ積算する積算段階と、
前記データブロック別Ｉ及びＱ相関値を用いて搬送波の位相誤差及びＣＡコードの位相誤差を計算する誤差計算段階と、
前記デジタルデータの搬送波に対する位相誤差を搬送波追跡ループを利用して取り除き、前記デジタルデータのＣＡコードに対する位相誤差をコード追跡誤差を利用して取り除く誤差補正段階と、
を含むことを特徴とするＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。
前記データパッキング段階は、前記パッキング単位が前記デジタルデータのうち８個のデジタルデータを含む２バイトであることを特徴とする、請求項７に記載のＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。
前記ＣＡコードの繰り返し周期は、略１ミリ秒であることを特徴とする、請求項７に記載のＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。
前記相関値呼び出し段階は、前記パッキングデータにマッピングされたインデックスを有するインデックスマッピングテーブルから前記パッキングデータにマッピングされたインデックスを呼び出すインデックス呼び出し段階と、
前記インデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を有する相関値マッピングテーブルから前記インデックス呼び出し段階でのインデックスにマッピングされたＩ及びＱ相関値を呼び出すＩ／Ｑ呼び出し段階と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載のＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。
前記相関値呼び出し段階は、前記インデックス呼び出し段階で呼び出したインデックスをコード反転位相差に修正するインデックス修正段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載のＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。
前記誤差計算段階の搬送波の位相誤差は、前記Ｉ相関値とＱ相関値を用いて、数式ＴＡＮ^−１（ＱＣＶ／ＩＣＶ）により求めることを特徴とする、請求項７に記載のＣＤＭＡ受信器の信号処理方法。