JP2017003268A - 衛星追尾情報出力装置、衛星追尾情報出力方法および衛星追尾情報出力プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】どのようなシステムの衛星からの衛星信号でも測位を実行し、衛星の追従情報も得られる衛星追尾情報出力装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る衛星追尾情報出力装置は、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信部と、複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶部と、受信した衛星信号と識別データとの相関をとる相関部と、前記相関により前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に出力する補正部と、少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、測位を行う装置に関する。

従来、衛星からの衛星信号を受信して、位置情報を測位することが行われている。一般には、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの衛星信号を利用した測位が広範に知られている。一方、衛星を利用した測位システムには、ＧＰＳ以外にも、ＧＬＯＮＡＳＳ（Global Navigation Satellite System）、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellites System）など様々なシステムが考案、実現されている。これらのシステムは総称してＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）と呼称されることがある。そして、それらの測位システムに併せて様々な機器もまた開発されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１５−２８４８５号公報

ところで、従来の測位システムでは、測位した位置情報を出力するものであり、何らかの原因で測位の精度が悪化したとしても、悪化した事までしか把握できなかった。
そこで、本発明においては、上述のような悪化の原因やその場合の測位の状態などを認識できる衛星追尾情報出力装置、衛星追尾情報出力方法及び衛星追尾情報出力プログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る衛星追尾情報出力装置は、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信部と、複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶部と、受信した衛星信号と識別データとの相関をとる相関部と、前記相関により前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に出力する補正部と、少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力部とを備える。

また、本発明に係る衛星追尾情報出力方法は、アンテナと、記憶部と、相関部と、補正部と、出力部とを備える衛星追尾情報出力装置による衛星追尾情報出力方法であって、アンテナが、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信ステップと、記憶部が、複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶ステップと、相関部が、受信した衛星信号と識別データとの相関をとる相関ステップと、補正部が、相関による衛星信号と識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を相関部に伝達する補正ステップと、出力部が、少なくとも、差分情報と相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力ステップとを含む。

また、本発明に係る衛星追尾情報出力プログラムは、コンピュータに、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を取得する取得機能と、複数の衛星各々の識別データを記憶している所定の記憶部を参照して、受信した衛星信号と識別データとの相関をとる相関機能と、前記相関機能による相関による衛星信号と識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を出力する補正機能と、少なくとも、差分情報と相関機能による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力機能とを実現させる。

これにより、衛星追尾情報出力装置、衛星追尾情報出力方法及び衛星追尾情報出力プログラムは、測位を行う際に、衛星のトラッキングを行う際のエラー情報を出力することができる。したがって、例えば、測位を行った環境に応じて適切に測位を行う機器の開発のために役立てることができる。

組み込み型ＧＮＳＳ受信機の機能構成を示すブロック図である。 組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力されるデータのデータフォーマットを示すデータ概念図である。 組み込み型ＧＮＳＳ受信機の動作を示すフローチャートである。 組み込み型ＧＮＳＳ受信機から出力される情報により表示される衛星の各種の情報を示すグラフである。 組み込み型ＧＮＳＳ受信機から出力される情報により表示される衛星の各種の情報を示すグラフである。 外乱がある場合の、組み込み型ＧＮＳＳ受信機から出力される情報により表示される衛星の各種の情報を示すグラフである。 追従から外れた場合の、組み込み型ＧＮＳＳ受信機から出力される情報により表示される衛星の各種の情報を示すグラフである。 有色ノイズをとらえた場合の、組み込み型ＧＮＳＳ受信機から出力される情報により表示される衛星の各種の情報を示すグラフである。

本発明に係る衛星追尾情報出力装置の一実施形態である組み込み型ＧＮＳＳ受信機について図面を用いながら説明する。

＜構成＞
図１は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の機能構成を示すブロック図である。組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、従来の測位システムが有する機能については当然に搭載している。
図１に示すように、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、受信部１１０と、制御部１２０と、出力部１３０と、アンテナ１５０とを含んで構成される。

アンテナ１５０は、各種の衛星から発信された衛星信号を受信し、受信部１１０に伝達する。アンテナ１５０は、Ｌ１周波数（１５７５．４２ＭＨｚ）、Ｌ２周波数（１２２７．６０ＭＨｚ）、Ｌ５周波数（１１７６．４５ＭＨｚ）の周波数の衛星信号を受信できるように形成されている。なお、衛星がその他の周波数を用いる場合には、当該周波数を受信できるように形成してもよい。

受信部１１０は、アンテナ１５０から伝達された衛星信号を復調し、復調後の信号を制御部１２０に伝達する機能を有する。受信部１１０は、アンテナ１５０から伝達された信号を増幅するローノイズアンプ（LNA ：Low Noise Amplifire）や、受信したい周波数帯の信号を通過させる（不要な帯域の信号をカットする）フィルタや、受信した衛星信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器などから構成され、デジタル変換後のベースバンド信号を制御部１２０に伝達する。また、受信部１１０は、衛星信号を受信した際の受信強度を測定し、制御部１２０に伝達する。

制御部１２０は、伝達されたベースバンド信号に基づいて、当該衛星信号を発信した衛星をトラッキング（追従）するとともに、受信した衛星信号に基づいて、自機の位置情報を測位する機能を有する。すなわち、制御部１２０は、衛星信号に含まれる航法データ（エフェメリスデータ、アルマナックデータなどともいう）の復調、衛星の軌道演算、自機の測位演算を実行する。
具体的には、制御部１２０は、相関部１２１と、補正部１２２と、測位部１２３とを含む。

相関部１２１は、記憶部１４０に記憶されている各衛星に固有のコード波形を生成するためのプログラムに基づいて生成されたコード波形と、受信した衛星信号との相関をとる。また、相関部１２１は、補正部１２２から補正量を受け付けている場合には、生成したもしくは記憶しているコード波形をその補正量で示される量だけ周波数方向および時間軸方向にずらしてから、受信した衛星信号との相関をとる。相関部１２１は、受信強度、衛星信号、相関信号、エラー値、補正量、を測位部１２３に伝達する。また、相関部１２１は、相関信号を補正部１２２に伝達する。なお、記憶部１４０は、コード波形を生成するためのプログラムではなく、コード波形を示すデータそのものを記憶していることとしてもよい。

補正部１２２は、相関部１２１から伝達された衛生信号と、相関部１２１から出力された相関信号とに基づいて、エラー値を計算する機能を有する。そして、補正部１２２は、例えば、カルマンフィルターを用いて、相関信号に基づいて計算されたエラー値を入力値として、補正量を決定し、決定した補正量を相関部１２１に伝達する。当該補正量は、衛生信号の周波数軸方向の位相ずれ、時間軸方向の信号のずれを補正するためのものである。

測位部１２３は、相関部１２１から伝達された相関信号、並びに、衛星信号が発信された時間と、当該衛星信号を受信した受信時間とに基づいて、自機の位置情報（経度、緯度）を測位する機能を有する。測位部１２３は、測位した自機の位置情報のほか、相関部１２１から伝達された受信強度、衛星信号、相関信号、補正量を出力部１３０に伝達する。なお、測位自体は、従来からある手法のいずれかを用いるものとして、ここでは詳細については割愛する。また、位置情報は、更に、自機の高さの情報や、時刻誤差を含む場合もある。

出力部１３０は、測位部１２３から伝達された自機の位置情報および衛星情報を外部の表示機能を有する表示装置に出力する。当該出力手法は、有線、無線を問わず、また、出力部１３０が組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００に着脱自在に装着し得る記録媒体に記録することで出力することとしてもよい。

記憶部１４０は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００が動作上必要とするプログラムやデータを記憶する機能を有する記憶媒体である。記憶部１４０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＲＡＭなどにより実現される。記憶部１４０は、受信した衛星信号から衛星を特定し、その受信タイミングを特定するための、各衛星に固有の識別コードを記憶している。識別コードは、各衛星を識別するためのものの波形データであり、ＧＰＳではＰＮコードと呼称される。

出力部１３０から出力された情報に基づいて、表示装置は、図３〜図７に示すような複数のグラフを表示する。表示装置は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力された情報に基づいて、図３〜図７に示す各種グラフを表示するためのアプリケーションを実行する機能を有しているものとする。

図３〜図７に示されるグラフには、トラッキングしている衛生信号のコリレータ波形や信号強度波形などが含まれ、特に衛星信号に対する周波数軸方向および時間軸方向の補正量を示すグラフを含む。相関部１２１（コリレータ）における補正量を出力することにより、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の置かれた環境においてどのような補正を行ったかの検討を行うことができ、より高精度に位置情報を測位する機器の開発に役立てることができる。

＜データ＞
図２は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００が出力するデータのデータフォーマットを示す図である。
図２に示すように、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００が出力するデータは、プリアンブル２０１と、データ識別ＩＤ２０２と、ＳｙｓｔｅｍＩＤ２０３と、衛星番号２０４と、データ長２０５と、データ２０６とを含む。

プリアンブル２０１は、データの先頭を受信側が認識するためのデータである。
データ識別ＩＤ２０２は、データ部２０６のデータがどのデータであるかを示すデータであり、相関信号であるか、Ｉ−Ｑ位相であるか、エラー値であるか、受信強度であるか、または、ＲＩＣ／Ａ周波数であるかを示す。

ＳｙｓｔｅｍＩＤ２０３は、データがどのシステムに属する衛星に基づいて生成されたデータであるかを示すデータである。ここで、システムとは、ＧＰＳやＧＬＯＮＡＳＳなど各種の測位衛星が属するシステムのことである。
衛星番号２０４は、データ２０６に対応する衛星に付与された番号を示すデータである。
データ長２０５は、当該データ長に続くデータ２０６のデータ長を示すデータである。
データ部２０６は、データ識別ＩＤ２０２で示されるデータの実データである。
以上が、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力されるデータのデータフォーマットの説明である。

＜動作＞
図３は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の動作を示すフローチャートである。

本実施の形態に係る組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、従来の受信機とは異なり、測位情報以外の情報も多数出力する。本図３は、その動作を示すフローチャートである。
図３に示すように、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、受信周波数及びフィルタ帯域を設定する（ステップＳ３０１）。具体的には、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、衛星の受信システム及びＢａｎｄに応じて、受信周波数及びフィルタの帯域を設定する。

組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の制御部１２０は、受信しようとしている衛星信号に対応する衛星の識別コードを生成するためのプログラムまたは識別コードを記憶部１４０から読み出す（ステップＳ３０２）。

制御部１２０は、トラッキングを開始する前に、現在見えている、すなわち、現在の位置から衛星信号を受信可能な可視衛星をサーチする（ステップＳ３０３）。サーチの結果、制御部１２０は、可視衛星の衛星番号、ドップラー周波数（ＬＩＣ／Ａ周波数ともいう）及びコード位置を得る。なお、コード位置とは、衛星信号１ｍｓｅｃ間のデータにおいて、どこにコードの先頭が存在するかを示す情報である。

制御部１２０の相関部１２１は、サーチの結果得られた衛星毎のドップラー周波数及びコード位置を初期値として、相関計算を行う。具体的には、衛星毎に得られたコード位置に識別コードがあるものとして、ステップＳ３０２において生成若しくは読み出された識別コードとの相関計算を行う。

相関部１２１は、トラッキングを開始して初回の相関演算である場合には（ステップＳ３０４のＹＥＳ）、ステップＳ３０３において得たドップラー周波数及びコード位置を初期位置として、ステップＳ３０２において得た識別コードと受信した衛星信号との相関値を計算する（ステップＳ３０５）。

相関部１２１は、トラッキングを開始して２回目以降の相関演算である場合には（ステップＳ３０４のＮＯ）、フィードバックされた補正量に基づいて補正されたコード位置に基づいて、相関値を計算する（ステップＳ３０６）。当該相関値は測位を行うために利用する衛星毎に算出する。
相関部１２１による相関値の算出後、相関部１２１はエラー値を計算する（ステップＳ３０７）。当該エラー値は、コード位置と、衛星信号とのずれ量（周波数方向および時間軸方向のずれ量）を示す値であり、相関値同様に測位を行うために利用する衛星毎に算出する。
制御部１２０の補正部１２２は、算出されたエラー値に基づいて、そのエラー値が減少するように補正量を算出し、相関部１２１にフィードバックする（ステップＳ３０８）。補正部１２２は、例えば、カルマンフィルターを用いて、補正量を算出する。

測位部１２３は、伝達された相関信号と衛星信号の受信タイミングに基づいて、衛星信号が各衛星から発信された時間と組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００が衛星信号を受信した時間との差分に基づいて、衛星と自機との間の距離を算出する。そして、算出した距離に基づいて自機の位置（経度、緯度）を算出する（ステップＳ３０９）。測位部１２３は、算出した自機の位置情報と、衛星信号と、相関信号と、エラー値と、受信強度とを出力部１３０に伝達する。

出力部１３０は、伝達された各種の情報を自機に無線または有線で接続されている表示装置に出力する（ステップＳ３１０）。
制御部１２０は、測位に利用している衛星が可視範囲から外れたか否かをエフェメリスデータを用いて判断する（ステップＳ３１１）。可視範囲から外れていない場合には（ステップＳ３１１のＮＯ）、ステップＳ３０４に戻り、可視範囲から外れた場合には（ステップＳ３１１のＹＥＳ）、処理を終了する。
組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は図３に示す処理を繰り返し実行する。

これにより、表示装置には、相関の状態を示すコリレータ波形や、衛星信号のＩ−Ｑ位相、補正量（周波数軸方向のずれに対する補正量および時間軸方向のずれに対する補正量）、受信強度、ＬＩＣ／Ａ周波数が並列して表示される。

これにより、測位を行う必要のある装置において、あらゆる環境において、各種の状態を検出し、その原因等の推測がしやすくなり、測位を行う装置の改善等に役立てることができる。

＜表示例＞
ここで、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力された情報に基づいて表示する表示情報４００の一例を示す。
まず、図４を用いて、表示情報で並列表示される各種のグラフについて説明する。

図４に示すように、表示情報４００には、トラッキングしている衛生の識別情報４０１と、トラッキングしている衛生信号のコリレータ波形４０２と、受信した衛生信号の同相Ｉ−直交Ｑ平面上での受信点を示すＩ−Ｑ位相４０３と、受信した衛生信号のコリレータエラー値４０４と、受信した衛生信号の信号強度４０５と、受信した衛生信号のＬＩＣ／Ａ周波数４０６とのそれぞれを示すグラフを含む。

また、コリレータ波形４０２と、Ｉ−Ｑ位相４０３と、コリレータエラー値４０４とについては、受信周波数帯に応じた表示を行う。図４では、Ｌ１周波数帯、Ｌ２周波数帯、Ｌ５周波数帯それぞれの受信信号（衛生信号）についてのグラフを示している。
衛星の識別情報４０１は、測位に利用する衛星が属するシステム及び衛星の識別番号を示す情報である。当該情報は、図２に示すＳｙｓｔｅｍＩＤ２０３と衛星番号２０４とに基づいて生成される。
コリレータ波形４０２は、縦軸に相関度をとるグラフである。
また、Ｉ−Ｑ位相４０３は、横軸に実軸（同相Ｉ成分）、縦軸に虚軸（直交Ｑ軸成分）をとるグラフであり、衛星信号の信号点のある位置を示すグラフである。

コリレータエラー値４０４は、相関部１２１による相関をとる際に、識別コードに対して補正部１２２から出力されたエラー値の変動を示すものであり、縦軸に、エラー値をとり、横軸に時間軸をとる。このエラー値は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の内部変数であり、オペレータが適宜その尺度を変更できることとしてもよい。なお、コリレータエラー値４０４において、実線は時間軸方向のエラー値を示し、破線は周波数軸方向のエラー値を示している。
受信強度４０５は、横軸に時間軸、縦軸に受信強度をとるグラフであり、受信強度は、ここでは、ｄＢｍ単位で示している。
そして、ＬＩＣ／Ａ周波数４０６は、横軸に時間軸、縦軸に周波数（Ｈｚ）をとるグラフであり、上述の通り、ドップラー周波数を示す。
コリレータ波形４０２、Ｉ−Ｑ位相４０３、コリレータエラー値４０４、受信強度４０５、ＬＩＣ／Ａ周波数４０６それぞれの元となる情報は、図２のデータ部２０６に格納されて組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力される。

これらのグラフが、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００から出力された情報に基づいて表示装置において表示されることにより、測位における環境の詳細を確認することができるので、更なる高精度な測位装置の開発等に役立てることができる。
以下、図５〜図８に様々な環境下における測定例に基づいて表示されたグラフの例を示す。
図５は、衛星を正常にトラッキングできている場合のそれぞれの信号の例を示している。
図６は、外乱、例えば、マルチパスによる影響を受けている環境下でのそれぞれの信号の例を示している。
図７は、衛星の追従が外れた場合での信号の例を示している。追従が外れた場合とは、補正部１２２によるいかなる補正を行っても識別コードと衛星信号との相関がとれない状態のことをいう。
そして、図８は、有色ノイズを誤ってトラッキングしている場合の信号の例を示している。

図５と、図６〜図８を比較すればわかるように、正常にトラッキングできている場合と、出来ていない場合とでは、グラフ上においてなるべく左右対称になっていることが望ましいコリレータ波形に歪みが生じ、Ｉ−Ｑ平面において信号点の数に差が出ることがわかる。そして、そのような場合にどのようなエラー（ずれ）が発生しているかについては、コリレータエラー値を見ることで認識することができ、補正のアルゴリズムの見直しや、機器の開発における問題点の洗い出しなどを行うことが容易になる。特に、コリレータエラー値がその他の相関信号やＩ−Ｑ位相などと共に表示されることにより、当業者にとって、受信環境の推察がより詳細かつ高精度に行えるようになる。

＜変形例＞
上記実施の形態に、本発明に係る一実施態様について説明したが、本発明がこれに限定されないことは言うまでもない。以下、その思想として含まれる各種変形例について説明する。

（１）上記実施の形態においては、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、図３〜図７に示すようなグラフを並列して表示する表示情報３００を生成するために必要とされる各種のデータを出力するものとして説明することとしたが、これはその限りではない。

組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、更に、描画エンジンを保持し、当該描画エンジンがそれらのデータに基づいて、表示情報３００を生成し、生成した表示情報３００を外部の表示装置に出力することとしてもよい。

（２）上記実施の形態においては、複数の情報を出力することとしているが、これは、必ずしも全てを出力する必要はなく、少なくとも補正情報を含む２種以上の情報を出力するものであればよい。
（３）上記実施の形態において、補正の手法としてカルマンフィルターを用いる例を示したが、これは、カルマンフィルター以外の手法を用いてもよい。

（４）上記実施の形態においては、衛星追尾情報出力装置として、組み込み型ＧＮＳＳ受信機を例に説明したが、上記実施の形態において組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００が有するとして説明した機能の一部は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００外部に設けることとしてもよい。例えば、受信部１１０を組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の外部に設け、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００としては、受信部から出力される信号を入力として受け取る装置であってもよい。

また、あるいは、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、測位部１２３を備えずに、測位部１２３が実行した測位のために必要とする各種の情報を出力するという構成で実現されてもよい。

（５）上記実施の形態において、図３〜図７に示した各グラフ（特に、コリレータエラー値）は、図面においては、実線または破線にて示しているが、これらは色分け表示して見やすくすることとしてもよい。
また、組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００は、コリレータエラー値ではなく、当該エラー値に基づいて算出された補正量を出力し、表示装置は、当該補正量を表示することとしてもよい。

（６）組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の各機能部は、集積回路（ＩＣ（Integrated Circuit）チップ、ＬＳＩ（Large Scale Integration））等に形成された論理回路（ハードウェア）や専用回路によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを用いてソフトウェアによって実現してもよい。また、各機能部は、１または複数の集積回路により実現されてよく、複数の機能部の機能を１つの集積回路により実現されることとしてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＶＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩなどと呼称されることもある。

組み込み型ＧＮＳＳ受信機１００の各機能部をソフトウェアにより実現する場合、各機能を実現するソフトウェアである衛星追従（測位）プログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記検索プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記検索プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記検索プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記検索プログラムは、当該検索プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。本発明は、上記衛星追従（測位）プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

なお、上記衛星追従（測位）プログラムは、例えば、ActionScript、JavaScript（登録商標）などのスクリプト言語、Objective-C、Java（登録商標）などのオブジェクト指向プログラミング言語、HTML5などのマークアップ言語などを用いて実装できる。

（７）本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

（８）上記実施の形態および各種変形例に示す構成を適宜組み合わせることとしてもよい。

＜補足＞
ここで、本発明の一実施態様とその効果について説明する。
（ａ）本発明に係る衛星追尾情報出力装置は、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信部と、前記複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶部と、受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関部と、前記相関により前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に出力する補正部と、少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力部とを備える。

また、本発明に係る衛星追尾情報出力方法は、アンテナと、記憶部と、相関部と、補正部と、出力部とを備える衛星追尾情報出力装置による衛星追尾情報出力方法であって、前記アンテナが、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信ステップと、前記記憶部が、前記複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶ステップと、前記相関部が、受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関ステップと、前記補正部が、前記相関による前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に伝達する補正ステップと、前記出力部が、少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力ステップとを含む。

また、本発明に係る衛星追尾情報出力プログラムは、コンピュータに、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を取得する取得機能と、前記複数の衛星各々の識別データを記憶している所定の記憶部を参照して、受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関機能と、前記相関機能による前記相関による前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を出力する補正機能と、少なくとも、前記差分情報と前記相関機能による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力機能とを実現させる。

これにより、衛星のトラッキングを行う際のエラー情報（コリレータエラー情報）を出力することができる。したがって、例えば、測位を行った環境に応じて適切に測位を行う機器の開発のために役立てることができる。

（ｂ）上記（ａ）に係る衛星追尾情報出力装置において、前記補正部が出力する補正量は、前記衛星信号と前記識別データとの間の位相のずれ量に基づくものであることとしてもよい。

これにより、位相のずれに基づく補正量が表示されることにより、オペレータは、様々な環境においてなされる補正の内容を認識することができるとともに、受信環境の特徴を認識することができる。

（ｃ）上記（ａ）又は（ｂ）に係る衛星追尾情報出力装置において、前記補正部が出力する補正量は、前記衛星信号と前記識別データとの間の時間軸方向の信号のずれ量に基づくものであることとしてもよい。

これにより、時間軸方向のずれに基づく補正量が表示されることにより、オペレータは、様々な環境においてなされる補正の内容を認識することができるとともに、受信環境の特徴を認識することができる。

（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかに係る衛星追尾情報出力装置において、前記受信部は、更に、前記衛星信号を受信したときの受信強度を測定し、前記出力部は、さらに、前記受信強度を、前記補正情報と前記相関情報とともに並列して表示させるために、出力することとしてもよい。
これらの情報を併せて表示することにより、更なる詳細な受信環境の状態を認識することができる。

（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）のいずれかに係る衛星追尾情報出力装置において、前記出力部は、さらに、前記衛星信号のＩ−Ｑ位相を、前記補正情報と前記相関情報とともに並列して表示させるために、出力することとしてもよい。
これらの情報を併せて表示することにより、更なる詳細な受信環境の状態を認識することができる。

（ｆ）上記（ａ）〜（ｅ）のいずれかに係る衛星追尾情報出力装置において、前記衛星追尾情報出力装置は、更に、前記補正部から出力された補正量に基づいて補正された補正後の相関結果と、前記衛星信号を受信したタイミングと、当該衛星信号が衛星から発信されたタイミングとに基づいて、自機の位置を測位する測位部を備え、前記出力部は、更に、前記測位部が測位した自機の位置を示す位置情報を出力することとしてもよい。
これにより、自機の位置情報も出力することができるので、衛星追尾情報出力装置の位置を特定することができる。

（ｇ）上記（ａ）〜（ｆ）のいずれかに係る衛星追尾情報出力装置において、前記衛星追尾情報出力装置は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機として機能することとしてもよい。
これにより、衛星追尾情報出力装置を組み込み型の機器として構成することができるので、様々な場所での測位を行う機器として有効に活用することができる。

本発明は、カーナビゲーション、測量、建機制御、気象観測など測位を必要とする機器やシステムに広く適用することができる。

１００ 組み込み型ＧＮＳＳ受信機
１１０ 受信部
１２０ 制御部
１２１ 相関部
１２２ 補正部
１２３ 測位部
１３０ 出力部
１４０ 記憶部

Claims (9)

1. 複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信部と、
   前記複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶部と、
   受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関部と、
   前記相関により前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に出力する補正部と、
   少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力部と
   を備える衛星追尾情報出力装置。
2. 前記補正部が出力する補正量は、前記衛星信号と前記識別データとの間の位相のずれ量に基づくものである
   ことを特徴とする請求項１に記載の衛星追尾情報出力装置。
3. 前記補正部が出力する補正量は、前記衛星信号と前記識別データとの間の時間軸方向の信号のずれ量に基づくものである
   ことを特徴とする請求項１か又は２に記載の衛星追尾情報出力装置。
4. 前記受信部は、更に、前記衛星信号を受信したときの受信強度を測定し、
   前記出力部は、さらに、前記受信強度を、前記補正情報と前記相関情報とともに並列して表示させるために、出力する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の衛星追尾情報出力装置。
5. 前記出力部は、さらに、前記衛星信号のＩ−Ｑ位相を、前記補正情報と前記相関情報とともに並列して表示させるために、出力する
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の衛星追尾情報出力装置。
6. 前記衛星追尾情報出力装置は、更に、
   前記補正部から出力された補正量に基づいて補正された補正後の相関結果と、前記衛星信号を受信したタイミングと、当該衛星信号が衛星から発信されたタイミングとに基づいて、自機の位置を測位する測位部を備え、
   前記出力部は、更に、前記測位部が測位した自機の位置を示す位置情報を出力する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の衛星追尾情報出力装置。
7. 前記衛星追尾情報出力装置は、組み込み型ＧＮＳＳ受信機として機能することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の衛星追尾情報出力装置。
8. アンテナと、記憶部と、相関部と、補正部と、出力部とを備える衛星追尾情報出力装置による衛星追尾情報出力方法であって、
   前記アンテナが、複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を受信する受信ステップと、
   前記記憶部が、前記複数の衛星各々の識別データを記憶する記憶ステップと、
   前記相関部が、受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関ステップと、
   前記補正部が、前記相関による前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を前記相関部に伝達する補正ステップと、
   前記出力部が、少なくとも、前記差分情報と前記相関部による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力ステップとを含む衛星追尾情報出力方法。
9. コンピュータに、
   複数の衛星のうちのいずれかから、少なくとも当該衛星固有の識別データを含む衛星信号を取得する取得機能と、
   前記複数の衛星各々の識別データを記憶している所定の記憶部を参照して、受信した衛星信号と前記識別データとの相関をとる相関機能と、
   前記相関機能による前記相関による前記衛星信号と前記識別データとの差分を示す差分情報に基づいて算出された補正量を示す補正情報を出力する補正機能と、
   少なくとも、前記差分情報と前記相関機能による相関結果を示す相関情報とを、並列して表示させるために自機外部に出力する出力機能と
   を実現させる衛星追尾情報出力プログラム。
   
   

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