JP5942402B2 - 受信方法及び受信装置 - Google Patents
受信方法及び受信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5942402B2 JP5942402B2 JP2011264461A JP2011264461A JP5942402B2 JP 5942402 B2 JP5942402 B2 JP 5942402B2 JP 2011264461 A JP2011264461 A JP 2011264461A JP 2011264461 A JP2011264461 A JP 2011264461A JP 5942402 B2 JP5942402 B2 JP 5942402B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bit
- demodulation
- error detection
- word
- error
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0061—Error detection codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0045—Arrangements at the receiver end
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Description
GPS衛星信号は、航法メッセージのビット値に応じてBPSK変調方式で変調されている。GPS受信機は、BPSK変調方式で変調された航法メッセージの搬送波を受信する。そして、搬送波の受信信号を復調することで、航法メッセージを得る。
最初に、本実施形態における誤り検出処理について説明する。GPS受信機がGPS衛星信号を復調することで得られた復調結果のデータのことを「復調データ」と称する。航法メッセージの1ワードは30ビットで構成される。そのため、各ワードについて、第1番目〜第30番目のビットを「Dk」(k=1〜30)と表記する。
次に、受信信号を復調する際に「1ビット」の復調エラーが生じた場合を考える。例えば、図3の復調データにおいて、第10番目のビットに復調エラーが生じ、本来得られるべきはずのビット値が反転されて復調された場合である。この場合、変換処理後の変換データは、図4のようになる。変換処理後の第10番目のビット値は、本当は「1」として復調されるはずであったが、復調に失敗したことで「0」が得られている。この場合、前述した手順で推定誤り検出ビットを生成してみる。
GPS衛星信号は、航法メッセージのビット値に応じてBPSK変調方式で変調されているため、受信信号から受信データを復調する際、復調エラーが1回生じる(1ビットの復調エラーが生じる)と、以降の復調データが全て誤りとなる不具合が生じ得る。かかる不具合は、受信信号が弱電界の信号となる環境(弱電界環境)等において顕著となる。例えば、図4の例において、第10番目のビット値に復調エラーが生じると、それ以降のビット値が全て反転して復調され得ることになる。
Hk=~(Gk^G(k+1)^G(k+2)^・・・^G24) ・・・(1)
但し、「~」は、全てのビット値を反転させる論理否定演算子である。
対象ワードにおいて、上記の推定方法に従って推定された復調エラー発生源ビット以降のビット値は、全て反転して復調されている。例えば、図6の例では、復調エラー発生源ビットである第5番目のビット以降のビット値は、全て反転して復調されている。そのため、この場合は、第5番目〜第24番目のビットである「D5」〜「D24」と、復調誤り検出ビットである「D25」〜「D30」とのそれぞれについて、各ビットのビット値を全て反転させることで、復調結果を訂正する。これにより、訂正された復調結果のデータである最終データが得られる。
次に、上記の原理で説明した復調エラー発生源ビットの推定方法及び復調結果の訂正方法を用いて、復調エラー発生源ビットの推定及び復調結果の訂正を行う受信装置の実施例について説明する。ここでは、受信装置を具備する電子機器の一例として、携帯型電話機の実施例について説明する。但し、本発明を適用可能な実施例が以下説明する実施例に限定されるわけでないことは勿論である。
図7は、本実施例における携帯型電話機1の機能構成の一例を示すブロック図である。携帯型電話機1は、GPSアンテナ5と、GPS受信部10と、ホスト処理部30と、操作部40と、表示部50と、音出力部55と、携帯電話用アンテナ60と、携帯電話用無線通信回路部70と、記憶部80と、時計部90とを備えて構成される。
図8は、ベースバンド処理回路部20の回路構成の一例を示す図であり、本実施例に係わる回路ブロックを中心に記載した図である。ベースバンド処理回路部20は、主要な構成として、処理部21と、記憶部23とを備える。
図9は、記憶部23に記憶されている受信プログラム231Aに従って、ベースバンド処理回路部20の処理部21が実行する受信処理の流れを示すフローチャートである。この受信処理は、捕捉対象とする各GPS衛星を対象として行われる処理であり、受信信号とレプリカC/Aコードとの相関演算が随時行われて、相関値データ234に相関値が随時記憶される状態にあるものとして説明する。
照合語生成部215は、誤り検出処理で求めた変換データ236を用いて、推定誤り検出ビットを生成する(ステップB1)。そして、照合語生成部215は、復調誤り検出ビットと推定誤り検出ビットとの排他的論理和を計算することで照合語を生成する(ステップB3)。
ベースバンド処理回路部20において、復調部213は、BPSK変調方式で変調された航法メッセージの搬送波を受信した受信信号を復調する。そして、誤り検出処理部214が、その復調の結果を、当該復調結果に含まれる誤り検出ビットを用いて誤り検出処理する。BPSK変調方式で変調された受信信号から受信データを復調する際、復調エラーが1回生じると、以降の復調データが全て誤りとなる不具合が生じ得る。かかる不具合は、受信信号が弱電界の信号となる環境(弱電界環境)において特に顕著である。
本発明を適用可能な実施例は、上記の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。以下、変形例について説明するが、上記の実施形態と同一の構成要素や、フローチャートの同一のステップについては、同一の符号を付して再度の説明を省略する。
受信信号とレプリカコードとの相関演算をIQ信号それぞれについて行い、そのIQ信号の相関演算の結果の内積の値に基づいて、航法メッセージのビット値の変化の有無を判定することとしてもよい。そして、発生源ビットに係る内積の値が所定条件を満たす場合に、当該発生源ビット以降のビット値を反転して訂正を行うこととしてもよい。
Dot(n,n+1)=SumI(n)×SumI(n+1)
+SumQ(n)×SumQ(n+1) ・・・(2)
但し、「SumI」はI相相関値の20ミリ秒分の合算値であり、「SumQ」はQ相相関値の20ミリ秒分の合算値である。
上記の実施形態では、対象ワードの第1番目〜第24番目のビットについて照合語「Hk」(k=1〜24)を定義した。しかし、誤り検出ビットである第25番目〜第30番目のビットについても、同様にして照合語「Hk」(k=25〜30)を定義することが可能である。
上記の実施形態では、検査符号「Gk」を用いた誤り検出の手法を一例として説明したが、誤り検出処理はこれに限られるわけではない。例えば、誤り検出処理として、各ワードの末尾の6ビットであるパリティビットを利用して、偶奇パリティに基づくパリティ検査を行うこととしてもよい。また、偶奇パリティに基づくパリティ検査と、上記の実施形態で説明した検査符号「Gk」を用いた誤り検出とを併用することとしてもよい。
上記の実施例では、電子機器の一種である携帯型電話機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明を適用可能な電子機器はこれに限られるわけではない。例えば、カーナビゲーション装置や携帯型ナビゲーション装置、パソコン、PDA(Personal Digital Assistant)、腕時計といった他の電子機器についても同様に適用することが可能である。
上記の実施例では、搬送波の受信信号の復調や誤り検出処理、照合語生成、復調エラー発生源ビットの推定、復調結果の訂正等の処理を、ベースバンド処理回路部の処理部が実行するものとして説明した。しかし、これらの処理の一部又は全部を、電子機器のホスト処理部が実行することとしてもよい。
また、上記の実施形態では、衛星測位システムとしてGPSを例に挙げて説明したが、WAAS(Wide Area Augmentation System)、QZSS(Quasi Zenith Satellite System)、GLONASS(GLObal NAvigation Satellite System)、GALILEO等の他の衛星測位システムであってもよい。
Claims (5)
- BPSK(Binary Phase Shift Keying)変調方式で変調された航法メッセージの搬送波を受信することと、
前記搬送波の受信信号を復調することと、
前記受信信号とレプリカコードとの相関演算をIQ信号それぞれについて行うことと、
前記IQ信号の前記相関演算の結果の内積を求めることと、
前記復調の結果を、当該復調結果に含まれる誤り検出ビットを用いて誤り検出処理することと、
前記誤り検出処理で誤りが検出された場合に、前記復調結果と、所定の符号化規約に基づいて前記航法メッセージのビット毎に予め定められた検査符号とを用いて照合語を生成することと、
前記生成した照合語と所定の照合語テーブルとに基づいて復調エラーの発生源ビットを推定することと、
前記推定された発生源ビットに係る前記内積の値が所定条件を満たす場合に、前記発生源ビット以降のビット値を反転することで前記復調結果を訂正することと、
を含む受信方法。 - 前記照合語を生成することは、
前記復調結果の各ビット毎に、当該ビット値に応じて当該ビットに対応する前記検査符号を選択することと、
前記選択された検査符号から前記誤り検出ビットの推定ビット値を生成することと、
前記推定ビット値と前記復調結果に含まれる誤り検出ビットのビット値とから前記照合語を生成することと、
を含む、
請求項1に記載の受信方法。 - 前記照合語テーブルは、復調エラーの発生源ビット毎の照合語を格納してなり、
前記推定することは、前記生成した照合語に対応するビットを前記照合語テーブルから検索することを含む、
請求項1又は2に記載の受信方法。 - 前記搬送波の受信状況に応じて前記所定条件を変更することを更に含む、
請求項3に記載の受信方法。 - BPSK変調方式で変調された航法メッセージの搬送波を受信する受信部と、
前記搬送波の受信信号を復調することと、前記受信信号とレプリカコードとの相関演算をIQ信号それぞれについて行うことと、前記IQ信号の前記相関演算の結果の内積を求めることと、を行う復調部と、
前記復調の結果を、当該復調結果に含まれる誤り検出ビットを用いて誤り検出処理する誤り検出処理部と、
前記誤り検出処理で誤りが検出された場合に、前記復調結果と、所定の符号化規約に基づいて前記航法メッセージのビット毎に予め定められた検査符号とを用いて照合語を生成する照合語生成部と、
前記生成した照合語と所定の照合語テーブルとに基づいて復調エラーの発生源ビットを推定する推定部と、
前記推定された発生源ビットに係る前記内積の値が所定条件を満たす場合に、前記発生源ビット以降のビット値を反転することで前記復調結果を訂正する訂正部と、
を含む受信装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011264461A JP5942402B2 (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 受信方法及び受信装置 |
US13/691,582 US8908805B2 (en) | 2011-12-02 | 2012-11-30 | Signal receiving method and receiver with error detection and correction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011264461A JP5942402B2 (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 受信方法及び受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013118470A JP2013118470A (ja) | 2013-06-13 |
JP5942402B2 true JP5942402B2 (ja) | 2016-06-29 |
Family
ID=48523981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011264461A Active JP5942402B2 (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 受信方法及び受信装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8908805B2 (ja) |
JP (1) | JP5942402B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5880143B2 (ja) * | 2012-03-02 | 2016-03-08 | セイコーエプソン株式会社 | 受信方法 |
JP2014127725A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Seiko Epson Corp | 復調方法、復調装置及び電子機器 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6816710B2 (en) * | 1998-05-06 | 2004-11-09 | Snaptrack, Inc. | Method and apparatus for signal processing in a satellite positioning system |
US6519734B1 (en) * | 2000-05-17 | 2003-02-11 | Trw Inc. | Single bit error correction, double burst error detection technique |
US6292748B1 (en) * | 2000-07-14 | 2001-09-18 | General Electric Company | Reduction of time error in GPS localization without a highly accurate clock |
US7924947B2 (en) * | 2004-02-06 | 2011-04-12 | Broadcom Corporation | Method and apparatus for decoding satellite navigation data from a satellite positioning system |
JP2006179101A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
EP2709270B1 (en) * | 2005-05-10 | 2018-11-14 | Qualcomm Incorporated | Using soft bit decisions to improve DPSK demodulation of SPS data |
JP4498295B2 (ja) * | 2005-11-30 | 2010-07-07 | 株式会社東芝 | アクセス制御装置、アクセス制御システム、プロセッサ、アクセス制御方法 |
JP5499435B2 (ja) * | 2007-11-20 | 2014-05-21 | セイコーエプソン株式会社 | 相互相関判定方法、測位装置及び電子機器 |
BRPI0801767A2 (pt) * | 2008-06-02 | 2010-02-23 | Ubea | método de codificação e/ou decodificação multidimensional e sistema compreendendo tal método |
US8151170B2 (en) * | 2008-12-02 | 2012-04-03 | Sirf Technology, Inc. | System and method for enhanced data decode in a GPS receiver |
WO2010076835A1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-07-08 | Christophe Laurent | Error correction code for unidirectional memory |
JP2011052987A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Casio Computer Co Ltd | 測位データ受信機、エラー訂正装置およびプログラム |
US9141466B2 (en) * | 2009-12-31 | 2015-09-22 | Intel Corporation | Correcting double-bit burst errors using a low density parity check technique |
-
2011
- 2011-12-02 JP JP2011264461A patent/JP5942402B2/ja active Active
-
2012
- 2012-11-30 US US13/691,582 patent/US8908805B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130142240A1 (en) | 2013-06-06 |
JP2013118470A (ja) | 2013-06-13 |
US8908805B2 (en) | 2014-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5974487B2 (ja) | 衛星信号捕捉方法及び衛星信号捕捉装置 | |
JP5740961B2 (ja) | 衛星信号捕捉適否判定方法及び衛星信号捕捉適否判定装置 | |
JP5050870B2 (ja) | 測位方法、プログラム及び測位装置 | |
JP5942402B2 (ja) | 受信方法及び受信装置 | |
JP5050871B2 (ja) | 測位方法、プログラム及び測位装置 | |
CN107422341B (zh) | 一种实现信号捕获的方法和装置 | |
US20060287823A1 (en) | Global positioning system receiver and gorrelating circuit thereof | |
US20110032974A1 (en) | Carrier frequency synchronization detection circuit and correlation calculator | |
JP5849547B2 (ja) | 復号方法、復号装置、及び電子機器 | |
JP2011202958A (ja) | 信号捕捉方法、信号捕捉装置及び電子機器 | |
US8724593B2 (en) | Capture frequency decision methods and receivers | |
US9014304B2 (en) | Demodulation method, demodulation device, and electronic apparatus | |
JP2011203234A (ja) | 信号捕捉方法、信号捕捉装置及び電子機器 | |
JP6330252B2 (ja) | 測位用信号受信方法及び測位用信号受信装置 | |
JP5125775B2 (ja) | 測位方法、プログラム及び測位装置 | |
US9091756B2 (en) | Receiving method and receiving apparatus | |
US8514912B2 (en) | Search frequency correction method, positioning method, program, and receiving apparatus | |
WO2013140910A1 (ja) | 信号サーチ方法、信号サーチプログラム、信号サーチ装置、gnss信号受信装置、および情報機器端末 | |
US7391364B2 (en) | Global positioning system receiver and correlating circuit thereof | |
US8154453B2 (en) | Positioning method, program thereof, and positioning device | |
CN109150407A (zh) | 多路复用信号伪随机码盲估方法、误码纠错方法及装置 | |
JP2009229293A (ja) | 測位方法、プログラム及び測位装置 | |
US8761232B2 (en) | Bit change determination method and bit change determination device | |
JP2013253908A (ja) | 受信部駆動制御方法及び受信装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141119 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150903 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150915 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160426 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160509 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5942402 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |