JP6074917B2 - 受信装置及びコード位相判定方法 - Google Patents
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Description
本実施形態では、測位用衛星の一種であるGPS衛星からの受信信号とレプリカコードとの相関演算を継続的に行い、相関演算結果を積算する。前述したように、GPS受信機がGPS衛星信号を実際に受信した際の受信周波数には、ドップラー周波数による誤差分が含まれる。このドップラー周波数の存在により、本来繰り返し周期1msであるはずのC/Aコード1周期分を受信機側で推測・想定したコード周期(想定コード周期)は、真のコード周期からずれることとなる。
ΔCP=Δf/1540×Δt ・・・(1)
次に、上記の原理を適用した受信装置の実施例について説明する。ここでは、GPS衛星信号を受信する受信装置を備えた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はないことは勿論である。
図2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3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、レプリカコード生成部21と、相関演算部23と、積算部24と、処理部25と、記憶部27とを有して構成される。
相関演算部23からは、N個の相関器233によって演算されたN個の相関値が積算部24及び処理部25にそれぞれ出力される。
図4は、処理部25が、記憶部27に記憶されているベースバンド処理プログラム271に従って実行するベースバンド処理の流れを示すフローチャートである。
GPS受信部10において、RF受信回路部11は、GPS衛星からのGPS衛星信号を受信する。また、ベースバンド処理回路部20において、ドップラー補償回路215は、積算時間間隔の間にドップラーによりRF受信回路部11による受信信号とレプリカコードとの相関演算結果のピーク位相がずれるズレ量分、レプリカコードを遅延させる。そして、相関演算部23は、RF受信回路部11による受信信号とドップラー補償回路215で遅延されたレプリカコードとの相関演算を行う。そして、積算部24は、相関演算部23による相関演算結果を積算時間間隔で積算していく。
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。
上記の受信装置の実施例では、ドップラー補償用遅延量の単位当たりの刻み幅を1/64チップとして説明したが、この値は適宜変更可能であることは勿論である。例えば、刻み幅をより広くして1/32チップとしてもよいし、刻み幅をより狭くして1/128チップとしてもよい。
上記の実施例では、受信環境を判定し、インドア環境であると判定された場合に、レプリカコードをドップラー補償用遅延量で遅延させたが、受信環境を判定せず、インドア環境であるか否かに関わらず、レプリカコードをドップラー補償用遅延量で遅延させてもよい。
上述した実施例では、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。
また、上述した実施形態では、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 (4)
- 測位用衛星からの衛星信号を受信する受信部と、
所与の積算時間間隔の間にドップラーにより前記受信部が受信した受信信号とレプリカコードとの相関演算結果のピーク位相がずれるズレ量分だけ前記レプリカコードを移相する移相部と、
所与のサンプリング位相間隔のN個(N≧2)のサンプリング位相について並列に相関演算を行うためのN個の相関器、及び前記移相部で移相された前記レプリカコードを前記N個の相関器それぞれに対応するために前記サンプリング位相間隔分ずつ遅延させる遅延回路を含み、前記N個の相関器それぞれが、前記受信部による受信信号と、当該相関器に対応して前記遅延させた前記レプリカコードと、の相関演算を並列に実行する相関演算部と、
前記N個の相関器により前記相関演算されたN個の相関演算結果を、個別に前記積算時間間隔で位相をずらさずに積算していく積算部と、
前記積算部により前記積算されたN個の前記相関演算結果の積算データを用いることにより、コード位相を判定する判定部と、
を備えた受信装置。 - 前記ズレ量分は、
前記測位用衛星からの前記衛星信号の送信周波数と、前記受信部が受信した前記衛星信号の受信周波数と、の差、
前記所与の積算時間間隔、
及び前記衛星信号に変調されているコードの繰り返し周波数、
を用いることにより、算出される、
請求項1に記載の受信装置。 - 前記移相部の移相可能な最小移相量は1/16チップ以下である、
請求項1又は2に記載の受信装置。 - 測位用衛星からの衛星信号を受信するステップと、
所与の積算時間間隔の間にドップラーにより前記受信した受信信号とレプリカコードとの相関演算結果のピーク位相がずれるズレ量分だけ前記レプリカコードを移相するステップと、
所与のサンプリング位相間隔のN個(N≧2)のサンプリング位相について並列に相関演算を行うためのN個の相関器それぞれに対応するために、前記移相された前記レプリカコードを前記サンプリング位相間隔分ずつ遅延させ、前記相関器それぞれに、前記受信信号と、当該相関器に対応して前記遅延させた前記レプリカコードと、の相関演算を並列に実行するステップと、
前記N個の相関器により前記相関演算されたN個の相関演算結果を、個別に前記積算時間間隔で位相をずらさずに積算していくステップと、
前記積算されたN個の前記相関演算結果の積算データを用いることにより、コード位相を判定するステップと、
を含むコード位相判定方法。
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