JP7565348B2 - Receiver and method for controlling receiver - Google Patents

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Description

本技術は、受信装置に関する。詳しくは、現在位置を測定する受信装置、および、受信装置の制御方法に関する。 This technology relates to a receiving device. More specifically, it relates to a receiving device that measures a current location and a method for controlling the receiving device.

従来より、米国のGPS(Global Positioning System)に代表されるGNSS(Global Navigation Satellite System)が、現在位置を測定する目的で、カーナビゲーション装置やスマートフォンなどにおいて広く利用されている。また、近年、GNSSの近代化が進み、従来のL1帯に加えて、L2帯やL5帯、L6帯における新しいGNSS規格に対応した衛星が次々と打ち上げられている。これまで、2周波以上の信号を用いた高精度測位は測量や農業機械など、一部業界への導入に限定されていたが、今後は民生機器に対しても広く普及していくことが期待される。GNSSのうちQZSS(Quasi-Zenith Satellite System)においても、L2、L5、L6帯の信号(L2C、L5、L6)が配信されている(例えば、非特許文献1および非特許文献2参照。)。 GNSS (Global Navigation Satellite System), such as the US GPS (Global Positioning System), has been widely used in car navigation devices and smartphones to measure current positions. In recent years, GNSS has been modernized, and in addition to the conventional L1 band, satellites compatible with new GNSS standards in the L2, L5, and L6 bands have been launched one after another. Until now, high-precision positioning using signals of two or more frequencies has been limited to certain industries, such as surveying and agricultural machinery, but it is expected that it will become widespread in consumer devices in the future. Among GNSS, QZSS (Quasi-Zenith Satellite System) also distributes signals in the L2, L5, and L6 bands (L2C, L5, and L6) (see, for example, Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2).

"Quasi-Zenith Satellite System Interface Specification Satellite Positioning, Navigation and Timing Service (IS-QZSS-PNT-003)" ,[online]、内閣府及び準天頂衛星システムサービス株式会社、インターネット(https://qzss.go.jp/en/technical/download/pdf/ps-is-qzss/is-qzss-pnt-003.pdf?t=1588762566266)"Quasi-Zenith Satellite System Interface Specification Satellite Positioning, Navigation and Timing Service (IS-QZSS-PNT-003)", [online], Cabinet Office and Quasi-Zenith Satellite System Services Co., Ltd., Internet (https://qzss.go.jp/en/technical/download/pdf/ps-is-qzss/is-qzss-pnt-003.pdf?t=1588762566266) "Quasi-Zenith Satellite System Interface Specification Centimeter Level Augmentation Service (IS-QZSS-L6-001)" ,[online]、内閣府及び準天頂衛星システムサービス株式会社、インターネット(https://qzss.go.jp/en/technical/download/pdf/ps-is-qzss/is-qzss-l6-001.pdf?t=1588762736567)"Quasi-Zenith Satellite System Interface Specification Centimeter Level Augmentation Service (IS-QZSS-L6-001)", [online], Cabinet Office and Quasi-Zenith Satellite System Services Co., Ltd., Internet (https://qzss.go.jp/en/technical/download/pdf/ps-is-qzss/is-qzss-l6-001.pdf?t=1588762736567)

上述の従来技術では、L1帯の測位用信号とL2、L5帯の測位用信号を組み合わせて測位演算に用いることにより、測位精度の向上や測位にかかる時間の短縮化を図っている。また、更にL6帯のセンチメータ級測位補強情報を用いることにより、センチメータ級の高精度な測位を実現することも可能となる。但し、複数の周波数帯における複数のGNSS規格に対応するためには、その分だけRF(Radio Frequency)回路やデジタル信号処理回路の増設が必要となり、ハードウェアコストや消費電力の増大を招くという懸念がある。また、上述のシステムでは、受信回路が1系統しかないため、その受信回路が故障した際に受信を継続することができなくなる。このため、過酷な環境下でシステムを運用する際に、故障耐性などの性能が不足することがある。一方、故障耐性などを向上させるために受信回路を冗長化してしまうと、消費電力が増大するおそれがある。このように、上述のシステムでは、消費電力の増大を抑制しつつ、性能を向上させることが困難である。In the above-mentioned conventional technology, the positioning signal in the L1 band is combined with the positioning signals in the L2 and L5 bands and used for positioning calculation, thereby improving the positioning accuracy and shortening the time required for positioning. In addition, by using centimeter-level positioning augmentation information in the L6 band, it is possible to achieve centimeter-level high-precision positioning. However, in order to support multiple GNSS standards in multiple frequency bands, it is necessary to add an RF (Radio Frequency) circuit and a digital signal processing circuit, which may increase hardware costs and power consumption. In addition, since the above-mentioned system has only one receiving circuit, it is not possible to continue receiving when the receiving circuit breaks down. For this reason, when the system is operated in a harsh environment, performance such as failure resistance may be insufficient. On the other hand, if the receiving circuit is made redundant to improve failure resistance, power consumption may increase. In this way, it is difficult to improve performance while suppressing an increase in power consumption in the above-mentioned system.

本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、衛星からの信号を受信する受信装置において、消費電力の増大を抑制しつつ、性能を向上させることを目的とする。 This technology was developed in light of these circumstances, and aims to improve performance while suppressing increases in power consumption in receiving devices that receive signals from satellites.

本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第1の側面は、所定の中間周波数信号より周波数の高い高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して出力するマスタ側受信回路と、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してマスタ側観測値として出力するマスタ側衛星処理ユニットと、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してスレーブ側観測値として出力するスレーブ側衛星処理ユニットと、所定条件が満たされた場合には上記マスタ側受信回路および上記マスタ側衛星処理ユニットのいずれかの電源を遮断するマスタ側電源制御部と、上記マスタ側観測値および上記スレーブ側観測値の少なくとも一方に基づいて位置情報を生成する測位部とを具備する受信装置である。これにより、消費電力、性能のバランスが最適化されるという作用をもたらす。The present technology has been made to solve the above-mentioned problems, and its first aspect is a receiving device that includes a master-side receiving circuit that converts a high-frequency signal having a higher frequency than a predetermined intermediate frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal, a master-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the signal as a master-side observation value, a slave-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the signal as a slave-side observation value, a master-side power control unit that cuts off the power supply to either the master-side receiving circuit or the master-side satellite processing unit when a predetermined condition is satisfied, and a positioning unit that generates position information based on at least one of the master-side observation value and the slave-side observation value. This provides the effect of optimizing the balance between power consumption and performance.

また、この第1の側面において、上記高周波数信号を上記中間周波数信号に変換して上記スレーブ側衛星処理ユニットに出力するスレーブ側受信回路と、上記所定条件が満たされた場合には上記スレーブ側受信回路に電源を投入するスレーブ側電源制御部とをさらに具備し、上記マスタ側電源制御部は、上記所定条件が満たされた場合には上記マスタ側受信回路の電源を制御して上記中間周波数信号の出力を停止させ、上記マスタ側受信回路は、上記スレーブ側受信回路を介して上記中間周波数信号を上記スレーブ側衛星処理ユニットに出力してもよい。これにより、スレーブ側受信回路の電源が遮断され、消費電力が削減されるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the device may further include a slave side receiving circuit that converts the high frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs it to the slave side satellite processing unit, and a slave side power control unit that turns on the power to the slave side receiving circuit when the predetermined condition is satisfied, and the master side power control unit controls the power of the master side receiving circuit to stop the output of the intermediate frequency signal when the predetermined condition is satisfied, and the master side receiving circuit outputs the intermediate frequency signal to the slave side satellite processing unit via the slave side receiving circuit. This provides the effect of cutting off the power supply to the slave side receiving circuit and reducing power consumption.

また、この第1の側面において、上記マスタ側受信回路は、デジタルの上記中間周波数信号を上記マスタ側衛星処理ユニットおよび上記スレーブ側衛星処理ユニットに出力してもよい。これにより、スレーブ側のAD(Analog to Digital)変換が不要になるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master side receiving circuit may output the digital intermediate frequency signal to the master side satellite processing unit and the slave side satellite processing unit. This eliminates the need for analog to digital (AD) conversion on the slave side.

また、この第1の側面において、上記マスタ側受信回路は、アナログの上記中間周波数信号を上記スレーブ側受信回路に出力してもよい。これにより、インターフェースの配線数や端子数が削減されるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master receiving circuit may output the analog intermediate frequency signal to the slave receiving circuit. This reduces the number of wiring and terminals of the interface.

また、この第1の側面において、上記マスタ側受信回路は、所定のクロック信号を上記スレーブ側受信回路にさらに送信し、上記マスタ側受信回路および上記スレーブ側受信回路は、上記クロック信号に同期して上記中間周波数信号に対するAD変換処理をさらに行ってもよい。これにより、スレーブ側のクロック生成が不要になるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master receiving circuit may further transmit a predetermined clock signal to the slave receiving circuit, and the master receiving circuit and the slave receiving circuit may further perform AD conversion processing on the intermediate frequency signal in synchronization with the clock signal. This provides the effect of eliminating the need for clock generation on the slave side.

また、この第1の側面において、上記スレーブ側受信回路は、上記中間周波数信号を上記マスタ側受信回路にさらに出力してもよい。これにより、スレーブ側の中間周波数信号がスレーブ側でも用いられるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the slave-side receiving circuit may further output the intermediate frequency signal to the master-side receiving circuit. This provides the effect that the intermediate frequency signal on the slave side is also used on the slave side.

また、この第1の側面において、上記マスタ側衛星処理ユニットおよび上記スレーブ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号してもよい。これにより、2波長が測位に用いられるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master satellite processing unit and the slave satellite processing unit may decode at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave. This provides the effect of using two wavelengths for positioning.

また、この第1の側面において、上記マスタ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、上記スレーブ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号、L5信号およびL2信号のうち少なくとも1つの復号を行ってもよい。これにより、3波長が測位に用いられるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master satellite processing unit may decode at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave, and the slave satellite processing unit may decode at least one of the L1 signal, the L5 signal, and the L2 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave. This provides the effect of using three wavelengths for positioning.

また、この第1の側面において、上記マスタ側衛星処理ユニットは、所定の周波数帯域に対応するマスタ側ベースバンド信号を復号し、上記スレーブ側衛星処理ユニットは、上記周波数帯域と異なる周波数帯域に対応するスレーブ側ベースバンド信号を復号してもよい。これにより、L2信号やL6信号への対応が可能になるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master satellite processing unit may decode a master baseband signal corresponding to a predetermined frequency band, and the slave satellite processing unit may decode a slave baseband signal corresponding to a frequency band different from the predetermined frequency band. This provides the effect of enabling support for L2 signals and L6 signals.

また、この第1の側面において、上記中間周波数信号を上記マスタ側ベースバンド信号に変換するとともに上記中間周波数信号に基づいてマスタ側制御信号を生成するマスタ側デジタルフロントエンドと、上記中間周波数信号を上記スレーブ側ベースバンド信号に変換するとともに上記中間周波数信号に基づいてスレーブ側制御信号を生成するスレーブ側デジタルフロントエンドと、上記マスタ側制御信号と上記スレーブ側制御信号とのいずれかを選択して制御信号として出力するセレクタとをさらに具備し、上記マスタ側受信回路は、上記高周波数信号を上記中間周波数信号に変換する混合器と、上記制御信号に従って上記中間周波数信号に対する利得を制御する自動利得制御器とを備えてもよい。これにより、自動利得制御回路がマスタまたはスレーブにより制御されるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master side digital front end converts the intermediate frequency signal to the master side baseband signal and generates a master side control signal based on the intermediate frequency signal, a slave side digital front end converts the intermediate frequency signal to the slave side baseband signal and generates a slave side control signal based on the intermediate frequency signal, and a selector selects and outputs either the master side control signal or the slave side control signal as a control signal, and the master side receiving circuit may include a mixer that converts the high frequency signal to the intermediate frequency signal, and an automatic gain controller that controls the gain for the intermediate frequency signal in accordance with the control signal. This provides the effect that the automatic gain control circuit is controlled by the master or the slave.

また、この第1の側面において、上記マスタ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、上記スレーブ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL2信号およびL6信号のいずれかを復号してもよい。これにより、L2信号やL6信号への対応が可能になるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master satellite processing unit may decode at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave, and the slave satellite processing unit may decode either the L2 signal or the L6 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave. This provides the effect of making it possible to handle the L2 signal and the L6 signal.

また、この第1の側面において、上記マスタ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号、L2信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、上記スレーブ側衛星処理ユニットは、上記高周波数信号を搬送波として伝送されたL6信号を復号してもよい。これにより、3波長が測位に用いられるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master satellite processing unit may decode at least one of the L1 signal, L2 signal, and L5 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave, and the slave satellite processing unit may decode the L6 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave. This provides the effect of using three wavelengths for positioning.

また、この第1の側面において、上記マスタ側受信回路、上記マスタ側衛星処理ユニットおよび上記マスタ側電源制御部は、所定のマスタ側チップに設けられ、上記スレーブ側衛星処理ユニット部は、所定のスレーブ側チップに設けられてもよい。これにより、チップ間で中間周波数信号がやりとりされるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the master side receiving circuit, the master side satellite processing unit, and the master side power control unit may be provided in a predetermined master side chip, and the slave side satellite processing unit may be provided in a predetermined slave side chip. This provides the effect of exchanging intermediate frequency signals between the chips.

また、この第1の側面において、上記測位部は、上記マスタ側チップに設けられてもよい。これにより、チップ内で測位が行われるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the positioning unit may be provided in the master chip. This provides the effect of positioning being performed within the chip.

また、この第1の側面において、上記測位部は、上記マスタ側チップおよび上記スレーブ側チップの外部に設けられてもよい。これにより、チップ外で測位が行われるという作用をもたらす。In addition, in this first aspect, the positioning unit may be provided outside the master chip and the slave chip. This provides the effect of positioning being performed outside the chip.

本技術の第1の実施の形態における受信装置の一構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of a receiving device according to a first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態におけるGNSSチップの一構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of a GNSS chip according to a first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態におけるマスタ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit according to a first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態におけるスレーブ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit according to a first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a configuration example of a master-side digital signal processing unit according to the first embodiment of the present technology; FIG. 本技術の第1の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side digital signal processing unit according to the first embodiment of the present technology; FIG. 本技術の第1の実施の形態におけるマスタからスレーブへ切り替わった際の受信装置の状態の一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of a state of a receiving device when switching from a master to a slave in the first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態における複数のアンテナを設けた場合の受信装置の一構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device when a plurality of antennas are provided according to a first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態における受信装置の動作の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of an operation of a receiving device according to the first embodiment of the present technology. 本技術の第1の実施の形態の変形例におけるスレーブ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit in a modified example of the first embodiment of the present technology. 本技術の第1の実施の形態の変形例におけるスレーブ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。11 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side digital signal processing unit in a modified example of the first embodiment of the present technology. FIG. 本技術の第1の実施の形態の変形例におけるL2帯を受信する際のスレーブ側RF回路の状態の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a state of a slave-side RF circuit when receiving an L2 band in a modified example of the first embodiment of the present technology; 本技術の第1の実施の形態の変形例におけるL2帯を受信する際のスレーブ側デジタル信号処理部の状態の一例を示す図である。11 is a diagram illustrating an example of a state of a slave-side digital signal processing unit when receiving an L2 band in a modified example of the first embodiment of the present technology; FIG. 本技術の第2の実施の形態におけるGNSSチップの一構成例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of a GNSS chip according to a second embodiment of the present technology. 本技術の第2の実施の形態におけるマスタ側RF回路および切替部の一構成例を示すブロック図である。13 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit and a switching unit according to a second embodiment of the present technology; FIG. 本技術の第2の実施の形態におけるスレーブ側RF回路および切替部の一構成例を示すブロック図である。13 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit and a switching unit according to a second embodiment of the present technology; FIG. 本技術の第3の実施の形態におけるGNSSチップの一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a GNSS chip according to a third embodiment of the present technology. 本技術の第3の実施の形態におけるマスタ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit according to a third embodiment of the present technology; 本技術の第3の実施の形態におけるスレーブ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit according to a third embodiment of the present technology; 本技術の第4の実施の形態におけるGNSSチップの一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a GNSS chip according to a fourth embodiment of the present technology. 本技術の第4の実施の形態におけるマスタ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit according to a fourth embodiment of the present technology; 本技術の第4の実施の形態におけるスレーブ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit according to a fourth embodiment of the present technology; 本技術の第4の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side digital signal processing unit according to a fourth embodiment of the present technology. 本技術の第5の実施の形態におけるGNSSチップの一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a GNSS chip according to a fifth embodiment of the present technology. 本技術の第5の実施の形態におけるマスタ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit according to a fifth embodiment of the present technology; 本技術の第5の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a master-side digital signal processing unit according to a fifth embodiment of the present technology. 本技術の第5の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side digital signal processing unit according to a fifth embodiment of the present technology. 本技術の第6の実施の形態におけるマスタ側RF回路の一構成例を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit according to a sixth embodiment of the present technology; 本技術の第6の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a master-side digital signal processing unit according to a sixth embodiment of the present technology. 本技術の第6の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side digital signal processing unit according to a sixth embodiment of the present technology. 本技術の第7の実施の形態における受信装置の一構成例を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a receiving device according to a seventh embodiment of the present technology. 本技術の第7の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部の一構成例を示すブロック図である。FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a master-side digital signal processing unit according to a seventh embodiment of the present technology. 本開示に係る技術が適用され得るIoTシステム9000の概略的な構成の一例を示す図である。A diagram showing an example of a schematic configuration of an IoT system 9000 to which the technology disclosed herein can be applied.

以下、本技術を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)について説明する。説明は以下の順序により行う。
1.第1の実施の形態(マスタがスレーブにIF信号を出力する例)
2.第2の実施の形態(マスタがスレーブにデジタルのIF信号を出力する例)
3.第3の実施の形態(マスタがスレーブにIF信号およびクロック信号を出力する例)
4.第4の実施の形態(マスタ、スレーブ間でIF信号を送受信する例)
5.第5の実施の形態(マスタがスレーブにマスタ側と異なる帯域のIF信号を出力する例)
6.第6の実施の形態(マスタがスレーブにIF信号を出力し、3つの周波数帯域を用いる例)
7.第7の実施の形態(マスタがスレーブにIF信号を出力し、チップ外で測位する例)
8.移動体への応用例
Hereinafter, modes for carrying out the present technology (hereinafter, referred to as embodiments) will be described in the following order.
1. First embodiment (example in which a master outputs an IF signal to a slave)
2. Second embodiment (example in which a master outputs a digital IF signal to a slave)
3. Third embodiment (example in which a master outputs an IF signal and a clock signal to a slave)
4. Fourth embodiment (example of transmitting and receiving IF signals between a master and a slave)
5. Fifth embodiment (example in which a master outputs an IF signal of a band different from that of the master side to a slave)
6. Sixth embodiment (example in which a master outputs an IF signal to a slave and three frequency bands are used)
7. Seventh embodiment (example in which a master outputs an IF signal to a slave and performs positioning outside the chip)
8. Examples of applications to moving objects

<1.第1の実施の形態>
[測位システムの構成例]
図1は、本技術の第1の実施の形態における測位システムの一構成例を示す全体図である。この測位システムは、衛星からの信号を用いて現在位置を取得するためのシステムであり、衛星100と受信装置200とを備える。
1. First embodiment
[Example of positioning system configuration]
1 is an overall diagram showing a configuration example of a positioning system according to a first embodiment of the present technology. This positioning system is a system for acquiring a current position using a signal from a satellite, and includes a satellite 100 and a receiving device 200.

受信装置200は、衛星100からの信号を受信し、その受信装置200の現在位置を取得するものである。この受信装置200は、アンテナ201と、弾性表面波フィルタ210と、水晶発振器220と、GNSSチップ230および240とを備える。The receiving device 200 receives a signal from the satellite 100 and obtains the current position of the receiving device 200. The receiving device 200 includes an antenna 201, a surface acoustic wave filter 210, a crystal oscillator 220, and GNSS chips 230 and 240.

アンテナ201は、衛星100から送信された高周波数(RF:Radio Frequency)信号をRFINとして受信するものである。このRF信号RFINは弾性表面波フィルタ210を介してGNSSチップ230および240の両方に供給される。The antenna 201 receives a radio frequency (RF) signal transmitted from the satellite 100 as RFIN. This RF signal RFIN is supplied to both the GNSS chips 230 and 240 via the surface acoustic wave filter 210.

弾性表面波フィルタ210は、アンテナからのRF信号RFINのうち、所定の周波数帯域を透過するものである。例えば、GPSやQZSSにおける所定の周波数帯域(例えば、L1帯およびL5帯)が透過される。ここで、L1帯は、中心周波数を1575.42メガヘルツ(MHz)とする所定の帯域幅(±12.0メガヘルツなど)の周波数帯域である。L5帯は、中心周波数を1176.45メガヘルツ(MHz)とする所定の帯域幅(±12.45メガヘルツなど)の周波数帯域である。L1帯の搬送波を変調して衛星100が送信した信号は、L1信号と呼ばれ、L5帯の搬送波を変調して衛星100が送信した信号は、L5信号と呼ばれる。The surface acoustic wave filter 210 transmits a predetermined frequency band of the RF signal RFIN from the antenna. For example, a predetermined frequency band in GPS or QZSS (for example, the L1 band and the L5 band) is transmitted. Here, the L1 band is a frequency band with a predetermined bandwidth (such as ±12.0 MHz) with a center frequency of 1575.42 megahertz (MHz). The L5 band is a frequency band with a predetermined bandwidth (such as ±12.45 MHz) with a center frequency of 1176.45 megahertz (MHz). A signal transmitted by the satellite 100 by modulating a carrier wave in the L1 band is called an L1 signal, and a signal transmitted by the satellite 100 by modulating a carrier wave in the L5 band is called an L5 signal.

水晶発振器220は、水晶の持つ圧電現象を利用して、一定の周波数のクロック信号CLKTCXOを生成するものである。この水晶発振器220は、生成したクロック信号CLKTCXOをGNSSチップ230および240に供給する。 The crystal oscillator 220 generates a clock signal CLK TCXO of a constant frequency by utilizing the piezoelectric phenomenon of a crystal. The crystal oscillator 220 supplies the generated clock signal CLK TCXO to the GNSS chips 230 and 240.

GNSSチップ230は、弾性表面波フィルタ210からのRF信号RFINとGNSSチップ240からの衛星観測値とに基づいて位置情報、時刻情報および速度情報の少なくとも1つを生成するものである。ここで、位置情報は、受信装置200の現在位置を示す情報であり、時刻情報は、現在時刻を示す情報である。位置情報の生成には、4つ以上の衛星100からの信号が必要となる。また、速度情報は、受信装置200の移動速度を示す情報である。GNSSチップ230は、位置情報、時刻情報および速度情報の全てを生成してもよいし、それらの一部(位置情報のみなど)を生成してもよい。また、GNSSチップ230は、RF信号を中間周波数(IF:Intermediate Frequency)信号に変換し、そのIF信号をGNSSチップ240に出力する。The GNSS chip 230 generates at least one of position information, time information, and speed information based on the RF signal RFIN from the surface acoustic wave filter 210 and the satellite observation value from the GNSS chip 240. Here, the position information is information indicating the current position of the receiving device 200, and the time information is information indicating the current time. Signals from four or more satellites 100 are required to generate the position information. Furthermore, the speed information is information indicating the moving speed of the receiving device 200. The GNSS chip 230 may generate all of the position information, time information, and speed information, or may generate only a part of them (such as only the position information). Furthermore, the GNSS chip 230 converts the RF signal into an intermediate frequency (IF) signal and outputs the IF signal to the GNSS chip 240.

GNSSチップ240は、GNSSチップ230からのIF信号に基づいて衛星観測値を求めるものである。ここで、衛星観測値は、衛星100などの衛星からの信号を復号して得られた情報であり、航法データや補正データなどが挙げられる。GNSSチップ240は、衛星観測値をGNSSチップ230に供給する。The GNSS chip 240 obtains satellite observation values based on the IF signal from the GNSS chip 230. Here, the satellite observation values are information obtained by decoding signals from satellites such as satellite 100, and include navigation data and correction data. The GNSS chip 240 supplies the satellite observation values to the GNSS chip 230.

また、GNSSチップ230は、GNSSチップ240に同期制御信号を供給し、GNSSチップ240をGNSSチップ230と同期して動作させる。このため、受信装置200において、GNSSチップ230はスレーブを制御するマスタとして機能し、GNSSチップ240は、スレーブとして機能する。 In addition, the GNSS chip 230 supplies a synchronization control signal to the GNSS chip 240, causing the GNSS chip 240 to operate in synchronization with the GNSS chip 230. Therefore, in the receiving device 200, the GNSS chip 230 functions as a master that controls the slave, and the GNSS chip 240 functions as a slave.

また、受信装置200にスレーブ側のGNSSチップ240を1枚のみ設けているが、スレーブ側のチップは1枚に限定されず、必要に応じて2枚以上を設けることができる。 In addition, although only one slave-side GNSS chip 240 is provided in the receiving device 200, the number of slave-side chips is not limited to one, and two or more chips can be provided as necessary.

[GNSSチップの構成例]
図2は、本技術の第1の実施の形態におけるGNSSチップ230および240の一構成例を示すブロック図である。
[Example of GNSS chip configuration]
FIG. 2 is a block diagram showing an example configuration of the GNSS chips 230 and 240 according to the first embodiment of the present technology.

GNSSチップ230は、マスタ側インターフェース制御部231と、マスタ側電源制御部232と、マスタ側RF回路300と、マスタ側デジタル信号処理部400と、シリアルインターフェース233および234とを備える。なお、GNSSチップ230は、特許請求の範囲に記載のマスタ側チップの一例である。The GNSS chip 230 includes a master-side interface control unit 231, a master-side power supply control unit 232, a master-side RF circuit 300, a master-side digital signal processing unit 400, and serial interfaces 233 and 234. The GNSS chip 230 is an example of a master-side chip as described in the claims.

GNSSチップ240は、スレーブ側インターフェース制御部241と、スレーブ側電源制御部242と、スレーブ側RF回路500と、スレーブ側デジタル信号処理部600と、シリアルインターフェース243とを備える。なお、GNSSチップ240は、特許請求の範囲に記載のスレーブ側チップの一例である。The GNSS chip 240 includes a slave-side interface control unit 241, a slave-side power control unit 242, a slave-side RF circuit 500, a slave-side digital signal processing unit 600, and a serial interface 243. The GNSS chip 240 is an example of a slave-side chip as described in the claims.

マスタ側インターフェース制御部231は、マスタ側RF回路300内のセレクタを制御するものである。セレクタの切り替え先については、後述する。The master side interface control unit 231 controls the selector in the master side RF circuit 300. The destination of the selector will be described later.

マスタ側電源制御部232は、マスタ側RF回路300およびマスタ側デジタル信号処理部400の電源を制御するものである。 The master side power supply control unit 232 controls the power supply of the master side RF circuit 300 and the master side digital signal processing unit 400.

マスタ側RF回路300は、水晶発振器220からのクロック信号CLKTCXOに同期して動作し、弾性表面波フィルタ210からのRF信号をアナログのIF信号AIFに変換するものである。このマスタ側RF回路300は、IF信号AIFをスレーブ側RF回路500に出力する。GNSSチップ230には、このIF信号AIFを出力するための端子が設けられている。 The master-side RF circuit 300 operates in synchronization with a clock signal CLK TCXO from the crystal oscillator 220, and converts the RF signal from the surface acoustic wave filter 210 into an analog IF signal AIF. The master-side RF circuit 300 outputs the IF signal AIF to the slave-side RF circuit 500. The GNSS chip 230 is provided with a terminal for outputting the IF signal AIF.

また、マスタ側RF回路300は、IF信号AIFに対して、AD変換処理を行い、デジタルのIF信号DIFを生成してマスタ側デジタル信号処理部400に出力する。 In addition, the master side RF circuit 300 performs AD conversion processing on the IF signal AIF to generate a digital IF signal DIF and output it to the master side digital signal processing unit 400.

さらにマスタ側RF回路300は、マスタ側デジタル信号処理部400が動作するためのクロック信号CLKDSPをクロック信号CLKTCXOから生成し、マスタ側デジタル信号処理部400に出力する。 Furthermore, the master-side RF circuit 300 generates a clock signal CLK DSP for operating the master-side digital signal processing unit 400 from the clock signal CLK TCXO , and outputs it to the master-side digital signal processing unit 400 .

マスタ側デジタル信号処理部400は、クロック信号CLKDSPに同期して動作し、デジタルのIF信号DIFを処理して位置情報などを生成するものである。このマスタ側デジタル信号処理部400は、IF信号DIFをベースバンド信号に変換し、そのベースバンド信号に基づいて衛星観測値(航法データなど)を取得する。また、マスタ側デジタル信号処理部400は、シリアルインターフェース234を介してスレーブ側の衛星観測値を取得し、マスタ側およびスレーブ側のそれぞれの衛星観測値を用いて位置情報等を生成する。そして、マスタ側デジタル信号処理部400は、シリアルインターフェース233を介して位置情報等をGNSSチップ230の外部に出力する。 The master-side digital signal processing unit 400 operates in synchronization with the clock signal CLK DSP , and processes the digital IF signal DIF to generate position information and the like. This master-side digital signal processing unit 400 converts the IF signal DIF into a baseband signal, and acquires satellite observation values (navigation data, etc.) based on the baseband signal. In addition, the master-side digital signal processing unit 400 acquires satellite observation values on the slave side via the serial interface 234, and generates position information and the like using the satellite observation values on the master side and the slave side. Then, the master-side digital signal processing unit 400 outputs the position information and the like to the outside of the GNSS chip 230 via the serial interface 233.

スレーブ側インターフェース制御部241は、スレーブ側RF回路500内のセレクタを制御するものである。セレクタの切り替え先については、後述する。The slave side interface control unit 241 controls the selector in the slave side RF circuit 500. The destination of the selector will be described later.

スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側RF回路500およびスレーブ側デジタル信号処理部600の電源を制御するものである。The slave side power supply control unit 242 controls the power supply of the slave side RF circuit 500 and the slave side digital signal processing unit 600.

スレーブ側RF回路500は、水晶発振器220からのクロック信号CLKTCXOに同期して動作し、弾性表面波フィルタ210からのRF信号をアナログのIF信号AIFに変換するものである。 The slave side RF circuit 500 operates in synchronization with the clock signal CLK TCXO from the crystal oscillator 220, and converts the RF signal from the surface acoustic wave filter 210 into an analog IF signal AIF.

また、スレーブ側RF回路500は、マスタ側またはスレーブ側のIF信号AIFに対してAD変換処理を行い、デジタルのIF信号DIFを生成してスレーブ側デジタル信号処理部600に出力する。 In addition, the slave side RF circuit 500 performs AD conversion processing on the master side or slave side IF signal AIF, generates a digital IF signal DIF, and outputs it to the slave side digital signal processing unit 600.

さらにスレーブ側RF回路500は、スレーブ側デジタル信号処理部600が動作するためのクロック信号CLKDSPをクロック信号CLKTCXOから生成し、スレーブ側デジタル信号処理部600に出力する。 Furthermore, the slave-side RF circuit 500 generates a clock signal CLK DSP for operating the slave-side digital signal processing unit 600 from the clock signal CLK TCXO , and outputs it to the slave-side digital signal processing unit 600 .

スレーブ側デジタル信号処理部600は、クロック信号CLKDSPに同期して動作し、デジタルのIF信号DIFを処理して衛星観測値を生成するものである。このスレーブ側デジタル信号処理部600は、シリアルインターフェース243を介してスレーブ側の衛星観測値をGNSSチップ230に出力する。 The slave-side digital signal processor 600 operates in synchronization with the clock signal CLK DSP and processes the digital IF signal DIF to generate satellite observation values. This slave-side digital signal processor 600 outputs the slave-side satellite observation values to the GNSS chip 230 via the serial interface 243.

なお、マスタ側やスレーブ側のデジタル信号処理部の機能を、FPGA(Field-Programmable Gate Array)またはDSP(Digital Signal Processor)により実現することもできる。また、マスタ側やスレーブ側におけるプロセッサやメモリ等の共通する回路をマスタ、スレーブの外部に設けて、マスタ、スレーブ間で共有してもよい。後述する他の実施形態においても同様である。The functions of the digital signal processing units on the master and slave sides can also be realized by an FPGA (Field-Programmable Gate Array) or a DSP (Digital Signal Processor). Common circuits such as processors and memories on the master and slave sides can also be provided outside the master and slave and shared between the master and slave. This also applies to other embodiments described later.

[RF回路の構成例]
図3は、本技術の第1の実施の形態におけるマスタ側RF回路300の一構成例を示すブロック図である。このマスタ側RF回路300は、ローノイズアンプ311および321と、ローカル位相同期回路312および322と、混合器313および323と、ローパスフィルタ314および324と、自動利得制御回路315および325とを備える。また、マスタ側RF回路300は、位相同期回路330と、切替部340と、ADC(Analog to Digital Converter)351および352とをさらに備える。切替部340内には、セレクタ341および342が配置される。
[Example of RF circuit configuration]
3 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit 300 according to the first embodiment of the present technology. The master-side RF circuit 300 includes low-noise amplifiers 311 and 321, local phase-locked loops 312 and 322, mixers 313 and 323, low-pass filters 314 and 324, and automatic gain control circuits 315 and 325. The master-side RF circuit 300 further includes a phase-locked loop 330, a switching unit 340, and ADCs (Analog to Digital Converters) 351 and 352. The switching unit 340 includes selectors 341 and 342.

ローノイズアンプ311は、弾性表面波フィルタ210からのRF信号RFINを増幅するものである。このローノイズアンプ311は、増幅したRF信号RFINを混合器313に供給する。The low-noise amplifier 311 amplifies the RF signal RFIN from the surface acoustic wave filter 210. The low-noise amplifier 311 supplies the amplified RF signal RFIN to the mixer 313.

ローカル位相同期回路312は、L1帯に応じたローカル周波数のローカル信号LOL1を、クロック信号CLKTCXOから生成するものである。このローカル位相同期回路312は、ローカル信号LOL1を混合器313に供給する。 The local phase locked loop 312 generates a local signal LO_L1 having a local frequency corresponding to the L1 band from the clock signal CLK_TCXO . The local phase locked loop 312 supplies the local signal LO_L1 to a mixer 313.

混合器313は、ローノイズアンプ311からのRF信号RFINとローカル信号LOL1を混合して、RF信号より周波数の低いアナログのIF信号AIFL1を生成するものである。この混合器313は、IF信号AIFL1をローパスフィルタ314に供給する。 The mixer 313 mixes the RF signal RFIN from the low noise amplifier 311 with the local signal LO L1 to generate an analog IF signal AIF L1 having a lower frequency than the RF signal. The mixer 313 supplies the IF signal AIF L1 to a low pass filter 314.

ローパスフィルタ314は、IF信号AIFL1において所定の遮断周波数以下の周波 数成分を通過させて、自動利得制御回路315に供給するものである。 The low pass filter 314 passes frequency components of the IF signal AIF L 1 that are equal to or lower than a predetermined cutoff frequency, and supplies the same to an automatic gain control circuit 315 .

自動利得制御回路315は、入力されたIF信号AIFL1のレベルに応じて、その信号に対する利得を制御するものである。この自動利得制御回路315は、一定のレベルのIF信号AIFL1をGNSSチップ240およびセレクタ341に出力する。 The automatic gain control circuit 315 controls the gain of the input IF signal AIF L1 according to the level of the signal. The automatic gain control circuit 315 outputs the IF signal AIF L1 at a constant level to the GNSS chip 240 and the selector 341.

セレクタ341は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方は自動利得制御回路315に接続され、出力端子はADC351に接続される。また、セレクタ341は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。The selector 341 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the automatic gain control circuit 315, and the output terminal is connected to the ADC 351. The selector 341 also switches the input destination according to the control of the master side interface control unit 231.

位相同期回路330は、クロック信号CLKDSPと、ADC351および352が動作するためのクロック信号CLKADCとをクロック信号CLKTCXOから生成するものである。この位相同期回路330は、クロック信号CLKDSPをマスタ側デジタル信号処理部400に供給し、クロック信号CLKADCをADC351および352に供給する。 The phase-locked loop 330 generates, from the clock signal CLK TCXO , a clock signal CLK DSP and a clock signal CLK ADC for operating the ADCs 351 and 352. The phase-locked loop 330 supplies the clock signal CLK DSP to the master-side digital signal processing unit 400, and supplies the clock signal CLK ADC to the ADCs 351 and 352.

ADC351は、セレクタ341からのIF信号AIFL1に対するAD変換処理をクロック信号CLKADCに同期して行うものである。ADC351は、処理後のデジタルのIF信号をDIFL1としてマスタ側デジタル信号処理部400に出力する。 The ADC 351 performs AD conversion processing on the IF signal AIF_L1 from the selector 341 in synchronization with the clock signal CLK_ADC . The ADC 351 outputs the processed digital IF signal to the master side digital signal processing unit 400 as DIF_L1 .

ローノイズアンプ321は、RF信号RFINを増幅するものである。このローノイズアンプ321は、増幅したRF信号RFINを混合器323に供給する。The low noise amplifier 321 amplifies the RF signal RFIN. The low noise amplifier 321 supplies the amplified RF signal RFIN to the mixer 323.

ローカル位相同期回路322は、L5帯に応じたローカル周波数のローカル信号LOL5を、クロック信号CLKTCXOから生成するものである。このローカル位相同期回路312は、ローカル信号LOL5を混合器323に供給する。 The local phase locked loop 322 generates a local signal LO_L5 having a local frequency corresponding to the L5 band from the clock signal CLK_TCXO . The local phase locked loop 312 supplies the local signal LO_L5 to a mixer 323.

混合器323は、ローノイズアンプ321からのRF信号RFINとローカル信号LOL5を混合して、RF信号より周波数の低いアナログのIF信号AIFL5を生成するものである。この混合器323は、IF信号AIFL5をローパスフィルタ324に供給する。 The mixer 323 mixes the RF signal RFIN from the low noise amplifier 321 with the local signal LOL5 to generate an analog IF signal AIF L5 having a lower frequency than the RF signal. The mixer 323 supplies the IF signal AIF L5 to a low pass filter 324.

ローパスフィルタ324は、IF信号AIFL5において所定の遮断周波数以下の周波 数成分を通過させて、自動利得制御回路325に供給するものである。 The low pass filter 324 passes frequency components in the IF signal AIF L 5 that are equal to or lower than a predetermined cutoff frequency, and supplies the same to an automatic gain control circuit 325 .

自動利得制御回路325は、入力されたIF信号AIFL5のレベルに応じて、その信号に対する利得を制御するものである。この自動利得制御回路325は、一定のレベルのIF信号AIFL5をGNSSチップ240およびセレクタ342に出力する。 The automatic gain control circuit 325 controls the gain of the input IF signal AIF L5 according to the level of the signal. The automatic gain control circuit 325 outputs the IF signal AIF L5 at a constant level to the GNSS chip 240 and the selector 342.

セレクタ342は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方は自動利得制御回路325に接続され、出力端子はADC352に接続される。また、セレクタ342は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。The selector 342 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the automatic gain control circuit 325, and the output terminal is connected to the ADC 352. The selector 342 also switches the input destination according to the control of the master side interface control unit 231.

ADC352は、セレクタ342からのIF信号AIFL5に対するAD変換処理をクロック信号CLKADCに同期して行うものである。ADC352は、処理後のデジタルのIF信号をDIFL5としてマスタ側デジタル信号処理部400に出力する。 The ADC 352 performs AD conversion processing on the IF signal AIF_L5 from the selector 342 in synchronization with the clock signal CLK_ADC . The ADC 352 outputs the processed digital IF signal to the master side digital signal processing unit 400 as DIF_L5 .

ここで、マスタ側インターフェース制御部231は、初期状態においてセレクタ341および342の両方の入力先を自動利得制御回路315および325にする。また、マスタ側電源制御部232は、初期状態において、マスタ側RF回路300の全電源を投入する。Here, in the initial state, the master-side interface control unit 231 sets the input destinations of both selectors 341 and 342 to the automatic gain control circuits 315 and 325. Also, in the initial state, the master-side power supply control unit 232 turns on all power supplies of the master-side RF circuit 300.

そして、所定条件が満たされた場合にマスタ側インターフェース制御部231は、セレクタ341および342の両方の入力先を切り替える。これにより、自動利得制御回路315および325とADC351および352との間の経路は、開状態となる。また、マスタ側電源制御部232は、所定条件が満たされた場合に、マスタ側RF回路300の電源を遮断する。所定条件として、例えば、マスタ側RF回路300の故障が考えられる。 When a predetermined condition is satisfied, the master-side interface control unit 231 switches the input destination of both the selectors 341 and 342. As a result, the paths between the automatic gain control circuits 315 and 325 and the ADCs 351 and 352 are opened. Furthermore, the master-side power supply control unit 232 cuts off the power supply to the master-side RF circuit 300 when a predetermined condition is satisfied. One possible predetermined condition is, for example, a failure of the master-side RF circuit 300.

図4は、本技術の第1の実施の形態におけるスレーブ側RF回路500の一構成例を示すブロック図である。このスレーブ側RF回路500は、ローノイズアンプ511および521と、ローカル位相同期回路512および522と、混合器513および523と、ローパスフィルタ514および524と、自動利得制御回路515および525とを備える。また、スレーブ側RF回路500は、位相同期回路530と、切替部540と、ADC551および552とをさらに備える。切替部540内には、セレクタ541および542が配置される。 Figure 4 is a block diagram showing an example of the configuration of a slave-side RF circuit 500 in the first embodiment of the present technology. The slave-side RF circuit 500 includes low-noise amplifiers 511 and 521, local phase-locked loops 512 and 522, mixers 513 and 523, low-pass filters 514 and 524, and automatic gain control circuits 515 and 525. The slave-side RF circuit 500 further includes a phase-locked loop 530, a switching unit 540, and ADCs 551 and 552. Selectors 541 and 542 are arranged in the switching unit 540.

スレーブ側RF回路500内の各回路の構成は、マスタ側RF回路300内の同名の回路と同様である。ただし、セレクタ541の2つの入力端子の一方には、GNSSチップ230(マスタ)からのIF信号AIFL1が入力され、他方は自動利得制御回路515に接続される。セレクタ542の2つの入力端子の一方には、マスタからのIF信号AIFL5が入力され、他方は自動利得制御回路525に接続される。 The configuration of each circuit in the slave-side RF circuit 500 is similar to that of the circuit with the same name in the master-side RF circuit 300. However, the IF signal AIF L1 from the GNSS chip 230 (master) is input to one of the two input terminals of the selector 541, and the other is connected to the automatic gain control circuit 515. The IF signal AIF L5 from the master is input to one of the two input terminals of the selector 542, and the other is connected to the automatic gain control circuit 525.

また、スレーブ側インターフェース制御部241は、初期状態においてセレクタ541および542の両方の入力先をマスタ側にする。また、スレーブ側電源制御部242は、初期状態において、スレーブ側RF回路500内の位相同期回路530、切替部540、ADC551およびADC552以外の回路の電源を遮断する。同図において、灰色の回路は、電源が遮断された回路である。以降の図面においても同様である。 In addition, in the initial state, the slave-side interface control unit 241 sets the input destination of both selectors 541 and 542 to the master side. In the initial state, the slave-side power control unit 242 cuts off the power to circuits other than the phase-locked loop 530, the switching unit 540, ADC 551, and ADC 552 in the slave-side RF circuit 500. In the figure, the grey circuits are circuits whose power has been cut off. The same applies to the subsequent figures.

そして、所定条件が満たされた場合にスレーブ側インターフェース制御部241は、セレクタ541および542の両方の入力先を切り替える。また、スレーブ側電源制御部242は、所定条件が満たされた場合に、スレーブ側RF回路500内の全回路の電源を投入する。所定条件として、例えば、マスタ側RF回路300の故障が考えられる。 When a predetermined condition is satisfied, the slave-side interface control unit 241 switches the input destination of both the selectors 541 and 542. When a predetermined condition is satisfied, the slave-side power control unit 242 turns on the power of all circuits in the slave-side RF circuit 500. One possible predetermined condition is, for example, a failure of the master-side RF circuit 300.

[デジタル信号処理部の構成例]
図5は、本技術の第1の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部400の一構成例を示すブロック図である。このマスタ側デジタル信号処理部400は、L1デジタルフロントエンド410と、所定数のL1衛星処理ユニット420とを備える。さらに、マスタ側デジタル信号処理部400は、L5デジタルフロントエンド430と、所定数のL5衛星処理ユニット440と、測位エンジン450とを備える。L1衛星処理ユニット420のそれぞれには、所定の衛星が捕捉対象として割り当てられている。同様に、L5衛星処理ユニット440のそれぞれにも、所定の衛星が捕捉対象として割り当てられている。L1衛星処理ユニット420およびL5衛星処理ユニット440は、それぞれN(Nは、整数)個ずつ設けられる。
[Configuration example of digital signal processing unit]
5 is a block diagram showing a configuration example of the master side digital signal processing unit 400 in the first embodiment of the present technology. The master side digital signal processing unit 400 includes an L1 digital front end 410 and a predetermined number of L1 satellite processing units 420. Furthermore, the master side digital signal processing unit 400 includes an L5 digital front end 430, a predetermined number of L5 satellite processing units 440, and a positioning engine 450. A predetermined satellite is assigned to each of the L1 satellite processing units 420 as a capture target. Similarly, a predetermined satellite is assigned to each of the L5 satellite processing units 440 as a capture target. N (N is an integer) L1 satellite processing units 420 and L5 satellite processing units 440 are provided.

L1デジタルフロントエンド410は、ダウンコンバータやデジタルフィルタを用いて、IF信号DIFL1を、L1帯に対応するベースバンド信号に変換するものである。L1デジタルフロントエンド410は、ベースバンド信号をL1衛星処理ユニット420のそれぞれに供給する。 The L1 digital front end 410 converts the IF signal DIF L1 into a baseband signal corresponding to the L1 band using a down converter and a digital filter. The L1 digital front end 410 supplies the baseband signal to each of the L1 satellite processing units 420.

L1衛星処理ユニット420は、L1帯に対応するベースバンド信号に基づいて、割り当てられた衛星を捕捉および追尾し、その衛星からのL1信号を復号するものである。このL1衛星処理ユニット420は、復号に得られた衛星観測値(航法データなど)を測位エンジン450に出力する。L1衛星処理ユニット420のそれぞれは、衛星捕捉部421および衛星追尾部422を備える。The L1 satellite processing units 420 capture and track the assigned satellites based on the baseband signals corresponding to the L1 band, and decode the L1 signals from the satellites. The L1 satellite processing units 420 output the satellite observation values (navigation data, etc.) obtained by decoding to the positioning engine 450. Each of the L1 satellite processing units 420 includes a satellite capture unit 421 and a satellite tracking unit 422.

衛星捕捉部421は、割り当てられた衛星を捕捉するものである。この衛星捕捉部421は、例えば、割り当てられた衛星の識別情報(C/Aコード)と、入力されたベースバンド信号との排他的論理和を相関器に入力し、相関値を取得する。衛星捕捉部421は、捕捉結果として、相関値が最大となる搬送波周波数オフセットおよびコード位相を衛星追尾部422に出力する。なお、衛星捕捉部421は、SN(Signal to Noise)比を高くするために、一定時間、相関値を積分し、その積分値が最大となる搬送波周波数オフセット等を出力することもできる。The satellite capture unit 421 captures the assigned satellite. For example, the satellite capture unit 421 inputs the exclusive OR of the assigned satellite's identification information (C/A code) and the input baseband signal to a correlator to obtain a correlation value. The satellite capture unit 421 outputs the carrier frequency offset and code phase that maximize the correlation value to the satellite tracking unit 422 as the capture result. Note that the satellite capture unit 421 can also integrate the correlation value for a certain period of time to increase the signal-to-noise (SN) ratio, and output the carrier frequency offset, etc., that maximizes the integral value.

衛星追尾部422は、捕捉された衛星を追尾するものである。この衛星追尾部422は、搬送波周波数オフセット、コード位相を初期値として、搬送波およびコードタイミングへの同期を行い、さらに航法データおよび補正データの物理フレームに対する同期を経て、衛星時刻を再生する。また、衛星追尾部422は、衛星時刻と受信装置の時刻との差分から衛星信号の伝搬時間を推定し、これに光速を乗じることにより衛星100と受信装置200との間の伝搬距離を疑似距離として推定する。また、衛星追尾部422は、捕捉した衛星からの信号を復調し、航法データや補正データを取得する。衛星追尾部422は、これらの疑似距離、航法データや補正データを衛星観測値として測位エンジン450に供給する。The satellite tracking unit 422 tracks the captured satellite. The satellite tracking unit 422 synchronizes with the carrier and code timing using the carrier frequency offset and code phase as initial values, and further synchronizes with the physical frame of the navigation data and correction data to regenerate the satellite time. The satellite tracking unit 422 also estimates the propagation time of the satellite signal from the difference between the satellite time and the time of the receiving device, and estimates the propagation distance between the satellite 100 and the receiving device 200 as a pseudo distance by multiplying this by the speed of light. The satellite tracking unit 422 also demodulates the signal from the captured satellite to obtain navigation data and correction data. The satellite tracking unit 422 supplies these pseudo distances, navigation data, and correction data to the positioning engine 450 as satellite observation values.

L5デジタルフロントエンド430は、IF信号DIFL5を、L5帯に対応するベースバンド信号に変換するものである。L5デジタルフロントエンド430は、ベースバンド信号をL5衛星処理ユニット440のそれぞれに供給する。 The L5 digital front end 430 converts the IF signal DIF L5 into a baseband signal corresponding to the L5 band. The L5 digital front end 430 supplies the baseband signal to each of the L5 satellite processing units 440.

L5衛星処理ユニット440は、L5帯に対応するベースバンド信号に基づいて、割り当てられた衛星を捕捉および追尾し、その衛星からのL5信号を復号するものである。このL5衛星処理ユニット440は、復号に得られた衛星観測値(航法データなど)を測位エンジン450に出力する。The L5 satellite processing unit 440 captures and tracks the assigned satellite based on the baseband signal corresponding to the L5 band, and decodes the L5 signal from the satellite. The L5 satellite processing unit 440 outputs the satellite observation values (navigation data, etc.) obtained by decoding to the positioning engine 450.

L5衛星処理ユニット440のそれぞれは、衛星捕捉部441および衛星追尾部442を備える。これらの機能は、衛星捕捉部421および衛星追尾部422と同様である。Each of the L5 satellite processing units 440 includes a satellite capture unit 441 and a satellite tracking unit 442. These functions are similar to those of the satellite capture unit 421 and the satellite tracking unit 422.

測位エンジン450は、L1衛星処理ユニット420およびL5衛星処理ユニット440からのマスタ側の衛星観測値と、シリアルインターフェース234を介して得られたスレーブ側の衛星観測値とに基づいて位置情報などを生成するものである。測位において、測位エンジン450は、マスタ側の衛星観測値のみを用いてもよいし、マスタ側およびスレーブ側の両方の衛星観測値を用いてもよい。また、測位において、L1帯およびL5帯の両方の衛星観測値が用いられる。The positioning engine 450 generates position information and the like based on the master-side satellite observation values from the L1 satellite processing unit 420 and the L5 satellite processing unit 440 and the slave-side satellite observation values obtained via the serial interface 234. In positioning, the positioning engine 450 may use only the master-side satellite observation values, or may use both the master-side and slave-side satellite observation values. In addition, in positioning, satellite observation values from both the L1 band and the L5 band are used.

また、マスタ側電源制御部232は、初期状態において、マスタ側デジタル信号処理部400内の全回路の電源を投入する。そして、所定条件が満たされた場合(マスタ側RF回路300の故障などの場合)にマスタ側電源制御部232は、L1デジタルフロントエンド410、L1衛星処理ユニット420、L5デジタルフロントエンド430およびL5衛星処理ユニット440のそれぞれの電源を遮断する。In addition, in the initial state, the master-side power supply control unit 232 turns on the power supply to all circuits in the master-side digital signal processing unit 400. Then, when a predetermined condition is satisfied (such as a failure of the master-side RF circuit 300), the master-side power supply control unit 232 cuts off the power supply to each of the L1 digital front-end 410, the L1 satellite processing unit 420, the L5 digital front-end 430, and the L5 satellite processing unit 440.

なお、マスタ側デジタル信号処理部400は、L1信号およびL5信号の両方を復号しているが、一方(L1信号など)のみを復号することもできる。この場合には、復号しない方に対応するデジタルフロントエンドおよび衛星処理ユニットの電源がマスタ側電源制御部232により遮断される。Although the master-side digital signal processing unit 400 decodes both the L1 signal and the L5 signal, it can also decode only one of them (such as the L1 signal). In this case, the power supply to the digital front end and satellite processing unit corresponding to the one not being decoded is cut off by the master-side power supply control unit 232.

また、マスタ側デジタル信号処理部400は、GPSやQZSSにおける信号(L1信号やL5信号)を用いて測位しているが、GPS以外のGNSS(ガリレオやグロナスなど)における信号を用いて測位することもできる。 In addition, the master-side digital signal processing unit 400 determines positioning using signals in GPS and QZSS (L1 signals and L5 signals), but can also determine positioning using signals in GNSS other than GPS (such as Galileo and Glonass).

図6は、本技術の第1の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部600の一構成例を示すブロック図である。このスレーブ側デジタル信号処理部600は、L1デジタルフロントエンド610と、所定数のL1衛星処理ユニット620と、L5デジタルフロントエンド630と、所定数のL5衛星処理ユニット640とを備える。L1衛星処理ユニット620のそれぞれには、衛星捕捉部621および衛星追尾部622が設けられ、L5衛星処理ユニット640のそれぞれには、衛星捕捉部641および衛星追尾部642が設けられる。スレーブ側デジタル信号処理部600の回路構成は、測位エンジン450が設けられない点以外は、マスタ側デジタル信号処理部400と同様である。6 is a block diagram showing an example of the configuration of the slave-side digital signal processing unit 600 in the first embodiment of the present technology. The slave-side digital signal processing unit 600 includes an L1 digital front end 610, a predetermined number of L1 satellite processing units 620, an L5 digital front end 630, and a predetermined number of L5 satellite processing units 640. Each of the L1 satellite processing units 620 is provided with a satellite capture unit 621 and a satellite tracking unit 622, and each of the L5 satellite processing units 640 is provided with a satellite capture unit 641 and a satellite tracking unit 642. The circuit configuration of the slave-side digital signal processing unit 600 is the same as that of the master-side digital signal processing unit 400, except that the positioning engine 450 is not provided.

スレーブ側のL1衛星処理ユニット620およびL5衛星処理ユニット640は、衛星観測値を取得し、シリアルインターフェース243を介してマスタへ送信する。 The L1 satellite processing unit 620 and L5 satellite processing unit 640 on the slave side acquire satellite observation values and transmit them to the master via the serial interface 243.

図7は、本技術の第1の実施の形態におけるマスタからスレーブへ切り替わった際の受信装置の状態の一例を示す図である。 Figure 7 shows an example of the state of a receiving device when switching from master to slave in the first embodiment of the present technology.

前述したように、初期状態においてマスタ側RF回路300は、RF信号RFINを、より周波数の低いIF信号にダウンコンバートする。そして、マスタ側RF回路300は、アナログのIF信号AIFをスレーブ側RF回路500に出力し、そのIF信号AIFをAD変換したIF信号DIFをマスタ側デジタル信号処理部400に出力する。なお、マスタ側RF回路300は、特許請求の範囲に記載のマスタ側受信回路の一例である。As described above, in the initial state, the master RF circuit 300 down-converts the RF signal RFIN to a lower frequency IF signal. The master RF circuit 300 then outputs an analog IF signal AIF to the slave RF circuit 500, and outputs an IF signal DIF obtained by AD converting the IF signal AIF to the master digital signal processing unit 400. The master RF circuit 300 is an example of a master receiving circuit as described in the claims.

また、初期状態において、スレーブ側RF回路500は、マスタからのIF信号AIFをAD変換してスレーブ側デジタル信号処理部600に出力する。言い換えれば、マスタからのIF信号は、スレーブ側RF回路500を介してスレーブ側デジタル信号処理部600に入力される。なお、スレーブ側RF回路500は、特許請求の範囲に記載のスレーブ側受信回路の一例である。Also, in the initial state, the slave-side RF circuit 500 AD converts the IF signal AIF from the master and outputs it to the slave-side digital signal processing unit 600. In other words, the IF signal from the master is input to the slave-side digital signal processing unit 600 via the slave-side RF circuit 500. The slave-side RF circuit 500 is an example of a slave-side receiving circuit as described in the claims.

また、初期状態において、マスタ側デジタル信号処理部400内のL1デジタルフロントエンド410およびL5デジタルフロントエンド430は、IF信号DIFL1およびDIFL5をベースバンド信号に変換する。L1衛星処理ユニット420およびL5衛星処理ユニット440は、それらのベースバンド信号に基づいて、割り当てられた衛星からの信号を復号し、衛星観測値を取得する。測位エンジン450は、マスタ側およびスレーブ側の少なくとも一方の衛星観測値に基づいて、位置情報などを生成する。なお、測位エンジン450は、特許請求の範囲に記載の測位部の一例である。 Also, in the initial state, the L1 digital front end 410 and the L5 digital front end 430 in the master side digital signal processing unit 400 convert the IF signals DIF L1 and DIF L5 into baseband signals. The L1 satellite processing unit 420 and the L5 satellite processing unit 440 decode the signals from the assigned satellites based on those baseband signals and obtain satellite observation values. The positioning engine 450 generates position information and the like based on at least one of the satellite observation values on the master side and the slave side. The positioning engine 450 is an example of a positioning unit described in the claims.

初期状態において、スレーブ側デジタル信号処理部600内のスレーブ側衛星処理ユニット(不図示)は、IF信号をベースバンド信号に変換する。そして、スレーブ側衛星処理ユニットは、ベースバンド信号に基づいて、マスタ側と異なる衛星からの信号を復号して衛星観測値を取得し、マスタに出力する。In the initial state, the slave-side satellite processing unit (not shown) in the slave-side digital signal processing unit 600 converts the IF signal into a baseband signal. The slave-side satellite processing unit then decodes a signal from a satellite other than the master-side based on the baseband signal to obtain satellite observation values, which are then output to the master.

上述したように初期状態において、マスタおよびスレーブの両方が衛星を観測するため、それぞれの観測可能な衛星数を同一とすると、受信装置200は、マスタのみの場合と比較して、2倍の個数の衛星を観測することができる。スレーブのGNSSチップ240は、必要に応じて増設することができる。このため、マスタおよびスレーブのチップ数の合計をM(Mは、2以上の整数)とすると、受信装置200は、マスタのみの場合と比較して、M倍の個数の衛星を観測することができる。L1帯およびL5帯の2波長を用い、観測する衛星数をM倍にすることにより、マルチパス耐性を向上させ、高精度単独測位(PPP-RTK:Precise Point Positioning-RTK)における初期化時間を短縮することができる。言い換えれば、受信装置200の性能を向上させることができる。As described above, in the initial state, both the master and the slave observe satellites, so if the number of satellites that can be observed by each is the same, the receiving device 200 can observe twice as many satellites as the case of only the master. The slave GNSS chip 240 can be added as necessary. Therefore, if the total number of chips in the master and the slave is M (M is an integer equal to or greater than 2), the receiving device 200 can observe M times as many satellites as the case of only the master. By using two wavelengths, the L1 band and the L5 band, and increasing the number of satellites observed by M times, it is possible to improve multipath resistance and shorten the initialization time in high precision point positioning (PPP-RTK: Precise Point Positioning-RTK). In other words, it is possible to improve the performance of the receiving device 200.

また、スレーブのGNSSチップ240の増設により消費電力の増大が懸念されるが、マスタ側RF回路300がIF信号をスレーブに出力するため、マスタ側RF回路300をマスタおよびスレーブで共有することができる。このため、スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側RF回路500内のローノイズアンプや混合器の電源を遮断することができる。これにより、消費電力の増大を抑制することができる。 Although there is concern that the addition of the slave GNSS chip 240 will increase power consumption, the master RF circuit 300 outputs an IF signal to the slave, so the master RF circuit 300 can be shared by the master and slave. Therefore, the slave power supply control unit 242 can cut off the power supply to the low noise amplifier and mixer in the slave RF circuit 500. This makes it possible to suppress an increase in power consumption.

このように、スケーラブルなチップの増設と、RF回路の電源制御とにより、アプリケーション毎に性能や電力のバランスを最適化することができる。In this way, by adding scalable chips and controlling the power supply of the RF circuits, it is possible to optimize the balance of performance and power for each application.

そして、所定条件が満たされた場合、例えば、マスタ側RF回路300が故障した場合、マスタ側インターフェース制御部231は、マスタ側RF回路300内のセレクタを切り替える。また、マスタ側電源制御部232は、マスタ側RF回路300の電源を遮断し、マスタ側デジタル信号処理部400内の測位エンジン以外の電源を遮断する。これにより、マスタ側電源制御部232からのIF信号の出力が停止する。 When a predetermined condition is satisfied, for example when the master RF circuit 300 fails, the master interface control unit 231 switches the selector in the master RF circuit 300. The master power supply control unit 232 also cuts off the power to the master RF circuit 300 and cuts off the power to everything except the positioning engine in the master digital signal processing unit 400. This stops the output of the IF signal from the master power supply control unit 232.

また、所定条件が満たされた場合、スレーブ側インターフェース制御部241は、スレーブ側RF回路500内のセレクタを切り替え、スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側RF回路500の全回路の電源を投入する。このため、受信装置200は、マスタ側RF回路300が故障しても、スレーブ側RF回路500に切り替えて、測位を継続することができる。これにより、受信装置200の故障耐性が向上し、宇宙空間など、より過酷な環境下での運用が可能となる。言い換えれば、受信装置200の性能が向上する。前述したようにスレーブ側RF回路500への切り替え前は、スレーブ側RF回路500の電源が遮断されているため、RF回路の冗長化による消費電力の増大を抑制することができる。 In addition, when a predetermined condition is satisfied, the slave side interface control unit 241 switches the selector in the slave side RF circuit 500, and the slave side power control unit 242 powers on all circuits of the slave side RF circuit 500. Therefore, even if the master side RF circuit 300 fails, the receiving device 200 can switch to the slave side RF circuit 500 and continue positioning. This improves the failure resistance of the receiving device 200, making it possible to operate in harsher environments such as outer space. In other words, the performance of the receiving device 200 is improved. As described above, before switching to the slave side RF circuit 500, the power supply of the slave side RF circuit 500 is cut off, so that the increase in power consumption due to the redundancy of the RF circuit can be suppressed.

なお、受信装置200では、1つのアンテナ201をマスタおよびスレーブで共用しているが、この構成に限定されない。受信装置200に、複数のアンテナを設けることもできる。In the receiving device 200, one antenna 201 is shared by the master and the slave, but this configuration is not limited to this. The receiving device 200 may also be provided with multiple antennas.

図8は、本技術の第1の実施の形態における複数のアンテナを設けた場合の受信装置200の一構成例を示す図である。同図に例示するように、アンテナ202および弾性表面波フィルタ211がさらに追加される。アンテナ201からのRF信号は、弾性表面波フィルタ210を介してマスタ側のGNSSチップ230のみに入力される。一方、アンテナ202からのRF信号は、弾性表面波フィルタ211を介してスレーブ側のGNSSチップ240のみに入力される。 Figure 8 is a diagram showing an example configuration of a receiving device 200 when multiple antennas are provided in the first embodiment of the present technology. As illustrated in the figure, an antenna 202 and a surface acoustic wave filter 211 are further added. The RF signal from the antenna 201 is input only to the master side GNSS chip 230 via the surface acoustic wave filter 210. On the other hand, the RF signal from the antenna 202 is input only to the slave side GNSS chip 240 via the surface acoustic wave filter 211.

同図に例示した構成の場合、マスタからスレーブへ切り替える所定条件として、マスタ側の故障のほか、マスタ側のアンテナ201の受信感度の低下が考えられる。 In the configuration illustrated in the same figure, the specified conditions for switching from master to slave can be a failure on the master side as well as a decrease in the receiving sensitivity of the antenna 201 on the master side.

あるいは、図には示さないが、周波数帯毎に独立したアンテナを設ける構成としてもよい。各周波数帯をSAWフィルタで切り出して、妨害耐性を向上させることができる。また、アンテナ信号の分波ロスも無くすことができる。Alternatively, although not shown in the figure, a separate antenna can be provided for each frequency band. Each frequency band can be separated using a SAW filter to improve interference resistance. This also eliminates the loss of antenna signal splitting.

なお、受信装置200内の回路を2系統配置し、系統ごとにアンテナを設け、それぞれの測位結果を用いて受信装置200の向いた方向を検出する方向検出部をさらに配置することもできる。これにより、サテライトコンパスを実現することができる。It is also possible to arrange the circuits in the receiving device 200 in two systems, provide an antenna for each system, and further arrange a direction detection unit that detects the direction in which the receiving device 200 is facing using the positioning results of each system. This makes it possible to realize a satellite compass.

[受信装置の動作例]
図9は、本技術の第1の実施の形態における受信装置200の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、受信装置200において、位置情報を用いる所定のアプリケーションが実行されたときに開始される。
[Example of operation of receiving device]
9 is a flowchart showing an example of an operation of the receiving device 200 according to the first embodiment of the present technology. This operation is started, for example, when a predetermined application that uses position information is executed in the receiving device 200.

受信装置200は、現在時刻が測位すべき測位時刻であるか否かを判断する(ステップS901)。現在時刻が測位時刻でない場合(ステップS901:No)、受信装置200は、ステップS901を繰り返す。The receiving device 200 determines whether the current time is the positioning time at which positioning should be performed (step S901). If the current time is not the positioning time (step S901: No), the receiving device 200 repeats step S901.

一方、現在時刻が測位時刻である場合(ステップS901:Yes)、受信装置200は 、GPSの衛星を捕捉し(ステップS902)、それらを追尾する(ステップS903)。また、受信装置200は、衛星観測値を用いて測位演算を行い、位置情報や速度情報を取得する(ステップS904)。On the other hand, if the current time is the positioning time (step S901: Yes), the receiving device 200 captures GPS satellites (step S902) and tracks them (step S903). The receiving device 200 also performs positioning calculations using satellite observation values to obtain position information and speed information (step S904).

そして、受信装置200は、マスタ側RF回路300が故障したか否かを判断する(ステップS905)。マスタ側RF回路300が故障した場合(ステップS905:Yes)、受信装置200は、動作させるRF回路をマスタ側RF回路300からスレーブ側RF回路500に切り替える(ステップS906)。マスタ側RF回路300が故障していない場合(ステップS905:No)、または、ステップS906の後に、受信装置200は、ステップS901以降を繰り返し実行する。Then, the receiving device 200 determines whether the master RF circuit 300 has failed (step S905). If the master RF circuit 300 has failed (step S905: Yes), the receiving device 200 switches the RF circuit to be operated from the master RF circuit 300 to the slave RF circuit 500 (step S906). If the master RF circuit 300 has not failed (step S905: No), or after step S906, the receiving device 200 repeatedly executes steps S901 and onward.

このように、本技術の第1の実施の形態では、マスタ側RF回路300がIF信号をマスタ側およびスレーブ側に出力し、スレーブへの切り替え後にマスタ側電源制御部232が、マスタ側RF回路300を遮断する。また、スレーブへの切り替え前は、スレーブ側電源管理部242が、スレーブ側RF回路500の電源を遮断する。これらのRF回路の電源遮断により、RF回路を冗長化して性能(故障耐性など)を向上させた際の消費電力の増大を抑制することができる。In this way, in the first embodiment of the present technology, the master-side RF circuit 300 outputs an IF signal to the master side and the slave side, and after switching to the slave, the master-side power control unit 232 shuts off the master-side RF circuit 300. Also, before switching to the slave, the slave-side power management unit 242 shuts off the power supply to the slave-side RF circuit 500. By shutting off the power supply to these RF circuits, it is possible to suppress an increase in power consumption when the RF circuits are made redundant and performance (fault tolerance, etc.) is improved.

[変形例]
上述の第1の実施の形態では、受信装置200がL1帯およびL5帯の信号を用いて測位を行っていたが、これらの2つの周波数帯域のみでは、衛星数や測位精度が不足することもある。この第1の実施の形態の変形例の受信装置200は、L2信号をさらに用いて測位を行う点において第1の実施の形態と異なる。ここで、L2信号は、L2帯の搬送波を変調して衛星が送信した信号である。このL2帯は、中心周波数を1227.60メガヘルツ(MHz)とする所定の帯域幅(±12.0メガヘルツなど)の周波数帯域である。
[Modification]
In the first embodiment described above, the receiving device 200 performs positioning using signals in the L1 and L5 bands, but the number of satellites and the positioning accuracy may be insufficient with only these two frequency bands. The receiving device 200 of this modified example of the first embodiment differs from the first embodiment in that it performs positioning using an L2 signal as well. Here, the L2 signal is a signal transmitted by a satellite by modulating a carrier wave in the L2 band. This L2 band is a frequency band with a predetermined bandwidth (such as ±12.0 MHz) with a center frequency of 1227.60 megahertz (MHz).

図10は、本技術の第1の実施の形態の変形例におけるスレーブ側RF回路500の一構成例を示すブロック図である。この第1の実施の形態の変形例のスレーブ側RF回路500は、ローカル位相同期回路522の代わりにローカル位相同期回路526を備える点において、第1の実施の形態と異なる。 Figure 10 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side RF circuit 500 in a modified example of the first embodiment of the present technology. The slave-side RF circuit 500 in the modified example of the first embodiment differs from the first embodiment in that it includes a local phase-locked loop 526 instead of the local phase-locked loop 522.

ローカル位相同期回路526は、GPSにおけるL2帯に応じたローカル周波数のローカル信号LOL2と、L5帯に応じたローカル周波数のローカル信号LOL5との一方をクロック信号CLKTCXOから生成するものである。このローカル位相同期回路526は、ローカル信号LOL2およびLOL5の一方を混合器523に供給する。 The local phase synchronizing circuit 526 generates one of a local signal LO L2 having a local frequency corresponding to the L2 band of GPS and a local signal LO L5 having a local frequency corresponding to the L5 band from the clock signal CLK TCXO . This local phase synchronizing circuit 526 supplies one of the local signals LO L2 and LO L5 to the mixer 523.

また、第1の実施の形態の変形例のADC552は、デジタルのIF信号DIFL2およびDIFL5の一方をスレーブ側デジタル信号処理部600に出力する。 Furthermore, the ADC 552 in the modification of the first embodiment outputs one of the digital IF signals DIF L2 and DIF L5 to the slave-side digital signal processing unit 600.

第1の実施の形態の変形例のスレーブ側電源制御部242は、第1の実施の形態と同様に、初期状態において位相同期回路530、切替部540、ADC551およびADC552以外の回路の電源を遮断する。 The slave side power supply control unit 242 of the modified example of the first embodiment, similar to the first embodiment, cuts off power to circuits other than the phase synchronization circuit 530, the switching unit 540, the ADC 551 and the ADC 552 in the initial state.

図11は、本技術の第1の実施の形態の変形例におけるスレーブ側デジタル信号処理部600の一構成例を示すブロック図である。この第1の実施の形態の変形例のスレーブ側デジタル信号処理部600は、L2デジタルフロントエンド660と、所定数のL2衛星処理ユニット670とをさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 11 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side digital signal processing unit 600 in a modified example of the first embodiment of the present technology. The slave-side digital signal processing unit 600 in this modified example of the first embodiment differs from the first embodiment in that it further includes an L2 digital front-end 660 and a predetermined number of L2 satellite processing units 670.

L2デジタルフロントエンド660は、IF信号DIFL2を、L2帯に対応するベースバンド信号に変換するものである。L2デジタルフロントエンド660は、ベースバンド信号をL2衛星処理ユニット670のそれぞれに供給する。 The L2 digital front end 660 converts the IF signal DIF L2 into a baseband signal corresponding to the L2 band. The L2 digital front end 660 supplies the baseband signal to each of the L2 satellite processing units 670.

L2衛星処理ユニット670は、L2帯に対応するベースバンド信号に基づいて、割り当てられた衛星を捕捉および追尾し、その衛星からのL2信号を復号するものである。このL2衛星処理ユニット670は、復号に得られた衛星観測値(航法データなど)を、シリアルインターフェース243を介してマスタに出力する。The L2 satellite processing unit 670 captures and tracks the assigned satellite based on the baseband signal corresponding to the L2 band, and decodes the L2 signal from that satellite. This L2 satellite processing unit 670 outputs the satellite observation values (navigation data, etc.) obtained by decoding to the master via the serial interface 243.

同図に例示した構成により、スレーブ側の3つの衛星処理ユニットは、L1信号、L2信号およびL5信号のうち、少なくとも1つ以上の復号を行うことができる。 With the configuration illustrated in the same figure, the three satellite processing units on the slave side can decode at least one of the L1 signal, L2 signal, and L5 signal.

第1の実施の形態の変形例のスレーブ側電源制御部242は、初期状態において、L2デジタルフロントエンド660と、L2衛星処理ユニット670のそれぞれとの電源を遮断する。なお、スレーブ側電源制御部242の代わりにクロック制御部を設け、L2デジタルフロントエンド660およびL2衛星処理ユニット670について、電源の遮断ではなく、それらのクロックを停止することもできる。In the initial state, the slave side power control unit 242 of the modified example of the first embodiment cuts off the power to each of the L2 digital front end 660 and the L2 satellite processing unit 670. Note that a clock control unit may be provided instead of the slave side power control unit 242, and the clocks of the L2 digital front end 660 and the L2 satellite processing unit 670 may be stopped instead of cutting off the power.

また、第1の実施の形態の変形例のマスタ側の測位エンジン450は、初期状態において、例えば、L1帯およびL5帯の衛星観測値に基づいて測位を行う。 In addition, in the initial state, the master-side positioning engine 450 of the modified example of the first embodiment performs positioning based on satellite observation values of, for example, the L1 and L5 bands.

図12は、本技術の第1の実施の形態の変形例におけるL2帯を受信する際のスレーブ側RF回路500の状態の一例を示す図である。GPSやQZSSにおいて受信装置200が2波長を受信する場合、L1信号およびL5信号よりも、L1信号およびL2信号の組み合わせの方が観測可能な衛星数が多くなることがある。このため、観測可能な衛星数が所定値に満たない場合などに受信装置200は、受信する信号の組み合わせをL1信号およびL5信号からL1信号およびL2信号に切り替える。また、L1信号、L2信号およびL5信号の3つの周波数帯域を用いることにより、さらに性能を向上させることもできる。このため、受信装置200は、衛星数や測位精度などが不足する際に、L1信号およびL5信号やL1信号およびL2信号の2波長から、L1信号、L2信号およびL5信号の3波長に切り替えることができる。 FIG. 12 is a diagram showing an example of the state of the slave side RF circuit 500 when receiving the L2 band in a modified example of the first embodiment of the present technology. When the receiving device 200 receives two wavelengths in GPS or QZSS, the combination of L1 and L2 signals may have a larger number of observable satellites than the combination of L1 and L5 signals. For this reason, when the number of observable satellites does not reach a predetermined value, the receiving device 200 switches the combination of signals to be received from the L1 and L5 signals to the L1 and L2 signals. In addition, performance can be further improved by using three frequency bands of the L1, L2, and L5 signals. For this reason, when the number of satellites or positioning accuracy is insufficient, the receiving device 200 can switch from two wavelengths of the L1 and L5 signals or the L1 and L2 signals to three wavelengths of the L1, L2, and L5 signals.

受信する信号をL1信号およびL2信号に切り替える場合、同図に例示するように、スレーブ側電源制御部242は、ローノイズアンプ521、ローカル位相同期回路526、混合器523、ローパスフィルタ524および自動利得制御回路525の電源を投入する。また、ローカル位相同期回路526は、スレーブ側デジタル信号処理部600の制御に従って、ローカル信号LOL2を混合器523に供給する。 When switching the received signal to the L1 signal and the L2 signal, as illustrated in the figure, the slave-side power supply control unit 242 turns on the power supplies of the low-noise amplifier 521, the local phase-locked loop 526, the mixer 523, the low-pass filter 524, and the automatic gain control circuit 525. In addition, the local phase-locked loop 526 supplies the local signal LO L2 to the mixer 523 under the control of the slave-side digital signal processing unit 600.

また、図13に例示するように、スレーブ側電源制御部242は、L2デジタルフロントエンド660およびL2衛星処理ユニット670の電源を投入し、L5デジタルフロントエンド630およびL5衛星処理ユニット640の電源を遮断する。なお、スレーブ側電源制御部242の代わりにクロック制御部を設け、L5デジタルフロントエンド630およびL5衛星処理ユニット640について、電源の遮断ではなく、それらのクロックを停止することもできる。13, the slave side power control unit 242 turns on the power of the L2 digital front end 660 and the L2 satellite processing unit 670, and cuts off the power of the L5 digital front end 630 and the L5 satellite processing unit 640. Note that a clock control unit may be provided instead of the slave side power control unit 242, and the clocks of the L5 digital front end 630 and the L5 satellite processing unit 640 may be stopped instead of cutting off the power.

そして、マスタ側の測位エンジン450は、L1帯およびL2帯の衛星観測値に基づいて測位を行う。 Then, the master side positioning engine 450 performs positioning based on satellite observation values in the L1 and L2 bands.

また、受信する信号をL1信号、L2信号およびL5信号に切り替える場合、マスタ側電源制御部232は、GNSSチップ230内の全回路の電源を投入し、スレーブ側電源制御部242は、GNSSチップ240内の全回路の電源を投入する。そして、マスタ側の測位エンジン450は、L1帯、L2帯およびL5帯の衛星観測値に基づいて測位を行う。 When switching the received signal to an L1 signal, an L2 signal, or an L5 signal, the master-side power control unit 232 powers on all circuits in the GNSS chip 230, and the slave-side power control unit 242 powers on all circuits in the GNSS chip 240. The master-side positioning engine 450 then performs positioning based on satellite observation values in the L1, L2, and L5 bands.

ここで、測位エンジンはCPU(Central Processing Unit)によるソフトウェア処理により実現することができる。この場合、例えば、L1帯、L2帯やL5帯等の測位処理を関数として実装しておき、衛星観測の条件に応じて、必要となる関数を組み合わせて使用すればよい。また、周波数帯域の切り替え機能の実装は、ファームウェアのアップデートによる機能拡張で対応することもできる。 The positioning engine can be realized by software processing using a CPU (Central Processing Unit). In this case, for example, positioning processes for the L1 band, L2 band, L5 band, etc. can be implemented as functions, and the required functions can be combined and used according to the satellite observation conditions. Also, the implementation of a frequency band switching function can be handled by expanding the functionality through a firmware update.

なお、受信装置200は、初期状態においてL1信号およびL2信号を受信し、その後にL1信号およびL5信号や、L1信号、L2信号およびL5信号の組み合わせに切り替えることもできる。In addition, the receiving device 200 can receive an L1 signal and an L2 signal in an initial state, and then switch to a combination of an L1 signal and an L5 signal, or an L1 signal, an L2 signal and an L5 signal.

上述したように、スレーブがL1信号、L2信号およびL5信号の復号を行うことにより、L1帯、L2帯およびL5帯の3波長に対応することができる。これにより、L1帯およびL5帯の2波長のみに対応する場合と比較して、観測可能な衛星数などの性能を向上させることができる。As described above, the slave can support three wavelengths, the L1 band, the L2 band, and the L5 band, by decoding the L1 signal, the L2 signal, and the L5 signal. This improves performance, such as the number of satellites that can be observed, compared to when only the L1 band and the L5 band are supported.

また、第1の実施の形態の変形例においても受信装置200は、第1の実施の形態と同様に、マスタ側RF回路300が故障した場合などに、スレーブ側RF回路500への切り替えを行う。 In addition, in the variant of the first embodiment, the receiving device 200 switches to the slave side RF circuit 500 when the master side RF circuit 300 fails, as in the first embodiment.

なお、第1の実施の形態の変形例の受信装置200は、2波長や3波長を受信しているが、それらのうち1波長(L1帯域など)のみを受信することもできる。この場合には、受信しない信号に対応するデジタルフロントエンドおよび衛星処理ユニットの電源が遮断される。In addition, the receiving device 200 of the modified example of the first embodiment receives two or three wavelengths, but it can also receive only one of them (such as the L1 band). In this case, the power supply of the digital front end and satellite processing unit corresponding to the signal not being received is cut off.

このように、本技術の第1の実施の形態の変形例によれば、スレーブがL1信号、L2信号およびL5信号のうち少なくとも1つの復号を行うため、L1帯およびL5帯のみに対応する場合と比較して性能を向上させることができる。 Thus, according to a modified example of the first embodiment of the present technology, the slave decodes at least one of the L1 signal, the L2 signal, and the L5 signal, thereby improving performance compared to a case in which only the L1 band and the L5 band are supported.

<2.第2の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、マスタがスレーブにアナログのIF信号を送信し、スレーブ側でIF信号のAD変換を行っていたが、この構成では、スレーブ側のADCの電源を遮断することができない。この第2の実施の形態の受信装置200は、マスタがデジタルのIF信号をスレーブに出力する点において第1の実施の形態と異なる。
2. Second embodiment
In the first embodiment described above, the master transmits an analog IF signal to the slave, and the slave performs AD conversion of the IF signal, but in this configuration, it is not possible to cut off the power supply to the ADC on the slave side. The receiving device 200 of the second embodiment differs from the first embodiment in that the master outputs a digital IF signal to the slave.

図14は、本技術の第2の実施の形態におけるGNSSチップ230および240の一構成例を示すブロック図である。この第2の実施の形態のマスタ側のGNSSチップ230は、切替部250をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 14 is a block diagram showing an example configuration of the GNSS chips 230 and 240 in the second embodiment of the present technology. The master-side GNSS chip 230 in this second embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a switching unit 250.

第2の実施の形態のGNSSチップ230において、マスタ側RF回路300は、デジタルのIF信号DIFを切替部250およびGNSSチップ240(スレーブ)に出力する。In the second embodiment of the GNSS chip 230, the master side RF circuit 300 outputs a digital IF signal DIF to the switching unit 250 and the GNSS chip 240 (slave).

また、第2の実施の形態のスレーブ側のGNSSチップ240は、切替部260をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。第2の実施の形態のGNSSチップ240において、マスタ側RF回路300は、デジタルのIF信号DIFを切替部260に出力する。 In addition, the slave-side GNSS chip 240 of the second embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a switching unit 260. In the GNSS chip 240 of the second embodiment, the master-side RF circuit 300 outputs a digital IF signal DIF to the switching unit 260.

図15は、本技術の第2の実施の形態におけるマスタ側RF回路300および切替部250の一構成例を示すブロック図である。第2の実施の形態のマスタ側RF回路300には、切替部340が設けられない。 Figure 15 is a block diagram showing an example configuration of a master-side RF circuit 300 and a switching unit 250 in the second embodiment of the present technology. The master-side RF circuit 300 in the second embodiment does not include a switching unit 340.

また、自動利得制御回路315は、ADC351にアナログのIF信号を供給し、自動利得制御回路325は、ADC352にアナログのIF信号を供給する。 In addition, the automatic gain control circuit 315 supplies an analog IF signal to the ADC 351, and the automatic gain control circuit 325 supplies an analog IF signal to the ADC 352.

また、切替部250には、セレクタ251および252が配置される。ADC351は、デジタルのIF信号DIFL1をセレクタ251およびGNSSチップ240に出力する。ADC352は、デジタルのIF信号DIFL5をセレクタ252およびGNSSチップ240に出力する。 Furthermore, selectors 251 and 252 are arranged in the switching unit 250. The ADC 351 outputs a digital IF signal DIF L1 to the selector 251 and the GNSS chip 240. The ADC 352 outputs a digital IF signal DIF L5 to the selector 252 and the GNSS chip 240.

セレクタ251は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はADC351に接続され、出力端子はマスタ側デジタル信号処理部400に接続される。また、セレクタ251は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。The selector 251 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the ADC 351, and the output terminal is connected to the master-side digital signal processing unit 400. The selector 251 also switches the input destination according to the control of the master-side interface control unit 231.

セレクタ252は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はADC352に接続され、出力端子はマスタ側デジタル信号処理部400に接続される。また、セレクタ252は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。The selector 252 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the ADC 352, and the output terminal is connected to the master-side digital signal processing unit 400. The selector 252 also switches the input destination according to the control of the master-side interface control unit 231.

IF信号DIFL1のビット数をK(Kは、整数)とすると、切替部250には、K個のセレクタ251が配置される。同様に、IF信号DIFL5のビット数と同じ個数のセレクタ252が設けられる。同図においては、1ビット分のセレクタ251および252のみが記載され、残りは省略されている。 If the number of bits of the IF signal DIF L1 is K (K is an integer), then the switching unit 250 is provided with K selectors 251. Similarly, the same number of selectors 252 as the number of bits of the IF signal DIF L5 are provided. In the figure, only the selectors 251 and 252 for one bit are shown, and the rest are omitted.

なお、パラレルシリアル変換を行うパラレルシリアル変換器をADC351および352と切替部250との間に挿入することもできる。これにより、セレクタ251および252は1つずつで済み、IF信号を出力する端子数を削減することができる。ただし、パラレルシリアル変換を行わない場合と比較して、動作クロックを上げる必要がある。スレーブ側についても同様にパラレルシリアル変換器を挿入することができる。 It is also possible to insert a parallel-serial converter that performs parallel-serial conversion between the ADCs 351 and 352 and the switching unit 250. This allows only one selector 251 and one selector 252 to be used, reducing the number of terminals that output IF signals. However, it is necessary to increase the operating clock compared to when parallel-serial conversion is not performed. A parallel-serial converter can also be inserted on the slave side in a similar manner.

また、マスタは、マスタ側デジタル信号処理部400内のデジタルフロントエンドにおける、ダウンサンプリング後または妨害除去後のデジタル信号をスレーブに出力することもできる。ADC351および352の出力するデジタル信号(DIFL1およびDIFL5)のビット数は、妨害に対するダイナミックレンジのマージン(いわゆるバックオフ)を持たせるために多めにしている。しかし、妨害除去後のデジタル信号であれば、ビット数を削減することができる。また、ダウンサンプリング後の信号であれば、帯域を抑制することができるため、パラレルシリアル変換が容易となる。あるいは、配線に対する自由度が向上する。 The master can also output to the slave the digital signal after downsampling or after interference removal in the digital front end of the master-side digital signal processor 400. The number of bits of the digital signals ( DIFL1 and DIF L5 ) output by the ADCs 351 and 352 is set to be large in order to provide a dynamic range margin (so-called back-off) against interference. However, if it is a digital signal after interference removal, the number of bits can be reduced. Furthermore, if it is a signal after downsampling, the band can be suppressed, making parallel-serial conversion easier. Alternatively, the degree of freedom for wiring is improved.

図16は、本技術の第2の実施の形態におけるスレーブ側RF回路500および切替部260の一構成例を示すブロック図である。第2の実施の形態のスレーブ側RF回路500には、切替部540が設けられない。 Figure 16 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side RF circuit 500 and a switching unit 260 in the second embodiment of the present technology. The slave-side RF circuit 500 in the second embodiment does not include a switching unit 540.

そして、自動利得制御回路515は、ADC551にアナログのIF信号を供給し、自動利得制御回路525は、ADC552にアナログのIF信号を供給する。 Then, the automatic gain control circuit 515 supplies an analog IF signal to the ADC 551, and the automatic gain control circuit 525 supplies an analog IF signal to the ADC 552.

また、切替部260には、セレクタ261および262が配置される。ADC551は、デジタルのIF信号DIFL1をセレクタ261に出力する。ADC552は、デジタルのIF信号DIFL5をセレクタ262に出力する。 Furthermore, selectors 261 and 262 are arranged in the switching unit 260. The ADC 551 outputs a digital IF signal DIF L1 to the selector 261. The ADC 552 outputs a digital IF signal DIF L5 to the selector 262.

セレクタ261は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はADC551に接続され、他方には、マスタからのIF信号DIFL1が入力される。出力端子はスレーブ側デジタル信号処理部600に接続される。また、セレクタ261は、スレーブ側インターフェース制御部241の制御に従って入力先を切り替える。 The selector 261 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the ADC 551, and the other receives the IF signal DIF L1 from the master. The output terminal is connected to the slave-side digital signal processing unit 600. The selector 261 also switches the input destination under the control of the slave-side interface control unit 241.

セレクタ262は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はADC552に接続され、他方には、マスタからのIF信号DIFL5が入力される。出力端子はスレーブ側デジタル信号処理部600に接続される。また、セレクタ262は、スレーブ側インターフェース制御部241の制御に従って入力先を切り替える。 The selector 262 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the ADC 552, and the other receives the IF signal DIF L5 from the master. The output terminal is connected to the slave-side digital signal processing unit 600. The selector 262 also switches the input destination under the control of the slave-side interface control unit 241.

また、スレーブ側電源制御部242は、初期状態において、ADC551および552も含め、位相同期回路530以外の回路の電源を遮断する。また、所定条件が満たされた場合(マスタ側RF回路300が故障した場合など)に、スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側RF回路500内の全回路の電源を投入する。In addition, in the initial state, the slave-side power supply control unit 242 cuts off the power supply to circuits other than the phase-locked loop 530, including the ADCs 551 and 552. In addition, when a predetermined condition is satisfied (such as when the master-side RF circuit 300 fails), the slave-side power supply control unit 242 turns on the power supply to all circuits in the slave-side RF circuit 500.

図14乃至図16に例示するように、マスタがスレーブにデジタルのIF信号を出力することにより、スレーブは、IF信号のAD変換を行う必要がなくなる。これにより、スレーブ側電源制御部242は、ADC551および552の電源をさらに遮断し、消費電力をさらに削減することができる。14 to 16, the master outputs a digital IF signal to the slave, so that the slave does not need to perform AD conversion of the IF signal. This allows the slave-side power supply control unit 242 to further cut off the power supplies to the ADCs 551 and 552, further reducing power consumption.

なお、第2の実施の形態に、第1の実施の形態の変形例を適用することもできる。 In addition, a modified example of the first embodiment can also be applied to the second embodiment.

このように、本技術の第2の実施の形態によれば、マスタ側のGNSSチップ230が、スレーブにデジタルのIF信号を出力するため、スレーブ側のADC551および552の電源を遮断することができる。これにより、受信装置200の消費電力を削減することができる。 In this way, according to the second embodiment of the present technology, the master-side GNSS chip 230 outputs a digital IF signal to the slave, so that the power supply to the slave-side ADCs 551 and 552 can be cut off. This allows the power consumption of the receiving device 200 to be reduced.

<3.第3の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、マスタおよびスレーブのそれぞれが、クロック信号CLKADCおよびCLKDSPを生成していたが、この構成では、スレーブ側の位相同期回路の電源を遮断することができない。この第3の実施の形態の受信装置200は、マスタがスレーブへクロック信号CLKADCおよびCLKDSPをさらに出力する点において第1の実施の形態と異なる。
3. Third embodiment
In the first embodiment described above, the master and the slave generate the clock signals CLK ADC and CLK DSP , respectively, but in this configuration, it is not possible to cut off the power supply to the phase locked loop circuit on the slave side. The receiving device 200 of the third embodiment differs from the first embodiment in that the master further outputs the clock signals CLK ADC and CLK DSP to the slave.

図17は、本技術の第3の実施の形態におけるGNSSチップ230および240の一構成例を示すブロック図である。この第3の実施の形態のマスタ側のGNSSチップ230は、セレクタ235をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 17 is a block diagram showing an example configuration of the GNSS chips 230 and 240 in the third embodiment of the present technology. The master-side GNSS chip 230 in this third embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a selector 235.

第3の実施の形態のマスタ側RF回路300は、スレーブ側のGNSSチップ240へクロック信号CLKADCおよびCLKDSPをさらに出力する。これらのうちクロック信号CLKDSPは、セレクタ245にも出力される。 The master-side RF circuit 300 of the third embodiment further outputs clock signals CLK ADC and CLK DSP to the slave-side GNSS chip 240. Of these, the clock signal CLK DSP is also output to the selector 245.

セレクタ235は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はマスタ側RF回路300に接続され、出力端子はマスタ側デジタル信号処理部400に接続される。また、セレクタ235は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。The selector 235 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the master side RF circuit 300, and the output terminal is connected to the master side digital signal processing unit 400. The selector 235 also switches the input destination according to the control of the master side interface control unit 231.

また、第3のスレーブ側のGNSSチップ240は、セレクタ245をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 In addition, the third slave side GNSS chip 240 differs from the first embodiment in that it further includes a selector 245.

セレクタ245は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方はスレーブ側RF回路500に接続され、他方にはマスタからのクロック信号CLKDSPが入力される。出力端子はスレーブ側デジタル信号処理部600に接続される。また、セレクタ245は、スレーブ側インターフェース制御部241の制御に従って入力先を切り替える。 The selector 245 has two input terminals and one output terminal. One of the two input terminals is connected to the slave side RF circuit 500, and the other receives a clock signal CLK DSP from the master. The output terminal is connected to the slave side digital signal processing unit 600. The selector 245 also switches the input destination according to the control of the slave side interface control unit 241.

図18は、本技術の第3の実施の形態におけるマスタ側RF回路300の一構成例を示すブロック図である。この第3の実施の形態のマスタ側RF回路300は、セレクタ360をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 18 is a block diagram showing an example configuration of a master-side RF circuit 300 in a third embodiment of the present technology. The master-side RF circuit 300 of the third embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a selector 360.

第3の実施の形態の位相同期回路330は、クロック信号CLKDSPをセレクタ235に出力し、クロック信号CLKADCを、セレクタ360とスレーブ側のGNSSチップ240とに出力する。 The phase-locked loop 330 of the third embodiment outputs a clock signal CLK DSP to the selector 235, and outputs a clock signal CLK ADC to the selector 360 and the GNSS chip 240 on the slave side.

セレクタ360は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方には位相同期回路330からのクロック信号CLKADCが入力される。出力端子はADC351および352に接続される。また、セレクタ360は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って入力先を切り替える。 The selector 360 has two input terminals and one output terminal. The clock signal CLK ADC from the phase locked loop 330 is input to one of the two input terminals. The output terminal is connected to the ADCs 351 and 352. The selector 360 also switches the input destination under the control of the master side interface control unit 231.

図19は、本技術の第3の実施の形態におけるスレーブ側RF回路500の一構成例を示すブロック図である。この第3の実施の形態のスレーブ側RF回路500は、セレクタ560をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 19 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side RF circuit 500 in a third embodiment of the present technology. The slave-side RF circuit 500 of the third embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a selector 560.

第3の実施の形態の位相同期回路530は、クロック信号CLKDSPをセレクタ245に出力し、クロック信号CLKADCを、セレクタ560に出力する。 The phase-locked loop 530 of the third embodiment outputs a clock signal CLK DSP to the selector 245 and outputs a clock signal CLK ADC to the selector 560 .

セレクタ560は、2つの入力端子と1つの出力端子を有する。2つの入力端子の一方には位相同期回路530からのクロック信号CLKADCが入力され、他方にはマスタ側のGNSSチップ230からのクロック信号CLKADCが入力される。出力端子はADC551および552に接続される。また、セレクタ560は、スレーブ側インターフェース制御部241の制御に従って入力先を切り替える。 The selector 560 has two input terminals and one output terminal. The clock signal CLK ADC from the phase-locked loop 530 is input to one of the two input terminals, and the clock signal CLK ADC from the master-side GNSS chip 230 is input to the other. The output terminals are connected to the ADCs 551 and 552. The selector 560 also switches the input destination according to the control of the slave-side interface control unit 241.

また、スレーブ側電源制御部242は、初期状態において、位相同期回路530も含め、切替部540、ADC551および552以外の回路の電源を遮断する。また、所定条件が満たされた場合(マスタ側RF回路300が故障した場合など)に、スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側RF回路500内の全回路の電源を投入する。In addition, in the initial state, the slave-side power supply control unit 242 cuts off the power supply to circuits other than the switching unit 540, ADCs 551 and 552, including the phase-locked loop 530. In addition, when a predetermined condition is satisfied (such as when the master-side RF circuit 300 fails), the slave-side power supply control unit 242 turns on the power supply to all circuits in the slave-side RF circuit 500.

図17乃至図19に例示するように、マスタがスレーブにクロック信号CLKADCおよびCLKDSPをさらに出力することにより、スレーブ側の位相同期回路530は、それらのクロックを生成する必要がなくなる。これにより、スレーブ側電源制御部242は、位相同期回路530の電源をさらに遮断し、消費電力をさらに削減することができる。 17 to 19, the master further outputs the clock signals CLK ADC and CLK DSP to the slave, so that the slave-side phase-locked loop 530 does not need to generate those clocks. This allows the slave-side power supply control unit 242 to further cut off the power supply to the phase-locked loop 530, thereby further reducing power consumption.

なお、第3の実施の形態に、第1の実施の形態の変形例や、第2の実施の形態を適用することもできる。 In addition, a modified version of the first embodiment or the second embodiment can also be applied to the third embodiment.

このように、本技術の第3の実施の形態によれば、マスタ側のGNSSチップ230が、スレーブにクロック信号CLKADCおよびCLKDSPをさらに出力するため、スレーブ側の位相同期回路530の電源を遮断することができる。これにより、受信装置200の消費電力を削減することができる。 In this way, according to the third embodiment of the present technology, the GNSS chip 230 on the master side further outputs the clock signals CLK ADC and CLK DSP to the slave, so that the power supply of the phase-locked loop circuit 530 on the slave side can be cut off. This allows the power consumption of the receiving device 200 to be reduced.

<4.第4の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、マスタ側RF回路300は、マスタ側のIF信号のみをAD変換していたが、この構成では、マスタからスレーブに切り替えた際にスレーブ側のIF信号をマスタ側で用いることができない。この第4の実施の形態の受信装置200は、スレーブもマスタへIF信号を出力し、マスタ側RF回路300が、スレーブ側またはマスタ側のIF信号をAD変換する点において第1の実施の形態と異なる。
4. Fourth embodiment
In the first embodiment described above, the master-side RF circuit 300 AD-converted only the master-side IF signal, but in this configuration, the slave-side IF signal cannot be used on the master side when switching from master to slave. The receiving device 200 of the fourth embodiment differs from the first embodiment in that the slave also outputs an IF signal to the master, and the master-side RF circuit 300 AD-converts the slave-side or master-side IF signal.

図20は、本技術の第4の実施の形態におけるGNSSチップ230および240の一構成例を示すブロック図である。この第4の実施の形態のGNSSチップ240は、シリアルインターフェース244をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。また、第4の実施の形態のマスタ側のGNSSチップ230は、所定の条件(マスタの故障など)が満たされた場合に、スレーブへ衛星観測値を出力する。 Figure 20 is a block diagram showing an example configuration of the GNSS chips 230 and 240 in a fourth embodiment of the present technology. The GNSS chip 240 in this fourth embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a serial interface 244. In addition, the master-side GNSS chip 230 in the fourth embodiment outputs satellite observation values to the slave when a predetermined condition (such as a failure of the master) is satisfied.

図21は、本技術の第4の実施の形態におけるマスタ側RF回路300の一構成例を示すブロック図である。この第4のマスタ側RF回路300には、スレーブ側のGNSSチップ240からのアナログのIF信号AIFL1およびAIFL5がさらに入力される。 21 is a block diagram showing a configuration example of a master-side RF circuit 300 according to a fourth embodiment of the present technology. The fourth master-side RF circuit 300 further receives analog IF signals AIF L1 and AIF L5 from the slave-side GNSS chip 240.

また、第4の実施の形態のセレクタ341の2つの入力端子の一方には、スレーブ側のIF信号AIFL1が入力され、他方には、第1の実施の形態と同様に自動利得制御回路315からのIF信号AIFL1が入力される。 In addition, the slave side IF signal AIF_L1 is input to one of the two input terminals of the selector 341 in the fourth embodiment, and the IF signal AIF_L1 from the automatic gain control circuit 315 is input to the other terminal as in the first embodiment.

第4の実施の形態のセレクタ342の2つの入力端子の一方には、スレーブ側のIF信号AIFL5が入力され、他方には、第1の実施の形態と同様に自動利得制御回路325からのIF信号AIFL5が入力される。 The slave side IF signal AIF L5 is input to one of the two input terminals of the selector 342 in the fourth embodiment, and the IF signal AIF L5 from the automatic gain control circuit 325 is input to the other terminal as in the first embodiment.

図22は、本技術の第4の実施の形態におけるスレーブ側RF回路500の一構成例を示すブロック図である。この第4の実施の形態のスレーブ側RF回路500は、自動利得制御回路515および525が、IF信号AIFL1およびAIFL5を、切替部540と、マスタ側のGNSSチップ230との両方に出力する点において第1の実施の形態と異なる。 22 is a block diagram showing a configuration example of a slave-side RF circuit 500 according to a fourth embodiment of the present technology. The slave-side RF circuit 500 according to the fourth embodiment differs from the first embodiment in that automatic gain control circuits 515 and 525 output IF signals AIF L1 and AIF L5 to both the switching unit 540 and the master-side GNSS chip 230.

図23は、本技術の第4の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部600の一構成例を示すブロック図である。この第4の実施の形態のスレーブ側デジタル信号処理部600は、測位エンジン650をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 23 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side digital signal processing unit 600 in a fourth embodiment of the present technology. The slave-side digital signal processing unit 600 of the fourth embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a positioning engine 650.

測位エンジン650の機能は、マスタ側の測位エンジン450と同様である。ただし、スレーブ側電源制御部242は、例えば、初期状態において測位エンジン650の電源を遮断する。そして、マスタの故障などの所定条件が満たされた場合にスレーブ側電源制御部242は、測位エンジン650の電源を投入する。このときに、マスタ側の測位エンジン450の電源が遮断され、マスタ側の衛星処理ユニットから衛星観測値がスレーブ側に送信される。スレーブ側の測位エンジン650は、マスタおよびスレーブの衛星観測値を用いて測位し、位置情報などを、シリアルインターフェース244を介して外部に出力する。The function of the positioning engine 650 is the same as that of the master-side positioning engine 450. However, the slave-side power control unit 242, for example, cuts off the power to the positioning engine 650 in the initial state. Then, when a predetermined condition such as a master failure is met, the slave-side power control unit 242 turns on the power to the positioning engine 650. At this time, the power to the master-side positioning engine 450 is cut off, and satellite observation values are transmitted from the master-side satellite processing unit to the slave side. The slave-side positioning engine 650 performs positioning using the satellite observation values of the master and slave, and outputs position information, etc. to the outside via the serial interface 244.

図20乃至図23に例示したように、スレーブがIF信号をマスタ側RF回路300に出力することにより、マスタからスレーブに切り替えた際に、スレーブ側のIF信号をマスタ側でも用いることができる。これにより、スレーブに切り替えた際に、観測可能な衛星数を切り替え前と同じに維持することができ、性能低下を抑制することができる。また、マスタ側の測位エンジンが故障した際にも、スレーブ側の測位エンジンを用いて測位を継続することができる。これにより、柔軟かつロバストな故障回避を実現することができる。 As illustrated in Figures 20 to 23, the slave outputs an IF signal to the master side RF circuit 300, so that when switching from master to slave, the slave side IF signal can also be used on the master side. This makes it possible to maintain the same number of observable satellites as before switching when switching to the slave, thereby suppressing performance degradation. Furthermore, even if the master side positioning engine fails, positioning can be continued using the slave side positioning engine. This makes it possible to realize flexible and robust failure avoidance.

なお、マスタ側電源制御部232やスレーブ側電源制御部242の代わりにクロック制御部を設け、マスタ側やスレーブ側の回路について、電源の遮断ではなく、それらのクロックを停止することもできる。 In addition, a clock control unit can be provided instead of the master side power supply control unit 232 and the slave side power supply control unit 242, and the clocks of the master side and slave side circuits can be stopped instead of cutting off the power supply.

また、第4の実施の形態に、第1の実施の形態の変形例、第2および第3の実施の形態のそれぞれを適用することもできる。 In addition, the fourth embodiment can also be applied to a modified version of the first embodiment, and to each of the second and third embodiments.

このように、本技術の第4の実施の形態によれば、スレーブがIF信号をマスタ側RF回路300に出力することにより、マスタからスレーブに切り替えた際に、スレーブ側のIF信号をマスタ側でも用いることができる。これにより、観測可能な衛星数を維持することができ、切り替えた際の性能の低下を抑制することができる。In this way, according to the fourth embodiment of the present technology, the slave outputs an IF signal to the master RF circuit 300, so that when switching from the master to the slave, the slave's IF signal can also be used on the master side. This makes it possible to maintain the number of observable satellites and suppress performance degradation when switching.

<5.第5の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、受信装置200がL1信号およびL5信号を受信していたが、この構成では、L2信号やL6信号を用いることができない。この第5の実施の形態における受信装置200は、L2信号およびL6信号にも対応した点において第1の実施の形態と異なる。ここで、L6信号は、L6帯の搬送波を変調して衛星が送信した信号である。このL6帯は、中心周波数を1278.75メガヘルツ(MHz)とする所定の帯域幅の周波数帯域である。
<5. Fifth embodiment>
In the first embodiment described above, the receiving device 200 receives the L1 signal and the L5 signal, but in this configuration, the L2 signal and the L6 signal cannot be used. The receiving device 200 in this fifth embodiment differs from the first embodiment in that it also supports the L2 signal and the L6 signal. Here, the L6 signal is a signal modulated from a carrier wave in the L6 band and transmitted by a satellite. This L6 band is a frequency band with a predetermined bandwidth and a center frequency of 1278.75 megahertz (MHz).

図24は、本技術の第5の実施の形態におけるGNSSチップ230および240の一構成例を示すブロック図である。この第5の実施の形態のGNSSチップ240は、スレーブ側RF回路500が設けられず、その代わりに、ADC552が配置される点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 24 is a block diagram showing an example configuration of the GNSS chips 230 and 240 in the fifth embodiment of the present technology. The GNSS chip 240 of the fifth embodiment differs from the first embodiment in that it does not include a slave side RF circuit 500, but instead includes an ADC 552.

第5の実施の形態のマスタ側RF回路300は、L1信号と、L2信号、L5信号およびL6信号のいずれかとを受信する。また、マスタ側RF回路300は、L2信号およびL6信号のいずれかに対応するローカル信号を用いてRF信号をアナログのIF信号AIFに変換してスレーブ側のADC552に出力する。また、マスタ側RF回路300は、L1信号およびL5信号に対応するローカル信号を用いてRF信号をデジタルのIF信号に変換してマスタ側デジタル信号処理部400に出力する。さらにマスタ側RF回路300は、クロック信号CLKADCをADC552に出力する。 The master-side RF circuit 300 of the fifth embodiment receives the L1 signal and any one of the L2 signal, L5 signal, and L6 signal. The master-side RF circuit 300 also converts the RF signal into an analog IF signal AIF using a local signal corresponding to any one of the L2 signal and L6 signal, and outputs the analog IF signal AIF to the slave-side ADC 552. The master-side RF circuit 300 also converts the RF signal into a digital IF signal using a local signal corresponding to the L1 signal and L5 signal, and outputs the digital IF signal to the master-side digital signal processor 400. The master-side RF circuit 300 also outputs a clock signal CLK ADC to the ADC 552.

ADC552は、マスタ側からのIF信号をAD変換して、スレーブ側デジタル信号処理部600に出力する。 The ADC 552 converts the IF signal from the master side to digital and outputs it to the slave side digital signal processing unit 600.

なお、同図に例示したようにスレーブ側がRF回路を持たない場合、スレーブそのものをFPGAまたはDSPにより実現することもできる。これにより、スレーブを増設して機能を拡張する際の開発コストを削減することができる。 In addition, if the slave does not have an RF circuit as shown in the figure, the slave itself can be realized by an FPGA or DSP. This makes it possible to reduce development costs when adding slaves and expanding functions.

図25は、本技術の第5の実施の形態におけるマスタ側RF回路300の一構成例を示すブロック図である。この第5の実施の形態のマスタ側RF回路300は、ローカル位相同期回路322の代わりにローカル位相同期回路326を備える点において第1の実施の形態と異なる。25 is a block diagram showing an example of a configuration of a master-side RF circuit 300 in a fifth embodiment of the present technology. The master-side RF circuit 300 of the fifth embodiment differs from the first embodiment in that it includes a local phase-locked loop 326 instead of the local phase-locked loop 322.

ローカル位相同期回路326は、マスタ側デジタル信号処理部400の制御に従って、ローカル信号LOL2、LOL5およびLOL6のいずれかをクロック信号CLKTCXOから生成するものである。LOL6は、L6帯に応じたローカル周波数のローカル信号である。このローカル位相同期回路326は、生成したローカル信号を混合器323に供給する。 The local phase-locked loop 326 generates one of the local signals LO L2 , LO L5 and LO L6 from the clock signal CLK TCXO under the control of the master-side digital signal processor 400. LO L6 is a local signal having a local frequency corresponding to the L6 band. The local phase-locked loop 326 supplies the generated local signal to the mixer 323.

また、第5の実施の形態の位相同期回路330は、クロック信号CLKADCを、ADC351および352とGNSSチップ240とに出力する。 Furthermore, the phase-locked loop 330 of the fifth embodiment outputs a clock signal CLK ADC to the ADCs 351 and 352 and the GNSS chip 240 .

また、第5の実施の形態の自動利得制御回路325は、アナログのIF信号をADC352とGNSSチップ240とに出力する。ローカル信号LOL2およびLOL6に対応するIF信号AIFL2およびAIFL6は、スレーブ側のGNSSチップ240で用いられる。また、ローカル信号LOL5に対応するIF信号AIFL5は、マスタ側のADC352によりAD変換される。 Furthermore, the automatic gain control circuit 325 of the fifth embodiment outputs an analog IF signal to the ADC 352 and the GNSS chip 240. The IF signals AIF L2 and AIF L6 corresponding to the local signals LO L2 and L OL6 are used in the slave-side GNSS chip 240. The IF signal AIF L5 corresponding to the local signal LO L5 is AD-converted by the master-side ADC 352.

また、自動利得制御回路325は、マスタ側デジタル信号処理部400からの制御信号CTRLAGCに従って、IF信号に対する利得を制御する。 Furthermore, the automatic gain control circuit 325 controls the gain for the IF signal in accordance with a control signal CTRL AGC from the master side digital signal processing unit 400 .

図26は、本技術の第5の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部400の一構成例を示すブロック図である。この第5の実施の形態のマスタ側デジタル信号処理部400は、セレクタ451をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 26 is a block diagram showing an example configuration of a master-side digital signal processing unit 400 in a fifth embodiment of the present technology. The master-side digital signal processing unit 400 of the fifth embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a selector 451.

また、第5の実施の形態のL5デジタルフロントエンド430は、ベースバンド信号に基づいて、自動利得制御回路325を制御するためのマスタ側制御信号CTRLAGCmを生成する。具体的には、L5デジタルフロントエンド430は、IF信号AIFL5の平均振幅または平均電力を演算する。そして、L5デジタルフロントエンド430は、演算値が一定値を超えると、ゲインを所定値だけ下げるためのマスタ側制御信号CTRLAGCmを生成する。一方、演算値が一定値を下回ると、L5デジタルフロントエンド430は、ゲインを所定値だけ上げるためのマスタ側制御信号CTRLAGCmを生成してセレクタ451に出力する。 Furthermore, the L5 digital front-end 430 of the fifth embodiment generates a master-side control signal CTRL AGCm for controlling the automatic gain control circuit 325 based on the baseband signal. Specifically, the L5 digital front-end 430 calculates the average amplitude or average power of the IF signal AIF L5 . When the calculated value exceeds a certain value, the L5 digital front-end 430 generates a master-side control signal CTRL AGCm for lowering the gain by a predetermined value. On the other hand, when the calculated value falls below the certain value, the L5 digital front-end 430 generates a master-side control signal CTRL AGCm for increasing the gain by a predetermined value and outputs it to the selector 451.

セレクタ451は、2つの入力端子と1つの出力端子とを備える。2つの入力端子の一方には、マスタ側制御信号CTRLAGCmが入力され、他方には、シリアルインターフェース234からのスレーブ側制御信号CTRLAGCsが入力される。また、出力端子からは、制御信号CTRLAGCがマスタ側RF回路300へ出力される。セレクタ451は、マスタ側インターフェース制御部231の制御に従って、入力先を切り替える。 The selector 451 has two input terminals and one output terminal. A master side control signal CTRL AGCm is input to one of the two input terminals, and a slave side control signal CTRL AGCs from the serial interface 234 is input to the other of the two input terminals. In addition, a control signal CTRL AGC is output from the output terminal to the master side RF circuit 300. The selector 451 switches the input destination according to the control of the master side interface control unit 231.

図27は、本技術の第5の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部600の一構成例を示すブロック図である。この第5の実施の形態のスレーブ側デジタル信号処理部600は、L2/L6デジタルフロントエンド680と、所定数のL2/L6衛星処理ユニット690とを備える。27 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side digital signal processing unit 600 in a fifth embodiment of the present technology. The slave-side digital signal processing unit 600 in the fifth embodiment includes an L2/L6 digital front-end 680 and a predetermined number of L2/L6 satellite processing units 690.

L2/L6デジタルフロントエンド680は、ADC552からのIF信号DIFL2またはDIFL6をベースバンド信号に変換してL2/L6衛星処理ユニットのそれぞれに供給するものである。また、L2/L6デジタルフロントエンド680は、マスタ側と同様の方法によりスレーブ側制御信号CTRLAGCsを生成し、シリアルインターフェース243を介してマスタへ出力する。 The L2/L6 digital front-end 680 converts the IF signal DIF L2 or DIF L6 from the ADC 552 into a baseband signal and supplies it to each of the L2/L6 satellite processing units. The L2/L6 digital front-end 680 also generates a slave-side control signal CTRL AGCs in the same manner as the master-side control signal, and outputs it to the master via the serial interface 243.

L2/L6衛星処理ユニット690は、衛星捕捉部691および衛星追尾部692を備える。このL2/L6衛星処理ユニット690は、L2信号およびL6信号の一方を復号し、シリアルインターフェース243を介して、衛星観測値をマスタ側のGNSSチップ230に供給する。The L2/L6 satellite processing unit 690 includes a satellite capture unit 691 and a satellite tracking unit 692. This L2/L6 satellite processing unit 690 decodes one of the L2 signal and the L6 signal, and supplies the satellite observation value to the master-side GNSS chip 230 via the serial interface 243.

図24乃至図27に例示した構成により、受信装置200は、L1信号およびL2信号と、L1信号およびL5信号と、L1信号およびL6信号とのいずれかの組み合わせを受信し、それらを用いて測位することができる。これにより、L1帯およびL5帯に対応しつつ、追加したL2帯やL6帯を用いる規格にも柔軟に対応することができる。また、受信装置200は、新しい周波数帯(L2帯やL6帯等)のIF信号のダイナミックレンジを最適化することができる。なお、マスタ側RF回路300のローカル位相同期回路326で生成できる周波数帯を、L5帯を含む任意の周波数としつつ、スレーブ側のデジタル信号処理部600を今後、将来的に導入される新たなGNSS規格に対応するものとすれば、任意の周波数帯における新規格にも柔軟に対応することもできる。 With the configurations illustrated in Figures 24 to 27, the receiving device 200 can receive any combination of L1 and L2 signals, L1 and L5 signals, and L1 and L6 signals, and use them to perform positioning. This allows it to flexibly support standards that use the added L2 and L6 bands while supporting the L1 and L5 bands. The receiving device 200 can also optimize the dynamic range of the IF signal in new frequency bands (such as the L2 and L6 bands). Note that if the frequency band that can be generated by the local phase-locked loop 326 of the master-side RF circuit 300 is set to any frequency including the L5 band, and the slave-side digital signal processing unit 600 is made to support new GNSS standards that will be introduced in the future, it can also flexibly support new standards in any frequency band.

L1信号およびL2信号を受信する場合、セレクタ451は、スレーブ側制御信号CTRLAGCsを選択して、自動利得制御回路325に供給する。マスタ側RF回路300は、ローカル信号LOL1およびLOL2を生成し、デジタルのIF信号DIFL1とアナログのIF信号AIFL2とを生成する。マスタ側電源制御部232は、マスタ側デジタル信号処理部400内のL5デジタルフロントエンド430およびL5衛星処理ユニット440の電源を遮断し、それら以外の電源を投入する。スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側デジタル信号処理部600の電源を投入する。 When receiving the L1 signal and the L2 signal, the selector 451 selects the slave side control signal CTRL AGCs and supplies it to the automatic gain control circuit 325. The master side RF circuit 300 generates local signals LO L1 and LO L2 , and generates a digital IF signal DIF L1 and an analog IF signal AIF L2 . The master side power supply control section 232 cuts off the power supply to the L5 digital front end 430 and the L5 satellite processing unit 440 in the master side digital signal processing section 400, and turns on the power supply to the rest. The slave side power supply control section 242 turns on the power supply to the slave side digital signal processing section 600.

また、L1信号およびL5信号を受信する場合、セレクタ451は、マスタ側制御信号CTRLAGCmを選択して、自動利得制御回路325に供給する。マスタ側RF回路300は、ローカル信号LOL1およびLOL5を生成し、デジタルのIF信号DIFL1およびDIFL5を生成する。マスタ側電源制御部232は、マスタ側デジタル信号処理部400の電源を投入する。スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側デジタル信号処理部600の電源を遮断する。 Furthermore, when receiving the L1 and L5 signals, the selector 451 selects the master side control signal CTRL AGCm and supplies it to the automatic gain control circuit 325. The master side RF circuit 300 generates local signals LO L1 and LO L5 , and generates digital IF signals DIF L1 and DIF L5 . The master side power supply control unit 232 turns on the power supply of the master side digital signal processing unit 400. The slave side power supply control unit 242 turns off the power supply of the slave side digital signal processing unit 600.

また、L1信号およびL6信号を受信する場合、セレクタ451は、スレーブ側制御信号CTRLAGCsを選択して、自動利得制御回路325に供給する。マスタ側RF回路300は、ローカル信号LOL1およびLOL6を生成し、デジタルのIF信号DIFL1とアナログのIF信号AIFL6とを生成する。マスタ側電源制御部232は、マスタ側デジタル信号処理部400内のL5デジタルフロントエンド430およびL5衛星処理ユニット440の電源を遮断し、それら以外の電源を投入する。スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側デジタル信号処理部600の電源を投入する。 Furthermore, when receiving the L1 signal and the L6 signal, the selector 451 selects the slave side control signal CTRL AGCs and supplies it to the automatic gain control circuit 325. The master side RF circuit 300 generates local signals LO L1 and LO L6 , and generates a digital IF signal DIF L1 and an analog IF signal AIF L6 . The master side power supply control section 232 cuts off the power supplies to the L5 digital front end 430 and the L5 satellite processing unit 440 in the master side digital signal processing section 400, and turns on the power supplies of the rest. The slave side power supply control section 242 turns on the power supply to the slave side digital signal processing section 600.

例えば、初期状態においては、受信装置200は、L1信号およびL5信号を受信し、所定条件が満たされた場合に、L1信号およびL2信号、または、L1信号およびL6信号の組み合わせに切り替える。所定条件としては、例えば、観測可能な衛星数が所定値以下である場合や、測位精度が目標値未満である場合などが想定される。For example, in the initial state, the receiving device 200 receives the L1 signal and the L5 signal, and when a predetermined condition is satisfied, the receiving device 200 switches to a combination of the L1 signal and the L2 signal, or the L1 signal and the L6 signal. Examples of the predetermined condition include when the number of observable satellites is equal to or less than a predetermined value, or when the positioning accuracy is less than a target value.

なお、マスタ側電源制御部232やスレーブ側電源制御部242の代わりにクロック制御部を設け、マスタ側やスレーブ側の回路について、電源の遮断ではなく、それらのクロックを停止することもできる。 In addition, a clock control unit can be provided instead of the master side power supply control unit 232 and the slave side power supply control unit 242, and the clocks of the master side and slave side circuits can be stopped instead of cutting off the power supply.

また、受信装置200は、L1信号およびL2信号などの2つの周波数帯域の信号を復号しているが、それらの一方(L1信号など)のみを復号することもできる。この場合には、復号しない方に対応するデジタルフロントエンドおよび衛星処理ユニットの電源が遮断される。In addition, the receiving device 200 decodes two frequency band signals, such as the L1 signal and the L2 signal, but can also decode only one of them (such as the L1 signal). In this case, the power supply to the digital front end and satellite processing unit corresponding to the signal not being decoded is cut off.

このように、本技術の第5の実施の形態によれば、マスタがL1およびL5信号を復号し、スレーブがL2信号またはL6信号を復号するため、L1帯およびL5帯に対応しつつ、L2帯やL6帯にも柔軟に対応することができる。 Thus, according to the fifth embodiment of the present technology, the master decodes the L1 and L5 signals, and the slave decodes the L2 or L6 signal, so that while it is compatible with the L1 and L5 bands, it can also flexibly support the L2 and L6 bands.

<6.第6の実施の形態>
上述の第5の実施の形態では、受信装置200は、L1帯およびL2帯などの2つの周波数帯域を用いて測位していたが、この構成では、性能が不足することがある。この第6の実施の形態の受信装置200は、3つの周波数帯域を用いる点において第5の実施の形態と異なる。
6. Sixth embodiment
In the fifth embodiment described above, the receiving device 200 performs positioning using two frequency bands such as the L1 band and the L2 band, but this configuration may result in insufficient performance. The receiving device 200 of the sixth embodiment differs from the fifth embodiment in that it uses three frequency bands.

図28は、本技術の第6の実施の形態におけるマスタ側RF回路300の一構成例を示すブロック図である。この第6の実施の形態のマスタ側RF回路300は、ローノイズアンプ371、ローカル位相同期回路372、混合器373、ローパスフィルタ374、自動利得制御回路375およびADC353をさらに備える。また、第6の実施の形態のマスタ側RF回路300は、ローカル位相同期回路326の代わりに、ローカル信号LOL5を生成するローカル位相同期回路322を備える。 28 is a block diagram showing an example of a configuration of a master-side RF circuit 300 according to a sixth embodiment of the present technology. The master-side RF circuit 300 according to the sixth embodiment further includes a low-noise amplifier 371, a local phase-locked loop 372, a mixer 373, a low-pass filter 374, an automatic gain control circuit 375, and an ADC 353. Moreover, the master-side RF circuit 300 according to the sixth embodiment includes a local phase-locked loop 322 that generates a local signal LOL5 , instead of the local phase-locked loop 326.

ローノイズアンプ371は、RF信号RFINを増幅するものである。このローノイズアンプ371は、増幅したRF信号RFINを混合器373に供給する。The low-noise amplifier 371 amplifies the RF signal RFIN. The low-noise amplifier 371 supplies the amplified RF signal RFIN to the mixer 373.

ローカル位相同期回路372は、マスタ側デジタル信号処理部400の制御に従って、ローカル信号LOL2およびLOL6のいずれかをクロック信号CLKTCXOから生成するものである。このローカル位相同期回路372は、生成したローカル信号を混合器373に供給する。 The local phase-locked loop 372 generates one of the local signals LO_L2 and LO_L6 from the clock signal CLK_TCXO under the control of the master-side digital signal processor 400. The local phase-locked loop 372 supplies the generated local signal to a mixer 373.

混合器373は、ローノイズアンプ371からのRF信号RFINとローカル信号(LOL2またはLOL6)を混合して、RF信号より周波数の低いアナログのIF信号AIFL2またはAIFL6を生成するものである。この混合器373は、そのIF信号をローパスフィルタ374に供給する。 The mixer 373 mixes the RF signal RFIN from the low noise amplifier 371 with the local signal (LO L2 or LO L6 ) to generate an analog IF signal AIF L2 or AIF L6 having a lower frequency than the RF signal. The mixer 373 supplies the IF signal to a low pass filter 374.

ローパスフィルタ374は、IF信号において所定の遮断周波数以下の周波数成分を通過させて、自動利得制御回路375に供給するものである。 The low-pass filter 374 passes frequency components in the IF signal below a predetermined cutoff frequency and supplies them to the automatic gain control circuit 375.

自動利得制御回路375は、入力されたIF信号(AIFL2またはAIFL6)のレベルに応じて、その信号に対する利得を制御するものである。この自動利得制御回路315は、一定のレベルのIF信号をGNSSチップ240およびADC353に出力する。IF信号AIFL2は、マスタ側で用いられ、IF信号AIFL6は、スレーブ側で用いられる。 The automatic gain control circuit 375 controls the gain of the input IF signal (AIF L2 or AIF L6 ) depending on the level of the signal. This automatic gain control circuit 315 outputs an IF signal of a constant level to the GNSS chip 240 and the ADC 353. The IF signal AIF L2 is used on the master side, and the IF signal AIF L6 is used on the slave side.

また、自動利得制御回路375は、マスタ側デジタル信号処理部400からの制御信号CTRLAGCsに従って、IF信号に対する利得を制御する。 Furthermore, the automatic gain control circuit 375 controls the gain for the IF signal in accordance with a control signal CTRL AGCs from the master side digital signal processor 400 .

ADC353は、IF信号をAD変換してマスタ側デジタル信号処理部400に出力するものである。 The ADC 353 performs AD conversion of the IF signal and outputs it to the master side digital signal processing unit 400.

図29は、本技術の第6の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部400の一構成例を示すブロック図である。この第6の実施の形態のマスタ側デジタル信号処理部400は、L2デジタルフロントエンド460と、所定数のL2衛星処理ユニット470とをさらに備える点において第5の実施の形態と異なる。29 is a block diagram showing an example of the configuration of a master-side digital signal processing unit 400 in a sixth embodiment of the present technology. The master-side digital signal processing unit 400 of the sixth embodiment differs from the fifth embodiment in that it further includes an L2 digital front-end 460 and a predetermined number of L2 satellite processing units 470.

L2デジタルフロントエンド460は、IF信号DIFL2を、L2帯に対応するベースバンド信号に変換するものである。L2デジタルフロントエンド460は、ベースバンド信号をL2衛星処理ユニット470のそれぞれに供給する。また、L2デジタルフロントエンド460は、ベースバンド信号に基づいてマスタ側制御信号CTRLAGCmを生成し、セレクタ451に供給する。 The L2 digital front end 460 converts the IF signal DIF L2 into a baseband signal corresponding to the L2 band. The L2 digital front end 460 supplies the baseband signal to each of the L2 satellite processing units 470. The L2 digital front end 460 also generates a master side control signal CTRL AGCm based on the baseband signal and supplies it to the selector 451.

L2衛星処理ユニット470は、L2帯に対応するベースバンド信号に基づいて、割り当てられた衛星を捕捉および追尾し、その衛星からのL2信号を復号するものである。このL2衛星処理ユニット470は、復号に得られた衛星観測値(航法データなど)を測位エンジン450に出力する。The L2 satellite processing unit 470 acquires and tracks the assigned satellite based on the baseband signal corresponding to the L2 band, and decodes the L2 signal from that satellite. The L2 satellite processing unit 470 outputs the satellite observation values (navigation data, etc.) obtained by decoding to the positioning engine 450.

第6の実施の形態の測位エンジン450は、L1衛星処理ユニット420、L5衛星処理ユニット440およびL2衛星処理ユニット470からの衛星観測値と、スレーブからのL6信号の衛星観測値とに基づいて位置情報等を生成する。The positioning engine 450 of the sixth embodiment generates position information etc. based on satellite observation values from the L1 satellite processing unit 420, the L5 satellite processing unit 440 and the L2 satellite processing unit 470, and the satellite observation values of the L6 signal from the slave.

図30は、本技術の第6の実施の形態におけるスレーブ側デジタル信号処理部600の一構成例を示すブロック図である。この第6の実施の形態のスレーブ側デジタル信号処理部600は、L6デジタルフロントエンド681と、所定数のL6衛星処理ユニット695とを備える。 Figure 30 is a block diagram showing an example configuration of a slave-side digital signal processing unit 600 in a sixth embodiment of the present technology. The slave-side digital signal processing unit 600 in the sixth embodiment includes an L6 digital front-end 681 and a predetermined number of L6 satellite processing units 695.

L6デジタルフロントエンド681は、ADC552からのIF信号DIFL6をベースバンド信号に変換してL6衛星処理ユニット695のそれぞれに供給するものである。また、L6デジタルフロントエンド681は、マスタ側と同様の方法によりスレーブ側制御信号CTRLAGCsを生成し、シリアルインターフェース243を介してマスタへ出力する。 The L6 digital front end 681 converts the IF signal DIF L6 from the ADC 552 into a baseband signal and supplies it to each of the L6 satellite processing units 695. The L6 digital front end 681 also generates a slave side control signal CTRL AGCs in the same manner as the master side, and outputs it to the master via the serial interface 243.

L6衛星処理ユニット695は、衛星捕捉部691および衛星追尾部692を備える。このL6衛星処理ユニット695は、L2信号を復号し、シリアルインターフェース243を介して、衛星観測値をマスタ側のGNSSチップ230に供給する。The L6 satellite processing unit 695 includes a satellite capture unit 691 and a satellite tracking unit 692. This L6 satellite processing unit 695 decodes the L2 signal and supplies the satellite observation values to the master-side GNSS chip 230 via the serial interface 243.

なお、スレーブ側デジタル信号処理部600は、L6信号を復号しているが、この構成に限定されず、L1、L2、L5およびL6信号以外の信号を復号することもできる。Although the slave side digital signal processing unit 600 decodes the L6 signal, it is not limited to this configuration and can also decode signals other than the L1, L2, L5 and L6 signals.

図28乃至図30に例示した構成により、受信装置200は、L1信号、L5信号およびL2信号と、L1信号、L5信号およびL6信号とのいずれかの組み合わせを受信し、それらを用いて測位することができる。 With the configuration illustrated in Figures 28 to 30, the receiving device 200 can receive any combination of L1 signals, L5 signals, and L2 signals, and L1 signals, L5 signals, and L6 signals, and perform positioning using them.

L1信号、L5信号およびL2信号を受信する場合、セレクタ451は、マスタ側制御信号CTRLAGCmを選択して、自動利得制御回路375に供給する。マスタ側電源制御部232は、マスタ側デジタル信号処理部400内の全回路の電源を投入する。スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側デジタル信号処理部600の電源を遮断する。 When receiving the L1 signal, the L5 signal, and the L2 signal, the selector 451 selects the master-side control signal CTRL AGCm and supplies it to the automatic gain control circuit 375. The master-side power supply control unit 232 turns on the power of all circuits in the master-side digital signal processing unit 400. The slave-side power supply control unit 242 cuts off the power of the slave-side digital signal processing unit 600.

L1信号、L5信号およびL6信号を受信する場合、セレクタ451は、スレーブ側制御信号CTRLAGCsを選択して、自動利得制御回路375に供給する。マスタ側電源制御部232は、マスタ側デジタル信号処理部400内のL2デジタルフロントエンド460およびL2衛星処理ユニット470の電源を遮断し、それら以外の電源を投入する。スレーブ側電源制御部242は、スレーブ側デジタル信号処理部600の電源を投入する。 When receiving the L1 signal, the L5 signal, and the L6 signal, the selector 451 selects the slave side control signal CTRL AGCs and supplies it to the automatic gain control circuit 375. The master side power supply control section 232 cuts off the power to the L2 digital front end 460 and the L2 satellite processing unit 470 in the master side digital signal processing section 400, and turns on the power to the rest. The slave side power supply control section 242 turns on the power to the slave side digital signal processing section 600.

L1信号、L5信号およびL2信号の組み合わせから、L1信号、L5信号およびL6信号の組み合わせへの切り替えは、衛星数や測位精度などに関する所定条件が満たされた場合に実行される。 Switching from a combination of L1, L5 and L2 signals to a combination of L1, L5 and L6 signals is performed when certain conditions regarding the number of satellites, positioning accuracy, etc. are met.

なお、受信装置200は、L1信号、L5信号およびL2信号などの3つの周波数帯域の信号を復号しているが、それらのうち2つ(L1信号およびL5信号など)や、それらのうち1つ(L1信号など)のみを復号することもできる。この場合には、復号しない信号に対応するデジタルフロントエンドおよび衛星処理ユニットの電源が遮断される。 Note that the receiving device 200 decodes signals in three frequency bands, such as the L1 signal, the L5 signal, and the L2 signal, but can also decode only two of them (such as the L1 signal and the L5 signal) or only one of them (such as the L1 signal). In this case, the power supply to the digital front end and satellite processing unit corresponding to the signal not being decoded is cut off.

また、受信装置200は、3つの周波数帯域の信号を用いているが、4つ以上の周波数帯域の信号を用いることもできる。この場合には、マスタまたはスレーブに対応する回路(デジタルフロントエンドや衛星処理ユニット)を追加すればよい。In addition, although the receiving device 200 uses signals in three frequency bands, it can also use signals in four or more frequency bands. In this case, it is sufficient to add a circuit (digital front end or satellite processing unit) corresponding to the master or slave.

上述したように、受信装置200が3つの周波数帯域の信号を用いて測位することにより、2つの周波数帯域のみを用いる場合と比較して、測位精度などの性能を向上させることができる。As described above, by the receiving device 200 performing positioning using signals in three frequency bands, performance such as positioning accuracy can be improved compared to when only two frequency bands are used.

このように、本技術の第6の実施の形態によれば、受信装置200が3つの周波数帯域の信号(L1信号、L5信号およびL2信号など)を用いて測位するため、2つの周波数帯域のみを用いる場合と比較して性能を向上させることができる。Thus, according to the sixth embodiment of the present technology, the receiving device 200 performs positioning using signals of three frequency bands (such as an L1 signal, an L5 signal and an L2 signal), thereby improving performance compared to the case where only two frequency bands are used.

<7.第7の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、受信装置200においてGNSSチップ230内に測位エンジンを配置していたが、この構成では、GNSSチップ230の回路規模の削減が困難である。この第7の実施の形態の受信装置200は、GNSSチップ230の外部に測位エンジンを配置した点において第1の実施の形態と異なる。
7. Seventh embodiment
In the first embodiment described above, the positioning engine is arranged inside the GNSS chip 230 in the receiving device 200, but this configuration makes it difficult to reduce the circuit scale of the GNSS chip 230. The receiving device 200 of the seventh embodiment differs from the first embodiment in that the positioning engine is arranged outside the GNSS chip 230.

図31は、本技術の第7の実施の形態における受信装置200の一構成例を示すブロック図である。この第7の実施の形態の受信装置200は、ホストCPU270をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。 Figure 31 is a block diagram showing an example configuration of a receiving device 200 in a seventh embodiment of the present technology. The receiving device 200 of the seventh embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a host CPU 270.

ホストCPU270は、測位エンジンと同様の機能を有する。このホストCPU270は、クロック信号CLKDSPおよびマスタ側の衛星観測値をGNSSチップ230から受け取り、スレーブ側の衛星観測値をGNSSチップ240から受け取る。 The host CPU 270 has the same functions as the positioning engine. The host CPU 270 receives a clock signal CLK DSP and the master side satellite observation values from the GNSS chip 230, and receives the slave side satellite observation values from the GNSS chip 240.

また、ホストCPU270は、衛星処理ユニットを制御するための衛星制御信号と同期制御信号とを生成してGNSSチップ230および240に供給する。なお、ホストCPU270は、特許請求の範囲に記載の測位部の一例である。In addition, the host CPU 270 generates a satellite control signal and a synchronization control signal for controlling the satellite processing unit and supplies them to the GNSS chips 230 and 240. The host CPU 270 is an example of a positioning unit described in the claims.

図32は、本技術の第7の実施の形態におけるマスタ側デジタル信号処理部400の一構成例を示すブロック図である。この第7の実施の形態のマスタ側デジタル信号処理部400は、測位エンジン450が配置されない点において第1の実施の形態と異なる。また、第7の実施の形態のL1衛星処理ユニット420およびL5衛星処理ユニット440は、衛星観測値をホストCPU270に出力する。 Figure 32 is a block diagram showing an example configuration of a master-side digital signal processing unit 400 in a seventh embodiment of the present technology. The master-side digital signal processing unit 400 of this seventh embodiment differs from the first embodiment in that a positioning engine 450 is not provided. In addition, the L1 satellite processing unit 420 and the L5 satellite processing unit 440 of the seventh embodiment output satellite observation values to the host CPU 270.

図31および図32に例示したように、GNSSチップ230の外部に測位エンジンを配置することにより、ユーザーまたは顧客主体で、アプリケーション毎にコスト、性能や電力のバランスを最適化することができる。 As illustrated in Figures 31 and 32, by placing the positioning engine outside the GNSS chip 230, the user or customer can optimize the balance of cost, performance and power for each application.

また、GNSSチップ230の回路規模を削減することができる。さらに、GNSSチップ230および240のそれぞれの回路を同一にして、それらのチップの製造を容易にすることができる。In addition, the circuit size of the GNSS chip 230 can be reduced. Furthermore, the circuits of the GNSS chips 230 and 240 can be made identical to each other, making it easier to manufacture the chips.

なお、第7の実施の形態に、第1の実施の形態の変形例や、第2乃至第6の実施の形態のそれぞれを適用することができる。 In addition, a modified version of the first embodiment or each of the second to sixth embodiments can be applied to the seventh embodiment.

このように、本技術の第7の実施の形態では、GNSSチップ230の外部に測位を行うホストCPU270を配置したため、GNSSチップ230内に測位エンジンを配置する必要がなくなる。これにより、GNSSチップ230の回路規模を削減することができる。In this way, in the seventh embodiment of the present technology, the host CPU 270 that performs positioning is disposed outside the GNSS chip 230, so there is no need to place a positioning engine within the GNSS chip 230. This makes it possible to reduce the circuit scale of the GNSS chip 230.

<8.応用例>
本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるIoT(Internet of things)と呼ばれる技術へ応用可能である。IoTとは、「物」であるIoTデバイス9100が、他のIoTデバイス9003、インターネット、クラウド9005などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。IoTは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。
8. Application Examples
The technology disclosed herein can be applied to a technology called IoT (Internet of things), which is the so-called "Internet of things." IoT is a mechanism in which an IoT device 9100, which is an "object," is connected to other IoT devices 9003, the Internet, a cloud 9005, etc., and mutually controls them by exchanging information. IoT can be used in various industries, such as agriculture, housing, automobiles, manufacturing, distribution, and energy.

図33は、本開示に係る技術が適用され得るIoTシステム9000の概略的な構成の一例を示す図である。 Figure 33 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an IoT system 9000 to which the technology disclosed herein can be applied.

IoTデバイス9001には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、IoTデバイス9001には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。IoTデバイス9001は、AC電源、DC電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。IoTデバイス9001は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は3G/LTE、WiFi、IEEE802.15.4、Bluetooth、Zigbee(登録商標)、Z-Waveなどが好適に用いられる。IoTデバイス9001は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。The IoT device 9001 includes various sensors such as a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a distance sensor, an image sensor, a gas sensor, and a human sensor. The IoT device 9001 may also include a terminal such as a smartphone, a mobile phone, a wearable terminal, or a game machine. The IoT device 9001 is powered by an AC power source, a DC power source, a battery, a non-contact power supply, or a so-called energy harvesting. The IoT device 9001 can communicate by wired, wireless, or close-proximity wireless communication. The communication method preferably used is 3G/LTE, WiFi, IEEE802.15.4, Bluetooth, Zigbee (registered trademark), Z-Wave, or the like. The IoT device 9001 may communicate by switching between multiple of these communication means.

IoTデバイス9001は、1対1、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。IoTデバイス9001は、直接に、またはゲートウエイ9002を通して、外部のクラウド9005に接続してもよい。IoTデバイス9001には、IPv4、IPv6、6LoWPANなどによって、アドレスが付与される。IoTデバイス9001から収集されたデータは、他のIoTデバイス9003、サーバ9004、クラウド9005などに送信される。IoTデバイス9001からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ9008で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。The IoT devices 9001 may form one-to-one, star-shaped, tree-shaped, or mesh-shaped networks. The IoT devices 9001 may be connected to an external cloud 9005 directly or through a gateway 9002. The IoT devices 9001 are assigned addresses by IPv4, IPv6, 6LoWPAN, or the like. Data collected from the IoT devices 9001 are transmitted to other IoT devices 9003, servers 9004, clouds 9005, and the like. The timing and frequency of transmitting data from the IoT devices 9001 may be suitably adjusted, and the data may be compressed and transmitted. Such data may be used as is, or may be analyzed by a computer 9008 using various means such as statistical analysis, machine learning, data mining, cluster analysis, discriminant analysis, combinatorial analysis, and time series analysis. By using such data, various services such as control, warning, monitoring, visualization, automation, and optimization can be provided.

本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるIoTデバイス9001には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにIoTデバイス9001には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。The technology disclosed herein can also be applied to devices and services related to the home. IoT devices 9001 in the home include washing machines, dryers, microwave ovens, dishwashers, refrigerators, ovens, rice cookers, cooking appliances, gas appliances, fire alarms, thermostats, air conditioners, televisions, recorders, audio equipment, lighting equipment, hot water heaters, water heaters, vacuum cleaners, electric fans, air purifiers, security cameras, locks, door/shutter opening/closing devices, sprinklers, toilets, thermometers, weight scales, blood pressure monitors, etc. The IoT devices 9001 may also include solar cells, fuel cells, storage batteries, gas meters, power meters, and distribution boards.

家におけるIoTデバイス9001の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、IoTデバイス9001は屋内ではWiFi、屋外では3G/LTEにより通信するようにしてもよい。クラウド9005上にIoTデバイス制御用の外部サーバ9006を設置し、IoTデバイス9001を制御してもよい。IoTデバイス9001は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド9005を通じて、外部サーバ9006に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなIoTデバイス9001は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。A communication method for the IoT device 9001 in the home is preferably a low-power communication method. The IoT device 9001 may communicate indoors via WiFi and outdoors via 3G/LTE. An external server 9006 for controlling the IoT device may be installed on the cloud 9005 to control the IoT device 9001. The IoT device 9001 transmits data such as the status of the home appliances, temperature, humidity, power usage, and the presence or absence of people and animals inside and outside the home. The data transmitted from the home appliances is accumulated in the external server 9006 via the cloud 9005. Based on such data, new services are provided. Such an IoT device 9001 can be controlled by voice using voice recognition technology.

また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。 In addition, by sending information directly from various household appliances to a television, the status of the various appliances can be visualized. Furthermore, various sensors can determine whether or not an occupant is present and send data to air conditioners, lights, etc., so that they can be turned on and off. Furthermore, advertisements can be displayed via the Internet on the displays attached to various household appliances.

以上、本開示に係る技術が適用され得るIoTシステム9000の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、IoTデバイス9001に好適に適用され得る。具体的には、図3の受信装置200をIoTデバイス9001に適用することができる。IoTデバイス9001に本開示に係る技術を適用することにより、IoTデバイスの消費電力を抑制しつつ、その性能を向上させ、システムの有用性や利便性を向上させることができる。 The above describes an example of an IoT system 9000 to which the technology disclosed herein can be applied. The technology disclosed herein can be suitably applied to the IoT device 9001 among the configurations described above. Specifically, the receiving device 200 of FIG. 3 can be applied to the IoT device 9001. By applying the technology disclosed herein to the IoT device 9001, it is possible to reduce the power consumption of the IoT device while improving its performance, thereby improving the usefulness and convenience of the system.

なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。 Note that the above-described embodiment shows an example for realizing the present technology, and there is a corresponding relationship between the matters in the embodiment and the matters specifying the invention in the claims. Similarly, there is a corresponding relationship between the matters specifying the invention in the claims and the matters in the embodiment of the present technology having the same name. However, the present technology is not limited to the embodiment, and can be realized by making various modifications to the embodiment without departing from the gist of the technology.

また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、CD(Compact Disc)、MD(MiniDisc)、DVD(Digital Versatile Disc)、メモリカード、ブルーレイディスク(Blu-ray(登録商標)Disc)等を用いることができる。The processing procedures described in the above embodiments may be regarded as a method having a series of these procedures, or as a program for causing a computer to execute the series of procedures or a recording medium for storing the program. For example, a CD (Compact Disc), an MD (MiniDisc), a DVD (Digital Versatile Disc), a memory card, a Blu-ray (registered trademark) Disc, etc. may be used as this recording medium.

なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。Note that the effects described in this specification are merely examples and are not limiting, and other effects may also exist.

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)所定の中間周波数信号より周波数の高い高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して出力するマスタ側受信回路と、
前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してマスタ側観測値として出力するマスタ側衛星処理ユニットと、
前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してスレーブ側観測値として出力するスレーブ側衛星処理ユニットと、
所定条件が満たされた場合には前記マスタ側衛星処理ユニットの電源を遮断するマスタ側電源制御部と、
前記マスタ側観測値および前記スレーブ側観測値の少なくとも一方に基づいて位置情報を生成する測位部と
を具備する受信装置。
(2)前記高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力するスレーブ側受信回路と、
前記所定条件が満たされた場合には前記スレーブ側受信回路に電源を投入するスレーブ側電源制御部と
をさらに具備し、
前記マスタ側電源制御部は、前記所定条件が満たされた場合には前記マスタ側受信回路の電源を制御して前記中間周波数信号の出力を停止させ、
前記マスタ側受信回路は、前記スレーブ側受信回路を介して前記中間周波数信号を前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力する
前記(1)記載の受信装置。
(3)前記マスタ側受信回路は、デジタルの前記中間周波数信号を前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力する
前記(2)記載の受信装置。
(4)前記マスタ側受信回路は、アナログの前記中間周波数信号を前記スレーブ側受信回路に出力する
前記(2)記載の受信装置。
(5)前記マスタ側受信回路は、所定のクロック信号を前記スレーブ側受信回路にさらに送信し、
前記マスタ側受信回路および前記スレーブ側受信回路は、前記クロック信号に同期して前記中間周波数信号に対するAD(Analog to Digital)変換処理をさらに行う
前記(2)から(4)のいずれかに記載の受信装置。
(6)前記スレーブ側受信回路は、前記中間周波数信号を前記マスタ側受信回路にさらに出力する
前記(2)から(5)のいずれかに記載の受信装置。
(7)前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号する
前記(2)から(6)のいずれかに記載の受信装置。
(8)前記マスタ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号、L5信号およびL2信号のうち少なくとも1つの復号を行う
前記(2)から(6)のいずれかに記載の受信装置。
(9)前記マスタ側衛星処理ユニットは、所定の周波数帯域に対応するマスタ側ベースバンド信号を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記周波数帯域と異なる周波数帯域に対応するスレーブ側ベースバンド信号を復号する
前記(1)記載の受信装置。
(10)前記中間周波数信号を前記マスタ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてマスタ側制御信号を生成するマスタ側デジタルフロントエンドと、
前記中間周波数信号を前記スレーブ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてスレーブ側制御信号を生成するスレーブ側デジタルフロントエンドと、
前記マスタ側制御信号と前記スレーブ側制御信号とのいずれかを選択して制御信号として出力するセレクタと
をさらに具備し、
前記マスタ側受信回路は、
前記高周波数信号を前記中間周波数信号に変換する混合器と、
前記制御信号に従って前記中間周波数信号に対する利得を制御する自動利得制御器と
を備える
前記(9)記載の受信装置。
(11)前記マスタ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL2信号およびL6信号のいずれかを復号する
前記(9)または(10)記載の受信装置。
(12)前記マスタ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号、L2信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL6信号を復号する
前記(9)または(10)記載の受信装置。
(13)前記マスタ側受信回路、前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記マスタ側電源制御部は、所定のマスタ側チップに設けられ、
前記スレーブ側衛星処理ユニット部は、所定のスレーブ側チップに設けられる
前記(1)から(12)のいずれかに記載の受信装置。
(14)前記測位部は、前記マスタ側チップに設けられる
前記(13)記載の受信装置。
(15)前記測位部は、前記マスタ側チップおよび前記スレーブ側チップの外部に設けられる
前記(13)記載の受信装置。
(16)所定の中間周波数信号より周波数の高い高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力するマスタ側受信手順と、
マスタ側衛星処理ユニットが、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してマスタ側観測値として出力するマスタ側衛星処理手順と、
スレーブ側衛星処理ユニットが、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してスレーブ側観測値として出力するスレーブ側デジタル信号処理手順と、
所定条件が満たされた場合には前記マスタ側衛星処理ユニットの電源を遮断するマスタ側電源制御手順と、
前記マスタ側観測値および前記スレーブ側観測値の少なくとも一方に基づいて位置情報を生成する測位手順と
を具備する受信装置の制御方法。
The present technology can also be configured as follows.
(1) a master-side receiving circuit that converts a high-frequency signal having a frequency higher than a predetermined intermediate frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal;
a master-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the decoded signal as a master-side observation value;
a slave-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the decoded signal as a slave-side observation value;
a master power supply control unit that cuts off the power supply of the master satellite processing unit when a predetermined condition is satisfied;
a positioning unit that generates position information based on at least one of the master-side observed value and the slave-side observed value.
(2) a slave side receiving circuit that converts the high frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal to the slave side satellite processing unit;
a slave-side power supply control unit that turns on the power supply to the slave-side receiving circuit when the predetermined condition is satisfied,
the master-side power supply control unit controls a power supply of the master-side receiving circuit to stop output of the intermediate frequency signal when the predetermined condition is satisfied;
The receiving device according to (1), wherein the master receiving circuit outputs the intermediate frequency signal to the slave satellite processing unit via the slave receiving circuit.
(3) The receiving device according to (2), wherein the master side receiving circuit outputs the digital intermediate frequency signal to the master side satellite processing unit and the slave side satellite processing unit.
(4) The receiving device according to (2), wherein the master receiving circuit outputs the intermediate frequency signal which is analog to the slave receiving circuit.
(5) the master receiving circuit further transmits a predetermined clock signal to the slave receiving circuit;
The receiving device according to any one of (2) to (4), wherein the master receiving circuit and the slave receiving circuit further perform an AD (Analog to Digital) conversion process on the intermediate frequency signal in synchronization with the clock signal.
(6) The receiving device according to any one of (2) to (5), wherein the slave receiving circuit further outputs the intermediate frequency signal to the master receiving circuit.
(7) A receiving device described in any of (2) to (6), in which the master satellite processing unit and the slave satellite processing unit decode at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave.
(8) The master satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave,
The receiving device according to any one of (2) to (6), wherein the slave satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal, the L5 signal, and the L2 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave.
(9) The master satellite processing unit decodes a master baseband signal corresponding to a predetermined frequency band;
The receiving device according to (1), wherein the slave-side satellite processing unit decodes a slave-side baseband signal corresponding to a frequency band different from the frequency band.
(10) a master-side digital front end that converts the intermediate frequency signal into the master-side baseband signal and generates a master-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a slave-side digital front end that converts the intermediate frequency signal into the slave-side baseband signal and generates a slave-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a selector for selecting either the master side control signal or the slave side control signal and outputting the selected control signal as a control signal;
The master side receiving circuit includes:
a mixer for converting the high frequency signal to the intermediate frequency signal;
The receiving device according to (9), further comprising an automatic gain controller for controlling a gain for the intermediate frequency signal in accordance with the control signal.
(11) The master satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave,
The receiving device according to (9) or (10), wherein the slave satellite processing unit decodes either an L2 signal or an L6 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave.
(12) The master satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal, the L2 signal, and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave;
The receiving device according to (9) or (10), wherein the slave satellite processing unit decodes an L6 signal transmitted using the high-frequency signal as a carrier wave.
(13) The master-side receiving circuit, the master-side satellite processing unit, and the master-side power supply control unit are provided in a predetermined master-side chip,
The receiving device according to any one of (1) to (12), wherein the slave-side satellite processing unit is provided in a predetermined slave-side chip.
(14) The receiving device according to (13), wherein the positioning unit is provided in the master side chip.
(15) The receiving device according to (13), wherein the positioning unit is provided outside the master chip and the slave chip.
(16) a master side receiving procedure for converting a high frequency signal having a frequency higher than a predetermined intermediate frequency signal into the intermediate frequency signal and outputting the intermediate frequency signal to the master side satellite processing unit and the slave side satellite processing unit;
a master-side satellite processing procedure in which a master-side satellite processing unit decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the signal as a master-side observation value;
a slave-side digital signal processing procedure in which a slave-side satellite processing unit decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the signal as a slave-side observation value;
a master-side power control procedure for cutting off the power supply of the master-side satellite processing unit when a predetermined condition is satisfied;
and a positioning procedure for generating position information based on at least one of the master-side observed value and the slave-side observed value.

100 衛星
200 受信装置
201、202 アンテナ
210、211 弾性表面波フィルタ
220 水晶発振器
230、240 GNSSチップ
231 マスタ側インターフェース制御部
232 マスタ側電源制御部
233、234、243、244 シリアルインターフェース
235、245、251、252、261、262、341、342、360、451、541、542、560 セレクタ
241 スレーブ側インターフェース制御部
242 スレーブ側電源制御部
250、260、340、540 切替部
270 ホストCPU
300 マスタ側RF回路
311、321、371、511、521 ローノイズアンプ
312、322、326、372、512、522、526 ローカル位相同期回路
313、323、373、513、523 混合器
314、324、374、514、524 ローパスフィルタ
315、325、375、515、525 自動利得制御回路
330、530 位相同期回路
351~353、551、552 ADC
400 マスタ側デジタル信号処理部
410、610 L1デジタルフロントエンド
420、620 L1衛星処理ユニット
421、441、621、641、691 衛星捕捉部
422、442、622、642、692 衛星追尾部
430、630 L5デジタルフロントエンド
440、640 L5衛星処理ユニット
450、650 測位エンジン
460、660 L2デジタルフロントエンド
470、670 L2衛星処理ユニット
500 スレーブ側RF回路
600 スレーブ側デジタル信号処理部
680 L2/L6デジタルフロントエンド
681 L6デジタルフロントエンド
690 L2/L6衛星処理ユニット
695 L6衛星処理ユニット
9001 IoTデバイス
100 Satellite 200 Receiving device 201, 202 Antenna 210, 211 Surface acoustic wave filter 220 Crystal oscillator 230, 240 GNSS chip 231 Master side interface control unit 232 Master side power supply control unit 233, 234, 243, 244 Serial interface 235, 245, 251, 252, 261, 262, 341, 342, 360, 451, 541, 542, 560 Selector 241 Slave side interface control unit 242 Slave side power supply control unit 250, 260, 340, 540 Switching unit 270 Host CPU
300 Master side RF circuit 311, 321, 371, 511, 521 Low noise amplifier 312, 322, 326, 372, 512, 522, 526 Local phase locked loop 313, 323, 373, 513, 523 Mixer 314, 324, 374, 514, 524 Low pass filter 315, 325, 375, 515, 525 Automatic gain control circuit 330, 530 Phase locked loop 351 to 353, 551, 552 ADC
400 Master side digital signal processing unit 410, 610 L1 digital front end 420, 620 L1 satellite processing unit 421, 441, 621, 641, 691 Satellite capture unit 422, 442, 622, 642, 692 Satellite tracking unit 430, 630 L5 digital front end 440, 640 L5 satellite processing unit 450, 650 Positioning engine 460, 660 L2 digital front end 470, 670 L2 satellite processing unit 500 Slave side RF circuit 600 Slave side digital signal processing unit 680 L2/L6 digital front end 681 L6 digital front end 690 L2/L6 satellite processing unit 695 L6 satellite processing unit 9001 IoT device

Claims (11)

所定の中間周波数信号より周波数の高い高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して出力するマスタ側受信回路と、
前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してマスタ側観測値として出力するマスタ側衛星処理ユニットと、
前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してスレーブ側観測値として出力するスレーブ側衛星処理ユニットと、
所定条件が満たされた場合には前記マスタ側受信回路および前記マスタ側衛星処理ユニットのいずれかの電源を遮断するマスタ側電源制御部と、
前記マスタ側観測値および前記スレーブ側観測値の少なくとも一方に基づいて位置情報を生成する測位部と
を具備し、
前記マスタ側衛星処理ユニットは、所定の周波数帯域に対応するマスタ側ベースバンド信号を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記周波数帯域と異なる周波数帯域に対応するスレーブ側ベースバンド信号を復号し、
前記中間周波数信号を前記マスタ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてマスタ側制御信号を生成するマスタ側デジタルフロントエンドと、
前記中間周波数信号を前記スレーブ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてスレーブ側制御信号を生成するスレーブ側デジタルフロントエンドと、
前記マスタ側制御信号と前記スレーブ側制御信号とのいずれかを選択して制御信号として出力するセレクタと
をさらに具備し、
前記マスタ側受信回路は、
前記高周波数信号を前記中間周波数信号に変換する混合器と、
前記制御信号に従って前記中間周波数信号に対する利得を制御する自動利得制御器と
を備える
受信装置。
a master side receiving circuit that converts a high frequency signal having a frequency higher than a predetermined intermediate frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal;
a master-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the decoded signal as a master-side observation value;
a slave-side satellite processing unit that decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the decoded signal as a slave-side observation value;
a master power supply control unit that cuts off the power supply of either the master receiving circuit or the master satellite processing unit when a predetermined condition is satisfied;
a positioning unit that generates position information based on at least one of the master-side observation value and the slave-side observation value ,
The master satellite processing unit decodes a master baseband signal corresponding to a predetermined frequency band;
the slave-side satellite processing unit decodes a slave-side baseband signal corresponding to a frequency band different from the frequency band;
a master-side digital front end that converts the intermediate frequency signal into the master-side baseband signal and generates a master-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a slave-side digital front end that converts the intermediate frequency signal into the slave-side baseband signal and generates a slave-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a selector that selects either the master side control signal or the slave side control signal and outputs it as a control signal;
Further comprising:
The master side receiving circuit includes:
a mixer for converting the high frequency signal to the intermediate frequency signal;
an automatic gain controller for controlling a gain for the intermediate frequency signal in accordance with the control signal;
Equipped
Receiving device.
前記高周波数信号を前記中間周波数信号に変換して前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力するスレーブ側受信回路と、
前記所定条件が満たされた場合には前記スレーブ側受信回路に電源を投入するスレーブ側電源制御部と
をさらに具備し、
前記マスタ側電源制御部は、前記所定条件が満たされた場合には前記マスタ側受信回路の電源を制御して前記中間周波数信号の出力を停止させ、
前記マスタ側受信回路は、前記スレーブ側受信回路を介して前記中間周波数信号を前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力する
請求項1記載の受信装置。
a slave side receiving circuit that converts the high frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal to the slave side satellite processing unit;
a slave-side power supply control unit that turns on the power supply to the slave-side receiving circuit when the predetermined condition is satisfied,
the master-side power supply control unit controls a power supply of the master-side receiving circuit to stop output of the intermediate frequency signal when the predetermined condition is satisfied,
2. The receiving device according to claim 1, wherein the master receiving circuit outputs the intermediate frequency signal to the slave satellite processing unit via the slave receiving circuit.
前記マスタ側受信回路は、デジタルの前記中間周波数信号を前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記スレーブ側衛星処理ユニットに出力する
請求項2記載の受信装置。
3. The receiving device according to claim 2, wherein the master receiving circuit outputs the digital intermediate frequency signal to the master satellite processing unit and the slave satellite processing unit.
前記マスタ側受信回路は、アナログの前記中間周波数信号を前記スレーブ側受信回路に出力する
請求項2記載の受信装置。
3. The receiving device according to claim 2, wherein the master receiving circuit outputs the intermediate frequency signal in analog form to the slave receiving circuit.
前記マスタ側受信回路は、所定のクロック信号を前記スレーブ側受信回路にさらに送信し、
前記マスタ側受信回路および前記スレーブ側受信回路は、前記クロック信号に同期して前記中間周波数信号に対するAD(Analog to Digital)変換処理をさらに行う
請求項2記載の受信装置。
the master receiving circuit further transmits a predetermined clock signal to the slave receiving circuit;
3. The receiving device according to claim 2, wherein the master receiving circuit and the slave receiving circuit further perform an AD (Analog to Digital) conversion process on the intermediate frequency signal in synchronization with the clock signal.
前記マスタ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL2信号およびL6信号のいずれかを復号する
請求項記載の受信装置。
The master satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave,
2. The receiving device according to claim 1 , wherein the slave satellite processing unit decodes either an L2 signal or an L6 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave.
前記マスタ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL1信号、L2信号およびL5信号の少なくとも一方を復号し、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、前記高周波数信号を搬送波として伝送されたL6信号を復号する
請求項記載の受信装置。
The master satellite processing unit decodes at least one of the L1 signal, the L2 signal, and the L5 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave,
2. The receiving device according to claim 1 , wherein the slave satellite processing unit decodes an L6 signal transmitted using the high frequency signal as a carrier wave.
前記マスタ側受信回路、前記マスタ側衛星処理ユニットおよび前記マスタ側電源制御部は、所定のマスタ側チップに設けられ、
前記スレーブ側衛星処理ユニットは、所定のスレーブ側チップに設けられる
請求項1記載の受信装置。
the master-side receiving circuit, the master-side satellite processing unit, and the master-side power supply control unit are provided in a predetermined master-side chip,
2. The receiving device according to claim 1, wherein the slave-side satellite processing unit is provided in a predetermined slave-side chip.
前記測位部は、前記マスタ側チップに設けられる
請求項記載の受信装置。
The receiving device according to claim 8 , wherein the positioning unit is provided in the master chip.
前記測位部は、前記マスタ側チップおよび前記スレーブ側チップの外部に設けられる
請求項記載の受信装置。
The receiving device according to claim 8 , wherein the positioning unit is provided outside the master chip and the slave chip.
マスタ側受信回路が、所定の中間周波数信号より周波数の高い高周波数信号を前記中間周波数信号に変換してマスタ側衛星処理ユニットおよびスレーブ側衛星処理ユニットに出力するマスタ側受信手順と、
前記マスタ側衛星処理ユニットが、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してマスタ側観測値として出力するマスタ側衛星処理手順と、
前記スレーブ側衛星処理ユニットが、前記中間周波数信号に基づいて所定の衛星からの信号を復号してスレーブ側観測値として出力するスレーブ側衛星処理手順と、
所定条件が満たされた場合には前記マスタ側受信回路および前記マスタ側衛星処理ユニットのいずれかの電源を遮断するマスタ側電源制御手順と、
前記マスタ側観測値および前記スレーブ側観測値の少なくとも一方に基づいて位置情報を生成する測位手順と
を具備し、
前記マスタ側衛星処理手順において、所定の周波数帯域に対応するマスタ側ベースバンド信号を復号し、
前記スレーブ側衛星処理手順において、前記周波数帯域と異なる周波数帯域に対応するスレーブ側ベースバンド信号を復号し、
マスタ側デジタルフロントエンドが、前記中間周波数信号を前記マスタ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてマスタ側制御信号を生成するマスタ側制御信号生成手順と、
スレーブ側デジタルフロントエンドが、前記中間周波数信号を前記スレーブ側ベースバンド信号に変換するとともに前記中間周波数信号に基づいてスレーブ側制御信号を生成するスレーブ側制御信号生成手順と、
セレクタが、前記マスタ側制御信号と前記スレーブ側制御信号とのいずれかを選択して制御信号として出力する選択手順と
をさらに具備し、
前記マスタ側受信手順は、
混合器が、前記高周波数信号を前記中間周波数信号に変換する混合手順と、
自動利得制御器が、前記制御信号に従って前記中間周波数信号に対する利得を制御する自動利得制御手順と
を備える
受信装置の制御方法。
a master side receiving procedure in which a master side receiving circuit converts a high frequency signal having a frequency higher than a predetermined intermediate frequency signal into the intermediate frequency signal and outputs the intermediate frequency signal to the master side satellite processing unit and the slave side satellite processing unit;
a master-side satellite processing procedure in which the master- side satellite processing unit decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the decoded signal as a master-side observation value;
a slave-side satellite processing procedure in which the slave-side satellite processing unit decodes a signal from a predetermined satellite based on the intermediate frequency signal and outputs the signal as a slave-side observation value;
a master-side power supply control procedure for cutting off power to either the master-side receiving circuit or the master-side satellite processing unit when a predetermined condition is satisfied;
a positioning procedure for generating position information based on at least one of the master-side observation value and the slave-side observation value ,
In the master satellite processing procedure, a master baseband signal corresponding to a predetermined frequency band is decoded;
In the slave-side satellite processing procedure, a slave-side baseband signal corresponding to a frequency band different from the frequency band is decoded;
a master-side control signal generating step in which a master-side digital front end converts the intermediate frequency signal to the master-side baseband signal and generates a master-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a slave-side control signal generating step in which a slave-side digital front end converts the intermediate frequency signal to the slave-side baseband signal and generates a slave-side control signal based on the intermediate frequency signal;
a selection step in which a selector selects either the master side control signal or the slave side control signal and outputs it as a control signal;
Further comprising:
The master side receiving procedure includes:
a mixing step in which a mixer converts said high frequency signal to said intermediate frequency signal;
an automatic gain control procedure in which an automatic gain controller controls a gain for the intermediate frequency signal in accordance with the control signal;
Equipped
A method for controlling a receiving device.
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