JPH06230103A - Ｇｐｓ受信装置 - Google Patents
Ｇｐｓ受信装置Info
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- JPH06230103A JPH06230103A JP2023093A JP2023093A JPH06230103A JP H06230103 A JPH06230103 A JP H06230103A JP 2023093 A JP2023093 A JP 2023093A JP 2023093 A JP2023093 A JP 2023093A JP H06230103 A JPH06230103 A JP H06230103A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 サイクルスリップの発生が測定する際に検出
できるＧＰＳ受信装置の提供。 【構成】 装置は、Ｎ個の衛星から発信された電波を受
信するGPS アンテナ10と、アナログ信号処理部12と、デ
ジタル信号処理部14と、制御部16とを有している。処理
部12は、ＲＦ増幅器12a と、局部発振器12b と、ＩＦ増
幅器12c とを有している。デジタル信号処理部14は、主
チャンネル１〜Ｎを有するDSP1と、同数の副チャンネル
を有し、DSP1と並列接続されたDSP2とを有している。制
御部16は、同じＮ個のチャンネル数を有するDSP1,2に、
１つの衛星に対して、１つづの主および副チャンネルを
指定する。そして、DSP1,2からのエポック位相データを
記憶手段18に記憶させる際に、主及び副チャンネルのエ
ポック位相データ間の位相差を演算し、対応する一対の
主および副チャンネル間の位相差に基づいて、当該エポ
ック位相データが有効か否かを判断する。
できるＧＰＳ受信装置の提供。 【構成】 装置は、Ｎ個の衛星から発信された電波を受
信するGPS アンテナ10と、アナログ信号処理部12と、デ
ジタル信号処理部14と、制御部16とを有している。処理
部12は、ＲＦ増幅器12a と、局部発振器12b と、ＩＦ増
幅器12c とを有している。デジタル信号処理部14は、主
チャンネル１〜Ｎを有するDSP1と、同数の副チャンネル
を有し、DSP1と並列接続されたDSP2とを有している。制
御部16は、同じＮ個のチャンネル数を有するDSP1,2に、
１つの衛星に対して、１つづの主および副チャンネルを
指定する。そして、DSP1,2からのエポック位相データを
記憶手段18に記憶させる際に、主及び副チャンネルのエ
ポック位相データ間の位相差を演算し、対応する一対の
主および副チャンネル間の位相差に基づいて、当該エポ
ック位相データが有効か否かを判断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＧＰＳ受信装置に関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ＧＰＳシステムは、ＧＰＳ衛星を利用し
て航空機や船舶などの移動体が、地球上の位置や速度を
リアルタイムで求めることができるように開発されたも
のであり、近時、このＧＰＳシステムは、移動体による
利用以外に、地球上のある地点間の距離や方向を測定す
るスタティック測量の分野にも利用されている。このよ
うなＧＰＳシステムを利用する場合には、人工衛星から
発信されている電波を受信するＧＰＳ受信装置が用いら
れる。
て航空機や船舶などの移動体が、地球上の位置や速度を
リアルタイムで求めることができるように開発されたも
のであり、近時、このＧＰＳシステムは、移動体による
利用以外に、地球上のある地点間の距離や方向を測定す
るスタティック測量の分野にも利用されている。このよ
うなＧＰＳシステムを利用する場合には、人工衛星から
発信されている電波を受信するＧＰＳ受信装置が用いら
れる。
【０００３】この種の受信装置は、一般的に、ＧＰＳ衛
星から発信された電波を受信するＧＰＳアンテナ（例え
ば、マイクロストリップアンテナ）と、ＧＰＳアンテナ
で受信された電波を周波数変換して増幅するアナログ信
号処理部と、前記衛星の数に対応したチャンネル数を有
し、前記チャンネル毎に前記アナログ信号処理部の出力
信号から電波の搬送波位相をディジタル化した位相デー
タを生成するデジタル信号処理部と、このデジタル信号
処理部の各チャンネルに前記衛星を指定するとともに、
前記デジタル信号処理部から送出される位相データを所
定時間間隔毎に抽出してエポック位相データとして記憶
手段に記憶させる制御部とを有している。
星から発信された電波を受信するＧＰＳアンテナ（例え
ば、マイクロストリップアンテナ）と、ＧＰＳアンテナ
で受信された電波を周波数変換して増幅するアナログ信
号処理部と、前記衛星の数に対応したチャンネル数を有
し、前記チャンネル毎に前記アナログ信号処理部の出力
信号から電波の搬送波位相をディジタル化した位相デー
タを生成するデジタル信号処理部と、このデジタル信号
処理部の各チャンネルに前記衛星を指定するとともに、
前記デジタル信号処理部から送出される位相データを所
定時間間隔毎に抽出してエポック位相データとして記憶
手段に記憶させる制御部とを有している。
【０００４】このような構成のＧＰＳ受信装置で、例え
ば、地球上の２地点間の距離および方向を測定する場合
には、測定地点にそれぞれＧＰＳ受信機を設置し、４個
以上の複数の衛星から発信された電波を同時刻に測定
し、各地点で測定されたエポック位相データを持ちよ
り、このデータをコンピュータ処理することにより、地
点間の距離と方向とを求めていた。ところが、このよう
なＧＰＳ受信機には、以下に説明する技術的課題があっ
た。
ば、地球上の２地点間の距離および方向を測定する場合
には、測定地点にそれぞれＧＰＳ受信機を設置し、４個
以上の複数の衛星から発信された電波を同時刻に測定
し、各地点で測定されたエポック位相データを持ちよ
り、このデータをコンピュータ処理することにより、地
点間の距離と方向とを求めていた。ところが、このよう
なＧＰＳ受信機には、以下に説明する技術的課題があっ
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、上述した構
成のＧＰＳ受信装置による、例えば、２地点間の測定で
は、測定しようとする地点でそれぞれ衛星からの電波を
受信してエポック位相データを得ることになるが、この
エポック位相データが何らかの原因によって、所定の時
間間隔毎に収集されずに、周期がズレた状態で収集され
るいわゆるサイクルスリップと呼ばれる現象が発生して
いた。
成のＧＰＳ受信装置による、例えば、２地点間の測定で
は、測定しようとする地点でそれぞれ衛星からの電波を
受信してエポック位相データを得ることになるが、この
エポック位相データが何らかの原因によって、所定の時
間間隔毎に収集されずに、周期がズレた状態で収集され
るいわゆるサイクルスリップと呼ばれる現象が発生して
いた。
【０００６】このようなサイクルスリップ現象は、受信
する衛星の高度が低い場合に多く発生しているが、数時
間ＧＰＳ受信装置を測定地点に据えつけて測定が行われ
るスタティック測量の場合には、測定したエポック位相
データを持ちかえり、コンピュータ処理を行う際に発見
されることになるので、この現象を早期に確認できるよ
うにすることが望まれていた。また、キネマティツク測
量では、ＧＰＳ受信機自体を移動しながら測定する場合
には、このようなサイクルスリップの検出が極めて困難
な状況にあり、このようなサイクルスリップを内包した
ままで測定が行われると、測定値が誤ってしまうという
問題があった。
する衛星の高度が低い場合に多く発生しているが、数時
間ＧＰＳ受信装置を測定地点に据えつけて測定が行われ
るスタティック測量の場合には、測定したエポック位相
データを持ちかえり、コンピュータ処理を行う際に発見
されることになるので、この現象を早期に確認できるよ
うにすることが望まれていた。また、キネマティツク測
量では、ＧＰＳ受信機自体を移動しながら測定する場合
には、このようなサイクルスリップの検出が極めて困難
な状況にあり、このようなサイクルスリップを内包した
ままで測定が行われると、測定値が誤ってしまうという
問題があった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、サイク
ルスリップの発生が測定する際に確認ないしは検出でき
るＧＰＳ受信装置を提供することにある。
なされたものであり、その目的とするところは、サイク
ルスリップの発生が測定する際に確認ないしは検出でき
るＧＰＳ受信装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、Ｎ個の衛星から発信された電波を受信す
るＧＰＳアンテナと、ＧＰＳアンテナで受信された電波
を周波数変換して増幅するアナログ信号処理部と、前記
アナログ信号処理部の出力信号から電波の搬送波位相を
ディジタル化した位相データを生成するデジタル信号処
理部と、前記デジタル信号処理部から送出される位相デ
ータを所定時間間隔毎に抽出してエポック位相データと
して記憶手段に記憶させる制御部とを有するＧＰＳ受信
装置において、前記デジタル信号処理部は、Ｎ個の主チ
ャンネルとＮ個の副チャンネルとを有し、前記制御部
は、このデジタル信号処理部に前記衛星を指定する際
に、前記各衛星に対して一対づつの前記主および副チャ
ンネルを指定し、前記エポック位相データを前記記憶手
段に記憶させる際に、前記主および副チャンネルの前記
エポック位相データ間の位相差を演算し、同一の衛星か
ら電波を受信している一対の前記主および副チャンネル
間の前記位相差に基づいて、当該エポック位相データが
有効か否かを判断して前記記憶手段に記憶することを特
徴とする。
に、本発明は、Ｎ個の衛星から発信された電波を受信す
るＧＰＳアンテナと、ＧＰＳアンテナで受信された電波
を周波数変換して増幅するアナログ信号処理部と、前記
アナログ信号処理部の出力信号から電波の搬送波位相を
ディジタル化した位相データを生成するデジタル信号処
理部と、前記デジタル信号処理部から送出される位相デ
ータを所定時間間隔毎に抽出してエポック位相データと
して記憶手段に記憶させる制御部とを有するＧＰＳ受信
装置において、前記デジタル信号処理部は、Ｎ個の主チ
ャンネルとＮ個の副チャンネルとを有し、前記制御部
は、このデジタル信号処理部に前記衛星を指定する際
に、前記各衛星に対して一対づつの前記主および副チャ
ンネルを指定し、前記エポック位相データを前記記憶手
段に記憶させる際に、前記主および副チャンネルの前記
エポック位相データ間の位相差を演算し、同一の衛星か
ら電波を受信している一対の前記主および副チャンネル
間の前記位相差に基づいて、当該エポック位相データが
有効か否かを判断して前記記憶手段に記憶することを特
徴とする。
【０００９】
【作用】上記構成のＧＰＳ受信装置は、デジタル信号処
理部に、２Ｎ個の主および副チャンネル数を設け、制御
部でデジタル信号処理部に衛星を指定する際に、各衛星
に対して一対づつの主および副チャンネルを指定し、か
つ、エポック位相データを記憶手段に記憶させる際に、
主および副チャンネルのエポック位相データ間の位相差
を演算し、対応する一対の主および副チャンネル間の前
記位相差に基づいて、当該エポック位相データが有効か
否かを判断して記憶手段に記憶するので、もし、サイク
ルスリップが発生してない場合には、対応する一対の主
および副チャンネル間でのエポック位相データ間の位相
差は、対応する主および副チャンネル間においては、同
じ衛星の電波に基づいてエポック位相データを生成して
いるので、これらが一致するとともに、サイクルスリッ
プが発生している場合には、対応する一対の主および副
チャンネル間でのエポック位相データ間の位相差は一致
しないことになり、これによりサイクルスリップの有無
の判断が可能になる。
理部に、２Ｎ個の主および副チャンネル数を設け、制御
部でデジタル信号処理部に衛星を指定する際に、各衛星
に対して一対づつの主および副チャンネルを指定し、か
つ、エポック位相データを記憶手段に記憶させる際に、
主および副チャンネルのエポック位相データ間の位相差
を演算し、対応する一対の主および副チャンネル間の前
記位相差に基づいて、当該エポック位相データが有効か
否かを判断して記憶手段に記憶するので、もし、サイク
ルスリップが発生してない場合には、対応する一対の主
および副チャンネル間でのエポック位相データ間の位相
差は、対応する主および副チャンネル間においては、同
じ衛星の電波に基づいてエポック位相データを生成して
いるので、これらが一致するとともに、サイクルスリッ
プが発生している場合には、対応する一対の主および副
チャンネル間でのエポック位相データ間の位相差は一致
しないことになり、これによりサイクルスリップの有無
の判断が可能になる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明に好適な実施例について添付図
面を参照にして詳細に説明する。図１および図２は、本
発明にかかるＧＰＳ受信装置の一実施例を示している。
同図に示すＧＰＳ受信装置は、図１にその全体構成のブ
ロック図を示すように、Ｎ個の衛星から発信された電波
を受信するＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳアンテナ１０
で受信された電波を周波数変換して増幅するアナログ信
号処理部１２と、このアナログ信号処理部１２の出力信
号から電波の搬送波位相をディジタル化した位相データ
を生成するデジタル信号処理部１４と、このデジタル信
号処理部１４を制御する制御部１６とを有している。
面を参照にして詳細に説明する。図１および図２は、本
発明にかかるＧＰＳ受信装置の一実施例を示している。
同図に示すＧＰＳ受信装置は、図１にその全体構成のブ
ロック図を示すように、Ｎ個の衛星から発信された電波
を受信するＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳアンテナ１０
で受信された電波を周波数変換して増幅するアナログ信
号処理部１２と、このアナログ信号処理部１２の出力信
号から電波の搬送波位相をディジタル化した位相データ
を生成するデジタル信号処理部１４と、このデジタル信
号処理部１４を制御する制御部１６とを有している。
【００１１】ＧＰＳアンテナ１０は、通常、マイクロス
トリップタイプのものが用いられる。アナログ信号処理
部１２は、ＧＰＳアンテナ１０に接続され、アンテナ１
０で受信された電波（ＧＰＳ信号）を増幅するＲＦ増幅
器１２ａと、このＲＦ増幅器１２ａに出力側に接続さ
れ、ＲＦ増幅器１２ａで増幅されたＧＰＳ信号に変調を
加え、搬送周波数の変換を行う局部発振器１２ｂと、周
波数変換されたＧＰＳ信号を増幅するＩＦ増幅器１２ｃ
とを有している。
トリップタイプのものが用いられる。アナログ信号処理
部１２は、ＧＰＳアンテナ１０に接続され、アンテナ１
０で受信された電波（ＧＰＳ信号）を増幅するＲＦ増幅
器１２ａと、このＲＦ増幅器１２ａに出力側に接続さ
れ、ＲＦ増幅器１２ａで増幅されたＧＰＳ信号に変調を
加え、搬送周波数の変換を行う局部発振器１２ｂと、周
波数変換されたＧＰＳ信号を増幅するＩＦ増幅器１２ｃ
とを有している。
【００１２】デジタル信号処理部１４は、ＩＦ増幅器１
２ｃの出力側に接続され、衛星の数Ｎに対応した主チャ
ンネル１〜Ｎを有するＤＳＰ（Digital Signal Process
or）１と、衛星の数Ｎに対応した副チャンネル１’〜
Ｎ’を有し、前記ＤＳＰ１と並列接続された同じ構成の
ＤＳＰ２とを有している。これらの各ＤＳＰ１，２に
は、制御部１６からどの衛星のＧＰＳ信号をどのチャン
ネルで受信するかが指定される。
２ｃの出力側に接続され、衛星の数Ｎに対応した主チャ
ンネル１〜Ｎを有するＤＳＰ（Digital Signal Process
or）１と、衛星の数Ｎに対応した副チャンネル１’〜
Ｎ’を有し、前記ＤＳＰ１と並列接続された同じ構成の
ＤＳＰ２とを有している。これらの各ＤＳＰ１，２に
は、制御部１６からどの衛星のＧＰＳ信号をどのチャン
ネルで受信するかが指定される。
【００１３】また、これらのＤＳＰ１，２は、ＧＰＳ信
号に含まれている搬送波信号と、Ｃ／Ａコード（Clear/
Acquisition Code）と、航法データとから、それぞれを
分離して制御部１６に送出するものであり、この送出に
当たって、搬送波信号は、その位相が所定時間間隔、例
えば、１秒毎にデジタル化されて位相データＢ，Ｂ’と
して各チャンネル毎に送出される。
号に含まれている搬送波信号と、Ｃ／Ａコード（Clear/
Acquisition Code）と、航法データとから、それぞれを
分離して制御部１６に送出するものであり、この送出に
当たって、搬送波信号は、その位相が所定時間間隔、例
えば、１秒毎にデジタル化されて位相データＢ，Ｂ’と
して各チャンネル毎に送出される。
【００１４】制御部１６は、具体的には、内部記憶手段
を有するマイクロコンピューから構成され、この実施例
では、外部記憶手段としてメモリカード１８が接続され
ている。この制御部１６では、図２に示す手順で測定が
行われ、手順がスタートすると、まず、ステップｓ１で
制御部１６からデジタル信号処理部１４にどのチャンネ
ルにどの衛星を割り付けるかの指定が信号Ａを送出する
ことにより行われる。
を有するマイクロコンピューから構成され、この実施例
では、外部記憶手段としてメモリカード１８が接続され
ている。この制御部１６では、図２に示す手順で測定が
行われ、手順がスタートすると、まず、ステップｓ１で
制御部１６からデジタル信号処理部１４にどのチャンネ
ルにどの衛星を割り付けるかの指定が信号Ａを送出する
ことにより行われる。
【００１５】このとき、本実施例では、同じＮ個のチャ
ンネル数を有するＤＳＰ１，２に対して、１つの衛星に
対して、ＤＳＰ１およびＤＳＰ２について１つづの主お
よび副チャンネル１〜Ｎ，１’〜Ｎ’が指定される。つ
まり、いま、例えば、Ｎ個の衛星があるとすれば、第１
衛星に対してＤＳＰ１の主チャンネル１と、ＤＳＰ２の
副チャンネル１とが指定され、第２衛星から第Ｎ衛星に
対しても、同様にＤＳＰ１およびＤＳＰ２の主および副
チャンネルがそれぞれ指定されることになり、１つの衛
星に対して一対の主および副チャンネルが指定され、こ
れらのそれぞれのチャンネルにおいて同じ衛星からのＤ
ＰＳ信号をＤＳＰ１，ＤＳＰ２でそれぞれ解析して、位
相データＢ，Ｂ’を制御部１６に送出することになる。
ンネル数を有するＤＳＰ１，２に対して、１つの衛星に
対して、ＤＳＰ１およびＤＳＰ２について１つづの主お
よび副チャンネル１〜Ｎ，１’〜Ｎ’が指定される。つ
まり、いま、例えば、Ｎ個の衛星があるとすれば、第１
衛星に対してＤＳＰ１の主チャンネル１と、ＤＳＰ２の
副チャンネル１とが指定され、第２衛星から第Ｎ衛星に
対しても、同様にＤＳＰ１およびＤＳＰ２の主および副
チャンネルがそれぞれ指定されることになり、１つの衛
星に対して一対の主および副チャンネルが指定され、こ
れらのそれぞれのチャンネルにおいて同じ衛星からのＤ
ＰＳ信号をＤＳＰ１，ＤＳＰ２でそれぞれ解析して、位
相データＢ，Ｂ’を制御部１６に送出することになる。
【００１６】各衛星に対するＤＳＰ１，２の主および副
チャンネルが指定されると、次に、ステップｓ２で、Ｄ
ＳＰ１，２の測定開始条件が完了したか否かが判断さ
れ、開始条件が整うとステップｓ３が実行される。ここ
で判断される測定開始条件は、各衛星から発信されてい
るＧＳＰ信号の周波数が異なつているので、指定された
チャンネル毎にその周波数との同期を取る必要があっ
て、同期が取られると各主および副チャンネルはその周
波数にロックされる。
チャンネルが指定されると、次に、ステップｓ２で、Ｄ
ＳＰ１，２の測定開始条件が完了したか否かが判断さ
れ、開始条件が整うとステップｓ３が実行される。ここ
で判断される測定開始条件は、各衛星から発信されてい
るＧＳＰ信号の周波数が異なつているので、指定された
チャンネル毎にその周波数との同期を取る必要があっ
て、同期が取られると各主および副チャンネルはその周
波数にロックされる。
【００１７】そして、ロックされた各チャンネルから順
次位相データＢ，Ｂ’がＤＳＰ１，２から制御部１６に
送り込まれ、制御部１６では、位相データＢ，Ｂ’を所
定時間間隔（エポック）毎に抽出して、エポック位相デ
ータとして内部記憶手段にチャンネル毎に格納する。ス
テップｓ３では、内部記憶手段に格納されているエポッ
ク位相データを読み出す。
次位相データＢ，Ｂ’がＤＳＰ１，２から制御部１６に
送り込まれ、制御部１６では、位相データＢ，Ｂ’を所
定時間間隔（エポック）毎に抽出して、エポック位相デ
ータとして内部記憶手段にチャンネル毎に格納する。ス
テップｓ３では、内部記憶手段に格納されているエポッ
ク位相データを読み出す。
【００１８】この場合、ＤＳＰ１およびＤＳＰ２におい
て同じ衛星が指定されている一対の主および副チャンネ
ル内のエポック位相データが、エポックに従って２個づ
つ読みだ出される。続くステップｓ４では、ステップｓ
３で読みだ出された主および副チャンネル内のエポック
位相データ間の位相差がまず演算され、その後、これら
の主および副チャンネル間での位相差の比較が演算され
る。
て同じ衛星が指定されている一対の主および副チャンネ
ル内のエポック位相データが、エポックに従って２個づ
つ読みだ出される。続くステップｓ４では、ステップｓ
３で読みだ出された主および副チャンネル内のエポック
位相データ間の位相差がまず演算され、その後、これら
の主および副チャンネル間での位相差の比較が演算され
る。
【００１９】これをより具体的に説明すると、いま例え
ば、エポック１からエポックｎにおけるＤＳＰ１，ＤＳ
Ｐ２の主および副チャンネル１，１’のエポック位相デ
ータを、φ11〜φ1n，φ1'1 〜φ1'n で示すとすれば、
ＤＳＰ１およびＤＳＰ２の各チャンネルのエポック１か
らエポックｎに対するエポック位相データは、図３に示
したように現せる。
ば、エポック１からエポックｎにおけるＤＳＰ１，ＤＳ
Ｐ２の主および副チャンネル１，１’のエポック位相デ
ータを、φ11〜φ1n，φ1'1 〜φ1'n で示すとすれば、
ＤＳＰ１およびＤＳＰ２の各チャンネルのエポック１か
らエポックｎに対するエポック位相データは、図３に示
したように現せる。
【００２０】ステップｓ３では、まず、例えば、ＤＳＰ
１の主チャンネル１のエポック１および２のエポック位
相データφ11とφ12とが読み出され、これらの間の位相
差φ 12−φ11が演算される。そして、同じ衛星が指定さ
れているＤＳＰ２の副チャンネル１’のエポック１およ
び２のエポック位相データφ1'1 とφ1'2 とが読み出さ
れ、これらの間の位相差φ1'2 −φ1'1 が演算される。
そして、この後に位相差間の減算（φ12−φ11）−（φ
1'2 −φ1'1 ）が行われることになる。
１の主チャンネル１のエポック１および２のエポック位
相データφ11とφ12とが読み出され、これらの間の位相
差φ 12−φ11が演算される。そして、同じ衛星が指定さ
れているＤＳＰ２の副チャンネル１’のエポック１およ
び２のエポック位相データφ1'1 とφ1'2 とが読み出さ
れ、これらの間の位相差φ1'2 −φ1'1 が演算される。
そして、この後に位相差間の減算（φ12−φ11）−（φ
1'2 −φ1'1 ）が行われることになる。
【００２１】このような演算は、エポック１からｎにつ
いて順次行われ、この演算の解をＥＤＩＦとすると、Ｅ
ＤＩＦ＝（φNn−φN(n-1)）−（φN'n −φN'(n-1) ）
の一般式として現すことができる。以上の演算によって
ＥＤＩＦが求められると、続くステップＳ５では、ＥＤ
ＩＦが零か否かが判断される。この判断においてＥＤＩ
Ｆが零であれば、対応するチャンネル間においては、同
じ衛星の電波に基づいてＤＳＰ１でエポック位相データ
φNn，φN(n-1)を、また、ＤＳＰ２でエポック位相デー
タφN'n ，φN'(n-1) をそれぞれ生成しているので、通
常は、これらが一致し、サイクルスリップは発生してい
ないことになり、このような判断が行われた場合には、
ステップｓ６でエポック位相データφNn，φN(n-1)およ
びまたはエポック位相データφN'n ，φN'(n-1) をメモ
リカード１８に格納して、ステップＳ３に戻る。
いて順次行われ、この演算の解をＥＤＩＦとすると、Ｅ
ＤＩＦ＝（φNn−φN(n-1)）−（φN'n −φN'(n-1) ）
の一般式として現すことができる。以上の演算によって
ＥＤＩＦが求められると、続くステップＳ５では、ＥＤ
ＩＦが零か否かが判断される。この判断においてＥＤＩ
Ｆが零であれば、対応するチャンネル間においては、同
じ衛星の電波に基づいてＤＳＰ１でエポック位相データ
φNn，φN(n-1)を、また、ＤＳＰ２でエポック位相デー
タφN'n ，φN'(n-1) をそれぞれ生成しているので、通
常は、これらが一致し、サイクルスリップは発生してい
ないことになり、このような判断が行われた場合には、
ステップｓ６でエポック位相データφNn，φN(n-1)およ
びまたはエポック位相データφN'n ，φN'(n-1) をメモ
リカード１８に格納して、ステップＳ３に戻る。
【００２２】一方、ステップｓ５でＥＤＩＦが零でない
と判断された場合には、サイクルスリップが生じている
ことになるので、次のステップｓ７でＥＤＩＦが２πの
整数倍か否かが判断される。このステップｓ７の判断
は、サイクルスリップが２πの整数倍になることが経験
的に確認されているので（場合によってはπの整数倍で
もよい）、ＥＤＩＦの原因が確実にサイクルスリップに
よるものかどうかを確認している。
と判断された場合には、サイクルスリップが生じている
ことになるので、次のステップｓ７でＥＤＩＦが２πの
整数倍か否かが判断される。このステップｓ７の判断
は、サイクルスリップが２πの整数倍になることが経験
的に確認されているので（場合によってはπの整数倍で
もよい）、ＥＤＩＦの原因が確実にサイクルスリップに
よるものかどうかを確認している。
【００２３】そして、ステップｓ７でＥＤＩＦが２πの
整数倍であると判断された場合には、このエポック位相
データには、確実にサイクルスリップが発生しているこ
とになるので、ステップｓ８で、対応する主および副チ
ャンネル番号Ｎ，Ｎ’、サイクルスリップフラグ、エポ
ック番号ｎ、エポック位相データφNn，φN'n がそれぞ
れメモリカード１８に格納され、ステップｓ３に戻る。
整数倍であると判断された場合には、このエポック位相
データには、確実にサイクルスリップが発生しているこ
とになるので、ステップｓ８で、対応する主および副チ
ャンネル番号Ｎ，Ｎ’、サイクルスリップフラグ、エポ
ック番号ｎ、エポック位相データφNn，φN'n がそれぞ
れメモリカード１８に格納され、ステップｓ３に戻る。
【００２４】一方、ステップｓ７でＥＤＩＦが２πの整
数倍でないと判断された場合には、サイクルスリップは
発生していないが、何らかの原因でＤＳＰ１，２のエポ
ツク位相データに異常が発生したことになるので、ステ
ップｓ９で、対応する主および副チャンネル番号Ｎ，
Ｎ’、異常フラグ、エポック番号ｎ、エポック位相デー
タφNn，φN'n がそれぞれメモリカード１８に格納さ
れ、ステップｓ３に戻る。
数倍でないと判断された場合には、サイクルスリップは
発生していないが、何らかの原因でＤＳＰ１，２のエポ
ツク位相データに異常が発生したことになるので、ステ
ップｓ９で、対応する主および副チャンネル番号Ｎ，
Ｎ’、異常フラグ、エポック番号ｎ、エポック位相デー
タφNn，φN'n がそれぞれメモリカード１８に格納さ
れ、ステップｓ３に戻る。
【００２５】さて、以上のような構成のＧＰＳ受信装置
によれば、装置で測定データを収集する際にサイクルス
リップの発生が確認され、その後のデータ処理に非常に
有利になるだけでなく、例えば、キネマティック測量で
この受信装置を使用すると、サイクルスリップに伴う異
常な測定値の発生も防止できる。なお、上記実施例で
は、デジタル信号処理部１４として、衛星の数Ｎに対応
した主および副チャンネル１〜Ｎ，１’〜Ｎ’を有する
２個のＤＳＰを用いるものを例示したが、本発明の実施
はこれに限定されることはなく、例えば、１つのＤＳＰ
に２Ｎのチャンネル数を設けてもよい。また、図２に示
した手順では、ステップｓ５でＥＤＩＦが零か否かを判
断したのちに、ステップｓ７でこれが２πの整数倍か否
かを判断しているが、このステップｓ７の判断は必ずし
も必要でなく、ステップｓ５の後にステップｓ８を直ち
に実行する手順であってもよい。
によれば、装置で測定データを収集する際にサイクルス
リップの発生が確認され、その後のデータ処理に非常に
有利になるだけでなく、例えば、キネマティック測量で
この受信装置を使用すると、サイクルスリップに伴う異
常な測定値の発生も防止できる。なお、上記実施例で
は、デジタル信号処理部１４として、衛星の数Ｎに対応
した主および副チャンネル１〜Ｎ，１’〜Ｎ’を有する
２個のＤＳＰを用いるものを例示したが、本発明の実施
はこれに限定されることはなく、例えば、１つのＤＳＰ
に２Ｎのチャンネル数を設けてもよい。また、図２に示
した手順では、ステップｓ５でＥＤＩＦが零か否かを判
断したのちに、ステップｓ７でこれが２πの整数倍か否
かを判断しているが、このステップｓ７の判断は必ずし
も必要でなく、ステップｓ５の後にステップｓ８を直ち
に実行する手順であってもよい。
【００２６】さらに、エポック位相データを記憶させる
手段は、メモリカード１８に限ることはなく、他の記憶
手段であってもよい。
手段は、メモリカード１８に限ることはなく、他の記憶
手段であってもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかるＧＰＳ受信装置によれば、衛星から電波
を受信している測定現場で、エポック位相データにサイ
クルスリップが発生したか否かが判るので、スタティッ
ク測量においてはその後のデータ処理が非常に有利にな
るとともに、キネマティック測量で利用すると異常な測
定値の発生が防止される。
本発明にかかるＧＰＳ受信装置によれば、衛星から電波
を受信している測定現場で、エポック位相データにサイ
クルスリップが発生したか否かが判るので、スタティッ
ク測量においてはその後のデータ処理が非常に有利にな
るとともに、キネマティック測量で利用すると異常な測
定値の発生が防止される。
【図１】本発明にかかるＧＰＳ受信装置の一実施例を示
すブロック構成図である。
すブロック構成図である。
【図２】同ＧＰＳ受信装置の制御手順の一例を示すフロ
ーチャト図である。
ーチャト図である。
【図３】同ＧＰＳ受信装置におけるチャンネルの割当と
エポック毎の位相データとの関係を示す図表である。
エポック毎の位相データとの関係を示す図表である。
１０ ＧＰＳアンテナ １２ アナログ信号処理部 １４ デジタル信号処理部 １６ 制御部 １８ 外部記憶手段
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｎ個の衛星から発信された電波を受信す
るＧＰＳアンテナと、ＧＰＳアンテナで受信された電波
を周波数変換して増幅するアナログ信号処理部と、前記
アナログ信号処理部の出力信号から電波の搬送波位相を
ディジタル化した位相データを生成するデジタル信号処
理部と、前記デジタル信号処理部から送出される位相デ
ータを所定時間間隔毎に抽出して取得する位相データ
（エポック位相データ）として記憶手段に記憶させる制
御部とを有するＧＰＳ受信装置において、 前記デジタル信号処理部は、Ｎ個の主チャンネルとＮ個
の副チャンネルとを有し、 前記制御部は、このデジタル信号処理部に前記衛星を指
定する際に、前記各衛星に対して一対づつの前記主およ
び副チャンネルを指定し、前記エポック位相データを前
記記憶手段に記憶させる際に、前記主および副チャンネ
ルの前記エポック位相データ間の位相差を演算し、同一
の衛星から電波を受信している一対の前記主および副チ
ャンネル間の前記位相差に基づいて、当該エポック位相
データが有効か否かを判断して前記記憶手段に記憶する
ことを特徴とするＧＰＳ受信装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02023093A JP3253720B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Ｇｐｓ受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02023093A JP3253720B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Ｇｐｓ受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06230103A true JPH06230103A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3253720B2 JP3253720B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=12021377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02023093A Expired - Fee Related JP3253720B2 (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Ｇｐｓ受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3253720B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009063479A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Japan Radio Co Ltd | 雑音検出装置及び測位装置 |
| WO2014036193A2 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Javad Gnss, Inc. | Cycle slip detection |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP02023093A patent/JP3253720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009063479A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Japan Radio Co Ltd | 雑音検出装置及び測位装置 |
| WO2014036193A2 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Javad Gnss, Inc. | Cycle slip detection |
| WO2014036193A3 (en) * | 2012-08-31 | 2014-07-03 | Javad Gnss, Inc. | Cycle slip detection |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3253720B2 (ja) | 2002-02-04 |
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