JPH06235761A - 周波数誤差推定方法 - Google Patents
周波数誤差推定方法Info
- Publication number
- JPH06235761A JPH06235761A JP2226393A JP2226393A JPH06235761A JP H06235761 A JPH06235761 A JP H06235761A JP 2226393 A JP2226393 A JP 2226393A JP 2226393 A JP2226393 A JP 2226393A JP H06235761 A JPH06235761 A JP H06235761A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- doppler shift
- frequency error
- signal
- satellite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水晶発振器のドリフト周波数を加味すること
により初期周波数誤差を精度よく求めることができ、衛
星同期引き込み時間を短縮する優れた周波数誤差推定方
法を提供する 【構成】 ＧＰＳ受信機の地球上での概略位置と衛星軌
道情報より衛星の移動によるドップラーシフト量を計算
するドップラーシフト周波数演算部９と、受信信号を周
波数変換した信号と計算で求めたドップラーシフト周波
数との周波数誤差を検出する周波数検出部１０とを備え
た構成である。
により初期周波数誤差を精度よく求めることができ、衛
星同期引き込み時間を短縮する優れた周波数誤差推定方
法を提供する 【構成】 ＧＰＳ受信機の地球上での概略位置と衛星軌
道情報より衛星の移動によるドップラーシフト量を計算
するドップラーシフト周波数演算部９と、受信信号を周
波数変換した信号と計算で求めたドップラーシフト周波
数との周波数誤差を検出する周波数検出部１０とを備え
た構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＧＰＳ（Global Positio
ning System）受信機等に使用する周波数誤差推定方法
に関する。
ning System）受信機等に使用する周波数誤差推定方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の周波数誤差推定方法を用い
たＧＰＳ受信機の構成を示すブロック図である。図２に
おいて、１は衛星からの電波を受信するアンテナであ
る。２はアンテナ１から得られる高周波信号を周波数変
換する周波数変換部である。３は発振信号を生成する水
晶発振器（以下ＴＣＸＯと呼ぶ）である。４はＴＣＸＯ
３から出力される発振信号を基に一定の周波数の基準信
号を発生する基準信号発生部である。この基準信号は周
波数変換部２に供給されて、受信信号と掛け合わされ
る。
たＧＰＳ受信機の構成を示すブロック図である。図２に
おいて、１は衛星からの電波を受信するアンテナであ
る。２はアンテナ１から得られる高周波信号を周波数変
換する周波数変換部である。３は発振信号を生成する水
晶発振器（以下ＴＣＸＯと呼ぶ）である。４はＴＣＸＯ
３から出力される発振信号を基に一定の周波数の基準信
号を発生する基準信号発生部である。この基準信号は周
波数変換部２に供給されて、受信信号と掛け合わされ
る。
【０００３】５は２つの入力信号を掛け合わせ、その周
波数差を持つ信号を出力する直交変換部である。６は数
値制御発振器（以下ＮＣＯと呼ぶ）であり、このＮＣＯ
６の出力信号と周波数変換部２の出力信号とが、直交変
換部５の２つの入力信号となる。７は周波数変換部２の
出力信号とＮＣＯ６の出力信号との同期を取るようにＮ
ＣＯ６を制御して、航法メッセージを送出するＮＣＯ制
御部である。８はＮＣＯ制御部７からの航法メッセージ
を受けて、受信機の概略位置と軌道情報を送出する測位
部である。９は測位部８から送られてくる受信機の概略
位置と軌道情報から、衛星の移動によるドップラーシフ
ト周波数を計算して出力するドップラーシフト周波数演
算部である。また、１１は直交変換部５、ＮＣＯ６及び
ＮＣＯ制御部７で構成されるＰＬＬ部である。
波数差を持つ信号を出力する直交変換部である。６は数
値制御発振器（以下ＮＣＯと呼ぶ）であり、このＮＣＯ
６の出力信号と周波数変換部２の出力信号とが、直交変
換部５の２つの入力信号となる。７は周波数変換部２の
出力信号とＮＣＯ６の出力信号との同期を取るようにＮ
ＣＯ６を制御して、航法メッセージを送出するＮＣＯ制
御部である。８はＮＣＯ制御部７からの航法メッセージ
を受けて、受信機の概略位置と軌道情報を送出する測位
部である。９は測位部８から送られてくる受信機の概略
位置と軌道情報から、衛星の移動によるドップラーシフ
ト周波数を計算して出力するドップラーシフト周波数演
算部である。また、１１は直交変換部５、ＮＣＯ６及び
ＮＣＯ制御部７で構成されるＰＬＬ部である。
【０００４】次に従来の周波数誤差推定方法について、
図２を用いて以下にその動作を説明する。まず、ドップ
ラーシフト周波数演算部９は、受信機の概略位置と衛星
の軌道情報からドップラーシフト周波数を計算し、ＮＣ
Ｏ制御部７に送る。ＮＣＯ制御部７は、ＮＣＯ６の初期
周波数をそのドップラーシフト周波数とする。アンテナ
１で受信した受信信号は、基準信号発生部４で生成した
基準信号を用いて周波数変換部２によって周波数変換さ
れ、周波数変換された信号とＮＣＯ６の出力信号を直交
変換部５で直交変換することにより、その差分の周波数
を持った信号がＮＣＯ制御部７に入力される。ＮＣＯ制
御部７ではその差分の周波数を０にするように制御する
ことにより航法メッセージを復調することができる。
図２を用いて以下にその動作を説明する。まず、ドップ
ラーシフト周波数演算部９は、受信機の概略位置と衛星
の軌道情報からドップラーシフト周波数を計算し、ＮＣ
Ｏ制御部７に送る。ＮＣＯ制御部７は、ＮＣＯ６の初期
周波数をそのドップラーシフト周波数とする。アンテナ
１で受信した受信信号は、基準信号発生部４で生成した
基準信号を用いて周波数変換部２によって周波数変換さ
れ、周波数変換された信号とＮＣＯ６の出力信号を直交
変換部５で直交変換することにより、その差分の周波数
を持った信号がＮＣＯ制御部７に入力される。ＮＣＯ制
御部７ではその差分の周波数を０にするように制御する
ことにより航法メッセージを復調することができる。
【０００５】このように上記従来の周波数誤差推定方法
では、受信機の概略位置と衛星の軌道情報から計算で求
めたドップラーシフト周波数から周波数誤差を推定する
ことができる。
では、受信機の概略位置と衛星の軌道情報から計算で求
めたドップラーシフト周波数から周波数誤差を推定する
ことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の周波数誤差推定方法では、ＧＰＳ受信機に搭載される
ＴＣＸＯの周波数誤差（ドリフト）が大きいため、ドッ
プラーシフト周波数だけによる周波数誤差推定では誤差
が大きく、衛星信号同期引き込み時間が長いという問題
があった。
の周波数誤差推定方法では、ＧＰＳ受信機に搭載される
ＴＣＸＯの周波数誤差（ドリフト）が大きいため、ドッ
プラーシフト周波数だけによる周波数誤差推定では誤差
が大きく、衛星信号同期引き込み時間が長いという問題
があった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、ＴＣＸＯのドリフト周波数を加味するこ
とにより初期周波数誤差を精度よく求めることができ、
衛星同期引き込み時間を短縮する優れた周波数誤差推定
方法を提供することを目的とする。
るものであり、ＴＣＸＯのドリフト周波数を加味するこ
とにより初期周波数誤差を精度よく求めることができ、
衛星同期引き込み時間を短縮する優れた周波数誤差推定
方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ＧＰＳ受信機の地球上での概略位置と衛星
軌道情報より衛星の移動によるドップラーシフト量を計
算するドップラーシフト周波数演算部と、受信信号を周
波数変換した信号と計算で求めたドップラーシフト周波
数との周波数誤差を検出する周波数検出部とを備えた構
成である。
するために、ＧＰＳ受信機の地球上での概略位置と衛星
軌道情報より衛星の移動によるドップラーシフト量を計
算するドップラーシフト周波数演算部と、受信信号を周
波数変換した信号と計算で求めたドップラーシフト周波
数との周波数誤差を検出する周波数検出部とを備えた構
成である。
【０００９】
【作用】したがって本発明によれば、周波数検出部で検
出した周波数誤差を、計算で求めたドップラーシフト周
波数に加えることにより周波数誤差を推定し、同期引き
込みを行うことにより、定期的にＴＣＸＯのドリフト周
波数を求めて、周波数誤差推定値の精度を上げることが
でき、同期引き込み時間を短縮することができる。
出した周波数誤差を、計算で求めたドップラーシフト周
波数に加えることにより周波数誤差を推定し、同期引き
込みを行うことにより、定期的にＴＣＸＯのドリフト周
波数を求めて、周波数誤差推定値の精度を上げることが
でき、同期引き込み時間を短縮することができる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を用いたＧＰＳ
受信機の構成を示すものである。１は衛星からの電波を
受信するアンテナである。２はアンテナ１から得られる
高周波信号を周波数変換する周波数変換部である。３は
発振信号を生成する水晶発振器（以下ＴＣＸＯと呼ぶ）
である。４はＴＣＸＯ３から出力される発振信号を基に
一定の周波数の基準信号を発生する基準信号発生部であ
る。この基準信号は周波数変換部２に供給されて、受信
信号と掛け合わされる。
受信機の構成を示すものである。１は衛星からの電波を
受信するアンテナである。２はアンテナ１から得られる
高周波信号を周波数変換する周波数変換部である。３は
発振信号を生成する水晶発振器（以下ＴＣＸＯと呼ぶ）
である。４はＴＣＸＯ３から出力される発振信号を基に
一定の周波数の基準信号を発生する基準信号発生部であ
る。この基準信号は周波数変換部２に供給されて、受信
信号と掛け合わされる。
【００１１】５は２つの入力信号を掛け合わせ、その周
波数差を持つ信号を出力する直交変換部である。６は数
値制御発振器（以下ＮＣＯと呼ぶ）であり、このＮＣＯ
６の出力信号と周波数変換部２の出力信号とが、直交変
換部５の２つの入力信号となる。７は周波数変換部２の
出力信号とＮＣＯ６の出力信号との同期を取るようにＮ
ＣＯ６を制御して、航法メッセージを送出するＮＣＯ制
御部である。８はＮＣＯ制御部７からの航法メッセージ
を受けて、受信機の概略位置と軌道情報を送出する測位
部である。９は測位部８から送られてくる受信機の概略
位置と軌道情報から、衛星の移動によるドップラーシフ
ト周波数を計算して出力するドップラーシフト周波数演
算部である。
波数差を持つ信号を出力する直交変換部である。６は数
値制御発振器（以下ＮＣＯと呼ぶ）であり、このＮＣＯ
６の出力信号と周波数変換部２の出力信号とが、直交変
換部５の２つの入力信号となる。７は周波数変換部２の
出力信号とＮＣＯ６の出力信号との同期を取るようにＮ
ＣＯ６を制御して、航法メッセージを送出するＮＣＯ制
御部である。８はＮＣＯ制御部７からの航法メッセージ
を受けて、受信機の概略位置と軌道情報を送出する測位
部である。９は測位部８から送られてくる受信機の概略
位置と軌道情報から、衛星の移動によるドップラーシフ
ト周波数を計算して出力するドップラーシフト周波数演
算部である。
【００１２】１０は直交変換部５で直交変換された信号
の周波数を、ＦＦＴ等で計算しＮＣＯ制御部７に送る周
波数検出部である。もっとも、ＮＣＯ６の初期周波数
は、ドップラーシフト周波数演算部９で求めたドップラ
ーシフト周波数に周波数検出部１０で検出した周波数を
加算したものとなる。また、１１は直交変換部５、ＮＣ
Ｏ６及びＮＣＯ制御部７で構成されるＰＬＬ部である。
の周波数を、ＦＦＴ等で計算しＮＣＯ制御部７に送る周
波数検出部である。もっとも、ＮＣＯ６の初期周波数
は、ドップラーシフト周波数演算部９で求めたドップラ
ーシフト周波数に周波数検出部１０で検出した周波数を
加算したものとなる。また、１１は直交変換部５、ＮＣ
Ｏ６及びＮＣＯ制御部７で構成されるＰＬＬ部である。
【００１３】次に上記第１の実施例の動作について図１
を用いて説明する。上記第１の実施例において、まず受
信機の概略位置と軌道情報からドップラーシフト周波数
演算部９で衛星の移動によるドップラーシフト周波数を
計算する。この周波数をＮＣＯ制御部７に送り、ＮＣＯ
６の出力周波数とする。周波数変換部２で周波数変換さ
れた信号とＮＣＯ６の出力信号とを掛け合わせ、その周
波数差をの周波数検出部１０で求める。周波数変換され
た信号の周波数は、［ドップラーシフト周波数＋ＴＣＸ
Ｏ３のドリフト周波数］となっているので、その差分は
ＴＣＸＯ３のドリフト周波数であると推定できる。定期
的にＴＣＸＯ３のドリフト周波数を測定し、その値とド
ップラーシフト周波数をＮＣＯ制御部７に導入すること
により、ＮＣＯ６の初期周波数として精度の高い周波数
誤差推定値を設定すことができ、初期周波数誤差を小さ
い値にすることができるという利点を有する。
を用いて説明する。上記第１の実施例において、まず受
信機の概略位置と軌道情報からドップラーシフト周波数
演算部９で衛星の移動によるドップラーシフト周波数を
計算する。この周波数をＮＣＯ制御部７に送り、ＮＣＯ
６の出力周波数とする。周波数変換部２で周波数変換さ
れた信号とＮＣＯ６の出力信号とを掛け合わせ、その周
波数差をの周波数検出部１０で求める。周波数変換され
た信号の周波数は、［ドップラーシフト周波数＋ＴＣＸ
Ｏ３のドリフト周波数］となっているので、その差分は
ＴＣＸＯ３のドリフト周波数であると推定できる。定期
的にＴＣＸＯ３のドリフト周波数を測定し、その値とド
ップラーシフト周波数をＮＣＯ制御部７に導入すること
により、ＮＣＯ６の初期周波数として精度の高い周波数
誤差推定値を設定すことができ、初期周波数誤差を小さ
い値にすることができるという利点を有する。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上記実施例より明かなように、
ＰＬＬ部の周波数誤差を精度よく推定するものであり、
ＮＣＯの初期周波数にその推定値を導入することによ
り、初期周波数誤差を少なくすることができるため、周
波数引き込み時間を短縮することができるという効果を
有する。
ＰＬＬ部の周波数誤差を精度よく推定するものであり、
ＮＣＯの初期周波数にその推定値を導入することによ
り、初期周波数誤差を少なくすることができるため、周
波数引き込み時間を短縮することができるという効果を
有する。
【図１】本発明の第１の実施例における周波数誤差推定
方法を用いたＧＰＳ受信機の構成図
方法を用いたＧＰＳ受信機の構成図
【図２】従来の周波数誤差推定方法を用いたＧＰＳ受信
機の構成図
機の構成図
１ アンテナ ２ 周波数変換部 ３ ＴＣＸＯ（水晶発振器） ４ 基準信号発生部 ５ 直交変換部 ６ ＮＣＯ（数値制御発振器） ７ ＮＣＯ制御部 ８ 測位部 ９ ドップラーシフト周波数演算部 １０ 周波数検出部 １１ ＰＬＬ部
Claims (1)
- 【請求項１】 ＧＰＳ受信機の地球上での概略位置と衛
星軌道情報より衛星の移動によるドップラーシフト量を
計算するドップラーシフト周波数演算部と、受信信号を
周波数変換した信号と計算で求めたドップラーシフト周
波数との周波数誤差を検出する周波数検出部とを備え、 検出した周波数誤差を計算で求めたドップラーシフト周
波数に加えることにより周波数誤差を推定し、同期引き
込みを行う周波数誤差推定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226393A JPH06235761A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 周波数誤差推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226393A JPH06235761A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 周波数誤差推定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06235761A true JPH06235761A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12077888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2226393A Pending JPH06235761A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 周波数誤差推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06235761A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2009019754A1 (ja) * | 2007-08-06 | 2010-10-28 | パイオニア株式会社 | 衛星測位装置及び捕捉方法 |
| JP2013156083A (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Denso Corp | 測位衛星信号受信機、測位衛星信号受信機の処理方法、および、プログラム |
| JP2018036274A (ja) * | 2011-10-25 | 2018-03-08 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | ナビゲーションシステム受信機におけるクロックドリフトプロファイル判定 |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP2226393A patent/JPH06235761A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2009019754A1 (ja) * | 2007-08-06 | 2010-10-28 | パイオニア株式会社 | 衛星測位装置及び捕捉方法 |
| JP2018036274A (ja) * | 2011-10-25 | 2018-03-08 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | ナビゲーションシステム受信機におけるクロックドリフトプロファイル判定 |
| JP2013156083A (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Denso Corp | 測位衛星信号受信機、測位衛星信号受信機の処理方法、および、プログラム |
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