JPH07333316A - Gps受信装置 - Google Patents

Gps受信装置

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JPH07333316A
JPH07333316A JP12366794A JP12366794A JPH07333316A JP H07333316 A JPH07333316 A JP H07333316A JP 12366794 A JP12366794 A JP 12366794A JP 12366794 A JP12366794 A JP 12366794A JP H07333316 A JPH07333316 A JP H07333316A
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JP
Japan
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antenna
gps
wave
receiving
circularly polarized
Prior art date
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Pending
Application number
JP12366794A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruyoshi Endo
晴良 遠藤
Satoshi Konnai
聡 近内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP12366794A priority Critical patent/JPH07333316A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の衛星から得られる位置データに基づい
て自車位置を算出する際の測位誤差を低減することがで
きるGPS受信装置を提供する。 【構成】 衛星からの位置データを搬送したGPS信号
を受信する右旋円偏波用アンテナ3Aと、当該GPS信
号に係る反射信号を受信する左旋円偏波用アンテナ3B
と、各衛星毎に各受信アンテナにて得られる受信信号の
各受信レベルを検出する検波部9と、当該検波部9にて
検出された衛星毎の各受信レベルを比較検知し、前記右
旋円偏波アンテナ3Aにて得られた受信レベルが前記左
旋円偏波アンテナ3Bにて得られる受信レベルよりも小
さい場合には、当該右旋円偏波アンテナ3Aにて得られ
る位置データに基づいて自車位置を算出する信号処理部
10とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主に自動車等のナビゲ
ーションシステムにおける自車位置測定に使用されるG
PS(Global Positioning System)受信装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、このようなGPS受信装置によれ
ば、主に車載用のナビゲーションシステムに使用され、
GPS衛星から送信されるGPS信号を受信することに
より、当該GPS受信装置を載置した自動車の現在位
置、すなわち、自車位置を確定することができる。
【0003】では、このような従来のGPS受信装置に
ついて説明する。図3は従来のGPS受信装置における
概略システムを示す説明図である。
【0004】図3においてGPS受信装置における概略
システムとしては、GPS信号を送信する人工衛星であ
るGPS衛星1と、当該GPS受信装置を備えた自動車
本体(以下、単に車体と称する)2と、当該車体2のル
ーフに設置された受信アンテナ3と、前記GPS衛星1
からのGPS信号を受信して自車位置を算出するGPS
受信ユニット4とを有している。
【0005】尚、前記GPS衛星1から送信されるGP
S信号は、GPS衛星1の軌道データや、電離層及び衛
星に係る時間の修正値である時刻データ等を有してい
る。また、前記GPS信号は、右旋円偏波であり、前記
受信アンテナ3においては、当該右旋円偏波を受信する
右旋円偏波アンテナを採用している。
【0006】では、当該GPS受信装置の動作を図3に
基づいて説明する。図3において前記車体2のルーフに
設置された受信アンテナ3にてGPS衛星1からのGP
S信号を受信する。
【0007】前記GPS受信ユニット4は、前記受信ア
ンテナ3にて受信されたGPS信号をデコード処理して
GPSデータを生成すると共に、当該GPS信号を送信
したGPS衛星1から当該車体2に当該GPS信号が到
達するまでの伝搬時間を計測する。
【0008】当該GPS受信ユニット4は、前記GPS
データ及び伝搬時間に基づいて各GPS衛星1の位置デ
ータを算出し、3個以上のGPS衛星1に係る位置デー
タに基づいて三角測量法により自車位置を算出する。
【0009】従って、当該従来のGPS受信装置によれ
ば、走行中であっても当該自動車の現在位置、すなわち
自車位置を測定することができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のGP
S受信装置を載置した自動車が高層建造物10等の多い
市街地等を走行する場合、前記GPS衛星1からのGP
S信号が前記高層建造物10等で反射して、図4に示す
ように本来右旋円偏波であるGPS信号が左旋円偏波に
変ってしまう。
【0011】その結果、当該従来のGPS受信装置によ
れば、先に説明したようにGPS信号を受信する受信ア
ンテナ3が右旋円偏波アンテナを採用しているために、
このような左旋円偏波を受信することができず、受信レ
ベルが低下してしまう。
【0012】しかしながら、当該GPS受信装置によれ
ば、前記反射されたGPS信号、すなわち反射波が比較
的強い反射信号であると、前記右旋円偏波アンテナであ
る受信アンテナ3であっても十分な受信レベルで入力さ
れてしまう場合があり、この場合には、前記GPS衛星
からGPS信号が到達するまでの伝搬時間が長くなり、
当該入力されたGPS信号に基づいて位置データを算出
すると、当該反射波による測位精度の劣化により、測位
情報である自車位置に大幅な誤差が生じるといった問題
点があった。
【0013】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、自車位置の測位誤差
を低減することができるGPS受信装置を提供すること
にある。
【0014】
【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、複数の人工衛星から得られる位置データに
基づいて測位情報を算出するGPS受信装置であって、
前記人工衛星からの位置データを搬送した直接波及び当
該直接波に係る反射波を受信する受信アンテナと、各人
工衛星毎に前記受信アンテナにて得られる直接波及び反
射波の各受信レベルを検出するレベル検出手段と、当該
レベル検出手段にて検出された人工衛星毎の各受信レベ
ルを比較検知し、前記直接波に係る受信レベルが前記反
射波に係る受信レベルよりも小さい場合には、前記直接
波から得られる位置データに基づいて測位情報を算出す
る制御手段とを有するようにしたものである。
【0015】
【作用】かかる構成により、本発明のGPS受信装置に
よれば、同一衛星からの直接波及び反射波に係る各受信
レベルを比較検知し、前記反射波に係る受信レベルが前
記直接波に係る受信レベルよりも大きい場合には、当該
直接波を反射波であると判断し、当該衛星からの位置デ
ータを測位計算から除外するようにしたので、当該反射
波による測位精度の劣化を防止して、測位情報の誤差を
大幅に低減することができる。
【0016】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明のGPS受信装
置について説明する。図1は当該GPS受信装置におけ
る概略を示すブロック図である。
【0017】図1においてGPS受信装置は、GPS衛
星からのGPS信号を受信する右旋円偏波用アンテナ3
Aと、当該GPS信号に係る反射波である左旋円偏波を
受信する左旋円偏波用アンテナ3Bと、前記右旋円偏波
用アンテナ3A及び左旋円偏波用アンテナ3Bにて受信
された夫々の受信信号を増幅するローノイズアンプ(以
下、単にLNAと称する)5と、前記右旋円偏波用アン
テナ3A又は左旋円偏波用アンテナ3Bを切換選択する
アンテナ切換SW6と、ローカル発信器8により周波数
変換を行うRF部7と、当該GPS信号をデコード処理
してGPSデータを検出すると共に、当該GPS信号を
検波して受信レベルを検出するレベル検出手段である検
波部9と、当該GPS受信装置全体を制御する制御手段
である信号処理部10とを有している。
【0018】では、当該GPS受信装置の測位情報、す
なわち自車位置を算出する場合の動作を図1に基づいて
説明する。
【0019】前記GPS衛星からのGPS信号を右旋円
偏波用アンテナ3Aにて受信し、前記LNA5、アンテ
ナ切換SW6及びRF部7を介して当該GPS信号を前
記検波部9に供給する。
【0020】当該検波部9は、当該GPS信号を検波し
て受信レベルを検出し、当該受信レベルを前記信号処理
部10に供給する。当該信号処理部10は、当該右旋円
偏波用アンテナ3Aに係る受信レベルを記憶すると、左
旋円偏波用アンテナ3Bの受信信号を切換選択する切換
制御信号を前記アンテナ切換SW6に送出する。
【0021】当該アンテナ切換SW6は、当該切換制御
信号に応じて左旋円偏波用アンテナ3Bを切換選択す
る。当該左旋円偏波用アンテナ3Bは、高層建造物等に
反射されて左旋円偏波に変えられた反射波である反射信
号を受信して、前記LNA5、アンテナ切換SW6及び
RF部7を介して前記検波部9に供給する。
【0022】当該検波部9は、当該反射信号を検波して
受信レベルを検出し、当該受信レベルを前記信号処理部
10に供給する。当該信号処理部10は、当該左旋円偏
波用アンテナ3Bに係る反射信号の受信レベルを記憶し
て、先に記憶した右旋円偏波用アンテナ3Aに係るGP
S信号の受信レベルと、左旋円偏波用アンテナ3Bに係
る反射信号の受信レベルとを比較検知し、前記右旋円偏
波用アンテナ3Aに係る受信レベルが前記左旋円偏波用
アンテナ3Bに係る受信レベルよりも小さい場合には、
当該右旋円偏波用アンテナ3Aにて受信されたGPS信
号は反射波であると判断して、当該GPS信号に係るG
PS衛星の位置データを記憶しない。
【0023】つまり、前記信号処理部10は、前記右旋
円偏波用アンテナ3Aに係る受信レベルが前記右旋円偏
波用アンテナ3Bに係る受信レベルよりも大きい場合に
は、当該右旋円偏波用アンテナ3Aにて受信されたGP
S信号に係るGPS衛星の位置データを記憶する。
【0024】当該信号処理部10は、従来技術にて説明
したように当該三つ以上のGPS衛星における位置デー
タに基づいて三角測量法により自車位置を算出する。
【0025】従って、上記実施例によれば、同一衛星か
らの直接波及び反射波を受信する各受信アンテナにおけ
る受信レベルを比較検知し、左旋円偏波アンテナ3Bに
て受信した受信レベルが右旋円偏波アンテナ3Aにて受
信した受信レベルよりも大きい場合には、当該右旋円偏
波アンテナ3Aより得られたGPS信号を反射波である
と判断して、当該衛星からの位置データを測位計算から
除外するようにしたので、当該反射波による測位精度の
劣化を防止して、自車位置の誤差を大幅に低減すること
ができる。
【0026】尚、上記実施例においては、受信アンテナ
を右旋円偏波用アンテナ3Aと左旋円偏波用アンテナ3
Bと2アンテナ方式を採用するようにしたが、次に説明
するような平面アンテナで右旋円偏波用及び左旋円偏波
用を1アンテナで賄うようにしても良い。図2は当該平
面アンテナを採用したGPS受信装置の主な概略構成を
示す説明図である。
【0027】図2において平面アンテナ11は、放射素
子12上に右旋円偏波受信用給電端子13と左旋円偏波
受信用給電端子14とを有している。
【0028】このように平面アンテナ11を採用したG
PS受信装置によれば、前記2アンテナ方式を採用した
GPS受信装置に比較して、小型化及び低コスト化を図
ることができる。
【0029】また、上記図2に示すGPS受信装置にお
いては、前記LNA5を前記アンテナ切換SW6の前段
に設けるようにしたが、当該平面アンテナ11の各給電
端子13,14と各LNA5までの接続が短く構成でき
る場合には、当該平面アンテナ11から直接アンテナ切
換SW6に接続し、当該アンテナ切換SW6の後段にL
NA5を設けるような構成にすれば、当該LNA5が一
つで済み、より一層の小型化及び低コスト化をより一層
を図ることができる。
【0030】
【発明の効果】上記のように構成された本発明のGPS
受信装置によれば、同一衛星からの直接波及び反射波に
係る各受信レベルを比較検知し、前記反射波に係る受信
レベルが前記直接波に係る受信レベルよりも大きい場合
には、当該直接波を反射波であると判断して、当該衛星
からの位置データを測位計算から除外するようにしたの
で、当該反射波による測位精度の劣化を防止して、当該
測位情報の誤差を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるGPS受信装置のブ
ロック図
【図2】同実施例におけるアンテナ部の概略構成図
【図3】従来のGPS受信装置における概略構成図
【図4】従来のGPS受信装置における反射波及び直接
波を示す波形図
【符号の説明】
3A 右旋円偏波用アンテナ(受信アンテナ) 3B 左旋円偏波用アンテナ(受信アンテナ) 9 検波部(レベル検出手段) 10 信号処理部(制御手段) 11 平面アンテナ(受信アンテナ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の人工衛星から得られる位置データ
    に基づいて測位情報を算出するGPS受信装置であっ
    て、前記人工衛星からの位置データを搬送した直接波及
    び当該直接波に係る反射波を受信する受信アンテナと、
    各人工衛星毎に前記受信アンテナにて得られる直接波及
    び反射波の各受信レベルを検出するレベル検出手段と、
    当該レベル検出手段にて検出された人工衛星毎の各受信
    レベルを比較検知し、前記直接波に係る受信レベルが前
    記反射波に係る受信レベルよりも小さい場合には、前記
    直接波から得られる位置データに基づいて測位情報を算
    出する制御手段とを有することを特徴とするGPS受信
    装置。
  2. 【請求項2】 前記受信アンテナは、前記直接波及び反
    射波を夫々受信する給電点を有する平面アンテナである
    ことを特徴とする請求項1記載のGPS受信装置。
  3. 【請求項3】 前記受信アンテナは、前記直接波を受信
    する右旋円偏波用アンテナと、前記反射波を受信する左
    旋円偏波用アンテナとを有することを特徴とする請求項
    1記載のGPS受信装置。
JP12366794A 1994-06-06 1994-06-06 Gps受信装置 Pending JPH07333316A (ja)

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JP12366794A JPH07333316A (ja) 1994-06-06 1994-06-06 Gps受信装置

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ID=14866320

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1075711A1 (en) * 1998-04-27 2001-02-14 ATX Research, Inc. A left-hand circular polarized antenna for use with gps systems
JP2002296348A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Clarion Co Ltd 車載レーダ装置
KR100426383B1 (ko) * 2000-09-30 2004-04-08 에스케이 텔레콤주식회사 지피에스의 고장 감지 장치
JP2006145461A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Clarion Co Ltd Gps受信機及びgps信号処理方法

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