JPH09119971A - Signal processing method for gps receiver - Google Patents

Signal processing method for gps receiver

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JPH09119971A
JPH09119971A JP27802295A JP27802295A JPH09119971A JP H09119971 A JPH09119971 A JP H09119971A JP 27802295 A JP27802295 A JP 27802295A JP 27802295 A JP27802295 A JP 27802295A JP H09119971 A JPH09119971 A JP H09119971A
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JP
Japan
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signal
frequency
satellite
sampling
intermediate frequency
Prior art date
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Application number
JP27802295A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshifumi Tateda
良文 舘田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a signal processing method for GPS receiver with a simple configuration, less power consumption, and high-sensitivity characteristics where the configuration of an analog circuit can be simplified since the frequency of the middle frequency signal which can be inputted by a logic circuit is low and a high-frequency intermediate frequency signal can be inputted to the logic circuit. SOLUTION: A frequency conversion circuit consisting of a local oscillator 23, a mixer 6, and a filter 24 and a sampling circuit to a logic signal consisting of a comparator 9 and a latch 25 are provided, the frequency of an intermediate frequency signal to be sampled is set to a frequency which is higher than Nyquist frequency which is equivalent to the half of the sampling frequency, an interference constituent with the intermediate frequency signal generated by sampling is set to a reception signal by the succeeding processing. Therefore, a high-frequency intermediate frequency signal can be sampled with a period which is equivalent to before, thus easily suppressing an image signal by a filter 3 and achieving a signal processing circuit for constituting a high- sensitivity receiver without increasing the scale and the power consumption of a logic circuit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、航法衛星の信号を受信
し位置を測定するGPS(GlobalPositioning System)
受信機、特に米国が運用しているNAVSTAR衛星
や、ロシア共和国が運用しているGLONASS衛星な
ど、スペクトル拡散信号の位相を測定して、衛星信号が
示す時刻を測定して位置を求めるGPS受信機におい
て、受信した衛星信号を、簡単な処理回路により精度良
く測定するための信号処理方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a GPS (Global Positioning System) for receiving a navigation satellite signal and measuring the position.
GPS receivers, such as NAVSTAR satellites operated by the United States and GLONASS satellites operated by the Russian Republic, measure the phase of spread spectrum signals and measure the time indicated by the satellite signals to determine the position. In the above, the present invention relates to a signal processing method for accurately measuring a received satellite signal with a simple processing circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、GPS受信機はカーナビゲーショ
ンシステムや、船舶の航法装置、航空機の航法装置の位
置センサーとして広く利用されている。
2. Description of the Related Art In recent years, GPS receivers have been widely used as position sensors for car navigation systems, navigation devices for ships, and navigation devices for aircraft.

【0003】以下に特開昭63−015182号公報に示される
従来例のGPS受信機の信号処理方法について説明す
る。図4はNAVSTAR衛星を利用する従来のGPS
受信機における信号処理方法を示すブロック構成図であ
る。図4において、1は複数のGPS衛星(図例では3
個)、2は搬送周波数が1.57542GHzであるGPS衛星信
号(L1)を受けるアンテナ、3は衛星信号を濾波するフ
ィルタ、4は衛星信号を増幅する増幅器、5は増幅した
衛星信号を中間周波信号に周波数変換する局部発振信号
1.571328GHzを出力する局部発振器、6はこの局部発振
信号と衛星信号を混合する混合器、7は周波数変換した
4.092MHzの中間周波信号を濾波するフィルタであり、こ
れら局部発振器5,混合器6及びフィルタ7で周波数変
換回路を構成する。
A signal processing method of the conventional GPS receiver disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-015182 will be described below. FIG. 4 shows a conventional GPS using the NAVSTAR satellite.
It is a block block diagram which shows the signal processing method in a receiver. In FIG. 4, 1 is a plurality of GPS satellites (3 in the example in the figure).
2) an antenna for receiving a GPS satellite signal (L1) having a carrier frequency of 1.57542 GHz, 3 a filter for filtering the satellite signal, 4 an amplifier for amplifying the satellite signal, 5 an intermediate frequency signal for the amplified satellite signal Local oscillation signal for frequency conversion to
A local oscillator that outputs 1.571328 GHz, 6 is a mixer that mixes this local oscillation signal with a satellite signal, and 7 is frequency converted
This is a filter for filtering the intermediate frequency signal of 4.092 MHz, and the local oscillator 5, mixer 6 and filter 7 constitute a frequency conversion circuit.

【0004】8は前記中間周波信号を増幅する増幅器、
9は前記中間周波信号を基準電位Vと比較して2値化す
る比較器、10は2値化した中間周波信号を標本化するラ
ッチ、11は中間周波信号を基底帯域に周波数変換するた
めの局部発振器、12は局部発振器11の出力を混合する混
合器である。
Reference numeral 8 denotes an amplifier for amplifying the intermediate frequency signal,
Reference numeral 9 is a comparator for binarizing the intermediate frequency signal by comparing it with the reference potential V, 10 is a latch for sampling the binarized intermediate frequency signal, and 11 is a frequency converter for converting the intermediate frequency signal into a base band. A local oscillator, 12 is a mixer for mixing the outputs of the local oscillator 11.

【0005】また、13は複数の衛星1についてそれぞれ
固有の疑似雑音符号を発生する疑似雑音発生器、14は、
複数の衛星1のそれぞれについて、衛星信号と疑似雑音
発生器13の出力を混合し相関を求め、一定の周期で時間
積分する復調器で、混合器14aとフィルタ14bでなる。15
は複数の衛星毎に時間積分した復調器14の出力を時間順
次で切り換えるスイッチ、16は、衛星信号のドップラー
シフトと位相を補正し、搬送波に追尾する再生搬送波
を、複数の衛星毎に時間順次で出力する数値制御発振
器、17は、各衛星について順次、数値制御発振器16によ
り、復調器14の出力信号を直交周波数変換する混合器、
18は混合器17の出力IとQを順次切り換えるスイッチ、
19は混合器17の出力を累積加算する加算器、20は累積加
算の中間結果を保存するRAM(ランダムアクセスメモ
リ)であり、これら加算器19とRAM20で累積加算器を
構成する。
Further, 13 is a pseudo noise generator for generating a unique pseudo noise code for each of the plurality of satellites 1, and 14 is
For each of the plurality of satellites 1, it is a demodulator that mixes the satellite signal and the output of the pseudo noise generator 13 to obtain the correlation, and performs time integration at a fixed cycle, and includes a mixer 14a and a filter 14b. Fifteen
Is a switch for time-sequentially switching the output of the demodulator 14 time-integrated for each of a plurality of satellites, and 16 is a time-sequentially regenerated carrier for tracking a carrier, which corrects the Doppler shift and phase of the satellite signal, The numerically controlled oscillator 17 outputs a mixer for sequentially converting the output signal of the demodulator 14 into an orthogonal frequency by the numerically controlled oscillator 16 for each satellite.
18 is a switch for sequentially switching the outputs I and Q of the mixer 17,
Reference numeral 19 is an adder for cumulatively adding the output of the mixer 17, and 20 is a RAM (random access memory) for storing the intermediate result of the cumulative addition. The adder 19 and the RAM 20 constitute a cumulative adder.

【0006】21は混合器17が出力する衛星信号の同相成
分と直交成分の累積加算値を用いて、衛星信号に追尾す
るように疑似雑音発生器13と数値制御発振器16を制御す
る制御部、22は受信機が基準とするタイミングを決める
クロック信号16.368MHzを出力する基準発振器である。
Reference numeral 21 is a control unit for controlling the pseudo noise generator 13 and the numerical control oscillator 16 so as to track the satellite signal by using the cumulative addition value of the in-phase component and the quadrature component of the satellite signal output from the mixer 17. Reference numeral 22 is a reference oscillator that outputs a clock signal of 16.368 MHz that determines the reference timing of the receiver.

【0007】以上のように構成されたGPS受信機の動
作を説明する。まず、複数のGPS衛星1の電波(衛星
信号)をアンテナ2で受信する。この受信した信号(衛星
信号)は、フィルタ3で不要な信号を除いた後、増幅器
4で増幅する。さらに、局部発振器5,混合器6及びフ
ィルタ7で構成する周波数変換回路で周波数変換(4.092
MHz=1.57542GHz−1.571328GHz)した中間周波信号の周
波数は4.092MHzを中心とする信号である。
The operation of the GPS receiver configured as above will be described. First, the antenna 2 receives radio waves (satellite signals) from a plurality of GPS satellites 1. The received signal (satellite signal) is filtered by the filter 3 to remove unnecessary signals and then amplified by the amplifier 4. Furthermore, the frequency conversion circuit composed of the local oscillator 5, the mixer 6 and the filter 7 converts the frequency (4.092).
The frequency of the intermediate frequency signal at MHz = 1.57542GHz-1.571328GHz is a signal centered on 4.092MHz.

【0008】次に、前記中間周波信号を増幅器8で増幅
及び振幅制限した後、比較器9において基準電位Vと比
較して2値のロジック信号に変換する。この2値化した
ロジック信号を、ラッチ10において、基準発振器22が出
力する16.368MHzのクロック信号で標本化する。これ以
降は全ての信号を離散値として、ロジック回路または演
算回路で処理する。標本化した信号は局部発振器11が出
力する4.092MHzのI信号と90゜位相の異なるQ信号によ
って、混合器12でそれぞれ直交周波数変換する。前述す
る周波数変換した衛星信号I,Qは、受信する衛星毎に
独立した信号処理を行う。
Next, the intermediate frequency signal is amplified and limited in amplitude by an amplifier 8 and then compared with a reference potential V by a comparator 9 to be converted into a binary logic signal. The binarized logic signal is sampled in the latch 10 by the clock signal of 16.368 MHz output from the reference oscillator 22. After that, all signals are processed as discrete values in the logic circuit or the arithmetic circuit. The sampled signal is subjected to orthogonal frequency conversion by the mixer 12 by the 4.092 MHz I signal output from the local oscillator 11 and the Q signal having a 90 ° phase difference. The frequency-converted satellite signals I and Q described above are subjected to independent signal processing for each satellite received.

【0009】次に、疑似雑音発生器13は受信する衛星毎
に固有の疑似雑音符号を出力する。ここで、衛星固有の
疑似雑音符号は、C/Aコードと呼ばれる符号速度が1.
023Mbpsで符号長1023ビットであって、周期は1msecで
ある。復調器14では、衛星毎に受信信号と疑似雑音符号
を混合器14aで混合する。疑似雑音符号の位相は、信号
処理のクロックである16.368MHzのタイミング約61μsec
を単位として量子化した離散値を疑似雑音発生器13に設
定する。復調器14で受信信号と疑似雑音符号を混合した
後、数十kHzの標本化周波数までフィルタ14bで時間積分
によって平滑化する。
Next, the pseudo noise generator 13 outputs a pseudo noise code unique to each satellite received. Here, the satellite-specific pseudo-noise code has a code rate of 1.
The code length is 1023 bits at 023 Mbps, and the cycle is 1 msec. In the demodulator 14, the mixer 14a mixes the received signal and the pseudo noise code for each satellite. The phase of the pseudo noise code is about 61 μsec at the timing of 16.368 MHz which is the clock for signal processing.
The discrete value quantized in units of is set in the pseudo noise generator 13. The demodulator 14 mixes the received signal and the pseudo noise code, and then the filter 14b smoothes the sampled frequency up to several tens of kHz by time integration.

【0010】数値制御発振器16はそれぞれの衛星につい
て再生搬送波信号を発振し、直交したI信号とQ信号を
出力する。このI,Q信号出力によって混合器17は前記
平滑化した信号を直交周波数変換する。この直交周波数
変換は、信号の標本化周波数が低くなっているので、複
数の衛星について時分割で処理する。混合器17が出力す
る同相I信号成分と直交Q信号成分は、スイッチ18にお
いて時間順次信号に変換する。
The numerically controlled oscillator 16 oscillates a reproduction carrier signal for each satellite and outputs orthogonal I and Q signals. The mixer 17 converts the smoothed signal into an orthogonal frequency by the output of the I and Q signals. This orthogonal frequency conversion is performed on a plurality of satellites in a time division manner because the signal sampling frequency is low. The switch 18 converts the in-phase I signal component and the quadrature Q signal component output from the mixer 17 into a time-sequential signal.

【0011】そして、加算器19とRAM20で構成する累
積加算器は、衛星毎に混合器17のI及びQ信号出力を累
積加算する。加算する期間はC/Aコードの始まりから
終わりまでの1msecを1区間とする。制御部21は、上
記1msecの累積加算結果を受け取り、累積加算結果で
あるQ信号成分の振幅が小さくなるように数値制御発振
器16を制御することによって、衛星信号の搬送波に追尾
する。さらに、1msecを区切りとして疑似雑音発生器1
3が出力する位相を動かして、累積加算結果であるI信
号成分の振幅の変化を調べ、この変化から疑似雑音発生
器13と衛星信号との、疑似雑音符号の位相差を測定する
ことで、衛星信号の疑似雑音を追尾する。
A cumulative adder composed of the adder 19 and the RAM 20 cumulatively adds the I and Q signal outputs of the mixer 17 for each satellite. The period of addition is 1 msec from the beginning to the end of the C / A code. The control unit 21 receives the cumulative addition result of 1 msec and controls the numerically controlled oscillator 16 so that the amplitude of the Q signal component, which is the cumulative addition result, becomes small, thereby tracking the carrier wave of the satellite signal. Furthermore, a pseudo noise generator 1 with 1 msec as a break
By moving the phase output by 3, the change in the amplitude of the I signal component that is the cumulative addition result is examined, and by measuring the phase difference of the pseudo noise code between the pseudo noise generator 13 and the satellite signal from this change, Track the pseudo noise of satellite signals.

【0012】さらに制御部21は、累積加算結果であるI
信号成分の正負より、衛星からBPSK変調で送られる
50bpsのデータを受け取る。そして、疑似雑音符号の位
相と50bpsのデータのタイミング測定することにより、
衛星が電波を発射した時刻を求める。さらに制御部21に
おいて、複数の衛星について受け取った軌道情報や時刻
情報と測定した時刻を使って、受信機のアンテナ位置を
演算により求め、外部へ出力する。
Further, the control unit 21 controls the I as the cumulative addition result.
Depending on the sign of the signal component, it is sent from the satellite by BPSK modulation.
Receives 50 bps data. Then, by measuring the phase of the pseudo-noise code and the timing of the data of 50 bps,
Find the time when the satellite emitted radio waves. Further, the control unit 21 calculates the antenna position of the receiver by using the orbit information and time information received for a plurality of satellites and the measured time, and outputs the antenna position to the outside.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の図4に示す構成では、ラッチ10において16.368MHzの
クロック信号で標本化するために、ロジック回路に入力
する中間周波信号の周波数は局部発振器11から4.092MHz
と、低い周波数を選んでいた。これは、ロジック回路が
あまり高速に動作すると消費電力が増加したり、設計が
困難になるためであった。しかし中間周波信号の周波数
が低いので、アンテナ2で受けて1.57542GHzの衛星信号
を1段の周波数変換でこの中間周波数に変換すると、フ
ィルタ3では8.184MHz離れたイメージ成分が十分除去で
きない。そこで感度の劣化を容認する、イメージを除去
するための特別な混合器を使用して、周波数変換の段数
を増やすなどをしなければならないという問題点を有し
ていた。
However, in the conventional configuration shown in FIG. 4, the frequency of the intermediate frequency signal input to the logic circuit from the local oscillator 11 is sampled in the latch 10 with the clock signal of 16.368 MHz. 4.092MHz
I chose a low frequency. This is because if the logic circuit operates too fast, power consumption increases and design becomes difficult. However, since the frequency of the intermediate frequency signal is low, if the 1.57542 GHz satellite signal received by the antenna 2 is converted to this intermediate frequency by one-step frequency conversion, the filter 3 cannot sufficiently remove the image component separated by 8.184 MHz. Therefore, there is a problem in that it is necessary to increase the number of frequency conversion stages by using a special mixer for removing the image, which allows deterioration of sensitivity.

【0014】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、消費電力の増加なしに、簡単な回路で、感度良く
衛星信号が受信できるGPS受信機の信号処理方法を提
供することを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a signal processing method for a GPS receiver capable of receiving satellite signals with high sensitivity by a simple circuit without increasing power consumption. And

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のGPS受信機の信号処理方法は、衛星から
のスペクトル拡散信号の位相を測定して、衛星信号が示
す時刻を測定して位置を求めるGPS受信機において、
中間周波信号を、標本化する周波数が、中間周波信号の
周波数よりも低い周波数とし、標本化において、前記中
間周波信号と標本化の2倍の周期の干渉によって生ずる
差の周波数成分を、以後の処理において受信信号とし、
この信号が含んでいる衛星信号の疑似雑音符号または搬
送波の位相を測定する方法である。
In order to achieve this object, a signal processing method for a GPS receiver according to the present invention measures the phase of a spread spectrum signal from a satellite to measure the time indicated by the satellite signal. GPS receiver that seeks position by
The frequency of sampling the intermediate frequency signal is lower than the frequency of the intermediate frequency signal, and in the sampling, the frequency component of the difference generated by the interference of the intermediate frequency signal and the period twice the sampling is In the processing as the received signal,
This is a method of measuring the pseudo noise code of the satellite signal contained in this signal or the phase of the carrier wave.

【0016】この方法によって、標本化後の信号が、標
本化前の中間周波信号と同じ周波数の信号として得るた
めに必要な標本化周波数よりも遅い周期とするので、標
本化後の信号は元の中間周波数の信号成分を含んでいな
い。通常の通信機ではこのような周波数変換は、受信信
号間の干渉など品位が劣化するとして使われていない。
しかし、GPSのような微弱なスペクトル拡散信号は、
帯域内に分布する信号成分の多くは白色雑音に近い信号
であって、GPS信号成分のスペクトルはさほど大きく
ないので、このような処理においてもGPSの信号成分
は測位精度や受信感度にあまり影響しない。しかも、中
間周波信号の周波数が高い割に、ロジック回路の信号処
理周期が長く、周波数変換の段数を1段減らすことも可
能であり、消費電力が増加しない上に、回路規模を大き
くすることなしに、イメージ信号を容易に除くことがで
きるので、高感度で安価な受信機を容易に実現できる。
By this method, the sampled signal has a period slower than the sampling frequency required to obtain a signal having the same frequency as the intermediate frequency signal before sampling, so that the sampled signal is the original signal. The signal component of the intermediate frequency of is not included. In a normal communication device, such frequency conversion is not used due to deterioration of quality such as interference between received signals.
However, a weak spread spectrum signal such as GPS is
Most of the signal components distributed in the band are signals close to white noise, and the spectrum of the GPS signal component is not so large. Therefore, the GPS signal component does not affect positioning accuracy and reception sensitivity even in such processing. . Moreover, even though the frequency of the intermediate frequency signal is high, the signal processing cycle of the logic circuit is long, and it is possible to reduce the number of frequency conversion steps by one, which does not increase power consumption and does not increase the circuit scale. Moreover, since the image signal can be easily removed, a highly sensitive and inexpensive receiver can be easily realized.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて、図1から図3を用いて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0018】(実施形態1)図1は本発明のNAVST
AR衛星を利用するGPS受信機の信号処理方法を示す
実施形態1のブロック構成図である。図1において、従
来例の図4と同じ機能のブロックについては同じ符号を
付し、その説明を省略する。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows the NAVST of the present invention.
1 is a block configuration diagram of a first embodiment showing a signal processing method of a GPS receiver using an AR satellite. In FIG. 1, blocks having the same functions as those in FIG. 4 of the conventional example are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0019】ここで、23は、増幅した衛星信号を中間周
波信号に周波数変換する、例えば、1.559052GHzの局部
発振信号を出力する局部発振器、24は周波数変換した1
6.368MHz(=1.57542GHz−1.559052GHz)の中間周波信号
を濾波(通過帯域幅は、例えば、1〜2MHz)するフィル
タであり、局部発振器23、混合器6及びフィルタ24で周
波数変換回路を構成する。25は比較器9で2値化した中
間周波信号を標本化する2個のラッチ、なお16は、衛星
信号のドップラーシフトや基準発振器22の誤差を補正
し、搬送波の位相を追尾する再生搬送波を、衛星毎に時
間順次で出力する数値制御発振器である。また、アンテ
ナ2はケーブル減衰の補償と低雑音特性を得るための増
幅器を内蔵している。
Here, 23 is a frequency-converted amplified satellite signal to an intermediate frequency signal, for example, a local oscillator that outputs a 1.559052 GHz local oscillation signal, and 24 is a frequency-converted 1
A filter for filtering an intermediate frequency signal of 6.368 MHz (= 1.57542 GHz-1.559052 GHz) (passband width is, for example, 1 to 2 MHz). The local oscillator 23, the mixer 6 and the filter 24 constitute a frequency conversion circuit. . Reference numeral 25 is two latches that sample the intermediate frequency signal binarized by the comparator 9, and 16 is a reproduced carrier wave that corrects the Doppler shift of the satellite signal and the error of the reference oscillator 22 and tracks the phase of the carrier wave. , A numerically controlled oscillator that outputs time-sequentially for each satellite. Further, the antenna 2 has a built-in amplifier for compensating for cable attenuation and obtaining low noise characteristics.

【0020】本実施形態1が従来例(図4)と異なる点
は、ロジック回路においてラッチ25がI,Q信号ごとに
それぞれ1個有し、図4のラッチ10に比べて1個増加し
ているが、図4の局部発振器11とI,Q信号ごとの混合
器12を不要とすることでロジック回路の規模を減少させ
ている。そしてロジック回路で使用するクロック周波数
が従来例と同じであり、以下に説明する信号処理の手順
も概略も同じである。
The difference between the first embodiment and the conventional example (FIG. 4) is that the logic circuit has one latch 25 for each of the I and Q signals, which is one more than the latch 10 of FIG. However, the scale of the logic circuit is reduced by eliminating the need for the local oscillator 11 and the mixer 12 for each of the I and Q signals in FIG. The clock frequency used in the logic circuit is the same as in the conventional example, and the procedure and outline of the signal processing described below are also the same.

【0021】以上のように構成されたNAVSTAR衛
星を利用するGPS受信機の動作を説明する。まず、複
数のGPS衛星1の電波(搬送周波数1.57542MHz)をアン
テナ2で受信する。この受信した信号(衛星信号)は、フ
ィルタ3で不要な信号を除いた後、増幅器4で増幅す
る。さらに、1.559052GHzの局部発振器23、混合器6及
びフィルタ24で構成する周波数変換回路で周波数変換(1
6.368MHz=1.57542GHz−1.559052GHz)する。フィルタ24
の通過帯域幅は1MHz〜2MHzである。出力した中間周波
信号の周波数は16.368MHzを中心とする信号である。
The operation of the GPS receiver using the NAVSTAR satellite configured as described above will be described. First, the antenna 2 receives radio waves from a plurality of GPS satellites 1 (carrier frequency 1.57542 MHz). The received signal (satellite signal) is filtered by the filter 3 to remove unnecessary signals and then amplified by the amplifier 4. Further, the frequency conversion circuit composed of the 1.559052 GHz local oscillator 23, the mixer 6 and the filter 24 performs frequency conversion (1
6.368MHz = 1.57542GHz-1.559052GHz). Filter 24
Has a pass band width of 1 MHz to 2 MHz. The frequency of the output intermediate frequency signal is a signal centered on 16.368 MHz.

【0022】次に、中間周波信号を増幅器8で増幅及び
振幅制限した後、比較器9において基準電位Vと比較し
て2値のロジック信号に変換する。この2値化した信号
を、一方のラッチ25において、基準発振器22が出力する
16.368MHzのクロック信号Iで標本化する。さらに、他
方のラッチ25において、基準発振器22が出力する16.368
MHzのクロック信号Qで標本化する。なお、これ以降は
全ての信号を離散値として、ロジック回路または演算回
路で処理し、基準発振器22が出力するクロック信号を処
理全体のシステムクロックとする。
Next, the intermediate frequency signal is amplified and limited in amplitude by the amplifier 8, and then compared with the reference potential V by the comparator 9 to be converted into a binary logic signal. This binarized signal is output from the reference oscillator 22 in one latch 25.
Sampling with a clock signal I of 16.368 MHz. Further, in the other latch 25, 16.368 output from the reference oscillator 22.
Sampling is performed with a clock signal Q of MHz. After that, all signals are processed as discrete values in the logic circuit or the arithmetic circuit, and the clock signal output from the reference oscillator 22 is used as the system clock for the entire processing.

【0023】基準発振器22が出力するクロック信号Iと
Qは、信号周期の1/4だけタイミングがずれており直
交関係にある。この標本化において、標本化周期と中間
周波信号が干渉し、基底帯域の信号成分が発生する。以
後この基底帯域の信号成分を衛星信号として処理する。
標本化した衛星信号I,Qは、受信する衛星毎に独立し
た信号処理を行う。疑似雑音発生器13は受信する衛星毎
に固有の疑似雑音符号を出力する。衛星固有の疑似雑音
符号は、C/Aコードと呼ばれる符号速度が1.023Mbps
で符号長1023ビットであって、周期は1msecである。
The clock signals I and Q output from the reference oscillator 22 are in a quadrature relationship because their timings are shifted by 1/4 of the signal period. In this sampling, the sampling period and the intermediate frequency signal interfere with each other to generate a baseband signal component. After that, the signal component in the base band is processed as a satellite signal.
The sampled satellite signals I and Q undergo independent signal processing for each satellite received. The pseudo noise generator 13 outputs a pseudo noise code unique to each satellite received. The pseudo-noise code unique to the satellite has a code rate called C / A code of 1.023 Mbps
The code length is 1023 bits and the cycle is 1 msec.

【0024】復調器14では、衛星毎に受信信号と疑似雑
音符号を混合器14aで混合する。疑似雑音符号の位相
は、信号処理のクロックである16.368MHzのタイミング
約61μsecを単位として量子化した離散値を疑似雑
音発生器13に設定する。復調器14で受信信号と疑似雑音
符号を混合した後、数十kHzの標本化周波数に相当する
時間幅まで、フィルタ14bで累積加算によって平滑化す
る。平滑化した衛星信号は零に近い搬送波周波数を持っ
たBPSKのデータ信号であるが、ドップラーシフトや
基準発振器22の誤差に相当する搬送波となっている。
In the demodulator 14, the received signal and the pseudo noise code are mixed by the mixer 14a for each satellite. The phase of the pseudo noise code is set in the pseudo noise generator 13 as a discrete value quantized with a timing of about 61 μsec of 16.368 MHz which is a signal processing clock. After the demodulator 14 mixes the received signal and the pseudo-noise code, the filter 14b smoothes them by cumulative addition until a time width corresponding to a sampling frequency of several tens of kHz. The smoothed satellite signal is a BPSK data signal having a carrier frequency close to zero, but is a carrier corresponding to the Doppler shift and the error of the reference oscillator 22.

【0025】数値制御発振器16はそれぞれの衛星につい
て再生搬送波信号を発振し、直交したI信号とQ信号を
出力する。この出力を用いて混合器17は前記平滑化した
信号を直交周波数変換する。この周波数変換は、入力信
号の標本化周期が長いので、複数の衛星について時分割
で処理する。混合器17が出力する同相I信号成分と直交
Q信号成分は、スイッチ18において時間順次信号に変換
する。そして、加算器19とRAM20で構成する累積加算
器は、衛星毎に混合器17のI及びQ信号出力を累積加算
する。加算する期間はC/Aコードの始まりから終わり
までの1msecを1区間とする。
The numerically controlled oscillator 16 oscillates a reproduced carrier signal for each satellite and outputs orthogonal I and Q signals. Using this output, the mixer 17 performs orthogonal frequency conversion on the smoothed signal. Since the sampling period of the input signal is long, this frequency conversion is processed in a time division manner for a plurality of satellites. The switch 18 converts the in-phase I signal component and the quadrature Q signal component output from the mixer 17 into a time-sequential signal. Then, the cumulative adder composed of the adder 19 and the RAM 20 cumulatively adds the I and Q signal outputs of the mixer 17 for each satellite. The period of addition is 1 msec from the beginning to the end of the C / A code.

【0026】制御部21は、1msecの累積加算結果を受
け取り、累積加算結果であるQ信号成分の振幅が小さく
なるように数値制御発振器16を制御することによって、
衛星信号の搬送波を追尾する。さらに、1msecを区切
りとして疑似雑音発生器13が出力する位相を動かして、
累積加算結果であるI信号成分の振幅の変化を調べ、こ
の変化から疑似雑音発生器13と衛星信号との、疑似雑音
符号の位相差を測定することで、衛星信号の疑似雑音を
追尾する。
The control unit 21 receives the cumulative addition result of 1 msec, and controls the numerically controlled oscillator 16 so that the amplitude of the Q signal component, which is the cumulative addition result, becomes small.
Track the satellite signal carrier. Furthermore, the phase output by the pseudo noise generator 13 is moved with 1 msec as a break,
Pseudo noise of the satellite signal is tracked by checking the change in the amplitude of the I signal component, which is the cumulative addition result, and measuring the phase difference of the pseudo noise code between the pseudo noise generator 13 and the satellite signal from this change.

【0027】さらに制御部21は、累積加算結果であるI
信号成分の正負より、衛星からBPSK変調で送られる
50bpsのデータを受け取る。そして、疑似雑音符号の位
相と50bpsのデータのタイミングを測定することによ
り、衛星が電波を発射した時刻を求める。さらに制御部
21において、複数の衛星について受け取った軌道情報や
時刻情報と測定した時刻を使って、受信機のアンテナ位
置を演算により求め、外部へ出力する。
Further, the control unit 21 outputs I as the cumulative addition result.
Depending on the sign of the signal component, it is sent from the satellite by BPSK modulation.
Receives 50 bps data. Then, by measuring the phase of the pseudo noise code and the timing of the data of 50 bps, the time when the satellite emits the radio wave is obtained. Further control unit
At 21, using the orbit information and time information received for multiple satellites and the measured time, the antenna position of the receiver is calculated and output to the outside.

【0028】本実施形態1では、図4の従来例にくらべ
中間周波数が4倍高く、イメージ信号の周波数は32.736
MHz(中間周波数16.368MHzの2倍)であって、フィルタ3
においてイメージ信号の減衰を5dB以上とするのは容
易である。従って、図4の従来例に比べ容易にイメージ
信号が除けるので、高感度な受信機が同等の回路規模で
実現できる。さらに、前述したようにロジック回路規模
は、ラッチ25が図4の場合に比べて1個増加している
が、図4の局部発振器11と混合器12が不要で、ロジック
回路の規模は減少する。また、ロジック回路で使用する
クロック周波数が同じであり、信号処理の手順も概略同
じである。
In the first embodiment, the intermediate frequency is four times higher than that of the conventional example shown in FIG. 4, and the frequency of the image signal is 32.736.
MHz (twice the intermediate frequency of 16.368 MHz) and filter 3
It is easy to set the attenuation of the image signal to 5 dB or more. Therefore, since the image signal can be removed more easily than in the conventional example of FIG. 4, a highly sensitive receiver can be realized with an equivalent circuit scale. Further, as described above, the size of the logic circuit is increased by one compared with the case of FIG. 4, but the local oscillator 11 and the mixer 12 of FIG. 4 are not necessary, and the size of the logic circuit is reduced. . Further, the clock frequency used in the logic circuit is the same, and the signal processing procedure is also the same.

【0029】以上のように本実施形態1によれば、中間
周波信号を概略標本化周波数と等しい周波数とし、標本
化の周期と中間周波信号との干渉により基底帯域の受信
信号を得る方法により、少ない回路規模で、消費電力を
増やすこともなしに、イメージ信号の抑圧が可能とな
り、高感度で安価な受信機を提供することができる。
As described above, according to the first embodiment, the intermediate frequency signal is set to a frequency substantially equal to the sampling frequency, and the interference between the sampling period and the intermediate frequency signal is used to obtain the received signal in the base band. An image signal can be suppressed with a small circuit scale without increasing power consumption, and a highly sensitive and inexpensive receiver can be provided.

【0030】(実施形態2)図2は本発明のNAVST
AR衛星を利用するGPS受信機の信号処理方法を示す
実施形態2のブロック構成図である。図2において、従
来例の図4及び実施形態1の図1と同じ機能のブロック
については同じ符号を付しその説明を省略する。
(Embodiment 2) FIG. 2 shows the NAVST of the present invention.
It is a block block diagram of Embodiment 2 which shows the signal processing method of the GPS receiver which utilizes AR satellite. In FIG. 2, blocks having the same functions as those in FIG. 4 of the conventional example and FIG. 1 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0031】ここで26は、増幅した衛星信号を図1と異
なる中間周波数に周波数変換する、例えば1.59588GHzの
局部発振信号を出力する局部発振器、27は周波数変換し
た20.48MHz(=1.59588GHz−1.57542GHz)の中間周波信号
を濾波する中心周波数が異なるフィルタである。
Here, 26 is a local oscillator for frequency-converting the amplified satellite signal to an intermediate frequency different from that of FIG. It is a filter with a different center frequency for filtering the intermediate frequency signal of (GHz).

【0032】本実施形態2が実施形態1と異なる点は、
局部発振器26の発振周波数が異なり、標本化によって衛
星信号の周波数が変わる点である。なお、ロジック回路
の始め部分で基底帯域に変換する周波変換を設けるの
は、図4と同様となっている。
The second embodiment differs from the first embodiment in that
The oscillation frequency of the local oscillator 26 is different, and the frequency of the satellite signal changes due to sampling. It should be noted that the frequency conversion for converting to the base band at the beginning of the logic circuit is provided as in the case of FIG.

【0033】上記のように構成した本実施形態2の動作
を説明する。概略の動作は実施形態1と同様であって違
いについてのみ説明する。局部発振器26、混合器6及び
フィルタ27で構成する周波数変換回路において、中間周
波信号の中心波数は20.46MHz(=1.59588GHz−1.57542GH
z)を中心とする。フィルタ27も同様に通過帯域を20.46M
Hzとして、通過帯域幅は1MHz〜2MHzと同様である。比
較器9で2値化した後の信号は、ラッチ10において、基
準発振器22が出力する16.368MHzのクロック信号で標本
化する。なお、これ以降は全ての信号を離散値として、
ロジック回路または演算回路で処理し、基準発振器22が
出力するクロック信号を処理全体のシステムクロックと
する。
The operation of the second embodiment configured as above will be described. The general operation is similar to that of the first embodiment, and only the differences will be described. In the frequency conversion circuit composed of the local oscillator 26, the mixer 6 and the filter 27, the center frequency of the intermediate frequency signal is 20.46 MHz (= 1.59588GHz-1.57542GH
Centered on z). Similarly, the filter 27 has a pass band of 20.46M.
As Hz, the pass band width is similar to 1 MHz to 2 MHz. The signal binarized by the comparator 9 is sampled by the latch 10 with the clock signal of 16.368 MHz output from the reference oscillator 22. After this, all signals are set as discrete values,
The clock signal processed by the logic circuit or the arithmetic circuit and output from the reference oscillator 22 is used as the system clock for the entire processing.

【0034】この標本化において、標本化周期16.368MH
zと20.48MHzの中間周波信号が干渉し、実施形態1と異
なる4.092MHzの中間周波信号成分が発生し、この4.092M
Hzの中間周波信号成分を受信信号として処理する。標本
化した信号は局部発振器11が出力する4.092MHzのI信号
と90゜位相が異なるQ信号によって、混合器12でそれぞ
れ直交周波数変換する。直交した局部信号4.092MHzは、
シフトレジスタやカウンタによって基準発振器22の出力
より容易に作ることができる。この周波数変換した後の
衛星信号I,Qについて、以降は実施形態1と同様の処
理を行う。
In this sampling, the sampling period is 16.368 MH
The z and the intermediate frequency signal of 20.48 MHz interfere with each other to generate an intermediate frequency signal component of 4.092 MHz different from the first embodiment.
The intermediate frequency signal component of Hz is processed as a received signal. The sampled signal is subjected to orthogonal frequency conversion in the mixer 12 by the I signal of 4.092 MHz output from the local oscillator 11 and the Q signal having a 90 ° phase difference. The orthogonal local signal 4.092MHz is
It can be easily made from the output of the reference oscillator 22 by a shift register or a counter. With respect to the satellite signals I and Q after the frequency conversion, the same processing as in the first embodiment is performed thereafter.

【0035】以上のように、標本化する前の中間周波信
号の中心周波数と、標本化する周期を実施形態1と違
い、標本化後に受信信号を基底帯域に変換する周波数変
換を設けたことにより、標本化する中間周波信号の周波
数が、ロジック回路のクロック周波数と離れているの
で、クロック信号が中間周波信号に漏れ込んだ場合の影
響を除くのが容易である。また、ロジック回路の増加も
少ないので、受信機のアナログ回路に対して、簡易な遮
蔽を施すだけで高い性能が実現できる。クロック信号が
中間周波信号に漏れ込んだ場合は、標本化において直流
成分に変わり、以後の周波数変換とフィルタで除かれ
る。
As described above, the center frequency of the intermediate frequency signal before sampling and the sampling period are different from those of the first embodiment, and the frequency conversion for converting the received signal into the base band after sampling is provided. Since the frequency of the intermediate frequency signal to be sampled is far from the clock frequency of the logic circuit, it is easy to remove the influence of the clock signal leaking into the intermediate frequency signal. In addition, since the increase in the number of logic circuits is small, high performance can be realized by simply shielding the analog circuit of the receiver. When the clock signal leaks into the intermediate frequency signal, it changes to a DC component in sampling and is removed by the subsequent frequency conversion and filtering.

【0036】(実施形態3)図3は本発明のNAVST
AR衛星を利用するGPS受信機の信号処理方法を示す
実施形態3のブロック構成図である。図3において、従
来例の図4,実施形態1,2の図1,図2と同じ機能の
ブロックについては同じ符号を付し、その説明を省略す
る。
(Embodiment 3) FIG. 3 shows the NAVST of the present invention.
It is a block block diagram of Embodiment 3 which shows the signal processing method of the GPS receiver which utilizes AR satellite. In FIG. 3, blocks having the same functions as those in FIGS. 4 and 1 and 2 of the conventional example shown in FIGS.

【0037】ここで、28は増幅器4が増幅した衛星信
号を中間周波数に周波数変換する、例えば、1.624524GH
zの局部発振信号を出力する局部発振器、29は周波数変
換した49.104MHz(=1.624524GHz−1.57542GHz)の中間周
波信号を濾波する中心周波数が異なるフィルタ、30は6
5.472MHzで標本化するラッチ、31は標本化によって得た
約16.368MHzの干渉信号を基底帯域に周波数変換するた
めの16.368MHzの局部発振信号を出力する局部発振器、4
0は65.472MHzをクロックとした、ラッチ30の出力と局部
発振器31の出力(16.368MHz)を混合する混合器、32は65.
472MHzのクロックで入力する混合器40の出力を4個ずつ
加算し、16.368MHzで標本した信号に変換するフィル
タ、33は4逓倍器であって、基準発振器22のクロック(1
6.368MHz)を4逓倍して、標本化のクロックと、局部発
振器31のクロックとして使用している。
Here, 28 frequency-converts the satellite signal amplified by the amplifier 4 into an intermediate frequency, for example, 1.624524GH.
z is a local oscillator that outputs a local oscillation signal of z, 29 is a filter with a different center frequency that filters the frequency-converted intermediate frequency signal of 49.104 MHz (= 1.624524 GHz-1.57542 GHz), and 30 is a 6
Latch sampling at 5.472MHz, 31 is a local oscillator that outputs a local oscillation signal of 16.368MHz for frequency conversion of interference signal of approximately 16.368MHz obtained by sampling to baseband, 4
0 is a mixer that mixes the output of the latch 30 and the output of the local oscillator 31 (16.368 MHz) with the clock at 65.472 MHz, and 32 is 65.
A filter that adds four outputs of the mixer 40 input at a clock of 472MHz and converts it to a signal sampled at 16.368MHz. 33 is a quadrupler, which is a clock (1
6.368MHz) is multiplied by 4 and used as a sampling clock and a clock for the local oscillator 31.

【0038】上記のように構成した本実施形態3の動作
を説明する。概略の動作は実施形態2と同様であって違
いについてのみ説明する。混合器6が出力する中間周信
号の中心波数は49.104MHz(=1.624524GHz−1.57542GH
z)、フィルタ29も同様に通過帯域を49.104MHzとしてい
るが、帯域幅は1MHz〜2MHzで実施形態2の図2と同様
である。比較器9で2値化した後の信号は、ラッチ30に
おいて、基準発振器22の出力を4逓倍器33で4逓倍した
65.472MHzのクロック信号で標本化する。この標本化に
おいて、標本化周期65.472MHzと49.104MHzの中間周波信
号が干渉し、実施形態2の図2とは異なる16.368MHzの
中間周波信号成分が発生する。この中間周波信号成分を
次の中間周波信号として処理する。
The operation of the third embodiment having the above configuration will be described. The general operation is similar to that of the second embodiment, and only the differences will be described. The center frequency of the intermediate frequency signal output from the mixer 6 is 49.104MHz (= 1.624524GHz-1.57542GH
z) and the filter 29 similarly have a pass band of 49.104 MHz, but have a bandwidth of 1 MHz to 2 MHz, which is the same as in FIG. 2 of the second embodiment. The signal after being binarized by the comparator 9 has the output of the reference oscillator 22 multiplied by 4 in the latch 30 in the latch 30.
Sampling with a clock signal of 65.472MHz. In this sampling, the intermediate frequency signals having sampling periods of 65.472 MHz and 49.104 MHz interfere with each other to generate an intermediate frequency signal component of 16.368 MHz different from that of FIG. 2 of the second embodiment. This intermediate frequency signal component is processed as the next intermediate frequency signal.

【0039】標本化した信号は局部発振器31が出力する
16.368MHzのI信号と90゜位相の異なるQ信号によっ
て、混合器40でそれぞれ直交周波数変換する。直交した
局部発振信号16.368MHzは、シフトレジスタやカウンタ
によって65.472MHzのクロック信号から容易に作ること
ができる。この周波数変換した衛星信号I,Qはフィル
タ32で16.368MHzのシステムクロックで標本化した基底
帯域の受信信号となり、以降の処理は実施形態1の図1
と同様である。なお、4逓倍器33は半導体LSIに内蔵
するPLL回路等で実現でき、回路規模や消費電力は小
さい。
The local oscillator 31 outputs the sampled signal.
The mixer 40 converts the quadrature frequency by the I signal of 16.368 MHz and the Q signal having a 90 ° phase difference. The quadrature local oscillation signal of 16.368MHz can be easily generated from a clock signal of 65.472MHz by a shift register or a counter. The frequency-converted satellite signals I and Q become base-band received signals sampled by the filter 32 at the system clock of 16.368 MHz, and the subsequent processing is as shown in FIG.
Is the same as The quadrupler 33 can be realized by a PLL circuit or the like built in the semiconductor LSI, and the circuit scale and power consumption are small.

【0040】以上のように、標本化する中間周波信号の
周波数と標本化する周波数が実施形態2よりさらに高い
周波数であって、イメージ信号の影響が少ない高感度の
GPS受信機が提供できる。また、ロジック回路の始め
の部分で、標本化の周期を長くするとともに、受信する
全ての衛星について共用する小規模の回路増加なので、
高速のロジック信号を扱うのが、ロジック回路の内部の
みで処理でき、しかも高速動作の部分が少ないので、消
費電力の増加はあまり大きくない。それにもかかわら
ず、中間周波数を非常に高くすることができる。また、
アナログ回路で2段の周波数変換を行うのに比べると、
回路規模や消費電力の増加が少ないにもかかわらず、実
施形態2よりもイメージ信号がさらに抑圧でき、高感度
な受信機が提供できる。
As described above, the frequency of the intermediate frequency signal to be sampled and the frequency to be sampled are higher than those of the second embodiment, and it is possible to provide a high-sensitivity GPS receiver which is less influenced by the image signal. Also, at the beginning of the logic circuit, the sampling period is lengthened, and since it is a small-scale circuit increase shared by all satellites that receive,
Since high-speed logic signals can be processed only inside the logic circuit, and the number of high-speed operations is small, the increase in power consumption is not so large. Nevertheless, the intermediate frequency can be very high. Also,
Compared to performing two-stage frequency conversion with an analog circuit,
Although the circuit scale and power consumption are small, the image signal can be further suppressed as compared with the second embodiment, and a highly sensitive receiver can be provided.

【0041】なお、以上の各実施形態1〜3の説明はN
AVSTAR衛星を利用するGPS受信機の信号処理方
法について説明したが、GLONASS衛星などの、ス
ペクトル拡散信号の位相によって衛星信号の時刻を測定
し、位置を求める他のGPS受信機にも利用することが
できる。また、受信信号の信号成分間の干渉があまり問
題にならない簡易な通信機器にも応用できる。衛星信号
の復調回路やその他の構成は1つの種類について説明し
たが、これに限定しない。
The above description of the first to third embodiments is N.
Although the signal processing method of the GPS receiver using the AVSTAR satellite has been described, the GPS receiver can be used for other GPS receivers such as GLONASS satellite that measure the time of the satellite signal by the phase of the spread spectrum signal and determine the position. it can. Further, it can be applied to a simple communication device in which interference between signal components of a received signal does not pose a problem. Although one type of satellite signal demodulation circuit and other configurations have been described, the present invention is not limited to this.

【0042】[0042]

【発明の効果】上記説明したように本発明は、標本化に
おいて入力する中間周波信号の周波数が、この標本化周
波数の半分に相当するナイキスト周波数よりも高い周波
数とし、標本化において発生する中間周波数との干渉成
分を、以後の処理において受信信号とする方法により、
消費電力や回路規模の増加無しに、イメージ信号の影響
が少ない、高感度なGPS受信機の信号処理方法を提供
することができる。
As described above, according to the present invention, the frequency of the intermediate frequency signal input in sampling is set to a frequency higher than the Nyquist frequency corresponding to half the sampling frequency, and the intermediate frequency generated in sampling is set. By the method of making the interference component with the received signal in the subsequent processing,
It is possible to provide a high-sensitivity signal processing method for a GPS receiver which is less affected by an image signal without increasing power consumption or circuit scale.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のNAVSTAR衛星を利用するGPS
受信機の信号処理方法を示す実施形態1のブロック構成
図である。
FIG. 1 is a GPS using the NAVSTAR satellite of the present invention.
1 is a block configuration diagram of a first embodiment showing a signal processing method of a receiver.

【図2】本発明のNAVSTAR衛星を利用するGPS
受信機の信号処理方法を示す実施形態2のブロック構成
図である。
FIG. 2 is a GPS utilizing the NAVSTAR satellite of the present invention.
It is a block block diagram of Embodiment 2 which shows the signal processing method of a receiver.

【図3】本発明のNAVSTAR衛星を利用するGPS
受信機の信号処理方法を示す実施形態3のブロック構成
図である。
FIG. 3 is a GPS utilizing the NAVSTAR satellite of the present invention.
It is a block block diagram of Embodiment 3 which shows the signal processing method of a receiver.

【図4】従来のNAVSTAR衛星を利用するGPS受
信機の信号処理方法を示すブロック構成図である。
FIG. 4 is a block configuration diagram showing a signal processing method of a GPS receiver using a conventional NAVSTAR satellite.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…GPS衛星、 2…アンテナ、 3,24,27,29,
32…フィルタ、 4,8…増幅器、 6,12,17,40…
混合器、 9…比較器、 10,25,30…ラッチ、11,2
3,26,28,31…局部発振器、 13…疑似雑音発生器、
14…復調器、15,18…スイッチ、 16… 数値制御発
振器、 19…加算器、 20…RAM、21…制御部、 22
…基準発振器、 33…4逓倍器。
1 ... GPS satellite, 2 ... Antenna, 3, 24, 27, 29,
32 ... Filter, 4, 8 ... Amplifier, 6, 12, 17, 40 ...
Mixer, 9 ... Comparator, 10, 25, 30 ... Latch, 11, 2
3, 26, 28, 31 ... Local oscillator, 13 ... Pseudo noise generator,
14 ... Demodulator, 15, 18 ... Switch, 16 ... Numerically controlled oscillator, 19 ... Adder, 20 ... RAM, 21 ... Control section, 22
… Reference oscillator, 33… Quadrupler.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 衛星からのスペクトル拡散信号の位相を
測定して、衛星信号が示す時刻を測定して位置を求める
GPS受信機において、中間周波信号を標本化する周波
数が、中間周波信号の2倍の周波数よりも低い周波数と
し、標本化において、前記中間周波信号と標本化の周期
の干渉によって生ずる差の周波数成分を、以後の処理に
おいて受信信号とし、この信号が含んでいる衛星信号の
疑似雑音符号または搬送波の位相を測定することを特徴
とするGPS受信機の信号処理方法。
1. In a GPS receiver for measuring the phase of a spread spectrum signal from a satellite and measuring the time indicated by the satellite signal to obtain the position, the frequency at which the intermediate frequency signal is sampled is 2 of the intermediate frequency signal. A frequency lower than double the frequency, and in sampling, the frequency component of the difference caused by the interference of the intermediate frequency signal and the sampling period is used as a received signal in the subsequent processing, and the pseudo satellite signal contained in this signal is simulated. A signal processing method for a GPS receiver, which comprises measuring the phase of a noise code or a carrier wave.
【請求項2】 前記標本化において生ずる中間周波信号
と標本化周期の干渉信号成分において、衛星信号の中心
周波数が、当該衛星信号の帯域幅の半分を越える周波数
となるようにし、この標本化した信号を局部発振信号で
周波数変換することを特徴とする請求項1記載のGPS
受信機の信号処理方法。
2. The intermediate frequency signal generated in the sampling and the interference signal component of the sampling period are set so that the center frequency of the satellite signal becomes a frequency exceeding half the bandwidth of the satellite signal, and the sampling is performed. The GPS according to claim 1, wherein the signal is frequency-converted by a local oscillation signal.
Signal processing method of receiver.
【請求項3】 ロジック回路に入力したクロック信号を
逓倍器により逓倍し、この逓倍した信号で中間周波をア
ナログ・デジタル変換器により標本化し、この標本化し
た信号を局部発振信号で周波数変換し、この変換出力を
累積加算によって標本化周期を長くし、中間周波信号と
標本化周期の干渉信号について、累積加算によって標本
化周期を2倍以上の遅い標本化信号に変換したあと、こ
の信号が含んでいる衛星信号の疑似雑音符号または搬送
波の位相を測定することを特徴とする請求項1記載のG
PS受信機の信号処理方法。
3. A clock signal input to a logic circuit is multiplied by a multiplier, an intermediate frequency is sampled by an analog-digital converter by the multiplied signal, and the sampled signal is frequency-converted by a local oscillation signal, This conversion output is subjected to cumulative addition to increase the sampling period, and the interference signal of the intermediate frequency signal and the sampling period is converted to a slow sampling signal having a sampling period of twice or more by cumulative addition, and then this signal is included. 2. The G according to claim 1, wherein the pseudo-noise code of the satellite signal being transmitted or the phase of the carrier is measured.
Signal processing method of PS receiver.
JP27802295A 1995-10-25 1995-10-25 Signal processing method for gps receiver Pending JPH09119971A (en)

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