JPS6015573A - Ｇｐｓ航法装置 - Google Patents
Ｇｐｓ航法装置Info
- Publication number
- JPS6015573A JPS6015573A JP12359183A JP12359183A JPS6015573A JP S6015573 A JPS6015573 A JP S6015573A JP 12359183 A JP12359183 A JP 12359183A JP 12359183 A JP12359183 A JP 12359183A JP S6015573 A JPS6015573 A JP S6015573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- satellites
- satellite
- positional measurement
- positioning
- time
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
- G01S19/28—Satellite selection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/421—Determining position by combining or switching between position solutions or signals derived from different satellite radio beacon positioning systems; by combining or switching between position solutions or signals derived from different modes of operation in a single system
- G01S19/426—Determining position by combining or switching between position solutions or signals derived from different satellite radio beacon positioning systems; by combining or switching between position solutions or signals derived from different modes of operation in a single system by combining or switching between position solutions or signals derived from different modes of operation in a single system
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Navigation (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｇ Ｐ Ｓ （Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉ
ｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの電波を、測位に必
要な複数個の衛星について１個ずつ切換えて受信するこ
とにより１例えば航空機、船舶、車両その他の被測位物
と各衛星までの距離を測定して、当該被測位物の位置を
測位するＧＰＳ航法装置、殊に測位時間間隔を均一にし
て測位精度の向上を図ったＧＰＳ航法装置に関するもの
である。
ｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの電波を、測位に必
要な複数個の衛星について１個ずつ切換えて受信するこ
とにより１例えば航空機、船舶、車両その他の被測位物
と各衛星までの距離を測定して、当該被測位物の位置を
測位するＧＰＳ航法装置、殊に測位時間間隔を均一にし
て測位精度の向上を図ったＧＰＳ航法装置に関するもの
である。
従来のＧＰＳ航法装置としては、第１図に示す如き、側
位に必要な衛星の数だけ同時に衛星電波を受信できる所
謂多チヤンネル受信方式と。
位に必要な衛星の数だけ同時に衛星電波を受信できる所
謂多チヤンネル受信方式と。
第２図に示す如き、測位に必要な衛星を逐次切換受信す
る所謂１チャンネル逐次受信方式が既知で゛ある。第１
図及び第２図中、１０１，２０１はアンテナ、１０２，
２０２は高周波増幅器、１０３゜２０３は混合器、 １
０４，２０４は第１中間周波数増幅器、１０５，２０５
及び１０６，２０６は混合器、１０７゜２０７は第２中
間周波数増幅器、・１０８，２０８は位相検出器、１０
９，２０９は搬送波位相同期用数値制御発振器、１１０
，２１０は符号発生器、１１１，２１１は符号位相同期
用数値制御発振器、 １１２，２１２は周波数逓倍器、
１１３．２１３は基準発振器。
る所謂１チャンネル逐次受信方式が既知で゛ある。第１
図及び第２図中、１０１，２０１はアンテナ、１０２，
２０２は高周波増幅器、１０３゜２０３は混合器、 １
０４，２０４は第１中間周波数増幅器、１０５，２０５
及び１０６，２０６は混合器、１０７゜２０７は第２中
間周波数増幅器、・１０８，２０８は位相検出器、１０
９，２０９は搬送波位相同期用数値制御発振器、１１０
，２１０は符号発生器、１１１，２１１は符号位相同期
用数値制御発振器、 １１２，２１２は周波数逓倍器、
１１３．２１３は基準発振器。
１１４ 、２１４は中央処理器であり、１１５乃至１１
７は混合器１０５乃至符号位相同期用数値制御発振器１
１１（破線内）のものと全く同一のものを表わしである
。
７は混合器１０５乃至符号位相同期用数値制御発振器１
１１（破線内）のものと全く同一のものを表わしである
。
今、第２図に示す１チャンネル逐次受信方式の受信機を
用いて、衛星の配置が第３図のような場合について測位
する方法を説明する。同第３図中、１乃至６は時刻ｔｏ
における衛星の位置１′乃至６′は時刻ｔｌにおける衛
星の位置を示し。
用いて、衛星の配置が第３図のような場合について測位
する方法を説明する。同第３図中、１乃至６は時刻ｔｏ
における衛星の位置１′乃至６′は時刻ｔｌにおける衛
星の位置を示し。
７はＧＰＳ航法装置（この場合第２図示の受信！３１）
を搭載した船舶等の被測位物、８は地表である。この装
置の時刻１．において衛星１乃至衛星４まで順次切換受
信し、側位しているとする。
を搭載した船舶等の被測位物、８は地表である。この装
置の時刻１．において衛星１乃至衛星４まで順次切換受
信し、側位しているとする。
しかし衛星１が時刻ｔ１にお（・て水平線あるいは仰角
５°以下に沈んだ時、測位に必要な新たな衛星５からの
電波を受信し、その軌道データを収集しなければならな
い。この時受信機は、衛星５の軌道データ収集に専念し
ているため一１他の衛星２乃至衛星４については距離測
定できず。
５°以下に沈んだ時、測位に必要な新たな衛星５からの
電波を受信し、その軌道データを収集しなければならな
い。この時受信機は、衛星５の軌道データ収集に専念し
ているため一１他の衛星２乃至衛星４については距離測
定できず。
側位不能の状態となる。即ち、衛星５の軌道データ収集
中（例えば１８秒間）は、測位不能となり、斯かる収集
が終った後、衛星２乃至衛星５からの電波を順次受信し
測位を再開することになる。第４図は、これらの一連の
動作の時間的経過を示したものである。同図において、
○印は距離測定、目印は軌道データ収集、Δ印は測位を
表わし、○目印内の数字は第３図に示した衛星番号を示
すものである。また時刻ｔｏにおいては既に衛星１乃至
衛星４の軌道データは収集されているものとする。
中（例えば１８秒間）は、測位不能となり、斯かる収集
が終った後、衛星２乃至衛星５からの電波を順次受信し
測位を再開することになる。第４図は、これらの一連の
動作の時間的経過を示したものである。同図において、
○印は距離測定、目印は軌道データ収集、Δ印は測位を
表わし、○目印内の数字は第３図に示した衛星番号を示
すものである。また時刻ｔｏにおいては既に衛星１乃至
衛星４の軌道データは収集されているものとする。
斯様に、従来既知の受信方式では、衛星の適宜組合せ変
更時に測位不能状態が発生し、この測位不能時間は、航
法装置内つまり受信機内の基準発振器の周波数ドリフト
及び被測位物並びに衛星の移動等により、測位誤差を大
きくすることになる。換言すれば測位精度の劣化を惹起
する欠点があった。
更時に測位不能状態が発生し、この測位不能時間は、航
法装置内つまり受信機内の基準発振器の周波数ドリフト
及び被測位物並びに衛星の移動等により、測位誤差を大
きくすることになる。換言すれば測位精度の劣化を惹起
する欠点があった。
本発明は、上述したような欠点を解消するため予め測位
に使用している衛星の受信の合い間に、可視範囲内の衛
星総てについての軌道データを収集し、衛星の適宜組合
せ変更時の６’ｌ１１位不能時間を無くシ、測位時間間
隔を均−一定にし。
に使用している衛星の受信の合い間に、可視範囲内の衛
星総てについての軌道データを収集し、衛星の適宜組合
せ変更時の６’ｌ１１位不能時間を無くシ、測位時間間
隔を均−一定にし。
街１１位精度の劣化を無くしたＧＰＳ航法装置を提供す
ることを目的とするものである。
ることを目的とするものである。
以下本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。
第５図は本発明の一実施例を示す測位方法で。
同図中、横軸は時間、○印は距離測定１目印は軌道デー
タ収集、Δ印は測位したことを示し。
タ収集、Δ印は測位したことを示し。
○目印内の数字は第３図に示した衛星の番号をそれぞれ
表わしているものとする。
表わしているものとする。
まず時刻ｔｏにおいて、測位に使用している衛星１乃至
１１ｎ星４の軌道データ及び全衛星１〜６の軌道層が受
信機内の記憶装置内に記憶されているものとする。しか
して測位のための衛星１の電波を受信し距離測定後、記
憶されている衛星２乃至衛星４の測距データと共に位置
計算する。この時の所要時間をＴｏとする。その後、測
位に使用していない衛星５の電波を受信し軌道データを
収集し、この時の所要時間をＴ２とする。
１１ｎ星４の軌道データ及び全衛星１〜６の軌道層が受
信機内の記憶装置内に記憶されているものとする。しか
して測位のための衛星１の電波を受信し距離測定後、記
憶されている衛星２乃至衛星４の測距データと共に位置
計算する。この時の所要時間をＴｏとする。その後、測
位に使用していない衛星５の電波を受信し軌道データを
収集し、この時の所要時間をＴ２とする。
次に測位のための衛星２の電波を受信し測距し位置計算
する。この時の所要時間も前記同様Ｔ＋とする。その後
再び測位に使用していない衛星５の電波を受信し軌道デ
ータを収集する。この時の所要時間も前記同様Ｔ２とす
る。以下同様にして、測位に使用している衛星電波の受
信及びこれに基づく測位計算に要する所要時間Ｔｌ（以
下測位時間Ｔ＋という。）の合い間に、測位に使用して
いない可視範囲内の衛星５の軌道データを収集していく
と、第５図示の矢印Ｃの時点で当該衛星５の軌道データ
が完全に揃うことになる。
する。この時の所要時間も前記同様Ｔ＋とする。その後
再び測位に使用していない衛星５の電波を受信し軌道デ
ータを収集する。この時の所要時間も前記同様Ｔ２とす
る。以下同様にして、測位に使用している衛星電波の受
信及びこれに基づく測位計算に要する所要時間Ｔｌ（以
下測位時間Ｔ＋という。）の合い間に、測位に使用して
いない可視範囲内の衛星５の軌道データを収集していく
と、第５図示の矢印Ｃの時点で当該衛星５の軌道データ
が完全に揃うことになる。
斯様に本発明は、測位時間Ｔｔの合い間に、測位て使用
していない可視範囲内の全衛星についての軌道データを
収集するようにしたものであていない衛星１個当りの軌
道データを完全に収集することができる。このことは、
第３図の破線の様な衛星配置（時刻１１ ）になった時
、新たな衛星の軌道データを収集する必要が無く、測位
不−能となる時間も無くなり、測位精度の向上に帰結す
ることになる。さらに全衛星データ収集後の側位精度を
最良にする衛星の幾何学的配置の評価値（ＧＤＯＰ）計
算も、精度の悪い軌道暦とは異なる精度の良い軌道デー
タを用いることができるので高い精度が得られる。さら
に。
していない可視範囲内の全衛星についての軌道データを
収集するようにしたものであていない衛星１個当りの軌
道データを完全に収集することができる。このことは、
第３図の破線の様な衛星配置（時刻１１ ）になった時
、新たな衛星の軌道データを収集する必要が無く、測位
不−能となる時間も無くなり、測位精度の向上に帰結す
ることになる。さらに全衛星データ収集後の側位精度を
最良にする衛星の幾何学的配置の評価値（ＧＤＯＰ）計
算も、精度の悪い軌道暦とは異なる精度の良い軌道デー
タを用いることができるので高い精度が得られる。さら
に。
０１す位時間間隔が均−一定であるから測位精度の向上
に寄与する効果が犬である。また、第１図示の様な多チ
ヤンネル受信方式より回路構成が簡単で廉価な第２図示
の様な１チャンネル逐次受１言方式のＧＰＳ航法装置と
して提供することができるから、安価にして信頼性が高
いという効果がある。
に寄与する効果が犬である。また、第１図示の様な多チ
ヤンネル受信方式より回路構成が簡単で廉価な第２図示
の様な１チャンネル逐次受１言方式のＧＰＳ航法装置と
して提供することができるから、安価にして信頼性が高
いという効果がある。
以上要するに０本発明は可視範囲内の全衛星の軌道デー
タを、測位の合い間に収集するもので′あるから、従来
装置が有していた衛星の組合せ変更時の測位不能時間を
無くすことができ。
タを、測位の合い間に収集するもので′あるから、従来
装置が有していた衛星の組合せ変更時の測位不能時間を
無くすことができ。
ｔＩ！！１位精度の向上を図ることができる等の卓越し
た効果を奏するものである。
た効果を奏するものである。
第１図は従来の多チヤンネル受信方式のＧＰＳ航法装置
のブロック図、第２図は従来の１チャンネル逐次受信方
式のＧＰＳ航法装置のブロック図、第３図は衛星の配置
図、第４図は従来の１チャンネル受信方式の測位方法を
説明するための説明図、第５図は本発明ＧＰＳ航法装置
による側位方法の一実施例を示す説明図である。 １〜６・・・衛星、１′〜６′・時刻りにおける衛星位
置、７・ＧＰＳ航法装置を搭載した被測位物。 ８・・・地表、○印・距離測定、Δ印・・・側位１０印
・・軌道データ収集、Ｃ・・・測位に所用していない衛
星の軌道データが揃う時点。 特許出願人 日本無線株式会社
のブロック図、第２図は従来の１チャンネル逐次受信方
式のＧＰＳ航法装置のブロック図、第３図は衛星の配置
図、第４図は従来の１チャンネル受信方式の測位方法を
説明するための説明図、第５図は本発明ＧＰＳ航法装置
による側位方法の一実施例を示す説明図である。 １〜６・・・衛星、１′〜６′・時刻りにおける衛星位
置、７・ＧＰＳ航法装置を搭載した被測位物。 ８・・・地表、○印・距離測定、Δ印・・・側位１０印
・・軌道データ収集、Ｃ・・・測位に所用していない衛
星の軌道データが揃う時点。 特許出願人 日本無線株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＧＰＳ衛星からの電波を測位に必要な複数個の衛星につ
いて１個ずつ切換えて受信し被測位物と各衛星までの距
離を測定することにより当該被測位物の位置を測位する
装置において、前記測位に使用している衛星電波の受信
及びこれに基づく側位計算に要する所要時間の合い間に
。 測位に使用していない可視範囲内の全衛星に・ついての
軌道テークを収集する手段を備え、測位に使用していな
い衛星１個当りの軌道データを一定周〕υｊ毎に完全に
揃えるために前記測位に要Ｊ−る所を時間を一定にした
ことを特徴とするＧＰＳ航法装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12359183A JPH0249674B2 (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Gpskohosochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12359183A JPH0249674B2 (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Gpskohosochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6015573A true JPS6015573A (ja) | 1985-01-26 |
| JPH0249674B2 JPH0249674B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=14864389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12359183A Expired - Lifetime JPH0249674B2 (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | Gpskohosochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0249674B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198078A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-02 | Japan Radio Co Ltd | Ｇｐｓ航法装置の受信方法 |
| JPS61200485A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-05 | Japan Radio Co Ltd | 衛星航法装置 |
| JPS636478A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Japan Radio Co Ltd | 衛星航法装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0268266U (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-23 | ||
| JPH0439170U (ja) * | 1990-08-01 | 1992-04-02 |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP12359183A patent/JPH0249674B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198078A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-02 | Japan Radio Co Ltd | Ｇｐｓ航法装置の受信方法 |
| JPS61200485A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-05 | Japan Radio Co Ltd | 衛星航法装置 |
| JPS636478A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-12 | Japan Radio Co Ltd | 衛星航法装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0249674B2 (ja) | 1990-10-30 |
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