JPS61198078A - Ｇｐｓ航法装置の受信方法 - Google Patents
Ｇｐｓ航法装置の受信方法Info
- Publication number
- JPS61198078A JPS61198078A JP4015085A JP4015085A JPS61198078A JP S61198078 A JPS61198078 A JP S61198078A JP 4015085 A JP4015085 A JP 4015085A JP 4015085 A JP4015085 A JP 4015085A JP S61198078 A JPS61198078 A JP S61198078A
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- satellites
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、ＧＰＳ （Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ’）衛星からの電波を複数個
の衛星について１個ずつ切換えて受信し、例えば航空殿
、船舶、車両、その他の移動体と各衛星までの距離を測
定して移動体の位置を求めるＧＰＳ航法装置の受信方法
に関する。
ｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ’）衛星からの電波を複数個
の衛星について１個ずつ切換えて受信し、例えば航空殿
、船舶、車両、その他の移動体と各衛星までの距離を測
定して移動体の位置を求めるＧＰＳ航法装置の受信方法
に関する。
（従来の技術）
従来この種のＧＰＳ航法装置による受信方式では、測位
に必要な衛星を逐次切換受信する。１チヤンネルシ一ケ
ンシヤル受信方式が既知である。
に必要な衛星を逐次切換受信する。１チヤンネルシ一ケ
ンシヤル受信方式が既知である。
これは第６図に示す様に、４個の衛星の各ｉＰＡ道デー
タ（Ｄ１〜Ｄ４）を収集後、受信点から各衛星までの擬
似距離（Ｒ１−Ｒ４）を測定し、受信点の位置を計算（
）シて求める方法である３、ここで、第６図について説
明を捕捉する。
タ（Ｄ１〜Ｄ４）を収集後、受信点から各衛星までの擬
似距離（Ｒ１−Ｒ４）を測定し、受信点の位置を計算（
）シて求める方法である３、ここで、第６図について説
明を捕捉する。
第６図では上述の説明からも理解出来る如く、従来のシ
ーケンシャルなタイムシーケンスを示したものであるが
、同図のＲ１−Ｒ４は擬似距離測定、Ｄ１〜Ｄ４は軌道
データ復調、 は測位演算を示し、擬似距離測定には１
秒、軌道データ収集には１８秒をそれぞれ要している。
ーケンシャルなタイムシーケンスを示したものであるが
、同図のＲ１−Ｒ４は擬似距離測定、Ｄ１〜Ｄ４は軌道
データ復調、 は測位演算を示し、擬似距離測定には１
秒、軌道データ収集には１８秒をそれぞれ要している。
（発明か解決しようとする問題点）
このような従来の受信方式におっては、通常、各衛星ま
での擬似距離を測定するための切換を行う時間が１〜２
秒を要するようになっているので、移動体（受信点）が
高速で運行するような場合には、ＧＰＳ航法装置と衛星
との追従性能が劣り、また軌道データの更新時または衛
星の組合せ変更時における測位が不能となる欠点があっ
た。
での擬似距離を測定するための切換を行う時間が１〜２
秒を要するようになっているので、移動体（受信点）が
高速で運行するような場合には、ＧＰＳ航法装置と衛星
との追従性能が劣り、また軌道データの更新時または衛
星の組合せ変更時における測位が不能となる欠点があっ
た。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、衛星からのｖＬ道データの１ビット（２０ｍ
Ｓ）の期間に、測位計算に使用している衛星の擬似距離
測定の期間と、軌道データ収集を必要とする衛星の軌道
データを復調する期間を設け、軌道データ更新時または
測位に使用する衛星の組合せ変更時の測位不能時間を無
くしたもので、以下にこれを図面により詳細に説明する
。
Ｓ）の期間に、測位計算に使用している衛星の擬似距離
測定の期間と、軌道データ収集を必要とする衛星の軌道
データを復調する期間を設け、軌道データ更新時または
測位に使用する衛星の組合せ変更時の測位不能時間を無
くしたもので、以下にこれを図面により詳細に説明する
。
（実施例）
第１図、第２図は、本発明方法を説明するための図でＲ
１−Ｒ４は測位計算に使用している衛星１〜衛星４まで
の１疑似距離測定、Ｄｉは耐重番号ｉの軌道データの復
調、 は測位演算を表わしている。
１−Ｒ４は測位計算に使用している衛星１〜衛星４まで
の１疑似距離測定、Ｄｉは耐重番号ｉの軌道データの復
調、 は測位演算を表わしている。
第１図の説明図は、軌道データの１ビット（２Ｑｍｓ）
の期間内に、これと同期して測位計算に必要な衛星まで
の擬似距離測定を４個の衛星について行ない測位ｉ−１
算することが出来、また、残りの期間で軌道データ収集
の必要な衛星ｉ （例えば現在上空に存在するが、測位
に使用していない衛星、または軌道データの更新の必要
な測位に使用している衛星）の軌道データを復調する。
の期間内に、これと同期して測位計算に必要な衛星まで
の擬似距離測定を４個の衛星について行ない測位ｉ−１
算することが出来、また、残りの期間で軌道データ収集
の必要な衛星ｉ （例えば現在上空に存在するが、測位
に使用していない衛星、または軌道データの更新の必要
な測位に使用している衛星）の軌道データを復調する。
これにより測位時間間隔が２０ｍ５と高速になり利用者
が高速の移動体でも使用出来る。また常に上空の全衛星
の軌道データを順次復調しているため測位に使用してい
る衛星の軌道データ更新の時、あるいは測位に使用する
衛星の最適な組合せが変わった時、新たに選択された衛
星の軌道データ収集のために測位不能になる事は無くな
る。
が高速の移動体でも使用出来る。また常に上空の全衛星
の軌道データを順次復調しているため測位に使用してい
る衛星の軌道データ更新の時、あるいは測位に使用する
衛星の最適な組合せが変わった時、新たに選択された衛
星の軌道データ収集のために測位不能になる事は無くな
る。
第２図の説明図は、２０ｍ５明間の半分を１個の衛星の
擬似距離測定、半分を軌道データ収集に分け、測位時間
間隔をＢ□ｍｓにしたものであり、利用者の許容最高移
動速度は前記の例より劣るが軌道データ復調のＳ／Ｎを
４ｄＢ改善出来る。
擬似距離測定、半分を軌道データ収集に分け、測位時間
間隔をＢ□ｍｓにしたものであり、利用者の許容最高移
動速度は前記の例より劣るが軌道データ復調のＳ／Ｎを
４ｄＢ改善出来る。
この様に、その目的に応じ２０ｍ５の整数倍の周期また
は任意のくりかえし周期で、４個の衛星の擬似距離測定
を順次行ない軌道データの復調は２０ｍ５毎に行なう方
法によっても前述の目的は達成できる。
は任意のくりかえし周期で、４個の衛星の擬似距離測定
を順次行ない軌道データの復調は２０ｍ５毎に行なう方
法によっても前述の目的は達成できる。
第３図の本発明方法を説明するための図は、軌道データ
の１ビットの期間内に、２個の衛星に対する擬似距離測
定（Ｒ１およびＲ２なよびにＲ３およびＲ４のように）
と、２個の衛星に対する軌道データの収集（換言するな
ら復調に相当し、Ｄ・およびＤＫのように）とを行なう
場合で、軌道■ データ収集に要する時間が第１図、第２図の場合に比べ
て半分ですむ利点がある。 第１図、第２図および第３
図においてＲ１−Ｒ４、Ｄｉ 、Ｄｋの順序は衛星から
受信点までの距離を勘案して受信に好都合な順序に並べ
ればよいことは勿論である。
の１ビットの期間内に、２個の衛星に対する擬似距離測
定（Ｒ１およびＲ２なよびにＲ３およびＲ４のように）
と、２個の衛星に対する軌道データの収集（換言するな
ら復調に相当し、Ｄ・およびＤＫのように）とを行なう
場合で、軌道■ データ収集に要する時間が第１図、第２図の場合に比べ
て半分ですむ利点がある。 第１図、第２図および第３
図においてＲ１−Ｒ４、Ｄｉ 、Ｄｋの順序は衛星から
受信点までの距離を勘案して受信に好都合な順序に並べ
ればよいことは勿論である。
第４図は、第１図、第２図および第３図で本発明方法を
実施するためのブロック図である。
実施するためのブロック図である。
第４図において、衛星からの信号電波の受信アンテナ１
で捕捉された信号は受信部２により追跡されデータ切換
部３に供給される。この場合、受信部２内で作られた衛
星のタイミングにより駆動される衛星切換部６により衛
星が切換えられ、また擬似距離データと軌道データは例
えば第１図に示した切換えの態様（第２図および第３図
は切換えの順序を異ならせたものである）で切換えられ
る。
で捕捉された信号は受信部２により追跡されデータ切換
部３に供給される。この場合、受信部２内で作られた衛
星のタイミングにより駆動される衛星切換部６により衛
星が切換えられ、また擬似距離データと軌道データは例
えば第１図に示した切換えの態様（第２図および第３図
は切換えの順序を異ならせたものである）で切換えられ
る。
軌道情報は軌道データ復調部４へ、また擬似距離情報は
擬似距離測定部５へ、それぞれ供給される。そこで、４
および５においてそれぞれ軌道データおよび擬似距離デ
ータとなる。この軌道データおよび擬似距離データは測
位演算部７に供給されて、この７で測位計算が行なわれ
る。この測位計咋は、通常、ＧＰＳ航法装置に適用され
る測位演算部を利用することが出来る。
擬似距離測定部５へ、それぞれ供給される。そこで、４
および５においてそれぞれ軌道データおよび擬似距離デ
ータとなる。この軌道データおよび擬似距離データは測
位演算部７に供給されて、この７で測位計算が行なわれ
る。この測位計咋は、通常、ＧＰＳ航法装置に適用され
る測位演算部を利用することが出来る。
測位演算部７からの出力信号に相当する移動体のその測
定時点における運行位置情報は、表示部８に表示される
。
定時点における運行位置情報は、表示部８に表示される
。
なお、最初に選択した衛星１〜４の軌道データは既に収
集ずみとして第４図の上述の動作を理解する必要がある
。第５図は、プログラムのフローチャートを示したもの
で、この手順にしたがって測位演算部を動作させるよう
にすれば、この測位演算部は、上述の７で示す測位演算
部の構成よりも簡略化したものとなる。同図において、
測位演算を開始するに当り、初期設定としてアのように
衛星番号ｉの収集ずみ軌道データビット数Ｂｉ＝０．１
シーケンス前の上空の衛星数ｎ。＝Ｏ１現在（測位開始
時点）の上空における衛星数ｎ１−ｏ、＊＝１となし、
イのように衛星の総数ｎ１を求め、ｎ１≠ｎ□かを判断
しＯＫならｎ □ ＝ ｎ １１、ｉ＝１、Ｂ、＝Ｏと
してつの最適衛星を１〜４個のなかから選択する。
集ずみとして第４図の上述の動作を理解する必要がある
。第５図は、プログラムのフローチャートを示したもの
で、この手順にしたがって測位演算部を動作させるよう
にすれば、この測位演算部は、上述の７で示す測位演算
部の構成よりも簡略化したものとなる。同図において、
測位演算を開始するに当り、初期設定としてアのように
衛星番号ｉの収集ずみ軌道データビット数Ｂｉ＝０．１
シーケンス前の上空の衛星数ｎ。＝Ｏ１現在（測位開始
時点）の上空における衛星数ｎ１−ｏ、＊＝１となし、
イのように衛星の総数ｎ１を求め、ｎ１≠ｎ□かを判断
しＯＫならｎ □ ＝ ｎ １１、ｉ＝１、Ｂ、＝Ｏと
してつの最適衛星を１〜４個のなかから選択する。
次に工、オ、力およびキのステップ順に疑似距離Ｒ１、
Ｒ２、Ｒ３およびＲ４を求め、これと予め衛星１〜４に
ついての収集をすませていた軌道データとを組合せてり
の測位ｈ［弾を行う。次にＬ〕ｉが例えば予定の９００
ビットを終ったか否かをチェックしＯＫなら次のケのス
テップに移る。史に上空の衛星全部のデータを収集した
か否かについてＯＫならコ、すのステップを経て測位計
亦結果の表示を行う。イのステップの次の段階で上空の
衛星の総数に変更があるか否かでＮｏの場合つのステッ
プに移す。また、Ｂ、＝９００ビットでないならＮｏな
のですのステップに移す。
Ｒ２、Ｒ３およびＲ４を求め、これと予め衛星１〜４に
ついての収集をすませていた軌道データとを組合せてり
の測位ｈ［弾を行う。次にＬ〕ｉが例えば予定の９００
ビットを終ったか否かをチェックしＯＫなら次のケのス
テップに移る。史に上空の衛星全部のデータを収集した
か否かについてＯＫならコ、すのステップを経て測位計
亦結果の表示を行う。イのステップの次の段階で上空の
衛星の総数に変更があるか否かでＮｏの場合つのステッ
プに移す。また、Ｂ、＝９００ビットでないならＮｏな
のですのステップに移す。
更に上空のｍｊ星全てをデータ収集したかでＮ。
の場合もすのステップに移る。
（発明の効果）
以上のように、１ビット（例えば２０ｍ５＞の期間毎に
軌道データのビット情報を収集するとともに、任意の時
間間隔毎に４１周の衛星の疑似距離を測定することによ
って軌道データを収集している間も測位が可能となるの
で、高速で移動する移動体の利用者も本発明方法でいう
ＧＰＳ航法装置の使用が出来、ＧＰＳ航法装置の適用範
囲の拡張に役立つという顕著な効果がある。
軌道データのビット情報を収集するとともに、任意の時
間間隔毎に４１周の衛星の疑似距離を測定することによ
って軌道データを収集している間も測位が可能となるの
で、高速で移動する移動体の利用者も本発明方法でいう
ＧＰＳ航法装置の使用が出来、ＧＰＳ航法装置の適用範
囲の拡張に役立つという顕著な効果がある。
第１図、第２図および第３図は本発明方法を説明するた
めの図、第４図は本発明方法を実施するためのブロック
図、第５図はプログラムのフローチャートを示す図、第
６図は従来方法を説明するための図である。 １・・・・・・アンテナ、２・・・・・・受信部、３・
・・・・・データ切換部、４・・・・・・軌道データ復
調部、５・・・・・・疑似距離測定部、６・・・・・・
衛星切換部、７・・・・・・測位演算部。 ８・・・・・・表示部。 特許出願人 日本無線株式会社 手続主１１｝正書（方式） 昭和６０年７月１６日
めの図、第４図は本発明方法を実施するためのブロック
図、第５図はプログラムのフローチャートを示す図、第
６図は従来方法を説明するための図である。 １・・・・・・アンテナ、２・・・・・・受信部、３・
・・・・・データ切換部、４・・・・・・軌道データ復
調部、５・・・・・・疑似距離測定部、６・・・・・・
衛星切換部、７・・・・・・測位演算部。 ８・・・・・・表示部。 特許出願人 日本無線株式会社 手続主１１｝正書（方式） 昭和６０年７月１６日
Claims (1)
- 衛星からの信号電波を１チャンネルシーケンシャルに
受信して、移動体の運行位置を測位するＧＰＳ航法装置
において、測位計算に必要な少なくとも１個の衛星から
受信点までの擬似距離データの測位と、これとは互いに
重複する期間のないように配置された期間に軌道データ
の収集を必要とする少なくとも１個の衛星の軌道データ
のビット情報の復調とを衛星の軌道データの１ビットに
相当する期間内で行なうとともに、前記軌道データおよ
び前記擬似距離データを用いて測位計算を行ない、同時
に軌道データの復調を並行して行なうことにより移動体
の運行位置をとだえなく測位することを特徴としたＧＰ
Ｓ航法装置の受信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60040150A JPH06100644B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | Ｇｐｓ航法装置の受信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60040150A JPH06100644B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | Ｇｐｓ航法装置の受信方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198078A true JPS61198078A (ja) | 1986-09-02 |
| JPH06100644B2 JPH06100644B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=12572736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60040150A Expired - Lifetime JPH06100644B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | Ｇｐｓ航法装置の受信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100644B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6015573A (ja) * | 1983-07-06 | 1985-01-26 | Japan Radio Co Ltd | Ｇｐｓ航法装置 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60040150A patent/JPH06100644B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6015573A (ja) * | 1983-07-06 | 1985-01-26 | Japan Radio Co Ltd | Ｇｐｓ航法装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06100644B2 (ja) | 1994-12-12 |
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