KR102588296B1 - Apparatus for Tracking a Satellite Navigation Signal - Google Patents

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KR102588296B1
KR102588296B1 KR1020220138604A KR20220138604A KR102588296B1 KR 102588296 B1 KR102588296 B1 KR 102588296B1 KR 1020220138604 A KR1020220138604 A KR 1020220138604A KR 20220138604 A KR20220138604 A KR 20220138604A KR 102588296 B1 KR102588296 B1 KR 102588296B1
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김진석
서흥석
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(주)마이크로인피니티
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/24Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/30Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters

Abstract

위성항법 신호의 추적을 위한 장치가 개시된다. 개시된 장치는, 정현파 신호를 생성하도록 구성된 정현파 신호 생성부, 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 구성된 코드 생성부, 및 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드에 응답하여, (i) 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 기준 코드 간의 제1 상관값, (ii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 이른 위상 코드 간의 제2 상관값 및 (iii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 늦은 위상 코드 간의 제3 상관값을 출력하도록 구성된 적분덤프부를 포함할 수 있다. 상기 정현파 신호의 주파수는 상기 디지털화된 위성항법 신호의 반송파의 주파수와 동일하고, 상기 코드 생성부는 N 비트의 제1 적분기를 이용하여 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드를 생성하도록 더 구성될 수 있다.An apparatus for tracking satellite navigation signals is disclosed. The disclosed device includes a sinusoidal signal generating unit configured to generate a sinusoidal signal, a code generating unit configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code, and a digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal, the reference code, and the early phase code. Responsive to the phase code and the late phase code, (i) a first correlation value between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the reference code, over a predetermined period, (ii) over a predetermined period, a second correlation value between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the early phase code; and (iii) a third correlation between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the late phase code over the predetermined period. It may include an integral dump unit configured to output a value. The frequency of the sinusoidal signal is the same as the frequency of the carrier wave of the digitized satellite navigation signal, and the code generator further generates the reference code, the early phase code, and the late phase code using an N-bit first integrator. It can be configured.

Description

위성항법 신호의 추적을 위한 장치{Apparatus for Tracking a Satellite Navigation Signal}Apparatus for Tracking a Satellite Navigation Signal}

아래의 개시는 위성항법 신호의 처리 기술에 관한 것이다.The following disclosure relates to satellite navigation signal processing technology.

GNSS(Global Navigation Satellite System)는 복수의 인공 위성들과 지상의 수신 장비를 이용하여 목표물의 위치를 파악하고 시각 정보를 제공하는 시스템으로 알려져 있다. 현재 운용되는 GNSS로는 미국에 의하여 운용되는 GPS(Global Positioning System), 러시아에 의하여 운용되는 GLONASS(Global Orbiting Navigation Satellite System), 유럽 연합에 의하여 운용되는 GALILEO(European Satellite Navigation System) 및 일본에 의해 운용되는 QZSS(Quasi-Zenith Satellite System) 등이 있다. GNSS 항법 수신기는 위성 신호에 대해 신호 획득, 신호 추적, 데이터 디코딩 등을 위한 신호 처리를 수행한다. 이 중에서 신호 획득을 위한 신호 처리는 위성 신호에 포함된 코드의 위상과 도플러 주파수를 추정하기 위한 것이고, 신호 추적을 위한 신호 처리는 획득된 신호를 연속적으로 추적하기 위한 것이다. 종래로부터 신호 획득 및 추적을 위한 신호 처리 분야에서 효율적인 신호 처리를 위한 많은 연구가 진행되어 왔다.GNSS (Global Navigation Satellite System) is known as a system that uses multiple artificial satellites and ground receiving equipment to determine the location of a target and provide visual information. Currently operating GNSSs include GPS (Global Positioning System) operated by the United States, GLONASS (Global Orbiting Navigation Satellite System) operated by Russia, GALILEO (European Satellite Navigation System) operated by the European Union, and Japan-operated GNSS. There is QZSS (Quasi-Zenith Satellite System), etc. The GNSS navigation receiver performs signal processing for signal acquisition, signal tracking, and data decoding on satellite signals. Among these, signal processing for signal acquisition is for estimating the phase and Doppler frequency of the code included in the satellite signal, and signal processing for signal tracking is for continuously tracking the acquired signal. Conventionally, much research has been conducted on efficient signal processing in the field of signal processing for signal acquisition and tracking.

본 개시에 의해 해결하고자 하는 과제는 위성항법 신호의 추적을 위한 신호 처리를 빠르고 효율적으로 수행하기 위한 개선된 기술을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present disclosure is to provide improved technology for quickly and efficiently performing signal processing for tracking satellite navigation signals.

본 개시에 의해 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present disclosure are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 개시의 일 측면에 따르면, 위성항법 신호의 추적을 위한 장치가 제공된다. 본 장치는, 정현파 신호를 생성하도록 구성된 정현파 신호 생성부, 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 구성된 코드 생성부, 및 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드에 응답하여, (i) 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 기준 코드 간의 제1 상관값, (ii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 이른 위상 코드 간의 제2 상관값 및 (iii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 늦은 위상 코드 간의 제3 상관값을 출력하도록 구성된 적분덤프부를 포함할 수 있다. 상기 정현파 신호의 주파수는 상기 디지털화된 위성항법 신호의 반송파의 주파수와 동일하고, 상기 코드 생성부는 N 비트의 제1 적분기를 이용하여 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드를 생성하도록 더 구성될 수 있다.According to one aspect of the present disclosure, an apparatus for tracking satellite navigation signals is provided. The apparatus includes a sinusoidal signal generating unit configured to generate a sinusoidal signal, a code generating unit configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code, and a digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal, the reference code, and the early phase code. Responsive to the phase code and the late phase code, (i) a first correlation value between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the reference code, over a predetermined period, (ii) over a predetermined period, a second correlation value between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the early phase code; and (iii) a third correlation between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the late phase code over the predetermined period. It may include an integral dump unit configured to output a value. The frequency of the sinusoidal signal is the same as the frequency of the carrier wave of the digitized satellite navigation signal, and the code generator further generates the reference code, the early phase code, and the late phase code using an N-bit first integrator. It can be configured.

일 실시예에서, 상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고, 상기 정현파 신호 생성부는, 상기 N 비트의 제2 적분기를 이용하여 상기 정현파 신호를 생성하도록 더 구성되고, 상기 N 비트의 제2 적분기는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공하다가 한계값에 이를 때 리셋되도록 동작하고, 상기 생성된 정현파 신호는, 상기 N 비트의 제2 적분기가 리셋될 때 0도의 위상을 가진다.In one embodiment, the digitized satellite navigation signal is provided by sampling an analog satellite navigation signal at a sampling frequency, and the sinusoidal signal generator is further configured to generate the sinusoidal signal using the N-bit second integrator. The N-bit second integrator operates to provide an accumulated value added by a predetermined increment value at each sampling period determined by the sampling frequency and is reset when the limit value is reached, and the generated sinusoidal signal is the N When the second integrator of the bit is reset, it has a phase of 0 degrees.

일 실시예에서, 상기 미리 결정된 증분값은 상기 반송파의 주파수, 상기 샘플링 주파수 및 상기 제2 적분기의 비트 수(N)에 의해 결정된다.In one embodiment, the predetermined increment value is determined by the frequency of the carrier wave, the sampling frequency, and the number of bits (N) of the second integrator.

일 실시예에서, 상기 디지털화된 위성항법 신호는 코드를 포함하고, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드는 상기 디지털화된 위성항법 신호의 코드를 모사하고 서로 다른 위상들을 가진다.In one embodiment, the digitized navigation satellite signal includes a code, wherein the reference code, the early phase code and the late phase code mimic the code of the digitized navigation satellite signal and have different phases.

일 실시예에서, 상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고, 상기 N 비트의 제1 적분기는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공하다가 한계값에 이를 때 리셋되도록 동작하고, 상기 생성된 기준 코드는 제1 상태 및 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기가 리셋될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고, 상기 생성된 늦은 위상 코드는 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제1 값이 될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고, 상기 생성된 이른 위상 코드는 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제2 값이 될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고, 상기 제2 값은 상기 제1 값 보다 크다.In one embodiment, the digitized satellite navigation signal is provided by sampling the analog satellite navigation signal at a sampling frequency, and the N-bit first integrator adds a predetermined increment value at each sampling period determined by the sampling frequency. It provides an accumulated value and is reset when a limit value is reached, the generated reference code has a first state and a second state, and when the N-bit first integrator is reset, the first integrator is reset from the first state to the second state. transition to or from the second state to the first state, the generated late phase code has the first state and the second state, and the accumulated value of the first integrator of the N bits is the first value. When there is a transition from the first state to the second state or from the second state to the first state, the generated early phase code has the first state and the second state, and the N bits of the first 1 When the accumulated value of the integrator becomes a second value, there is a transition from the first state to the second state or from the second state to the first state, and the second value is greater than the first value.

일 실시예에서, 상기 미리 결정된 증분값은 상기 디지털화된 위성항법 신호의 칩 속도(chip rate), 상기 샘플링 주파수 및 상기 제1 적분기의 비트 수(N)에 의해 결정된다.In one embodiment, the predetermined increment value is determined by the chip rate of the digitized satellite navigation signal, the sampling frequency, and the number of bits (N) of the first integrator.

일 실시예에서, 상기 적분덤프부는, 상기 디지털화된 위성항법 신호를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호크기 변환기, 상기 정현파 신호를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호크기 변환기, 상기 기준 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 변환기, 상기 이른 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 변환기, 상기 늦은 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 변환기, 상기 제1 부호크기 변환기의 부호 출력 및 상기 제2 부호크기 변환기의 부호 출력에 응답하여 제1 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 판별기, 상기 제1 부호 출력 및 상기 제1 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제2 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 판별기, 상기 제1 부호 출력 및 상기 제2 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제3 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 판별기, 상기 제1 부호 출력 및 상기 제3 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제4 부호 출력을 제공하도록 구성된 제4 부호 판별기, 상기 제1 부호크기 변환기의 크기 출력 및 상기 제2 부호크기 변환기의 크기 출력을 곱하여 크기 값을 제공하도록 구성된 제1 곱셈기, 상기 크기 값 및 상기 제2 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제1 출력 값을 제공하도록 구성된 제2 곱셈기, 상기 크기 값 및 상기 제3 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제2 출력 값을 제공하도록 구성된 제3 곱셈기, 및 상기 크기 값 및 상기 제4 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제3 출력 값을 제공하도록 구성된 제4 곱셈기를 포함한다.In one embodiment, the integral dump unit includes a first encoder converter configured to convert the digitized satellite navigation signal into its magnitude and its sign to provide magnitude output and sign output, and convert the sinusoidal signal into its magnitude and sign. a second encoder converter configured to convert the early phase code into its code to provide a magnitude output and a sign output, a first code converter configured to convert the reference code into its code to provide a sign output, and convert the early phase code into its code to provide a sign output. a second code converter configured to provide, a third code converter configured to convert the late phase code to its code and provide a code output, responsive to the code output of the first code converter and the code output of the second code converter. A first sign discriminator configured to provide a first sign output, a second sign discriminator configured to provide a second sign output in response to the first sign output and the sign output of the first sign converter, and the first sign output. A third sign discriminator configured to provide a third sign output in response to the output and the sign output of the second sign converter, and providing a fourth sign output in response to the first sign output and the sign output of the third sign converter. a fourth sign discriminator configured to provide a magnitude value by multiplying the magnitude output of the first encoder converter and the magnitude output of the second encoder converter, the magnitude value and the second sign output representing a second multiplier configured to multiply a sign to provide a first output value, a third multiplier configured to multiply a sign indicated by the magnitude value and the third sign output to provide a second output value, and the magnitude value and the fourth sign. and a fourth multiplier configured to multiply the sign indicated by the output to provide a third output value.

일 실시예에서, 상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 그 샘플 값들이 각각 갱신되며, 상기 적분덤프부는, 상기 순차적으로 갱신되는 제1 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제1 상관값을 제공하도록 구성된 제1 적분덤프기, 상기 순차적으로 갱신되는 제2 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제2 상관값을 제공하도록 구성된 제2 적분덤프기, 및 상기 순차적으로 갱신되는 제3 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제3 상관값을 제공하도록 구성된 제3 적분덤프기를 더 포함한다.In one embodiment, the digitized navigation satellite signal is provided by sampling an analog satellite navigation signal at a sampling frequency, and the digitized navigation satellite signal, the sinusoidal signal, the reference code, the early phase code, and the late phase code. The sample values are each updated at each sampling period determined by the sampling frequency, and the integral dump unit integrates the sequentially updated first output values over the predetermined period to provide the first correlation value. A first integral dumper configured to provide the second correlation value by integrating the sequentially updated second output values over the predetermined period, and the sequentially updated third output value It further includes a third integration dumper configured to integrate over the predetermined period to provide the third correlation value.

일 실시예에서, 상기 디지털화된 위성항법 신호는 코드를 포함하고, 상기 미리 결정된 주기는 상기 코드의 한 주기에 해당한다.In one embodiment, the digitized navigation satellite signal includes a code, and the predetermined period corresponds to one period of the code.

일 실시예에서, 상기 제1 적분덤프기는 상기 제1 상관값을 상기 미리 결정된 주기를 따르는 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성되고, 상기 제2 적분덤프기는 상기 제2 상관값을 상기 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성되고, 상기 제3 적분덤프기는 상기 제3 상관값을 상기 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성된다.In one embodiment, the first integral dumper is further configured to provide the first correlation value during a next predetermined period following the predetermined period, and the second integral dumper is configured to provide the second correlation value during the next predetermined period. and further configured to provide the third correlation value during the next predetermined period.

개시된 실시예들에 따르면, 위성항법 신호의 추적을 위한 신호 처리를 빠르고 효율적으로 수행할 수 있게 되는 기술적 효과가 있다.According to the disclosed embodiments, there is a technical effect of being able to quickly and efficiently perform signal processing for tracking satellite navigation signals.

도 1은 위성항법 신호 처리 시스템의 일 실시예의 블록도를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 신호 추적 모듈의 일 실시예의 상세 블록도를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 정현파 신호 생성부에 포함되는 N 비트의 제2 적분기의 누적값들을 나타내는 파형의 예 및 그에 따라 생성되는 정현파 신호를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 코드 생성부에 포함되는 N 비트의 제1 적분기의 누적값들을 나타내는 파형의 예 및 그에 따라 생성되는 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드의 파형들의 예들을 도시한 도면이다.
도 5는 도 2의 적분덤프부의 일 실시예의 상세 블록도를 도시하는 도면이다.
도 6은 도 5의 제1 적분덤프기, 제2 적분덤프기 및 제3 적분덤프기의 출력들의 예들을 도시하는 도면이다.
1 is a block diagram of an embodiment of a satellite navigation signal processing system.
FIG. 2 is a detailed block diagram of one embodiment of the signal tracking module of FIG. 1.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a waveform showing accumulated values of an N-bit second integrator included in the sinusoidal signal generator of FIG. 2 and a sinusoidal signal generated accordingly.
FIG. 4 is a diagram illustrating examples of waveforms representing accumulated values of the N-bit first integrator included in the code generator of FIG. 2 and examples of waveforms of the reference code, early phase code, and late phase code generated accordingly. .
Figure 5 is a diagram showing a detailed block diagram of one embodiment of the integral dump unit of Figure 2.
FIG. 6 is a diagram showing examples of outputs of the first, second, and third integral dumpers of FIG. 5.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for illustrative purposes only and may be changed and implemented in various forms. Accordingly, the actual implementation form is not limited to the specific disclosed embodiments, and the scope of the present disclosure includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical idea described in the embodiments.

"제1" 또는 "제2" 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, "제1 구성요소"는 "제2 구성요소"로 명명될 수 있고, 유사하게 "제2 구성요소"는 "제1 구성요소"로도 명명될 수 있다.Although terms such as “first” or “second” may be used to describe various components, these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a “first component” may be named a “second component” and similarly, a “second component” may also be named a “first component”.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present disclosure, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of the described features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof, and are intended to indicate the presence of one or more other features or numbers, It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless explicitly defined in the present disclosure. No.

이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.

도 1은 위성항법 신호 처리 시스템의 일 실시예의 블록도를 도시한 도면이다.1 is a block diagram of an embodiment of a satellite navigation signal processing system.

도 1에 도시된 바와 같이, 위성항법 신호 처리 시스템(100)은 안테나(122), RF부(134), ADC(Analog-to-Digital Converter)(146), 신호 획득 모듈(178) 및 신호 추적 모듈(184)을 포함할 수 있다. 안테나(122)는 GPS(Global Positioning System),GALILEO(European Satellite Navigation System), QZSS(Quasi-Zenith Satellite System) 등과 같은 위성항법 시스템(GNSS: Global Navigation Satellite System)으로부터 무선변조된 위성항법 신호(satellite navigation signal)를 수신하도록 구성될 수 있다. RF부(134)는 무선변조된 위성항법 신호를 하향변환하여 중간주파수(IF: Intermediate Frequency) 대역의 위성항법 신호()를 출력하도록 구성될 수 있다. 중간주파수 대역의 위성항법 신호()는 아래의 수학식 1로 나타낼 수 있다.As shown in FIG. 1, the satellite navigation signal processing system 100 includes an antenna 122, an RF unit 134, an analog-to-digital converter (ADC) 146, a signal acquisition module 178, and signal tracking. It may include module 184. The antenna 122 is a satellite navigation signal (satellite) that is radio-modulated from a global navigation satellite system (GNSS) such as Global Positioning System (GPS), European Satellite Navigation System (GALILEO), and Quasi-Zenith Satellite System (QZSS). It may be configured to receive a navigation signal). The RF unit 134 down-converts the radio-modulated satellite navigation signal to produce a satellite navigation signal (IF: Intermediate Frequency) band. ) can be configured to output. Satellite navigation signals in the mid-frequency band ( ) can be expressed as Equation 1 below.

여기서 는 중간주파수 대역의 위성항법 신호를 나타내고, 는 위성항법 신호의 크기를 나타내고, 의 값을 갖는 파형 패턴을 가지며 신호를 수신하는 위성마다 달라질 수 있는 코드를 나타내고, 의 값을 갖는 파형 패턴인 위성 데이터를 나타내고, 는 중간주파수를 나타내고, 는 신호를 수신하는 위성 및 사용자의 동적 상황에 따라 달라질 수 있는 도플러 주파수(Doppler frequency)를 나타내고, 는 신호의 초기 위상을 나타낸다.here represents a satellite navigation signal in the intermediate frequency band, represents the size of the satellite navigation signal, Is It has a wave pattern with a value of and represents a code that can vary depending on the satellite receiving the signal, Is Represents satellite data that is a waveform pattern with a value of represents the intermediate frequency, represents the Doppler frequency, which may vary depending on the dynamic situation of the satellite receiving the signal and the user, represents the initial phase of the signal.

ADC(146)는 애널로그 신호인 중간주파수 대역의 위성항법 신호()를 A/D 변환하여 디지털화된 중간주파수 대역의 위성항법 신호()를 출력하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, ADC(146)는 수십 MHz의 샘플링 주파수(sampling frequency)로 중간주파수 대역의 위성항법 신호()를 샘플링하도록 구성될 수 있다. 예컨대, ADC(146)는 40MHz의 샘플링 주파수로 중간주파수 대역의 위성항법 신호()를 샘플링하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, ADC(146)는 2-bit ADC일 수 있다. 신호 획득 모듈(178)은 디지털화된 중간주파수 대역의 위성항법 신호()에 대해 신호처리를 수행함으로써 위성항법 신호를 획득하도록 구성될 수 있다. 신호 획득 모듈(178)은 위성항법 신호의 코드()의 위상과 도플러 주파수()를 추정하기 위한 다양한 신호처리를 수행하도록 구성될 수 있다. 신호 추적 모듈(184)은 신호 획득 모듈(178)로부터의 도플러 주파수()에 관한 정보에 응답하여 디지털화된 중간주파수 대역의 위성항법 신호(), 중간주파수와 도플러 주파수()의 합인 반송파 주파수와 동일한 주파수를 갖는 정현파 신호 및 위성항법 신호의 코드()를 모사하는 여러 코드들 간의 상관값들을 출력한다. 이러한 상관값들은 신호 획득 모듈(178)에서 추정된 도플러 주파수()를 재조정하고 위성항법 신호의 코드()의 칩 속도(chip rate)를 조정하기 위해 사용될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 신호 추적 모듈(184)로부터 출력되는 신호는 하나 이상의 후속 신호처리 모듈들로 공급되어 필요한 후속 신호처리가 수행된다.The ADC (146) is a satellite navigation signal in the intermediate frequency band, which is an analog signal ( ) is A/D converted to digitized satellite navigation signal in the mid-frequency band ( ) can be configured to output. In one embodiment, the ADC 146 is a satellite navigation signal (satellite navigation signal) in the mid-frequency band with a sampling frequency of several tens of MHz. ) may be configured to sample. For example, the ADC 146 is a satellite navigation signal (mid-frequency band) with a sampling frequency of 40 MHz. ) may be configured to sample. In one embodiment, ADC 146 may be a 2-bit ADC. The signal acquisition module 178 receives the digitized satellite navigation signal of the intermediate frequency band ( ) can be configured to obtain a satellite navigation signal by performing signal processing on the. The signal acquisition module 178 is a code of the satellite navigation signal ( ) phase and Doppler frequency ( ) can be configured to perform various signal processing to estimate. The signal tracking module 184 collects the Doppler frequency from the signal acquisition module 178 ( Satellite navigation signals in the mid-frequency band digitized in response to information about ( ), intermediate frequency and Doppler frequency ( Code of the sinusoidal signal and satellite navigation signal with the same frequency as the carrier frequency, which is the sum of ) ( ) outputs correlation values between various codes that simulate ). These correlation values are the Doppler frequency estimated in the signal acquisition module 178 ( ) and readjust the code of the satellite navigation signal ( ) can be used to adjust the chip rate. Although not shown, the signal output from the signal tracking module 184 is supplied to one or more subsequent signal processing modules to perform necessary subsequent signal processing.

도 2는 도 1의 신호 추적 모듈의 일 실시예의 상세 블록도를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of one embodiment of the signal tracking module of FIG. 1.

도 2에 도시된 바와 같이, 신호 추적 모듈(184)은 디지털화된 위성항법 신호()의 반송파의 주파수와 동일한 주파수를 갖는 정현파 신호를 생성하도록 구성된 정현파 신호 생성부(210) 및 디지털화된 위성항법 신호()의 코드()를 모사하고 서로 다른 위상들을 가지는 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 구성된 코드 생성부(220)를 포함할 수 있다. 코드 생성부(220)는 N 비트의 제1 적분기를 포함할 수 있고 이를 이용하여 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 더 구성될 수 있다(여기서 N은 자연수임). 정현파 신호 생성부(210)는 N 비트의 제2 적분기를 포함할 수 있고 이를 이용하여 정현파 신호를 생성하도록 더 구성될 수 있다. 신호 추적 모듈(184)은, 디지털화된 위성항법 신호(), 정현파 신호 생성부(210)로부터의 정현파 신호 및 코드 생성부(220)로부터의 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드에 응답하여 여러 상관값들을 출력하도록 구성된 적분덤프부(230)를 더 포함할 수 있다. 적분덤프부(230)로부터 출력되는 상관값들은, (i) 미리 결정된 시간 주기에 걸친, 디지털화된 위성항법 신호(), 정현파 신호 및 기준 코드 간의 제1 상관값, (ii) 미리 결정된 시간 주기에 걸친, 디지털화된 위성항법 신호(), 정현파 신호 및 이른 위상 코드 간의 제2 상관값 및 (iii) 미리 결정된 시간 주기에 걸친, 디지털화된 위성항법 신호(), 정현파 신호 및 늦은 위상 코드 간의 제3 상관값을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 미리 결정된 시간 주기는 코드()의 한 주기에 해당한다.As shown in Figure 2, the signal tracking module 184 is a digitized satellite navigation signal ( A sinusoidal signal generator 210 configured to generate a sinusoidal signal having the same frequency as the frequency of the carrier wave and a digitized satellite navigation signal ( )'s code ( ) and may include a code generator 220 configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code having different phases. The code generator 220 may include an N-bit first integrator and may be further configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code using the same (where N is a natural number). The sinusoidal signal generator 210 may include an N-bit second integrator and may be further configured to generate a sinusoidal signal using the second integrator. The signal tracking module 184 is a digitized satellite navigation signal ( ), an integral dump unit 230 configured to output several correlation values in response to the sinusoidal signal from the sinusoidal signal generating unit 210 and the reference code, early phase code, and late phase code from the code generating unit 220. It can be included. The correlation values output from the integral dump unit 230 are (i) a digitized satellite navigation signal over a predetermined time period ( ), a first correlation value between the sinusoidal signal and the reference code, (ii) a digitized satellite navigation signal over a predetermined time period ( ), a second correlation value between the sinusoidal signal and the early phase code, and (iii) a digitized satellite navigation signal over a predetermined time period ( ), may include a third correlation value between the sinusoidal signal and the late phase code. In one embodiment, the predetermined period of time is code ( ) corresponds to one cycle of

도 3은 도 2의 정현파 신호 생성부에 포함되는 N 비트의 제2 적분기의 누적값들을 나타내는 파형의 예 및 그에 따라 생성되는 정현파 신호를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a waveform showing accumulated values of an N-bit second integrator included in the sinusoidal signal generator of FIG. 2 and a sinusoidal signal generated accordingly.

도 3에 도시된 바와 같이, N 비트의 제2 적분기는 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공할 수 있다. 그러나 누적값이 에 해당하는 한계값에 이를 때마다 누적값은 0으로 리셋되고 다시 동일한 패턴으로 상승한다. 결과적으로, N 비트의 제2 적분기는 톱니파형을 이루는 누적값들을 제공하게 된다. 일 실시예에서, 미리 결정된 증분값은 반송파 주파수, 샘플링 주파수 및 제2 적분기의 비트 수(N)에 의해 다음의 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.As shown in FIG. 3, the N-bit second integrator may provide an accumulated value added by a predetermined increment value for each sampling period determined by the sampling frequency. However, the cumulative value is Whenever the corresponding limit value is reached, the accumulated value is reset to 0 and rises again in the same pattern. As a result, the N-bit second integrator provides accumulated values forming a sawtooth waveform. In one embodiment, the predetermined increment value may be determined by the carrier frequency, sampling frequency, and number of bits (N) of the second integrator as shown in Equation 2 below.

여기서, 은 N 비트의 제2 적분기의 미리 결정된 증분값을 나타내고, 는 반송파 주파수를 나타내고, 는 샘플링 주파수를 나타낸다.here, represents the predetermined increment value of the second integrator of N bits, represents the carrier frequency, represents the sampling frequency.

도시된 바와 같이, 정현파 신호 생성부(210)는 N 비트의 제2 적분기가 리셋되는 시점에서 위상이 0도인 정현파 신호를 생성할 수 있다. 정현파 신호 생성부(210)는 정현파 신호의 샘플들의 값들을 룩업 테이블(Look-up Table)에 저장해 두고 샘플링 주기 마다 한 샘플씩 출력하도록 더 구성될 수 있다.As shown, the sinusoidal signal generator 210 may generate a sinusoidal signal with a phase of 0 degrees at the point when the N-bit second integrator is reset. The sinusoidal signal generator 210 may be further configured to store sample values of the sinusoidal signal in a look-up table and output one sample per sampling period.

도 4는 도 2의 코드 생성부에 포함되는 N 비트의 제1 적분기의 누적값들을 나타내는 파형의 예 및 그에 따라 생성되는 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드의 파형들의 예들을 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating examples of waveforms representing accumulated values of the N-bit first integrator included in the code generator of FIG. 2 and examples of waveforms of the reference code, early phase code, and late phase code generated accordingly. .

전술한 바와 같이, 코드 생성부(220)는 N 비트의 제1 적분기를 이용하여 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제1 적분기의 비트 수 (N)는 디지털화된 위성항법 신호()의 칩 속도 및 샘플링 주파수에 기초하여 결정될 수 있다. 예컨대 칩 속도가 1.023MHz이고 샘플링 주파수가 40MHz인 경우 N을 31로 정할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, N 비트의 제1 적분기는 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공할 수 있다. 그러나 누적값이 에 해당하는 한계값에 이를 때마다 누적값은 0으로 리셋되고 다시 동일한 패턴으로 상승한다. 결과적으로, N 비트의 제1 적분기는 톱니파형을 이루는 누적값들을 제공하게 된다. 일 실시예에서, 미리 결정된 증분값은 디지털화된 위성항법 신호의 칩 속도(chip rate), 샘플링 주파수 및 제1 적분기의 비트 수(N)에 의해 다음의 수학식 3과 같이 결정될 수 있다.As described above, the code generator 220 may be configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code using an N-bit first integrator. Here, the number of bits (N) of the first integrator is the digitized satellite navigation signal ( ) can be determined based on the chip speed and sampling frequency. For example, if the chip speed is 1.023MHz and the sampling frequency is 40MHz, N can be set to 31. As shown in FIG. 4, the N-bit first integrator may provide an accumulated value added by a predetermined increment value for each sampling period determined by the sampling frequency. However, the cumulative value is Whenever the corresponding limit value is reached, the accumulated value is reset to 0 and rises again in the same pattern. As a result, the N-bit first integrator provides accumulated values forming a sawtooth waveform. In one embodiment, the predetermined increment value is a digitized satellite navigation signal. It can be determined by the following Equation 3 according to the chip rate, sampling frequency, and number of bits (N) of the first integrator.

여기서, 은 N 비트의 제1 적분기의 미리 결정된 증분값을 나타내고, 은 디지털화된 위성항법 신호()의 칩 속도를 나타내고, 는 샘플링 주파수를 나타낸다.here, represents the predetermined increment value of the first integrator of N bits, is a digitized satellite navigation signal ( ) represents the chip speed, represents the sampling frequency.

도시된 바와 같이, 생성된 기준 코드는 제1 상태 및 제2 상태를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 상태는 -1이고 제2 상태는 1일 수 있다. 코드 생성부(220)는 N 비트의 제1 적분기가 리셋될 때 기준 코드가 제1 상태에서 제2 상태로 또는 제2 상태에서 제1 상태로 천이되도록 제어할 수 있다. 생성된 늦은 위상 코드는 제1 상태 및 제2 상태를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 상태는 -1이고 제2 상태는 1일 수 있다. 코드 생성부(220)는 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제1 값이 될 때 늦은 위상 코드가 제1 상태에서 제2 상태로 또는 제2 상태에서 제1 상태로 천이되도록 제어할 수 있다. 생성된 이른 위상 코드는 제1 상태 및 제2 상태를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 상태는 -1이고 제2 상태는 1일 수 있다. 코드 생성부(220)는 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제1 값 보다 큰 제2 값이 될 때 이른 위상 코드가 제1 상태에서 제2 상태로 또는 제2 상태에서 제1 상태로 천이되도록 제어할 수 있다. 도시된 바와 같이, 이른 위상 코드는 기준 코드 보다 만큼 위상이 빠를 수 있고, 기준 코드는 늦은 위상 코드 보다 만큼 위상이 빠를 수 있다.As shown, the generated reference code may have a first state and a second state. In one embodiment, the first state may be -1 and the second state may be 1. The code generator 220 may control the reference code to transition from the first state to the second state or from the second state to the first state when the N-bit first integrator is reset. The generated late phase code may have a first state and a second state. In one embodiment, the first state may be -1 and the second state may be 1. The code generator 220 may control the late phase code to transition from the first state to the second state or from the second state to the first state when the accumulated value of the N-bit first integrator becomes the first value. . The generated early phase code may have a first state and a second state. In one embodiment, the first state may be -1 and the second state may be 1. The code generator 220 transitions the early phase code from the first state to the second state or from the second state to the first state when the accumulated value of the N-bit first integrator becomes a second value greater than the first value. It can be controlled as much as possible. As shown, the early phase code is faster than the baseline code. The phase can be as fast as The phase can be as fast as that.

도 5는 도 2의 적분덤프부의 일 실시예의 상세 블록도를 도시하는 도면이다.Figure 5 is a diagram showing a detailed block diagram of one embodiment of the integral dump unit of Figure 2.

본 개시에 따르면, 적분덤프부(230)는 입력되는 신호들의 각각을 그 크기 및/또는 부호로 변환하고 이들을 조합하여 곱셈하고 곱셈한 결과들을 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 누적 적분하는 방식으로 입력되는 신호들 간의 상관값들을 계산하도록 설계될 수 있다. 본 개시에 있어서 적분덤프부(230)로 입력되는 신호들을, 설명의 편의상 위성항법 신호, 정현파 신호, 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드라 언급하고 있으나, 이들 신호는 모두 디지털화된 이산 신호들이므로 이들 신호의 각각은 그 샘플들이 클럭에 동기되어 하나씩 적분덤프부(230)로 입력되는 것으로 이해되어야 한다.According to the present disclosure, the integral dump unit 230 converts each of the input signals into its magnitude and/or sign, combines them, multiplies them, and cumulatively integrates the multiplication results over a predetermined time period. It can be designed to calculate correlation values between them. In the present disclosure, the signals input to the integral dump unit 230 are referred to as satellite navigation signals, sinusoidal signals, reference codes, early phase codes, and late phase codes for convenience of explanation, but these signals are all digitized discrete signals. Therefore, each of these signals should be understood as having their samples synchronized with the clock and input to the integral dump unit 230 one by one.

도 5에 도시된 바와 같이, 적분덤프부(230)는, 디지털화된 위성항법 신호()를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호크기 변환기(505), 정현파 신호를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호크기 변환기(510), 기준 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 변환기(515), 이른 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 변환기(520) 및 늦은 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 변환기(525)를 포함할 수 있다. 적분덤프부(230)는, 제1 부호크기 변환기(505)의 부호 출력 및 제2 부호크기 변환기(510)의 부호 출력에 응답하여 제1 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 판별기(530), 제1 부호 출력 및 제1 부호 변환기(515)의 부호 출력에 응답하여 제2 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 판별기(535), 제1 부호 출력 및 제2 부호 변환기(520)의 부호 출력에 응답하여 제3 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 판별기(540) 및 제1 부호 출력 및 제3 부호 변환기(525)의 부호 출력에 응답하여 제4 부호 출력을 제공하도록 구성된 제4 부호 판별기(545)를 더 포함할 수 있다. 적분덤프부(230)는, 제1 부호크기 변환기(505)의 크기 출력 및 제2 부호크기 변환기(510)의 크기 출력을 곱하여 크기 값을 제공하도록 구성된 제1 곱셈기(550), 크기 값 및 제2 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제1 출력 값을 제공하도록 구성된 제2 곱셈기(555), 크기 값 및 제3 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제2 출력 값을 제공하도록 구성된 제3 곱셈기(560) 및 크기 값 및 제4 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제3 출력 값을 제공하도록 구성된 제4 곱셈기(565)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 부호 출력들의 각각은 음의 부호를 나타내는 0 또는 양의 부호를 나타내는 1일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 부호 판별기(530), 제2 부호 판별기(535), 제3 부호 판별기(540) 및 제4 부호 판별기(545)는 XNOR 게이트로 구현될 수 있다.As shown in Figure 5, the integral dump unit 230 is a digitized satellite navigation signal ( ) a first encoder converter 505 configured to convert the magnitude and its sign to provide magnitude output and sign output, and a second encoder converter 505 configured to convert the sinusoidal signal into its magnitude and its sign to provide magnitude output and sign output. A code converter 510, a first code converter 515 configured to convert a reference code into its code and provide a code output, a second code converter 520 configured to convert an early phase code into its code and provide a code output. ) and a third sign converter 525 configured to convert the late phase code into its sign and provide a sign output. The integral dump unit 230 includes a first sign discriminator 530 configured to provide a first sign output in response to the sign output of the first encoder converter 505 and the sign output of the second encoder converter 510. , a second sign discriminator 535 configured to provide a second sign output in response to the first sign output and the sign output of the first sign converter 515, the first sign output and the sign of the second sign converter 520. a third sign discriminator 540 configured to provide a third sign output in response to the output and a fourth sign configured to provide a fourth sign output in response to the first sign output and the sign output of the third sign converter 525 It may further include a discriminator 545. The integral dump unit 230 includes a first multiplier 550 configured to provide a magnitude value by multiplying the magnitude output of the first encoder converter 505 and the magnitude output of the second encoder converter 510, the magnitude value, and the second encoder converter 510. a second multiplier 555 configured to multiply the sign indicated by the two-sign output to provide a first output value, a third multiplier 560 configured to multiply the magnitude value and the sign indicated by the third sign output to provide a second output value, and It may further include a fourth multiplier 565 configured to provide a third output value by multiplying the magnitude value and the sign indicated by the fourth sign output. In one embodiment, each of the sign outputs may be a 0 to indicate a negative sign or a 1 to indicate a positive sign. In one embodiment, the first sign discriminator 530, the second sign discriminator 535, the third sign discriminator 540, and the fourth sign discriminator 545 may be implemented as XNOR gates.

적분덤프부(230)로 입력되는 디지털화된 위성항법 신호(), 정현파 신호, 기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드는 샘플링 주기 마다 그 샘플 값들이 각각 갱신된다. 적분덤프부(230)는, 순차적으로 갱신되는 제1 출력 값들을 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 제1 상관값을 제공하도록 구성된 제1 적분덤프기(570), 순차적으로 갱신되는 제2 출력 값들을 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 제2 상관값을 제공하도록 구성된 제2 적분덤프기(575) 및 순차적으로 갱신되는 제3 출력 값들을 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 제3 상관값을 제공하도록 구성된 제3 적분덤프기(580)를 더 포함할 수 있다.Digitized satellite navigation signal input to the integral dump unit 230 ( ), the sample values of the sinusoidal signal, reference code, early phase code, and late phase code are updated each sampling period. The integral dump unit 230 includes a first integral dumper 570 configured to provide a first correlation value by integrating sequentially updated first output values over a predetermined period, and sequentially updated second output values. A second integral dumper 575 configured to provide a second correlation value by integrating over a predetermined period, and a third integrated dumper 575 configured to provide a third correlation value by integrating sequentially updated third output values over a predetermined period. An integral dumper 580 may be further included.

도 6을 참조하면, 도 5의 제1 적분덤프기(570), 제2 적분덤프기(575) 및 제3 적분덤프기(580)의 출력들의 예들이 도시되어 있다. 제1 적분덤프기(570)의 출력은 기준 코드를 이용하여 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 계산된 상관값을 나타내고, 제2 적분덤프기(575)의 출력 및 제3 적분덤프기(580)의 출력은 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 이용하여 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 계산된 상관값들을 나타내므로, 도시된 바와 같이 제1 적분덤프기(570)의 출력이 제2 적분덤프기(575)의 출력 및 제3 적분덤프기(580)의 출력에 비해 큰 크기를 가진다. 도시된 바와 같이 제2 적분덤프기(575)의 출력 및 제3 적분덤프기(580)의 출력은 서로 비슷한 크기를 가지는데, 이들 크기가 비슷할수록 위성항법 신호가 더 잘 추적되고 있음을 나타낸다.Referring to FIG. 6, examples of outputs of the first integral dumper 570, the second integral dumper 575, and the third integral dumper 580 of FIG. 5 are shown. The output of the first integral dumper 570 represents a correlation value calculated over a predetermined time period using a reference code, and the output of the second integral dumper 575 and the output of the third integral dumper 580 represents correlation values calculated over a predetermined time period using the early phase code and the late phase code, so as shown, the output of the first integral dumper 570 is the output of the second integral dumper 575. and has a larger size compared to the output of the third integral dumper 580. As shown, the output of the second integral dumper 575 and the output of the third integral dumper 580 have similar sizes, and the more similar their sizes are, the better the satellite navigation signal is being tracked.

제1 적분덤프기(570)는 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 제1 상관값을 계산하고 미리 결정된 시간 주기를 따르는 다음의 미리 결정된 시간 주기 동안 계산된 제1 상관값을 표시하도록 더 구성될 수 있다. 제2 적분덤프기(575)도 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 제2 상관값을 계산하고 미리 결정된 시간 주기를 따르는 다음의 미리 결정된 시간 주기 동안 계산된 제2 상관값을 표시하도록 더 구성될 수 있다. 제3 적분덤프기(580)도 미리 결정된 시간 주기에 걸쳐 제3 상관값을 계산하고 미리 결정된 시간 주기를 따르는 다음의 미리 결정된 시간 주기 동안 계산된 제3 상관값을 표시하도록 더 구성될 수 있다. 도 6의 예들을 참조하면, 제1 적분덤프기(570), 제2 적분덤프기(575) 및 제3 적분덤프기(580)는 0 내지 100의 시간 주기에 걸쳐 해당 상관값들을 계산하고 100 내지 200의 시간 주기 동안에 이전 시간 주기에서 계산된 해당 상관값들을 표시한다.The first integral dumper 570 may be further configured to calculate a first correlation value over a predetermined time period and display the calculated first correlation value for a subsequent predetermined time period following the predetermined time period. The second integral dumper 575 may also be further configured to calculate a second correlation value over a predetermined time period and display the calculated second correlation value for a subsequent predetermined time period following the predetermined time period. The third integral dumper 580 may also be further configured to calculate a third correlation value over a predetermined time period and display the calculated third correlation value for a subsequent predetermined time period following the predetermined time period. Referring to the examples in FIG. 6, the first integral dumper 570, the second integral dumper 575, and the third integral dumper 580 calculate the corresponding correlation values over a time period of 0 to 100 and 100. During the time period from 200 to 200, the corresponding correlation values calculated in the previous time period are displayed.

이상의 설명에서는 코드 생성부(220)에서 생성하는 이른 위상 코드와 늦은 위상 코드가 각각 1개씩인 것으로 예시하였으나, 2개 이상의 이른 위상 코드들 및 2개 이상의 늦은 위상 코드들을 생성하도록 코드 생성부(220)를 구성하고 2개 이상의 이른 위상 코드들 및 2개 이상의 늦은 위상 코드들을 수신하는 것에 응답하여 전술한 동작들과 유사한 동작들을 수행하도록 적분덤프부(230)를 구성하는 실시예들도 가능하다. 본 기술 분야에 숙련된 자들은 이러한 실시예들이 모두 본 개시의 권리범위에 속하는 것으로 인식할 것이다. 또한 이상의 설명에서는 하나의 위성항법 신호를 추적하기 위해 신호 추적 모듈(184)이 정현파 신호 생성부(210), 코드 생성부(220) 및 적분덤프부(230)를 각각 1개씩 포함하는 실시예에 대해 예시하였으나, 다양한 종류의 위성항법 신호들을 추적하기 위해 또는 동시에 여러 개의 위성항법 신호들을 추적하기 위해 정현파 신호 생성부(210), 코드 생성부(220) 및 적분덤프부(230)를 각각 복수 개씩 포함하도록 신호 추적 모듈(184)을 구성하는 것도 가능하다. 본 기술 분야에 숙련된 자들은 이러한 실시예들도 모두 본 개시의 권리범위에 속하는 것으로 인식할 것이다.In the above description, it is exemplified that there is one early phase code and one late phase code each generated by the code generator 220, but the code generator 220 is used to generate two or more early phase codes and two or more late phase codes. ) and configuring the integral dump unit 230 to perform operations similar to the above-described operations in response to receiving two or more early phase codes and two or more late phase codes are also possible. Those skilled in the art will recognize that all of these embodiments fall within the scope of the present disclosure. In addition, in the above description, in an embodiment in which the signal tracking module 184 includes one sinusoidal signal generation unit 210, one code generation unit 220, and one integral dump unit 230 in order to track one satellite navigation signal. As an example, in order to track various types of satellite navigation signals or to track multiple satellite navigation signals at the same time, a plurality of sinusoidal signal generation units 210, code generation units 220, and integral dump units 230 are each provided. It is also possible to configure signal tracking module 184 to include. Those skilled in the art will recognize that all of these embodiments fall within the scope of the present disclosure.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented with hardware components, software components, and/or a combination of hardware components and software components. For example, the devices, methods, and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, and a field programmable gate (FPGA). It may be implemented using a general-purpose computer or a special-purpose computer, such as an array, programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and software applications running on the operating system. Additionally, a processing device may access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of software. For ease of understanding, a single processing device may be described as being used; however, those skilled in the art will understand that a processing device includes multiple processing elements and/or multiple types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, a processing device may include multiple processors or one processor and one controller. Additionally, other processing configurations, such as parallel processors, are possible.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, which may configure a processing unit to operate as desired, or may be processed independently or collectively. You can command the device. Software and/or data may be used on any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device to be interpreted by or to provide instructions or data to a processing device. , or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. Software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on a computer-readable recording medium.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer-readable medium. A computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc., singly or in combination, and the program instructions recorded on the medium may be specially designed and constructed for the embodiment or may be known and available to those skilled in the art of computer software. It may be possible. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. -Includes optical media (magneto-optical media) and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, etc. Examples of program instructions include machine language code, such as that produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc.

위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The hardware devices described above may be configured to operate as one or multiple software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on this. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components are used. Alternatively, appropriate results may be achieved even if substituted or substituted by an equivalent.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims also fall within the scope of the claims described below.

100: 위성항법 신호 처리 시스템
122: 안테나
134: RF부
146: ADC
178: 신호 획득 모듈
184: 신호 추적 모듈
210: 정현파 신호 생성부
220: 코드 생성부
230: 적분덤프부
505: 제1 부호크기 변환기
510: 제2 부호크기 변환기
515: 제1 부호 변환기
520: 제2 부호 변환기
525: 제3 부호 변환기
530: 제1 부호 판별기
535: 제2 부호 판별기
540: 제3 부호 판별기
545: 제4 부호 판별기
550: 제1 곱셈기
555: 제2 곱셈기
560: 제3 곱셈기
565: 제4 곱셈기
570: 제1 적분덤프기
575: 제2 적분덤프기
580: 제3 적분덤프기
100: Satellite navigation signal processing system
122: Antenna
134: RF department
146: ADC
178: signal acquisition module
184: signal tracking module
210: Sinusoidal signal generator
220: Code generation unit
230: Integral dump unit
505: first encoder converter
510: second encoder converter
515: first code converter
520: second code converter
525: Third code converter
530: First sign discriminator
535: Second sign discriminator
540: Third code discriminator
545: Fourth sign discriminator
550: first multiplier
555: second multiplier
560: Third multiplier
565: fourth multiplier
570: 1st integral dumper
575: 2nd integral dumper
580: Third integral dumper

Claims (10)

위성항법 신호의 추적을 위한 장치로서,
정현파 신호를 생성하도록 구성된 정현파 신호 생성부,
기준 코드, 이른 위상 코드 및 늦은 위상 코드를 생성하도록 구성된 코드 생성부, 및
디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드에 응답하여, (i) 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 기준 코드 간의 제1 상관값, (ii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 이른 위상 코드 간의 제2 상관값 및 (iii) 상기 미리 결정된 주기에 걸친, 상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호 및 상기 늦은 위상 코드 간의 제3 상관값을 출력하도록 구성된 적분덤프부를 포함하고,
상기 정현파 신호의 주파수는 상기 디지털화된 위성항법 신호의 반송파의 주파수와 동일하고,
상기 코드 생성부는 N 비트의 제1 적분기를 이용하여 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드를 생성하도록 더 구성되고 - N은 자연수임 -,
상기 디지털화된 위성항법 신호는 코드를 포함하고,
상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드는 상기 디지털화된 위성항법 신호의 코드를 모사하고 서로 다른 위상들을 가지는,
위성항법 신호 추적 장치.
A device for tracking satellite navigation signals,
a sinusoidal signal generator configured to generate a sinusoidal signal;
a code generation unit configured to generate a reference code, an early phase code, and a late phase code; and
In response to the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal, the reference code, the early phase code and the late phase code, (i) over a predetermined period, the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the reference code; (ii) a second correlation value between the digitized satellite navigation signal, the sinusoidal signal and the early phase code over the predetermined period, and (iii) the digitized satellite over the predetermined period. An integral dump unit configured to output a third correlation value between a satellite navigation signal, the sinusoidal signal, and the late phase code,
The frequency of the sinusoidal signal is the same as the frequency of the carrier wave of the digitized satellite navigation signal,
The code generator is further configured to generate the reference code, the early phase code, and the late phase code using a first integrator of N bits, where N is a natural number,
The digitized satellite navigation signal includes a code,
The reference code, the early phase code and the late phase code mimic the code of the digitized satellite navigation signal and have different phases,
Satellite navigation signal tracking device.
제1항에 있어서,
상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고,
상기 정현파 신호 생성부는, 상기 N 비트의 제2 적분기를 이용하여 상기 정현파 신호를 생성하도록 더 구성되고,
상기 N 비트의 제2 적분기는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공하다가 한계값에 이를 때 리셋되도록 동작하고,
상기 생성된 정현파 신호는, 상기 N 비트의 제2 적분기가 리셋될 때 0도의 위상을 가지는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to paragraph 1,
The digitized satellite navigation signal is provided by sampling the analog satellite navigation signal at a sampling frequency,
The sinusoidal signal generator is further configured to generate the sinusoidal signal using the N-bit second integrator,
The N-bit second integrator operates to provide an accumulated value added by a predetermined increment value at each sampling period determined by the sampling frequency and is reset when a limit value is reached,
The generated sinusoidal signal has a phase of 0 degrees when the N-bit second integrator is reset.
Satellite navigation signal tracking device.
제2항에 있어서,
상기 미리 결정된 증분값은 상기 반송파의 주파수, 상기 샘플링 주파수 및 상기 제2 적분기의 비트 수(N)에 의해 결정되는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to paragraph 2,
The predetermined increment value is determined by the frequency of the carrier wave, the sampling frequency, and the number of bits (N) of the second integrator,
Satellite navigation signal tracking device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고,
상기 N 비트의 제1 적분기는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 미리 결정된 증분값 만큼 더해진 누적값을 제공하다가 한계값에 이를 때 리셋되도록 동작하고,
상기 생성된 기준 코드는 제1 상태 및 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기가 리셋될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고,
상기 생성된 늦은 위상 코드는 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제1 값이 될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고,
상기 생성된 이른 위상 코드는 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태를 가지고, 상기 N 비트의 제1 적분기의 누적값이 제2 값이 될 때 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 천이되고,
상기 제2 값은 상기 제1 값 보다 큰,
위성항법 신호 추적 장치.
According to paragraph 1,
The digitized satellite navigation signal is provided by sampling the analog satellite navigation signal at a sampling frequency,
The N-bit first integrator operates to provide an accumulated value added by a predetermined increment value at each sampling period determined by the sampling frequency and is reset when a limit value is reached,
The generated reference code has a first state and a second state, and transitions from the first state to the second state or from the second state to the first state when the N-bit first integrator is reset, and ,
The generated late phase code has the first state and the second state, and moves from the first state to the second state or to the second state when the accumulated value of the first integrator of the N bits becomes the first value. Transitioning from the state to the first state,
The generated early phase code has the first state and the second state, and moves from the first state to the second state or to the second state when the accumulated value of the N bits of the first integrator becomes the second value. Transitioning from the state to the first state,
The second value is greater than the first value,
Satellite navigation signal tracking device.
제5항에 있어서,
상기 미리 결정된 증분값은 상기 디지털화된 위성항법 신호의 칩 속도(chip rate), 상기 샘플링 주파수 및 상기 제1 적분기의 비트 수(N)에 의해 결정되는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to clause 5,
The predetermined increment value is determined by the chip rate of the digitized satellite navigation signal, the sampling frequency, and the number of bits (N) of the first integrator,
Satellite navigation signal tracking device.
제1항에 있어서,
상기 적분덤프부는,
상기 디지털화된 위성항법 신호를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호크기 변환기,
상기 정현파 신호를 그 크기와 그 부호로 변환하여 크기 출력과 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호크기 변환기,
상기 기준 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 변환기,
상기 이른 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 변환기,
상기 늦은 위상 코드를 그 부호로 변환하여 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 변환기,
상기 제1 부호크기 변환기의 부호 출력 및 상기 제2 부호크기 변환기의 부호 출력에 응답하여 제1 부호 출력을 제공하도록 구성된 제1 부호 판별기,
상기 제1 부호 출력 및 상기 제1 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제2 부호 출력을 제공하도록 구성된 제2 부호 판별기,
상기 제1 부호 출력 및 상기 제2 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제3 부호 출력을 제공하도록 구성된 제3 부호 판별기,
상기 제1 부호 출력 및 상기 제3 부호 변환기의 부호 출력에 응답하여 제4 부호 출력을 제공하도록 구성된 제4 부호 판별기,
상기 제1 부호크기 변환기의 크기 출력 및 상기 제2 부호크기 변환기의 크기 출력을 곱하여 크기 값을 제공하도록 구성된 제1 곱셈기,
상기 크기 값 및 상기 제2 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제1 출력 값을 제공하도록 구성된 제2 곱셈기,
상기 크기 값 및 상기 제3 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제2 출력 값을 제공하도록 구성된 제3 곱셈기, 및
상기 크기 값 및 상기 제4 부호 출력이 나타내는 부호를 곱하여 제3 출력 값을 제공하도록 구성된 제4 곱셈기를 포함하는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to paragraph 1,
The integral dump unit,
A first encoder converter configured to convert the digitized satellite navigation signal into its magnitude and its sign and provide magnitude output and sign output;
a second encoder converter configured to convert the sinusoidal signal into its magnitude and its sign to provide magnitude output and sign output;
a first code converter configured to convert the reference code into its code and provide a code output;
a second sign converter configured to convert the early phase code into its sign and provide a sign output;
a third sign converter configured to convert the late phase code to its sign and provide a sign output;
A first sign discriminator configured to provide a first sign output in response to the sign output of the first encoder converter and the sign output of the second encoder converter,
a second sign discriminator configured to provide a second sign output in response to the first sign output and the sign output of the first sign converter;
a third sign discriminator configured to provide a third sign output in response to the first sign output and the sign output of the second sign converter;
a fourth sign discriminator configured to provide a fourth sign output in response to the first sign output and the sign output of the third sign converter;
a first multiplier configured to multiply the magnitude output of the first encoder converter and the magnitude output of the second encoder converter to provide a magnitude value;
a second multiplier configured to multiply the magnitude value and the sign indicated by the second sign output to provide a first output value;
a third multiplier configured to multiply the magnitude value and the sign indicated by the third sign output to provide a second output value, and
a fourth multiplier configured to multiply the magnitude value and the sign indicated by the fourth sign output to provide a third output value,
Satellite navigation signal tracking device.
제7항에 있어서,
상기 디지털화된 위성항법 신호는 애널로그 위성항법 신호를 샘플링 주파수로 샘플링하여 제공되고,
상기 디지털화된 위성항법 신호, 상기 정현파 신호, 상기 기준 코드, 상기 이른 위상 코드 및 상기 늦은 위상 코드는 상기 샘플링 주파수에 의해 결정되는 샘플링 주기 마다 그 샘플 값들이 각각 갱신되며,
상기 적분덤프부는,
상기 순차적으로 갱신되는 제1 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제1 상관값을 제공하도록 구성된 제1 적분덤프기,
상기 순차적으로 갱신되는 제2 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제2 상관값을 제공하도록 구성된 제2 적분덤프기, 및
상기 순차적으로 갱신되는 제3 출력 값들을 상기 미리 결정된 주기에 걸쳐 적분하여 상기 제3 상관값을 제공하도록 구성된 제3 적분덤프기를 더 포함하는,
위성항법 신호 추적 장치.
In clause 7,
The digitized satellite navigation signal is provided by sampling the analog satellite navigation signal at a sampling frequency,
The sample values of the digitized navigation signal, the sinusoidal signal, the reference code, the early phase code, and the late phase code are each updated at each sampling period determined by the sampling frequency,
The integral dump unit,
A first integral dumper configured to provide the first correlation value by integrating the sequentially updated first output values over the predetermined period,
A second integral dumper configured to provide the second correlation value by integrating the sequentially updated second output values over the predetermined period, and
Further comprising a third integral dumper configured to provide the third correlation value by integrating the sequentially updated third output values over the predetermined period,
Satellite navigation signal tracking device.
제8항에 있어서,
상기 미리 결정된 주기는 상기 코드의 한 주기에 해당하는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to clause 8,
The predetermined cycle corresponds to one cycle of the code,
Satellite navigation signal tracking device.
제8항에 있어서,
상기 제1 적분덤프기는 상기 제1 상관값을 상기 미리 결정된 주기를 따르는 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성되고,
상기 제2 적분덤프기는 상기 제2 상관값을 상기 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성되고,
상기 제3 적분덤프기는 상기 제3 상관값을 상기 다음의 미리 결정된 주기 동안 제공하도록 더 구성되는,
위성항법 신호 추적 장치.
According to clause 8,
the first integral dumper is further configured to provide the first correlation value during a subsequent predetermined period following the predetermined period,
the second integral dumper is further configured to provide the second correlation value during the next predetermined period,
wherein the third integral dumper is further configured to provide the third correlation value during the next predetermined period,
Satellite navigation signal tracking device.
KR1020220138604A 2022-10-25 2022-10-25 Apparatus for Tracking a Satellite Navigation Signal KR102588296B1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020087529A (en) * 2001-05-14 2002-11-23 주식회사 네비콤 Apparatus for measuring user's position
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KR20140076352A (en) * 2012-12-12 2014-06-20 삼성전자주식회사 Signal tracking method of global navigation satellite system, signal tracking apparatus and satellite signal receiver having the same

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