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JP3288076B2 - Diversity GPS receiver - Google Patents

Diversity GPS receiver

Info

Publication number
JP3288076B2
JP3288076B2 JP21603092A JP21603092A JP3288076B2 JP 3288076 B2 JP3288076 B2 JP 3288076B2 JP 21603092 A JP21603092 A JP 21603092A JP 21603092 A JP21603092 A JP 21603092A JP 3288076 B2 JP3288076 B2 JP 3288076B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antennas
antenna
data
signal
reception
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
JP21603092A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0661979A (en
Inventor
博 竹内
辰男 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Ten Ltd
Original Assignee
Denso Ten Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Ten Ltd filed Critical Denso Ten Ltd
Priority to JP21603092A priority Critical patent/JP3288076B2/en
Publication of JPH0661979A publication Critical patent/JPH0661979A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3288076B2 publication Critical patent/JP3288076B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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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
    • G01S19/35Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
    • G01S19/36Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain relating to the receiver frond end

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は全地球上を覆域とする衛
星利用の測位システムであるGPS(GlobalPositionin
g system )の受信機であって、該受信機が車両に搭載
されて使用される場合にダイバシティ効果が向上できる
ダイバシティGPS受信機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a GPS (Global Positioning System) which is a satellite-based positioning system covering the whole earth.
g system), which can improve a diversity effect when the receiver is mounted on a vehicle and used.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来このような分野の技術として以下に
説明するものがあった。前記GPSによるロケーション
システムを使用するための受信機を車両に搭載する場合
には、複数の衛星からの衛星信号を高速シーケンシャル
受信方式により得るが、空間的受信エリアの拡大効果に
よりアンテナが多数あることが好ましい。一方、アンテ
ナを車外に設ける場合には外観を損なわないというデザ
イン的要求を満たさなければならない。このような観点
から測位の精度を確保するために車体に二つのアンテナ
を設置したダイバシティ受信機が採用される。すなわち
複数の衛星からの衛星信号のシーケンシャル受信により
測位を導出するが、一方のアンテナにフェージング作用
を受けた場合には他方に切り換えてこの影響を受けない
ようにしている。このようにして空間ダイバシティによ
り上記二つのアンテナの電波入力に対するアンテナの開
口面積を大きくして測位の精度を向上している。
2. Description of the Related Art Heretofore, there have been the following techniques in such a field. When a receiver for using the GPS location system is mounted on a vehicle, satellite signals from a plurality of satellites are obtained by a high-speed sequential reception method. However, a large number of antennas are required due to an effect of expanding a spatial reception area. Is preferred. On the other hand, when the antenna is provided outside the vehicle, it is necessary to satisfy a design requirement that the appearance is not impaired. From such a viewpoint, a diversity receiver in which two antennas are installed on a vehicle body is employed to secure positioning accuracy. That is, positioning is derived by sequential reception of satellite signals from a plurality of satellites, but when one antenna receives a fading effect, it is switched to the other to prevent the influence. In this way, the spatial aperture increases the aperture area of the antennas for radio wave input to the two antennas to improve the positioning accuracy.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
衛星信号の到来方向が異なるため双方のアンテナからの
信号にフェージング作用を受けた信号を含むという問題
がある。すなわち例えば一方のアンテナではA衛星信号
はフェージング作用を受け、B衛星信号はフェージング
作用を受けず、他方のアンテナではA衛星信号はフェー
ジング作用を受けず、B衛星信号はフェージングを受
け、その他の衛星信号はフェージング作用を受けなかっ
たとすると、双方のアンテナの信号がフェージングの作
用を受けた信号を含むから正しい測位は導出できないこ
とになる。
However, since the arrival directions of a plurality of satellite signals are different from each other, there is a problem that signals from both antennas include a signal subjected to a fading effect. That is, for example, with one antenna, the satellite A signal is subjected to a fading effect, the satellite B signal is not subjected to a fading effect, and with the other antenna, the satellite A signal is not subjected to a fading effect, the satellite B signal is subjected to fading, and the other satellites are subjected to fading. If the signal is not subjected to the fading effect, correct positioning cannot be derived since the signals of both antennas include the signal subjected to the fading effect.

【0004】したがって本発明は上記問題点に鑑み複数
のアンテナにそれぞれフェージング作用を受けてもこの
影響を受け難くでき正しい測位を導出できるダイバシテ
ィGPS受信機を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a diversity GPS receiver which is less likely to be affected by a plurality of antennas even if each antenna is subjected to a fading effect and can derive a correct positioning.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を
解決するために、複数の衛星からの信号を複数のアンテ
ナで受信して測位を得るGPS受信機に、アンテナ切換
制御手段、レベル検知手段、データ復調手段、アンテナ
受信レベル判断手段、測位データ選択手段、及び同期信
号生成手段を設けたものである。前記アンテナ切換制御
手段は、受信する複数の衛星からの信号を、複数のアン
テナを逐次切り換えて、受信する。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems , the present invention provides a GPS receiver that receives signals from a plurality of satellites with a plurality of antennas and obtains positioning. detecting means, data demodulating means, antenna reception level determining hands stage, measurement position data selection means, and the synchronization signal
Ru der those provided No. generation means. The antenna switching control means receives signals from a plurality of satellites to be received by sequentially switching a plurality of antennas.

【0006】前記レベル検知手段は、アンテナ切換制御
手段の切換に同期して、前記複数のアンテナで受信され
た同一の衛星からの信号のレベルをそれぞれ記憶し、記
憶されたアンテナ毎の信号のレベルを検知する。前記デ
ータ復調手段は、アンテナ切換制御手段の切換に同期し
て、前記複数のアンテナで受信された同一の衛星からの
信号を復調する。前記アンテナ受信レベル判断手段は、
前記レベル検知手段により、前記複数のアンテナで検出
された受信レベルの最大値を判断する。
The level detecting means stores the levels of the signals from the same satellite received by the plurality of antennas in synchronization with the switching of the antenna switching control means, and stores the stored signal levels of the respective antennas. Is detected. Said de
The data demodulation means is synchronized with the switching of the antenna switching control means.
From the same satellite received by the plurality of antennas.
Demodulate the signal. The antenna reception level determining means,
The level detector determines a maximum value of the reception levels detected by the plurality of antennas.

【0007】前記測位データ選択手段は、前記データ復
調手段からの復調データを受信データとして一時記憶す
ると共に、各衛星について前記アンテナ受信レベル判断
手段の検知した最大受信レベルに対応して、記憶した
記複数のアンテナの受信データから一つを選択して測位
を導出させる。同期信号生成手段は、前記アンテナ切換
手段と前記レベル検出手段と前記データ記憶手段の同期
のための同期信号を生成するための、発振器と該発振器
の信号を分周する分周器とから構成される。 そして、以
上の構成により、本発明のダイバシティGPS受信機で
は、前記アンテナ切換手段によるアンテナ切換タイミン
グは、1つのアンテナの接続持続時間が、C/Aコード
の取得時間にタイミング調整のための余裕時間を加えた
ものとなるように規定される。
[0007] The positioning data selection means is provided with the data recovery means.
Temporary storage of the demodulated data from the
In addition, for each satellite , one of the stored reception data of the plurality of antennas is selected and the positioning is derived in accordance with the maximum reception level detected by the antenna reception level determination means. The synchronizing signal generation means is configured to switch the antenna
Means, the level detection means and the data storage means
And an oscillator for generating a synchronization signal for
And a frequency divider for dividing the frequency of the signal. And
With the above configuration, the diversity GPS receiver of the present invention
Is an antenna switching timing by the antenna switching means.
The connection duration of one antenna is the C / A code
Extra time for timing adjustment was added to the acquisition time of
Is defined as

【0008】[0008]

【作用】本発明のダイバシティGPS受信機によれば、
前記アンテナ切換制御手段によって受信する複数の衛星
からの信号が、複数のアンテナが逐次切り換えられて、
受信され、前記レベル検知手段により、前記アンテナ切
換制御手段の切換に同期して、前記複数のアンテナで受
信された同一の衛星からの信号のレベルがそれぞれ記憶
され、記憶されたアンテナ毎の信号のレベルが検知さ
れ、前記データ復調手段では、前記アンテナ切換制御手
段の切換に同期して、前記複数のアンテナで受信された
同一の衛星からの信号が復調され、前記アンテナ受信レ
ベル判断手段では前記レベル検知手段により前記複数の
アンテナで検出された受信レベルの最大値が判断され、
前記測位データ選択手段によって、前記データ復調手段
からの復調データが受信データとして一時記憶されると
共に、各衛星について前記アンテナ受信レベル判断手段
の検知した最大受信レベルに対応して、記憶された前記
複数のアンテナの受信データから一つが選択され航法メ
ッセージ解読手段で測位が導出される。この時、前記ア
ンテナ切換手段と前記レベル検出手段と前記データ記憶
手段の同期のための同期信号は、発振器と該発振器の信
号を分周する分周器とからなる同期信号生成手段によっ
て生成される。また、前記アンテナ切換手段によるアン
テナ切換タイミングは、1つのアンテナの接続持続時間
が、C/Aコードの取得時間にタイミング調整のための
余裕時間を加えたものとなるように規定される。したが
って複数のアンテナがそれぞれフェージング作用を受
けてもこの影響を受け難くでき、このため正しい測位を
導出できる。
According to the diversity GPS receiver of the present invention,
Signals from a plurality of satellites received by the antenna switching control means, a plurality of antennas are sequentially switched,
The levels of the signals received from the same satellite and received by the plurality of antennas are stored in synchronization with the switching of the antenna switching control unit by the level detection unit, and the stored signal level of each antenna is stored. The level is detected, and the data demodulation means performs the antenna switching control operation.
Synchronized with the switching of the stage, received by the plurality of antennas
Signals from the same satellite are demodulated, and the antenna reception level determination means determines the maximum value of the reception levels detected by the plurality of antennas by the level detection means,
The positioning data selection means, the data demodulation means
When demodulated data from is temporarily stored as received data
Both corresponding to the maximum reception level sensed in the antenna reception level determining means for each satellite, one from the stored reception data of the plurality of antennas has been the positioning is derived by the selected navigation message decoding means. At this time,
Antenna switching means, said level detection means, and said data storage
The synchronization signal for the synchronization of the means comprises an oscillator and the signal of the oscillator.
And a frequency divider for dividing the signal.
Generated. In addition, the antenna switching means
The tenor switching timing is the connection duration of one antenna
Is used to adjust the timing at the acquisition time of the C / A code.
It is stipulated that the time is added . Therefore, even if a plurality of antennas are each subjected to a fading effect, the effects can be made hard to be affected, so that a correct positioning can be derived.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図1は本発明の実施例に係るダイバシティG
PS受信機を示す図である。本図に示すダイバシティG
PS受信機は、先ず二つのアンテナ1及び2を具備す
る。該アンテナ1及び2は、例えば車両の前部及び後部
に取り付けられ、複数の人工衛星からC/Aコードで形
成される送信信号を受信する。以下C/Aコードを説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a diversity G according to an embodiment of the present invention.
It is a figure showing a PS receiver. Diversity G shown in this figure
The PS receiver first has two antennas 1 and 2. The antennas 1 and 2 are attached to, for example, a front part and a rear part of a vehicle, and receive transmission signals formed by C / A codes from a plurality of artificial satellites. Hereinafter, the C / A code will be described.

【0010】図2は衛星の送信信号におけるC/Aコー
ドを説明する図である。本図に示すように、各衛星か
ら、1575.42 MHzの電波が送信され、C/Aコードと
呼ばれるディジタルコードで位相変調される。このC/
Aコードは疑似騒音(PN)符号と呼ばれるもので各衛
星ごとに異なるコードが割り当てられており、それぞれ
のコードで変調してスペクトルが拡散され、同一周波数
でも各衛星を識別することができるようになっている。
このC/Aコードは36パターンの種類があり、チップ
レート1.023Mbps、コードの長さは1023ビ
ット(1ms)である。前記C/Aコードには「航法メ
ッセージ」と呼ばれる測位計算に必要なデータが重ねて
乗せてある。航法メッセージはチップレート50bps
で、30秒で一つのメインフレームが構成されている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a C / A code in a satellite transmission signal. As shown in the figure, a radio wave of 1755.42 MHz is transmitted from each satellite and phase-modulated by a digital code called a C / A code. This C /
The A code is called a pseudo noise (PN) code, and a different code is assigned to each satellite. The code is modulated by each code to spread the spectrum, so that each satellite can be identified even at the same frequency. Has become.
The C / A code has 36 patterns, a chip rate of 1.023 Mbps, and a code length of 1023 bits (1 ms). On the C / A code, data required for positioning calculation called "navigation message" is superimposed. Navigation message has a chip rate of 50 bps
Thus, one main frame is formed in 30 seconds.

【0011】図1に戻り、スイッチ3は前記アンテナ1
及び2を交互に切り換える。RF増幅器4は前記スイッ
チ3で切り換えられたRF信号を増幅する。発振器5は
温度補償水晶発振器である。PLL(Phase Locked Loo
p )6は前記発振器5を基準信号として局発用の信号を
形成する。ミクサ7は前記RF増幅器4からの約1.5
GHzのRF信号を4.092 MHzの中間周波数に周波数
変換(IF信号)する。中間周波フィルタ増幅器8は前
記ミクサ7で変換された信号を約110dB増幅する。
A/D変換器9(Analog to Digital Converter)は前記
中間周波フィルタ増幅器8で増幅されたアナログ信号を
一ビットのディジタル信号に変換する。前記A/D変換
器9のディジタル信号を入力するC/A同期手段10
は、衛星電波に周波数を合わせると同時に、C/Aコー
ドの位相を合わせることによりスペクトルの逆拡散を行
い、データを復調する。このとき、各衛星からのC/A
コードは、衛星に搭載された原子時計に正確に同期した
タイミングで送られてきているので、受信側での同期時
におけるC/Aコードの位相シフト量から疑似距離RP
が導出される。C/Aコード発生器11は衛星に対応す
るC/Aコードを発生して前記C/Aコード同期手段1
0に供給する。前記C/A同期手段10及びC/Aコー
ド発生器11はディジタル信号プロセッサ(DSP)で
形成される。分周器12は前記発振器5からのクロック
信号を分周してA/D変換器9のサンプリング信号とし
て、さらにはC/Aコード発生器11のC/Aコード形
成に使用される。
Returning to FIG. 1, the switch 3 is connected to the antenna 1
And 2 are alternately switched. The RF amplifier 4 amplifies the RF signal switched by the switch 3. The oscillator 5 is a temperature compensated crystal oscillator. PLL (Phase Locked Loo)
p) 6 forms a signal for local oscillation using the oscillator 5 as a reference signal. The mixer 7 receives about 1.5 from the RF amplifier 4.
The RF signal of GHz is frequency-converted (IF signal) to an intermediate frequency of 4.092 MHz. The intermediate frequency filter amplifier 8 amplifies the signal converted by the mixer 7 by about 110 dB.
An A / D converter 9 (Analog to Digital Converter) converts the analog signal amplified by the intermediate frequency filter amplifier 8 into a 1-bit digital signal. C / A synchronization means 10 for inputting a digital signal of the A / D converter 9
Performs demodulation of data by performing spectrum despreading by adjusting the frequency to the satellite radio wave and simultaneously adjusting the phase of the C / A code. At this time, C / A from each satellite
Since the code is sent at a timing precisely synchronized with the atomic clock mounted on the satellite, the pseudo distance RP is calculated from the phase shift amount of the C / A code at the time of synchronization on the receiving side.
Is derived. The C / A code generator 11 generates a C / A code corresponding to the satellite and outputs the C / A code synchronization means 1
Supply 0. The C / A synchronization means 10 and the C / A code generator 11 are formed by a digital signal processor (DSP). The frequency divider 12 divides the frequency of the clock signal from the oscillator 5 and uses it as a sampling signal for the A / D converter 9 and further for forming the C / A code of the C / A code generator 11.

【0012】次にC/A同期手段10で復調されたデー
タを入力する航法メッセージ解読手段13は各衛星の軌
道情報、衛星に搭載されている原子時計の補正値、電離
層による伝播遅延の補正係数、全衛星の概略の軌道情報
等から、衛星と受信位置を三次元座標で表す。ここで、
x、y、zを受信点の座標、u、v、wを衛星の座標と
すると、各4個の衛星について、疑似距離RPi、ui 、
vi 、wi (i=1,2,3,4)とすると、下記式が成立する。
Next, the navigation message decoding means 13 for inputting the data demodulated by the C / A synchronizing means 10 includes the orbit information of each satellite, the correction value of the atomic clock mounted on the satellite, and the correction coefficient of the ionospheric propagation delay. The satellite and the receiving position are represented by three-dimensional coordinates from the approximate orbit information of all the satellites. here,
Let x, y, z be the coordinates of the receiving point and u, v, w be the coordinates of the satellite, for each of the four satellites, the pseudoranges RPi, ui,
Assuming that vi and wi (i = 1, 2, 3, 4), the following equation is established.

【0013】[0013]

【数1】 (Equation 1)

【0014】ここでui 、vi 、wi (i=1,2,3,4)は航
法メッセージの中の軌道パラメータからケプラーの方程
式を解いて求められる。Cは光速を、Δtr はGPS基
準時間と受信機時計のずれを示す。したがって上記式を
解くことにより受信点x、y、zを求め、三次元測位
(緯度、経度、高度)が可能となる。なお、三個の衛星
電波を受信した場合には二次元測位(緯度、経度)がで
きる。表示部14はこのようにして求めた受信位置の三
次元測位(緯度、経度、高度)を表示する。
Here, ui, vi, wi (i = 1, 2, 3, 4) can be obtained by solving the Kepler equation from the trajectory parameters in the navigation message. C indicates the speed of light, and Δtr indicates the difference between the GPS reference time and the clock of the receiver. Therefore, the reception points x, y, and z are obtained by solving the above equation, and three-dimensional positioning (latitude, longitude, and altitude) can be performed. When three satellite radio waves are received, two-dimensional positioning (latitude and longitude) can be performed. The display unit 14 displays the three-dimensional positioning (latitude, longitude, altitude) of the reception position thus obtained.

【0015】制御手段15は前記C/Aコード発生器1
1が各衛星に対応するC/Aコードをシーケンシャルに
発生するように制御をする。また制御手段15には前記
アンテナ1及び2の切換を制御するアンテナ切換制御手
段16を設ける。以下にこのアンテナ切換制御手段16
の切換タイミングについて説明する。図3はアンテナの
切換えタイミング及び検知信号レベルに基づき使用する
信号の選択を示す図である。前記C/Aコード及び疑似
距離RP を求める最小限の時間は、前述のように、10
23ビット×1.023Mbps=1msであり、これ
をタイミング調整を考慮して2msあればよいとする。
図3に示すように、アンテナ切換制御手段16により、
例えば5個の衛星からの5チャンネル(1チャンネル予
備)の受信を各チャンネルで逐次アンテナ1及び2を交
互に切り換えてシーケンシャルに行う。すなわち1ch
の受信に対してアンテナ1で先ず2ms受信し、その後
アンテナ2で2ms受信する。引き続き2chの受信
対してアンテナ1で2ms受信し、その後アンテナ2で
2ms受信する。このようにして5chの受信まで行っ
たら1chに戻り上記受信を繰り返す。1chから5c
hまでに要する時間は20msである。航法メッセージ
のチップレートは50bpsであり、衛星信号を取り出
すのに1ビット当たり20ms必要であるが、この20
msは、衛星数とアンテナ切換を考慮して分割するの
に、十分利用できる範囲にある。
The control means 15 controls the C / A code generator 1
1 controls so as to sequentially generate C / A codes corresponding to the respective satellites. The control means 15 is provided with an antenna switching control means 16 for controlling the switching of the antennas 1 and 2. The antenna switching control means 16 will be described below.
Will be described. FIG. 3 is a diagram showing selection of a signal to be used based on antenna switching timing and a detection signal level. The minimum time for obtaining the C / A code and the pseudo distance RP is, as described above, 10 times.
23 bits × 1.023 Mbps = 1 ms, and it is sufficient that this is 2 ms in consideration of timing adjustment.
As shown in FIG. 3, the antenna switching control means 16
For example, reception of five channels (one channel reserve) from five satellites is performed sequentially by switching the antennas 1 and 2 alternately in each channel. That is, 1ch
, The antenna 1 first receives 2 ms, and then the antenna 2 receives 2 ms. Subsequently, for the reception of 2 ch, the antenna 1 receives 2 ms and then the antenna 2 receives 2 ms. In this way, go to the reception of 5ch
Then, it returns to 1ch and repeats the above reception. 5c from 1ch
The time required for h is 20 ms. The chip rate of the navigation message is 50 bps, and it takes 20 ms per bit to extract the satellite signal.
The ms is in a range that can be sufficiently used to divide in consideration of the number of satellites and antenna switching.

【0016】レベル検知手段17は、前記中間周波フィ
ルタ増幅器8の出力信号のレベルを検知する。図3に示
すように、1chの受信で、アンテナ1が受信した信号
レベルをSV1aとし、アンテナ2が受信した信号レベル
をSV1bとして検知されたとする。以下同様に、2ch
〜5chについて、SV2a、SV2b〜SV5a、SV5bと
して検知されたとする。アンテナ受信レベル判断手段1
8は、前記アンテナ1及び2で検出した信号レベルの大
小を判断するためにアンテナ切換制御手段16の切換え
と同期して前記レベル検知手段17により検知された受
信信号レベルの大小を判断する。例えば、SV1a=4
0、SV1b=30ならSV1a>SV1bであるから、1c
hのアンテナ2からの信号はフェージング作用を受けて
いる虞がある。このためアンテナ受信レベル判断手段1
8から前記航法メッセージ解読手段13に対してSV1a
>SV1bという情報が出力されると前記航法メッセージ
解読手段13は1chのデータに対してはアンテナ1か
らのものを採用して疑似距離RP を導出するためのデー
タとする必要がある。以下同様にして、2ch、3c
h、4ch、5chについてアンテナ1、2の受信レベ
ルの大小が判断されて、レベルが大きい方のデータが疑
似距離RP を導出するために採用される。このため、ア
ンテナ切換制御手段16によりアンテナ切換に同期して
C/A同期手段10からの復調データを、1ch、2c
h、3ch、4ch、5chのアンテナ1、2から得ら
た受信データD1a、D1b、D2a、D2b、D3a、D3b、
D4a、D4b、D5a、D5bとして一時記憶し、前記アンテ
ナ受信レベル判断手段18からのレベル判断情報により
アンテナ1、2から得られた受信データの一方を選択し
て前記航法メッセージ解読手段13に前記疑似距離RP
を導出させる測位データ選択手段19を航法メッセージ
解読手段13に設ける。なお、航法メッセージ解読手段
13、制御手段15、アンテナ切換制御手段16はマイ
クロコンピュータで形成され、該マイクロコンピュータ
は前記DSPの制御、測位計算を行う中央演算装置、外
部との通信を行うインタフェース、ROM(Read Only M
emory)、RAM(Random Access Memory)等で構成され
る。以上の説明ではアンテナを二つにして行ったが、こ
れに限らず3つ以上であってもよい。その場合アンテナ
受信レベル判断手段18では複数のアンテナの受信レベ
ルのうち最大信号レベルを探し、最大レベルを受信する
アンテナからの信号を測位導出するためのデータとす
る。また衛星の数を5個としたが、これに限らない。
The level detecting means 17 detects the level of the output signal of the intermediate frequency filter amplifier 8. As shown in FIG. 3, it is assumed that the signal level received by the antenna 1 is detected as SV1a and the signal level received by the antenna 2 is detected as SV1b in 1ch reception. Similarly, 2ch
It is assumed that the channels 5 to 5 are detected as SV2a and SV2b to SV5a and SV5b. Antenna reception level determining means 1
Numeral 8 judges the magnitude of the received signal level detected by the level detecting means 17 in synchronization with the switching of the antenna switching control means 16 in order to determine the magnitude of the signal levels detected by the antennas 1 and 2. For example, SV1a = 4
0, if SV1b = 30, then SV1a> SV1b, so 1c
There is a possibility that the signal from the antenna 2 at h is subjected to a fading effect. Therefore, the antenna reception level determining means 1
8 to SV1a for the navigation message decoding means 13.
When the information of> SV1b is output, the navigation message decoding means 13 needs to adopt the data from the antenna 1 for the data of 1ch and use it as data for deriving the pseudo distance RP. Similarly, 2ch, 3c
The reception levels of the antennas 1 and 2 are determined for h, 4ch, and 5ch, and the data with the higher level is adopted to derive the pseudo distance RP. Therefore, the demodulated data from the C / A synchronizing means 10 is synchronized with the antenna switching by the antenna switching control means 16 to 1ch, 2c
h, received data D1a, D1b, D2a, D2b, D3a, D3b, obtained from antennas 1 and 2 of 3ch, 4ch and 5ch,
D4a, D4b, D5a, and D5b are temporarily stored, and one of the reception data obtained from the antennas 1 and 2 is selected based on the level determination information from the antenna reception level determination unit 18 and the pseudo data is sent to the navigation message decoding unit 13. Distance RP
Is provided in the navigation message decoding means 13. The navigation message decoding means 13, the control means 15, and the antenna switching control means 16 are formed of a microcomputer, which is a central processing unit for controlling the DSP, performing positioning calculation, an interface for communicating with the outside, a ROM. (Read Only M
emory), RAM (Random Access Memory) and the like. In the above description, two antennas are used. However, the number of antennas is not limited thereto, and three or more antennas may be used. In this case, the antenna reception level determining means 18 searches for the maximum signal level among the reception levels of the plurality of antennas, and uses the signal from the antenna that receives the maximum level as data for positioning and deriving. Although the number of satellites is set to five, the number is not limited to five.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
ーケンシャルに受信する複数の衛星からの信号を、複数
のアンテナを順次切り換えて、受信し、受信した信号を
復調して復調データを各アンテナ毎の受信データとして
一時記憶し、受信された信号のレベルを検知し、検出し
た受信レベルの最大値を判断し、最大受信レベルに対応
して、記憶した複数のアンテナの受信データから一つを
選択し測位を導出するので、複数のアンテナにそれぞれ
フェージング作用を受けてもこの影響を受け難くでき正
しい測位を導出できる。
As described above, according to the present invention, sequentially received signals from a plurality of satellites are received by sequentially switching a plurality of antennas, and receiving the received signals.
Demodulate and use the demodulated data as received data for each antenna
Temporarily stores and detects the level of the received signal, determines the maximum value of the detected reception level, and selects one from the stored reception data of multiple antennas corresponding to the maximum reception level to derive positioning Therefore, even if a plurality of antennas are subjected to the fading effect, the influence is less likely to be obtained, and correct positioning can be derived.

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

【図1】本発明の実施例に係るダイバシティGPS受信
機を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a diversity GPS receiver according to an embodiment of the present invention.

【図2】衛星の送信信号におけるC/Aコードを説明す
る図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a C / A code in a transmission signal of a satellite.

【図3】アンテナの切換えタイミング及び検知信号に基
づき使用する信号の選択を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating selection of a signal to be used based on antenna switching timing and a detection signal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2…アンテナ 3…スイッチ 10…C/A同期手段 11…C/Aコード発生器 13…航法メッセージ解読手段 16…アンテナ切換制御手段 17…レベル検知手段 18…アンテナ受信レベル判断手段 19…測位データ選択手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Antenna 3 ... Switch 10 ... C / A synchronization means 11 ... C / A code generator 13 ... Navigation message decoding means 16 ... Antenna switching control means 17 ... Level detection means 18 ... Antenna reception level judgment means 19 ... Positioning Data selection means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/02 - 7/12 H04L 1/02 - 1/06 G01S 5/00 - 5/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04B 7 /02-7/12 H04L 1/02-1/06 G01S 5/00-5/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数の衛星からの信号を複数のアンテナ
で受信して測位を得るGPS受信機であって、 前記複数の衛星からの信号を、前記複数のアンテナを逐
次切り換えて、受信するためのアンテナ切換制御手段
(16)と、 前記アンテナ切換制御手段(16)の切換に同期して、
前記複数のアンテナで受信された同一の衛星からの信号
のレベルをそれぞれ記憶し、記憶されたアンテナ毎の信
号のレベルを検知するレベル検知手段(17)と、前記アンテナ切換制御手段の切換に同期して、前記複数
のアンテナで受信された同一の衛星からの信号を復調す
るデータ復調手段(10)と、 前記レベル検知手段(17)により、前記複数のアンテ
ナで検出された受信レベルの最大値を判断するアンテナ
受信レベル判断手段(18)と、前記データ復調手段
(10)からの復調データを受信データとして一時記憶
ると共に、 各衛星について前記アンテナ受信レベル判断
手段(18)の検知した最大受信レベルに対応して、記
憶した前記複数のアンテナの受信データから一つを選択
して測位を導出させるための測位データ選択手段(1
9)と、前記アンテナ切換手段(16)と前記レベル検出手段
(17)と前記データ記憶手段(19)の同期のための
同期信号を生成するための、発振器(5)と該発振器
(5)の信号を分周する分周器(12)とからなる同期
信号生成手段とを備え、 前記アンテナ切換手段(16)によるアンテナ切換タイ
ミングは、1つのアンテナの接続持続時間が、C/Aコ
ードの取得時間にタイミング調整のための余裕時間を加
えたものとなるように規定されることを特徴とする ダイ
バシティGPS受信機。
1. A GPS receiver for receiving signals from a plurality of satellites with a plurality of antennas to obtain positioning, wherein the GPS receiver receives signals from the plurality of satellites by sequentially switching the plurality of antennas. In synchronization with the switching of the antenna switching control means (16),
Level detecting means (17) for storing the levels of signals from the same satellite received by the plurality of antennas and detecting the stored signal levels of the respective antennas; And the plurality
Demodulate signals from the same satellite received by different antennas
A data demodulation means (10), an antenna reception level judgment means (18) for judging a maximum value of reception levels detected by the plurality of antennas by the level detection means (17), and a data demodulation means
Temporarily store demodulated data from (10) as received data
To Rutotomoni, corresponding to the maximum reception level sensed for each said antenna reception level determining means for satellite (18), the serial
Positioning data selection means for deriving the positioning by selecting one from the reception data of the plurality of antennas that憶 (1
9), the antenna switching means (16) and the level detection means
(17) for synchronizing the data storage means (19)
Oscillator (5) for generating a synchronization signal and said oscillator
Synchronization consisting of a frequency divider (12) for dividing the signal of (5)
Signal generation means, and an antenna switching tie by said antenna switching means (16).
The connection duration of one antenna is C / A
Add time for timing adjustment to the acquisition time
A diversity GPS receiver characterized in that it is defined as:
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KR20010002673A (en) * 1999-06-16 2001-01-15 윤장진 Diversity by information of base station
DE10125474A1 (en) * 2001-05-25 2002-12-12 Walter Doell Device and method for receiving signals emitted by satellites
JP4920689B2 (en) * 2005-09-21 2012-04-18 ユー‐ブロックス、アクチエンゲゼルシャフト Method for determining GPS position determination and its GPS receiver
US8130145B2 (en) * 2009-06-24 2012-03-06 Qualcomm Incorporated Receive diversity in GNSS receivers

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