JPS61155880A - Ｇｐｓ受信装置 - Google Patents
Ｇｐｓ受信装置Info
- Publication number
- JPS61155880A JPS61155880A JP59274943A JP27494384A JPS61155880A JP S61155880 A JPS61155880 A JP S61155880A JP 59274943 A JP59274943 A JP 59274943A JP 27494384 A JP27494384 A JP 27494384A JP S61155880 A JPS61155880 A JP S61155880A
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- Japan
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- error
- clock
- counter
- computer
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野Ｊ
この発明はグローバルボジショニングシステム（以下Ｇ
ＰＳと省略する）の受信装置に関する。
ＰＳと省略する）の受信装置に関する。
［従来技術の説明］
従来のＧＰＳ受信装置としては第５図に示すようなもの
がある。
がある。
第５図において、１は衛星からの信号を受信するアンテ
ナ、３は受信電波の増幅、周波数変換を行うＲＦフロン
トエンド、５は中間周波を増幅するＩＦアンプ、７は航
法データ検出装置であり４個の衛星からの航法データを
それぞれ検出する４個のチャンネルＣＨＩ、ＣＨ２、Ｃ
Ｈ３、ＣＨ４を有し、チャンネルＣＨ１はＰＮ符号発生
器９、該ＰＮ符号発生器９により発生されるＰＮ符号に
基いて信号のスペクトラム逆拡散を行う復調回路１１、
ローパスフィルタ１３、及び、同期回路１５、並びに、
航法データ検出回路１７を有している。チャンネルＣＨ
２及びＣＨ３並びにＣＨ４の構成もチャンネルＣＨ１と
同様である。
ナ、３は受信電波の増幅、周波数変換を行うＲＦフロン
トエンド、５は中間周波を増幅するＩＦアンプ、７は航
法データ検出装置であり４個の衛星からの航法データを
それぞれ検出する４個のチャンネルＣＨＩ、ＣＨ２、Ｃ
Ｈ３、ＣＨ４を有し、チャンネルＣＨ１はＰＮ符号発生
器９、該ＰＮ符号発生器９により発生されるＰＮ符号に
基いて信号のスペクトラム逆拡散を行う復調回路１１、
ローパスフィルタ１３、及び、同期回路１５、並びに、
航法データ検出回路１７を有している。チャンネルＣＨ
２及びＣＨ３並びにＣＨ４の構成もチャンネルＣＨ１と
同様である。
同じく第５図において１９は時計、２１はメインコンピ
ュータを示し、時計１９はその内部に発振回路２３とこ
の発振回路２３からのパルス信号を計数し該計数が所定
数に達すればクロックを発生するカウンタ２５とを有し
ている。
ュータを示し、時計１９はその内部に発振回路２３とこ
の発振回路２３からのパルス信号を計数し該計数が所定
数に達すればクロックを発生するカウンタ２５とを有し
ている。
第６図は時計１９の詳細図を示し、時計１９は２０１’
ｌＳ単位のクロックを発生するｂＯＭＨｚの発振回路２
３と、発振回路２３のクロックを５０パルスカウントし
て、１０００ｎｓ（１μｓ）単位のりＯツクを発生する
カウンタ２５ａと、カウンタ２５ａのクロックを１００
０パルスカウントして１０００μｓ（ｉｇ＋ｓ）単位の
クロックを発生するカウンタ２５ｂと、カウンタ２５ｂ
のクロックを１０００パルスカウントして、１００１０
０Ｏ１ｓｅｃ ）単位のクロックを発生するカウンタ２
５Ｃとを有している。
ｌＳ単位のクロックを発生するｂＯＭＨｚの発振回路２
３と、発振回路２３のクロックを５０パルスカウントし
て、１０００ｎｓ（１μｓ）単位のりＯツクを発生する
カウンタ２５ａと、カウンタ２５ａのクロックを１００
０パルスカウントして１０００μｓ（ｉｇ＋ｓ）単位の
クロックを発生するカウンタ２５ｂと、カウンタ２５ｂ
のクロックを１０００パルスカウントして、１００１０
０Ｏ１ｓｅｃ ）単位のクロックを発生するカウンタ２
５Ｃとを有している。
なお、２７は航法データ検出装置７及びメインコンピュ
ータ２１並びに時計１９を相互に接続するバスを示す。
ータ２１並びに時計１９を相互に接続するバスを示す。
上記構成のＧＰＳ受信装置において、各チャンネルＣＨ
１〜ＣＨ４は所定のタイミングで４個のＩＩ星から送ら
れてくる航法データをそれぞれ航法データ検出回路７で
捉え、各衛星から送られてくる航法データの解析を行っ
ている。
１〜ＣＨ４は所定のタイミングで４個のＩＩ星から送ら
れてくる航法データをそれぞれ航法データ検出回路７で
捉え、各衛星から送られてくる航法データの解析を行っ
ている。
第７図は地球中心をＯとする球座標系の説明図である。
第７図において８衛ｕｓｚｔ−１〜４）の位置ｐｉ（ｒ
ｉ、θ１、φｉ）は、各衛星は自己の発射する電波にそ
の位置情報を乗せているので上記の航法データ検出回路
７でこれを検出することにより知ることができる。
ｉ、θ１、φｉ）は、各衛星は自己の発射する電波にそ
の位置情報を乗せているので上記の航法データ検出回路
７でこれを検出することにより知ることができる。
一方、メインコンピュータ２１は各チャンネルＣＨ１〜
ＣＨ４に入力されてくる航法データの伝搬遅延時間Δｔ
ｄｉを知ることにより各衛星とＧＰＳ受信装置との距離
ｆＬｉを求めることができる。
ＣＨ４に入力されてくる航法データの伝搬遅延時間Δｔ
ｄｉを知ることにより各衛星とＧＰＳ受信装置との距離
ｆＬｉを求めることができる。
即ち、各衛星毎の電搬遅延時間△ｔｄｉを知り、これに
光速Ｃを乗じ上記吏ｉを求めることができる。
光速Ｃを乗じ上記吏ｉを求めることができる。
ここで、各衛星からの電波は原子時計を用いて正確なタ
イミングで発射されるのに対し、ＧＰＳ受信装置の時計
１９は経済上の観点から原子時計を用いることができず
、必然的にずれを有するので、上記電搬遅延時間Δｔｄ
ｉは計測結果△ｔｉからオフセットタイムΔｔｕを差し
引いたΔｔｉ−Δ【Ｕとしなければならず未知数Δｔｕ
を含むことになる。
イミングで発射されるのに対し、ＧＰＳ受信装置の時計
１９は経済上の観点から原子時計を用いることができず
、必然的にずれを有するので、上記電搬遅延時間Δｔｄ
ｉは計測結果△ｔｉからオフセットタイムΔｔｕを差し
引いたΔｔｉ−Δ【Ｕとしなければならず未知数Δｔｕ
を含むことになる。
そこで、受信点の位置（未知数はｒ、θ、φの３つ）を
知るために、上記未知数Δｔｕを含めた４つの未知数に
対し衛星と、受信点との距離ｌｉに関して４元の連立方
程式を立て、受信点位置と時計のオフセットタイムΔｔ
ｕを同時に求めるようにしている。
知るために、上記未知数Δｔｕを含めた４つの未知数に
対し衛星と、受信点との距離ｌｉに関して４元の連立方
程式を立て、受信点位置と時計のオフセットタイムΔｔ
ｕを同時に求めるようにしている。
しかし、上記の如く４元連立方程式を立てることにより
時計のオフセットタイムは補正されるが、即ち、時計の
基準時刻は判明するが、受信装置の時計そのものにはな
お誤差が存在するので、８衛ＩＳｉを中心どし、半径吏
１でそれぞれ描かれる４つの球（第７図参照）は必ずし
も１点で交わらない。
時計のオフセットタイムは補正されるが、即ち、時計の
基準時刻は判明するが、受信装置の時計そのものにはな
お誤差が存在するので、８衛ＩＳｉを中心どし、半径吏
１でそれぞれ描かれる４つの球（第７図参照）は必ずし
も１点で交わらない。
そこで、従来は通常の誤差に加えてこれら誤差を取り除
くため演算回数を割り増しし多数の繰り返し演算を行う
ことで誤差の影響を避けようとしているが、この繰り返
し演算はホストコンピュータの専有率を多大とすると共
に上記時計の誤差は定常的なもの、いわば第２のオフセ
ットタイムとでも呼ばる性質のものであるから演算回数
を増加したとしてもこれを全て取り除くことは不可能で
あった。
くため演算回数を割り増しし多数の繰り返し演算を行う
ことで誤差の影響を避けようとしているが、この繰り返
し演算はホストコンピュータの専有率を多大とすると共
に上記時計の誤差は定常的なもの、いわば第２のオフセ
ットタイムとでも呼ばる性質のものであるから演算回数
を増加したとしてもこれを全て取り除くことは不可能で
あった。
なお、ＧＰＳ受信装置は、例えば経路誘導装置等、と組
み合わされナビゲーションシステムとして、用いられる
のであるが、この場合、上記の如き多数のくり返しの演
算は他の装置と共用されるべきホストコンピュータの専
有率を大とするのでシステム全体の効率を低下させる恐
れもあった。
み合わされナビゲーションシステムとして、用いられる
のであるが、この場合、上記の如き多数のくり返しの演
算は他の装置と共用されるべきホストコンピュータの専
有率を大とするのでシステム全体の効率を低下させる恐
れもあった。
［発明の目的］
この発明は上記問題点を改善し、内蔵発振器が誤差を有
するものであっても測位演算を正確、迅速に行わせるこ
とのできるＧＰＳ受信装置を提供することを目的とする
。
するものであっても測位演算を正確、迅速に行わせるこ
とのできるＧＰＳ受信装置を提供することを目的とする
。
［発明の構成］
上記目的は、ＧＰＳ受信装置に、受信電波の所定周期に
同期して内蔵発振器の誤差を検出する誤差検出手段と、
該誤差検出手段の検出誤差に応じ前記発振器の前記誤差
を補正する誤差補正手段とを有せしめることにより達成
される。
同期して内蔵発振器の誤差を検出する誤差検出手段と、
該誤差検出手段の検出誤差に応じ前記発振器の前記誤差
を補正する誤差補正手段とを有せしめることにより達成
される。
即ち、上記構成により、内蔵発振器は原子時計と同程度
の正確さに補正されるので、この発振器を用いて行うＧ
ＰＳ受信装置の演算も正確なものとなり従来のごとき余
計の繰り返し演算を要することなく迅速正確な測位演算
が可能となる。
の正確さに補正されるので、この発振器を用いて行うＧ
ＰＳ受信装置の演算も正確なものとなり従来のごとき余
計の繰り返し演算を要することなく迅速正確な測位演算
が可能となる。
［実施例の説明］
以下、この発明について実施例を挙げ詳細に説明する。
第１図にＧＰＳ受信装置のブロック図を示した。
第１図中、第４図で示した構成部材と同一機能を果す部
材には同一の参照符号を付して示している。
材には同一の参照符号を付して示している。
時計２９の第１カウンタ２５は第５図で示したカウンタ
２５と同一機能を有するカウンタであるが、ここではこ
れを第１のカウンタと呼ぶことにする。第２カウンタ３
１、及び、補正回路３３はこの発明を実施するため特に
設けられたものであるが、この詳細な構成は後述するこ
ととし、先ず、衛星から送られてくる航法データの受信
方式を第２図を参照して詳述しておく。
２５と同一機能を有するカウンタであるが、ここではこ
れを第１のカウンタと呼ぶことにする。第２カウンタ３
１、及び、補正回路３３はこの発明を実施するため特に
設けられたものであるが、この詳細な構成は後述するこ
ととし、先ず、衛星から送られてくる航法データの受信
方式を第２図を参照して詳述しておく。
第２図■〜■は第７図に示した衛星Ｓ１の送信電波を示
し、第２図■〜■は衛星Ｓ２の送信電波を示している。
し、第２図■〜■は衛星Ｓ２の送信電波を示している。
第７図で示した衛星Ｓ１、Ｓ２から送られてくる航法デ
ータＤ＋ 、Ｄ２は５０ ｂｐｓで変化する符号である
。この航法データＯｓ 、Ｄ２に第２図■■に示した１
、０２３Ｍｂｐｓの衛星固有のＰＮ（Ｐ ｕｓｕｅｄ
Ｒａｎｄａｍ Ｎ ｏｉｓｅ）符号ＰＮ＋ 、ＰＮ
２が乗算され第２図■、■に示したＣ／Ａ［Ｃｏａｒｓ
ｅ ／ Ａ ｑｕｉｓｉｏｎ ］信号ＯＡ＋ 、ＣＡ２
が作られている。Ｃ／Ａ信号は１５７５．４２Ｍ）Ｉ２
で更に変調され衛星Ｓ＋ 、３２から送信されている。
ータＤ＋ 、Ｄ２は５０ ｂｐｓで変化する符号である
。この航法データＯｓ 、Ｄ２に第２図■■に示した１
、０２３Ｍｂｐｓの衛星固有のＰＮ（Ｐ ｕｓｕｅｄ
Ｒａｎｄａｍ Ｎ ｏｉｓｅ）符号ＰＮ＋ 、ＰＮ
２が乗算され第２図■、■に示したＣ／Ａ［Ｃｏａｒｓ
ｅ ／ Ａ ｑｕｉｓｉｏｎ ］信号ＯＡ＋ 、ＣＡ２
が作られている。Ｃ／Ａ信号は１５７５．４２Ｍ）Ｉ２
で更に変調され衛星Ｓ＋ 、３２から送信されている。
今、例えば、第１図に示したチャンネルＣＨ１について
考えると、復調回路１１に入るＣ／Ａ信号は第２図■に
示した衛星Ｓ１のＣ／Ａ信号ＣＡ＋ と衛星Ｓ２のＣ／
Ａ信号ＣＡ２の合成信号であるので、ＰＮ符号発生器１
９で発生されたＳｌのＰＮ符号ＰＮ＋を復調回路１１で
信号ＣＡ＋及びＣＡ２に掛は合わすと、第２図■に示し
た合成信号ＭＸ＋、ＭＸ＋’ができる。そしてこれらの
合成信号をローパスフィルタ１３に通すことで、衛星Ｓ
１の航法データＭＸ＋ （−Ｄ＋ ）を取り出すこと
ができる。同様に衛ＩＪＳｚについてもチャンネルＣＨ
２で航法データＭＸ２ （−Ｄ２ ）を取り出すこと
ができる。取り出した航法データＭＸ＋ 、ＭＸ２はメ
インコンピュータ５に送られ、位置計算が行なわれる。
考えると、復調回路１１に入るＣ／Ａ信号は第２図■に
示した衛星Ｓ１のＣ／Ａ信号ＣＡ＋ と衛星Ｓ２のＣ／
Ａ信号ＣＡ２の合成信号であるので、ＰＮ符号発生器１
９で発生されたＳｌのＰＮ符号ＰＮ＋を復調回路１１で
信号ＣＡ＋及びＣＡ２に掛は合わすと、第２図■に示し
た合成信号ＭＸ＋、ＭＸ＋’ができる。そしてこれらの
合成信号をローパスフィルタ１３に通すことで、衛星Ｓ
１の航法データＭＸ＋ （−Ｄ＋ ）を取り出すこと
ができる。同様に衛ＩＪＳｚについてもチャンネルＣＨ
２で航法データＭＸ２ （−Ｄ２ ）を取り出すこと
ができる。取り出した航法データＭＸ＋ 、ＭＸ２はメ
インコンピュータ５に送られ、位置計算が行なわれる。
従来例でも示したように、−変位置演算が行われると、
位置のほかに受信装置の時計のオフセットタイムΔｔｕ
が判明するのでこの誤差分だけ時計を進ませ又は遅らせ
る。この時点で時計は正確な時間を表示するが発振回路
２３が正確でないためすぐにずれてしまう。
位置のほかに受信装置の時計のオフセットタイムΔｔｕ
が判明するのでこの誤差分だけ時計を進ませ又は遅らせ
る。この時点で時計は正確な時間を表示するが発振回路
２３が正確でないためすぐにずれてしまう。
例えば、発振回路の周波数が５０ＭＨ２、その誤差が２
０ｐ−だったとする。衛星から受信位置までの距離を４
万に腸とすると衛星から送信された信号が受信装置に到
達するまでに１２０１３かかり、この間に時計は１２０
ｓ ｓ ｘ２Ｅｌｐｍ （２４０ｎｓ） （距離に換
算して６２醜）ずれてしまう。言い換えれば、時計のオ
フセットタイムが除去され新たな時計の基準時刻が生成
されたとしても、この基準点から計測される伝搬遅延時
間の計測は計測途中でずれてじまい、上記例では距離に
換算して６２−のずれとなるということである。
０ｐ−だったとする。衛星から受信位置までの距離を４
万に腸とすると衛星から送信された信号が受信装置に到
達するまでに１２０１３かかり、この間に時計は１２０
ｓ ｓ ｘ２Ｅｌｐｍ （２４０ｎｓ） （距離に換
算して６２醜）ずれてしまう。言い換えれば、時計のオ
フセットタイムが除去され新たな時計の基準時刻が生成
されたとしても、この基準点から計測される伝搬遅延時
間の計測は計測途中でずれてじまい、上記例では距離に
換算して６２−のずれとなるということである。
時計のずれが少なければ測位精度は向上すると共に位置
計算時間が短かくなりメインコンピュータ２１の専有率
を低下させることができるのでシステム効率を向上させ
ることができるのである。
計算時間が短かくなりメインコンピュータ２１の専有率
を低下させることができるのでシステム効率を向上させ
ることができるのである。
そこで上記時計のずれの誤差補正を次のようにして行う
ようにしている。
ようにしている。
第３図に時計２９の詳細図を示した。第１カウンタ２５
．は従来例で示したと同様のカウンタ２５ａ 、２５ｂ
、２５ｃを有しているが、従来例と異なり、カウンタ
２５ａへの入力は発振回路２３から直接ではなく、補正
回路３３を介して入力される。補正回路３３からの２Ｏ
ｎ３単位のクロックは目線Ｌ１を介してメインコンピュ
ータに送られると共にカウンタ２５ａ 、２５ｂ 、２
５ｃからの１μｓ、Ｉｅｓ、１ｓｅｃ単位のクロックも
それぞれ回ＪｌｉＬ２．Ｌ３ 、Ｌ４を介してメインコ
ンピュータに送られる。
．は従来例で示したと同様のカウンタ２５ａ 、２５ｂ
、２５ｃを有しているが、従来例と異なり、カウンタ
２５ａへの入力は発振回路２３から直接ではなく、補正
回路３３を介して入力される。補正回路３３からの２Ｏ
ｎ３単位のクロックは目線Ｌ１を介してメインコンピュ
ータに送られると共にカウンタ２５ａ 、２５ｂ 、２
５ｃからの１μｓ、Ｉｅｓ、１ｓｅｃ単位のクロックも
それぞれ回ＪｌｉＬ２．Ｌ３ 、Ｌ４を介してメインコ
ンピュータに送られる。
第２カウンタ３１はメインコンピュータ２１の指令によ
り発振回路２３の出力パルスをカウントする。補正回路
３３はメインコンピュータ２１の指令により発振回路２
３の出力パルスに所定のパルス信号を追加したり又は削
除したりする。
り発振回路２３の出力パルスをカウントする。補正回路
３３はメインコンピュータ２１の指令により発振回路２
３の出力パルスに所定のパルス信号を追加したり又は削
除したりする。
ところで、衛星から送られて来るＣ／Ａ信号のＰＮ符号
は１．０２３Ｍｂｐｓで１０２３ビツトの長さを持つ。
は１．０２３Ｍｂｐｓで１０２３ビツトの長さを持つ。
つまり、１周期が１ｍｓで正確にくり返されている。そ
して受信装置のＰＮ符号発生器９も衛星のＰＮ符号に同
期しているため正確に１周期が１１Ｓになっている。従
って、ＰＮ符号発生器９が発生させたＰＮ符号の数（周
期の数）Ｎを数えることでＮａｐｓの正確な時間を知る
ことができる。
して受信装置のＰＮ符号発生器９も衛星のＰＮ符号に同
期しているため正確に１周期が１１Ｓになっている。従
って、ＰＮ符号発生器９が発生させたＰＮ符号の数（周
期の数）Ｎを数えることでＮａｐｓの正確な時間を知る
ことができる。
そこで、メインコンピュータ２１で正確な時間としてＰ
Ｎ符号の数Ｎを１０００回カウントさせると共に第２カ
ウンタ３１で発振回路２３の出力パルスをカウントする
。ここに、発振回路２３の周波数が正確に５０ＭＨ２で
あれば１秒間当りのカウント値ＣＴは５０，０００．０
００となるはずであるが、実際には誤差ΔＣＴを有する
。よって、この誤差ΔＣＴをメインコンピュータ２１で
計算し、補正回路３３に補正信号を送るようにする。補
正回路３３はメインコンピュータ２１から送られてきた
補正信号に従って、発振回路２３のクロックパルスにパ
ルスを追加または除去しカウンタ２５ａに送る。これに
より発振回路２３の誤差は補正され時計２９は正確な時
刻を示すことになる。
Ｎ符号の数Ｎを１０００回カウントさせると共に第２カ
ウンタ３１で発振回路２３の出力パルスをカウントする
。ここに、発振回路２３の周波数が正確に５０ＭＨ２で
あれば１秒間当りのカウント値ＣＴは５０，０００．０
００となるはずであるが、実際には誤差ΔＣＴを有する
。よって、この誤差ΔＣＴをメインコンピュータ２１で
計算し、補正回路３３に補正信号を送るようにする。補
正回路３３はメインコンピュータ２１から送られてきた
補正信号に従って、発振回路２３のクロックパルスにパ
ルスを追加または除去しカウンタ２５ａに送る。これに
より発振回路２３の誤差は補正され時計２９は正確な時
刻を示すことになる。
メインコンピュータ２１の行う時計の補正処理を第４図
フローチャートに示した。
フローチャートに示した。
メインコンピュータ２１はステップ４０３で補正処理の
開始を知り、以下の補正処理に入る。なお、以下の補正
処理の演算はメインコンピュータ２１の空き時間を利用
して間欠的に行うことができる。
開始を知り、以下の補正処理に入る。なお、以下の補正
処理の演算はメインコンピュータ２１の空き時間を利用
して間欠的に行うことができる。
ステップ４０５でＰＮ符号の数をカウント開始すると共
に、同時に、第１図に示した第２カウンタ３１をステッ
プ４０７でスタートさせ、この第２カウンタ３１で発振
回路２３の発振パルスをカウントさせる。
に、同時に、第１図に示した第２カウンタ３１をステッ
プ４０７でスタートさせ、この第２カウンタ３１で発振
回路２３の発振パルスをカウントさせる。
ステップ４０９はＰＮ符号の数が所定数Ｎであるか否か
の判断を示す。この所定数Ｎは測定したい時ｌｌｔとＰ
Ｎ符号の周期Ｔとの比ｔ／Ｔで予め定められている。本
例ではＮ−１０００でありｔはｉ ｓｅａである。
の判断を示す。この所定数Ｎは測定したい時ｌｌｔとＰ
Ｎ符号の周期Ｔとの比ｔ／Ｔで予め定められている。本
例ではＮ−１０００でありｔはｉ ｓｅａである。
ステップ４０９で上記所定回数Ｎが判断されるとステッ
プ４１１へ移り、第２カウンタ３１の測定値Ｃと真値と
を比較する。真値とは発振回路２３にずれがなかった場
合に第２カウンタがカウントしたであろう数ＣＴＯであ
り、本例では５０ＭＨ２である。ここに、ずれΔＣＴが
生じていたとする。このずれΔＣＴは実際には、数１０
乃至数百程度の値である。
プ４１１へ移り、第２カウンタ３１の測定値Ｃと真値と
を比較する。真値とは発振回路２３にずれがなかった場
合に第２カウンタがカウントしたであろう数ＣＴＯであ
り、本例では５０ＭＨ２である。ここに、ずれΔＣＴが
生じていたとする。このずれΔＣＴは実際には、数１０
乃至数百程度の値である。
ステップ４１１でずれΔＣＴが演算されるとステップ４
１３へ移り補正量が決定される。補正量は、ずれΔＣＴ
を均等に時間配分し、発振回路２３の出力パルスに１／
ΔＣＴ秒当り１回のパルスを追加又は除去すれば、この
追加又は削除された出力パルスで１秒当り上記真値を出
力するよう演算して決定される。
１３へ移り補正量が決定される。補正量は、ずれΔＣＴ
を均等に時間配分し、発振回路２３の出力パルスに１／
ΔＣＴ秒当り１回のパルスを追加又は除去すれば、この
追加又は削除された出力パルスで１秒当り上記真値を出
力するよう演算して決定される。
ステップ４１５はステップ４１３で定めた補正量を第１
図に示した補正回路３３で実行させるものである。なお
、この実行に際してはメインコンピュータ２１が次の補
正処理の演算を行うまでの間以後自動的に決定された補
正値で補正するようにすることができる。つまり、一般
に、発振回路のずれは温度の変化或いは劣化等により生
ずるものであるので、上記補正量１／ΔＣＴはそれほど
の時間的変動を伴わないからである。
図に示した補正回路３３で実行させるものである。なお
、この実行に際してはメインコンピュータ２１が次の補
正処理の演算を行うまでの間以後自動的に決定された補
正値で補正するようにすることができる。つまり、一般
に、発振回路のずれは温度の変化或いは劣化等により生
ずるものであるので、上記補正量１／ΔＣＴはそれほど
の時間的変動を伴わないからである。
以上により、第１図に示した時計２９はＰＮ符号の周期
で補正され、原子時計と同等の正確なりロックを発生す
ることになる。因みに、ΔＣＴ＝＋３０とすれば、第３
図において回線Ｌ１を介して出力されるパルスは１／３
０秒当り１回のパルス除去処理が行われているので、こ
のパルス信号を用いて行った時間測定は正確なものとな
る。又、同様に回線Ｌ２ 、Ｌ３ 、から出力されるク
ロックも正確となり、回ｗＡＬ４から出力されるクロッ
クは丁度正確に１秒となる。
で補正され、原子時計と同等の正確なりロックを発生す
ることになる。因みに、ΔＣＴ＝＋３０とすれば、第３
図において回線Ｌ１を介して出力されるパルスは１／３
０秒当り１回のパルス除去処理が行われているので、こ
のパルス信号を用いて行った時間測定は正確なものとな
る。又、同様に回線Ｌ２ 、Ｌ３ 、から出力されるク
ロックも正確となり、回ｗＡＬ４から出力されるクロッ
クは丁度正確に１秒となる。
これにより第１図に示したＧＰＳ計測装置は航法データ
の検出を正確に行うことができ、迅速に正確な測位演算
を行うことができるようになる。
の検出を正確に行うことができ、迅速に正確な測位演算
を行うことができるようになる。
なお、上記実施例では正確な時間間隔を求めるためにＰ
Ｎ符号の周期を用いたがこれに限ることなく、航法デー
タＤ＋ 、Ｄ２も１周期が正確に３Ｏ８であり、また航
法データの１フレーム（航法データは５つのフレームに
別れている）は正確に６８なのでこれらの周期も使うこ
とができる。
Ｎ符号の周期を用いたがこれに限ることなく、航法デー
タＤ＋ 、Ｄ２も１周期が正確に３Ｏ８であり、また航
法データの１フレーム（航法データは５つのフレームに
別れている）は正確に６８なのでこれらの周期も使うこ
とができる。
また上記実施例では、４つの衛星の信号を４つのチャン
ネルで検出しているが、１つのチャンネルを時分割して
１つの衛星信号を検出する様な場合は測位計算の時間短
縮は特に有効となる。
ネルで検出しているが、１つのチャンネルを時分割して
１つの衛星信号を検出する様な場合は測位計算の時間短
縮は特に有効となる。
又、第４図ステップ４１３で発振回路２３の補正量が求
められるのであるが、航法データの測定は発振回路２３
からのクロックをそのまま用いて行いこの補正値を用い
て演算で補正することも可能である。この場合例えば伝
搬遅延時間が八ｔと測定されたとすれば、真の伝搬遅延
時間はΔｔ −ＣＴｏ ／ （ＣＴｏ＋ΔＣＴ）となる
。
められるのであるが、航法データの測定は発振回路２３
からのクロックをそのまま用いて行いこの補正値を用い
て演算で補正することも可能である。この場合例えば伝
搬遅延時間が八ｔと測定されたとすれば、真の伝搬遅延
時間はΔｔ −ＣＴｏ ／ （ＣＴｏ＋ΔＣＴ）となる
。
以上の如くして補正された時計２９はＧＰＳ衛星と同程
度の正確なものとなるのであるが、この時計２９はメイ
ンコンピュータ２１に提供され上述測位演算が行われる
のみならず、メインコンピュータ２１を介し又は介さず
、他のクロック所要部分、例えば、各種同期回路、一般
時計、タイマ等に多用できることは勿論である。
度の正確なものとなるのであるが、この時計２９はメイ
ンコンピュータ２１に提供され上述測位演算が行われる
のみならず、メインコンピュータ２１を介し又は介さず
、他のクロック所要部分、例えば、各種同期回路、一般
時計、タイマ等に多用できることは勿論である。
［発明の効果］
以上詳細に説明したように、この発明によれば、内蔵時
計を衛星の有する時計と同程度の誤差に補正することが
できるので、測位演算を迅速かつ正確に行うことのでき
るＧＰＳ受信装置を提供することができる。
計を衛星の有する時計と同程度の誤差に補正することが
できるので、測位演算を迅速かつ正確に行うことのでき
るＧＰＳ受信装置を提供することができる。
第１図〜第４図はこの発明の実施例を示し、第１図はＧ
ＰＳ受信装置の構成ブロック図、第２図は航法データの
タイムチャート、第３図は時計の詳細ブロック図、 第４図は時計の補正処理のフローチャートである。 第５図は従来のＧＰＳ受信装置の構成ブロック図、 第６図は第５図に示した時計の詳細ブロック図、第７図
はＧＰＳの説明図である。 ７・・・航法データ検出装置 ２３・・・５０ＭＨｚの発′振回路 ２５・・・第１カウンタ ２９・・・時計 ３１・・・第２カウンタ ３３・・・補正回路
ＰＳ受信装置の構成ブロック図、第２図は航法データの
タイムチャート、第３図は時計の詳細ブロック図、 第４図は時計の補正処理のフローチャートである。 第５図は従来のＧＰＳ受信装置の構成ブロック図、 第６図は第５図に示した時計の詳細ブロック図、第７図
はＧＰＳの説明図である。 ７・・・航法データ検出装置 ２３・・・５０ＭＨｚの発′振回路 ２５・・・第１カウンタ ２９・・・時計 ３１・・・第２カウンタ ３３・・・補正回路
Claims (1)
- 受信電波の所定周期を検出して内蔵発振器の誤差を検
出する誤差検出手段と、該誤差検出手段の検出誤差に応
じて前記発振器の前記誤差を補正する誤差補正手段とを
有して成るＧＰＳ受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274943A JPS61155880A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ｇｐｓ受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274943A JPS61155880A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ｇｐｓ受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155880A true JPS61155880A (ja) | 1986-07-15 |
Family
ID=17548711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59274943A Pending JPS61155880A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | Ｇｐｓ受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61155880A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63273999A (ja) * | 1987-05-06 | 1988-11-11 | Furuno Electric Co Ltd | 情報伝送装置 |
| JPS6446776U (ja) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | ||
| JPH046411A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Pioneer Electron Corp | 車両用ナビゲーション装置 |
| JPH0856153A (ja) * | 1994-08-12 | 1996-02-27 | Nec Corp | 周波数補正機能を有する発振回路 |
| JP2004514877A (ja) * | 2000-05-08 | 2004-05-20 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 局部発振器周波数エラーを補正する方法及び装置 |
| US9548744B2 (en) | 2014-08-18 | 2017-01-17 | Qualcomm Incorporated | Compensating for hysteretic characteristics of crystal oscillators |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59274943A patent/JPS61155880A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63273999A (ja) * | 1987-05-06 | 1988-11-11 | Furuno Electric Co Ltd | 情報伝送装置 |
| JPS6446776U (ja) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | ||
| JPH046411A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Pioneer Electron Corp | 車両用ナビゲーション装置 |
| JPH0856153A (ja) * | 1994-08-12 | 1996-02-27 | Nec Corp | 周波数補正機能を有する発振回路 |
| JP2004514877A (ja) * | 2000-05-08 | 2004-05-20 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 局部発振器周波数エラーを補正する方法及び装置 |
| US9548744B2 (en) | 2014-08-18 | 2017-01-17 | Qualcomm Incorporated | Compensating for hysteretic characteristics of crystal oscillators |
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