JPH0425781A - 車載用gps受信機 - Google Patents
車載用gps受信機Info
- Publication number
- JPH0425781A JPH0425781A JP13025890A JP13025890A JPH0425781A JP H0425781 A JPH0425781 A JP H0425781A JP 13025890 A JP13025890 A JP 13025890A JP 13025890 A JP13025890 A JP 13025890A JP H0425781 A JPH0425781 A JP H0425781A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- reception
- satellite
- antennas
- vehicle
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
本発明は、人工衛星を用いた測位システムであるG P
S (Global Positioning Sy
stem)を利用して測位を行う車載用GPS受信機に
関する。
S (Global Positioning Sy
stem)を利用して測位を行う車載用GPS受信機に
関する。
〔従来の技術]
GPSを利用して測位を行うには、最低3個、望ましく
は4個のGPS衛星を必要とする。一般に、車のナビゲ
ーション装置などに使用されている車載用GPS受信機
は、1つの受信機と1つのアンテナを用い、測位に必要
な所望数の衛星を受信していた。
は4個のGPS衛星を必要とする。一般に、車のナビゲ
ーション装置などに使用されている車載用GPS受信機
は、1つの受信機と1つのアンテナを用い、測位に必要
な所望数の衛星を受信していた。
〔発明が解決しようとする課H]
車載用GPS受信機では、車の移動によって受信環境が
変わるため、アンテナをルーフなどの全天をカバーでき
る場所に設置せざるを得す、設置場所が限定されてしま
い、車両デザイン=L問題があった。また、測位に際し
ては、受信強度との関係で天頂付近にある衛星を用いる
ことが多く、使用する衛星の配置が片寄ってしまうため
、PDOP(幾何学的な精度劣化係数)が悪くなるなど
の問題もあった。
変わるため、アンテナをルーフなどの全天をカバーでき
る場所に設置せざるを得す、設置場所が限定されてしま
い、車両デザイン=L問題があった。また、測位に際し
ては、受信強度との関係で天頂付近にある衛星を用いる
ことが多く、使用する衛星の配置が片寄ってしまうため
、PDOP(幾何学的な精度劣化係数)が悪くなるなど
の問題もあった。
本発明は、前記問題を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、デザイン上の問題を回避しな
がら衛星の受信を良好に行うことのできる車載用GPS
受信機を提供することである。
その目的とするところは、デザイン上の問題を回避しな
がら衛星の受信を良好に行うことのできる車載用GPS
受信機を提供することである。
本発明は、前記目的を達成するため、複数の衛星からの
信号を受信する車載用GPS受信機において、複数本の
アンテナと、該複数本のアンテナを切り換え選択するア
ンテナ切換手段と、各受信衛星に対する最適な受信アン
テナを受信信号強度から選択し、該選択に従って前記ア
ンテナ切換手段を切り換え制御する手段とを備えたもの
である。
信号を受信する車載用GPS受信機において、複数本の
アンテナと、該複数本のアンテナを切り換え選択するア
ンテナ切換手段と、各受信衛星に対する最適な受信アン
テナを受信信号強度から選択し、該選択に従って前記ア
ンテナ切換手段を切り換え制御する手段とを備えたもの
である。
各々の受信衛星に対する各アンテナの受信状態は、その
周囲状況によって各アンテナ毎に時々刻々と異なる。そ
こで、個々の受信衛星に対して最も受信状態の良好なア
ンテナはどれであるかを、各受信衛星についての各アン
テナの受信信号強度からその都度判定し、各々の受信衛
星毎に最も受信状態の良いアンテナを用いて受信するよ
うにした。したがって、それまで受信していたアンテナ
で衛星を受信できなくなったような場合でも、他のアン
テナで受信可能な限り衛星を受信し続けることができる
。また、各アンテナは全天をカバーする必要がないので
、アンテナ設置の自由度が増し、例えばフロントウィン
ド内側やリアウィンド内側など、車室内適宜位置に設置
することが可能となる。
周囲状況によって各アンテナ毎に時々刻々と異なる。そ
こで、個々の受信衛星に対して最も受信状態の良好なア
ンテナはどれであるかを、各受信衛星についての各アン
テナの受信信号強度からその都度判定し、各々の受信衛
星毎に最も受信状態の良いアンテナを用いて受信するよ
うにした。したがって、それまで受信していたアンテナ
で衛星を受信できなくなったような場合でも、他のアン
テナで受信可能な限り衛星を受信し続けることができる
。また、各アンテナは全天をカバーする必要がないので
、アンテナ設置の自由度が増し、例えばフロントウィン
ド内側やリアウィンド内側など、車室内適宜位置に設置
することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の1実施例につき説明する
。
。
第1図は、本発明になる車載用GPS受信機の1実施例
を示す。図中、A、B、Cはアンテナ、1はアンテナ切
換器、2は受信信号を逆拡散して目的の衛星をシーケン
シャル受信するRF受信部、3は受信衛星の航法データ
から現在地の測位計算を行う信号処理部、4は制御部で
ある。各アンテナA、B、Cは、通常、平面アンテナと
プリアンプを一体に構成したいわゆるアクティブアンテ
ナからなり、車室内の適宜位置、例えばフロントウィン
ド内側やリアウィンド内側などにそれぞれ配置される。
を示す。図中、A、B、Cはアンテナ、1はアンテナ切
換器、2は受信信号を逆拡散して目的の衛星をシーケン
シャル受信するRF受信部、3は受信衛星の航法データ
から現在地の測位計算を行う信号処理部、4は制御部で
ある。各アンテナA、B、Cは、通常、平面アンテナと
プリアンプを一体に構成したいわゆるアクティブアンテ
ナからなり、車室内の適宜位置、例えばフロントウィン
ド内側やリアウィンド内側などにそれぞれ配置される。
進んで、上記実施例の動作を第2図のタイミングチャー
トを参照して説明する。
トを参照して説明する。
いま、第2図(a)に示すように、測位のために受信す
べき衛星として、衛星S1.S2.S3・・・がそれぞ
れ選ばれているものとする。この受信すべき衛星として
は、前述したようにPDOPの最も小さくなる衛星の組
み合わせが選ばれる。受信可能な衛星の中のどの衛星を
組み合わせればよいかは、例えば、GPS受信機に記憶
されているアルマナックデータと、自車のおおよその現
在地および現在時刻とからPS受信機において予め計算
により求めることができる。なお、前記おおよその現在
地としては、例えば日本国内で測位する場合、東京を現
在地として代表させる程度の大まかな位置情報でよいの
で、東京の緯度と経度を予めGPS受信機のROMなど
に格納しておけばよい。
べき衛星として、衛星S1.S2.S3・・・がそれぞ
れ選ばれているものとする。この受信すべき衛星として
は、前述したようにPDOPの最も小さくなる衛星の組
み合わせが選ばれる。受信可能な衛星の中のどの衛星を
組み合わせればよいかは、例えば、GPS受信機に記憶
されているアルマナックデータと、自車のおおよその現
在地および現在時刻とからPS受信機において予め計算
により求めることができる。なお、前記おおよその現在
地としては、例えば日本国内で測位する場合、東京を現
在地として代表させる程度の大まかな位置情報でよいの
で、東京の緯度と経度を予めGPS受信機のROMなど
に格納しておけばよい。
GPS受信機による受信が開始されると、制御部4はR
F受信部2を制御し、第2図(a)に示す第1番目の受
信衛星Slの受信を開始する。
F受信部2を制御し、第2図(a)に示す第1番目の受
信衛星Slの受信を開始する。
制御部4は、まず最初に、第2図(b)に示すように、
アンテナ切換器1をすべてのアンテナについてA−+B
−Cのように短い時間間隔で順番に切り換える。RF受
信部2は、このアンテナA、B。
アンテナ切換器1をすべてのアンテナについてA−+B
−Cのように短い時間間隔で順番に切り換える。RF受
信部2は、このアンテナA、B。
Cの切り換えにより、衛星S1についての各アンテナA
、B、Cの信号強度を求め、その受信結果を制御部4に
送る。制御部4は、RF受信部2から送られてくる衛星
Slについての各アンテナA、B、Cの受信信号強度を
比較し、衛星S1についてどのアンテナが一番受信信号
強度が大きいかを判断する。例えば、前記3つのアンテ
ナのなかでアンテナAの信号受信強度が最も大きかった
ものとすると、制御部4はアンテナ切換器lを第2図(
b)に示すようにアンテナAに設定し、衛星S1につい
てはアンテナAを用いて受信する。
、B、Cの信号強度を求め、その受信結果を制御部4に
送る。制御部4は、RF受信部2から送られてくる衛星
Slについての各アンテナA、B、Cの受信信号強度を
比較し、衛星S1についてどのアンテナが一番受信信号
強度が大きいかを判断する。例えば、前記3つのアンテ
ナのなかでアンテナAの信号受信強度が最も大きかった
ものとすると、制御部4はアンテナ切換器lを第2図(
b)に示すようにアンテナAに設定し、衛星S1につい
てはアンテナAを用いて受信する。
以下、第2図(a) (b)に示すように、前記と同様
の処理を他の受信衛星32. S3・・・についても
順次実行し、各衛星S2 、S3・・・につぃて受信信
号細度の最も大きなアンテナを選択し、それぞれのアン
テナを用いて各衛星を受信する。そして、測イ◇に必要
な所定数の衛星の航法データが得られると信号処理部3
はそれらの航法データがら自車の狽在位置を算出し、得
られた測位データを図示外のナビゲーション装置などに
送り、CRTデイスプレィの地図上に自軍位置を表示す
る。
の処理を他の受信衛星32. S3・・・についても
順次実行し、各衛星S2 、S3・・・につぃて受信信
号細度の最も大きなアンテナを選択し、それぞれのアン
テナを用いて各衛星を受信する。そして、測イ◇に必要
な所定数の衛星の航法データが得られると信号処理部3
はそれらの航法データがら自車の狽在位置を算出し、得
られた測位データを図示外のナビゲーション装置などに
送り、CRTデイスプレィの地図上に自軍位置を表示す
る。
前記動作から明らかなように、すべてのアンテナ中の受
信信号強度の最も大きなアンテナを選択してそれぞれの
衛星が受信される。したがって、個々のアンテナ自体は
従来の受信機のように全天をカバーする必要がないので
、フロントウィンド内側やリアウィンド内側など、車室
内適宜位置に別々にアンテナを設置することができる。
信信号強度の最も大きなアンテナを選択してそれぞれの
衛星が受信される。したがって、個々のアンテナ自体は
従来の受信機のように全天をカバーする必要がないので
、フロントウィンド内側やリアウィンド内側など、車室
内適宜位置に別々にアンテナを設置することができる。
また、いずれかのアンテナが受信不能となっても、他の
アンテナで受信が行われる。
アンテナで受信が行われる。
なお、前記実施例は3本のアンテナを用いた場合を例に
採って説明したが、3本以上のアンテナを用いてもよい
ことは勿論である。
採って説明したが、3本以上のアンテナを用いてもよい
ことは勿論である。
〔発明の効果]
以上述べたように、本発明の車載用GPS受信機による
ときは、複数本のアンテナを用い、その中の受信信号強
度の最も大きなアンテナを選択して受信するため、アン
テナの設置場所に自由度を持たせることができ、従来の
ようにアンテナ車のルーフなどに設置する必要がなくな
り、車両デザイン上の問題を回避しながら、良好な受信
状態を確保することができる。また、複数本のアンテナ
を例えばフロントウィンド内側やリアウィンド内側など
に設置できるので、障害物の少ない車両前後方向の広い
仰角範囲に亘る衛星を受信可能となり、天頂付近の衛星
を用いることの多かった従来の受信機に比べてPDOP
をより小さくし、測位精度を改善することができる。
ときは、複数本のアンテナを用い、その中の受信信号強
度の最も大きなアンテナを選択して受信するため、アン
テナの設置場所に自由度を持たせることができ、従来の
ようにアンテナ車のルーフなどに設置する必要がなくな
り、車両デザイン上の問題を回避しながら、良好な受信
状態を確保することができる。また、複数本のアンテナ
を例えばフロントウィンド内側やリアウィンド内側など
に設置できるので、障害物の少ない車両前後方向の広い
仰角範囲に亘る衛星を受信可能となり、天頂付近の衛星
を用いることの多かった従来の受信機に比べてPDOP
をより小さくし、測位精度を改善することができる。
第1図は本発明の車載用GPS受信機の1実施例のブロ
ック図、 第2図は前記実施例の動作説明のためのタイミングチャ
ートである。 A、B、C・・・アンテナ、 1・・・アンテナ切換器、 2・・・RF受信部、 3・・・信号処理部、 4・・・制御部、 、52 S3・・・GPS衛星。
ック図、 第2図は前記実施例の動作説明のためのタイミングチャ
ートである。 A、B、C・・・アンテナ、 1・・・アンテナ切換器、 2・・・RF受信部、 3・・・信号処理部、 4・・・制御部、 、52 S3・・・GPS衛星。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複数の衛星からの信号を受信する車載用GPS受信機
において、 複数本のアンテナと、 該複数本のアンテナを切り換え選択するアンテナ切換手
段と、 各受信衛星に対する最適な受信アンテナを受信信号強度
から選択し、該選択に従って前記アンテナ切換手段を切
り換え制御する手段とを備えたこと を特徴とする車載用GPS受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13025890A JPH0425781A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 車載用gps受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13025890A JPH0425781A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 車載用gps受信機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425781A true JPH0425781A (ja) | 1992-01-29 |
Family
ID=15029961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13025890A Pending JPH0425781A (ja) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | 車載用gps受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0425781A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001096899A1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-12-20 | Seiko Epson Corporation | Gps receiver system |
| CN119210554A (zh) * | 2024-08-20 | 2024-12-27 | 比亚迪股份有限公司 | 车载卫星通信系统、方法、设备、存储介质、程序产品和车辆 |
-
1990
- 1990-05-22 JP JP13025890A patent/JPH0425781A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001096899A1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-12-20 | Seiko Epson Corporation | Gps receiver system |
| US6563458B2 (en) | 2000-06-15 | 2003-05-13 | Seiko Epson Corporation | GPS reception system |
| CN119210554A (zh) * | 2024-08-20 | 2024-12-27 | 比亚迪股份有限公司 | 车载卫星通信系统、方法、设备、存储介质、程序产品和车辆 |
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