JPH0465995B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0465995B2 JPH0465995B2 JP58234937A JP23493783A JPH0465995B2 JP H0465995 B2 JPH0465995 B2 JP H0465995B2 JP 58234937 A JP58234937 A JP 58234937A JP 23493783 A JP23493783 A JP 23493783A JP H0465995 B2 JPH0465995 B2 JP H0465995B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- receiver
- signals
- frequency
- channel
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
- 230000003362 replicative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
- G01S11/10—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using Doppler effect
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
- G01S19/29—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system carrier including Doppler, related
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の分野
本発明は一般には電子航法システムに関するも
のであり、より特定的には、そのようなシステム
で利用される差動ドツプラー無線受信機に関する
ものである。
のであり、より特定的には、そのようなシステム
で利用される差動ドツプラー無線受信機に関する
ものである。
(2) 先行技術についての説明
当業者にとつて各種の電子航法システムは周知
である。例えば、ロランシステムなどは広く容認
されており、航法にとつて貴重な方法となつてい
ることを立証している。ごく最近になつて、グロ
ーバル位置ぎめシステム（GPS）が提案されて
いるが、該システムでは１群の人工衛星が地球を
回る軌道に位置ぎめされる。各衛星は該衛星に特
有の疑似乱数雑音コード（PRN）によつて変調
されるデータを伝送し、その結果、拡散スペクト
ル伝送を生じ、ユーザはそれを識別しかつ処理し
て自分の位置を判定する。このようなシステムに
ついては、例えば、同一出願人による1981年11月
16日出願の、「グローバル位置ぎめシステム受信
機」と称する米国特許出願第321945号対応する日
本特許出願昭和57年第196678号に述べられてい
る。
である。例えば、ロランシステムなどは広く容認
されており、航法にとつて貴重な方法となつてい
ることを立証している。ごく最近になつて、グロ
ーバル位置ぎめシステム（GPS）が提案されて
いるが、該システムでは１群の人工衛星が地球を
回る軌道に位置ぎめされる。各衛星は該衛星に特
有の疑似乱数雑音コード（PRN）によつて変調
されるデータを伝送し、その結果、拡散スペクト
ル伝送を生じ、ユーザはそれを識別しかつ処理し
て自分の位置を判定する。このようなシステムに
ついては、例えば、同一出願人による1981年11月
16日出願の、「グローバル位置ぎめシステム受信
機」と称する米国特許出願第321945号対応する日
本特許出願昭和57年第196678号に述べられてい
る。
本発明による受信機は、先行技術によるGPS
受信機の利点を保持する一方、精密な局部発振装
置を必要とすることなく、非常に正確な周波数測
定を行なうことができる性能を備えている。
受信機の利点を保持する一方、精密な局部発振装
置を必要とすることなく、非常に正確な周波数測
定を行なうことができる性能を備えている。
(3) 発明の概要
電子航法システムで利用される受信機は、基準
として安定した、正確に周知の周波数を有するも
う１つの送信機を利用することによつて、該受信
機に関連して作動する送信機からの無線信号のド
ツプラ周波数を正確に測定する。２つの信号源か
らの信号は差動モードで処理され、該受信機にお
ける非常に正確なタイミングクロツクの必要性を
排除する。
として安定した、正確に周知の周波数を有するも
う１つの送信機を利用することによつて、該受信
機に関連して作動する送信機からの無線信号のド
ツプラ周波数を正確に測定する。２つの信号源か
らの信号は差動モードで処理され、該受信機にお
ける非常に正確なタイミングクロツクの必要性を
排除する。
(4) 良好な実施例についての説明
次に、グローバル位置ぎめシステムで利用され
る本発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
る本発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
選択された衛星に塔載された送信機から発する
２つの無線周波数拡散スペクトル信号はアンテナ
１で受信される。該受信信号はRF増幅器３で増
幅されてミクサ５に与えられ、そこで該信号は、
後に説明する基準発振装置／合成装置７からの第
１局部発振信号によつてヘテロダインされる。ミ
クサ５からの結果の第1IF信号は広帯域増幅器９
で増幅され、さらに、受信機の基準チヤンネルお
よびドツプラ差動チヤンネルにおける周知の型の
相関器１１と１３に与えられる。
２つの無線周波数拡散スペクトル信号はアンテナ
１で受信される。該受信信号はRF増幅器３で増
幅されてミクサ５に与えられ、そこで該信号は、
後に説明する基準発振装置／合成装置７からの第
１局部発振信号によつてヘテロダインされる。ミ
クサ５からの結果の第1IF信号は広帯域増幅器９
で増幅され、さらに、受信機の基準チヤンネルお
よびドツプラ差動チヤンネルにおける周知の型の
相関器１１と１３に与えられる。
各衛星により伝送される信号は、該衛星に特有
のPRNコード信号によつて変調されることを理
解されたい。周知の技術に従つて、問題となつて
いる衛星の送信機で発生された信号に対応する局
部的に発生されたPRNコード信号はそれぞれの
相関器に与えられ、該相関器は、IF信号から所
望の情報を離散的に抽出する「不拡散変調器」と
して働く。
のPRNコード信号によつて変調されることを理
解されたい。周知の技術に従つて、問題となつて
いる衛星の送信機で発生された信号に対応する局
部的に発生されたPRNコード信号はそれぞれの
相関器に与えられ、該相関器は、IF信号から所
望の情報を離散的に抽出する「不拡散変調器」と
して働く。
該個別の拡散スペクトル信号が発生し復調する
態様は、R.Cデイクソン著「拡散スペクトルシス
テム」（1976年、ジヨンウイリイ＆サンズ版）に
述べられている。
態様は、R.Cデイクソン著「拡散スペクトルシス
テム」（1976年、ジヨンウイリイ＆サンズ版）に
述べられている。
該著書で説明されているように、典型的な送信
機は正弦RF搬送波を発生する搬送波源を備えて
おり、該正弦RF搬送波は、平衡変調器を作動さ
せるPRN発生装置による２進情報コード流で変
調される。該結果の被変調搬送波は、変調波の２
進レベルが反転する場合、その位相が180゜反転す
る正弦波から成つている。該受信機において、
PRN発生装置は、送信機で発生された２進コー
ド流の複製であるコード流を発生する。局部的に
発生された該コード流は相関器に与えられ、受信
波からのRF搬送波を回復する。
機は正弦RF搬送波を発生する搬送波源を備えて
おり、該正弦RF搬送波は、平衡変調器を作動さ
せるPRN発生装置による２進情報コード流で変
調される。該結果の被変調搬送波は、変調波の２
進レベルが反転する場合、その位相が180゜反転す
る正弦波から成つている。該受信機において、
PRN発生装置は、送信機で発生された２進コー
ド流の複製であるコード流を発生する。局部的に
発生された該コード流は相関器に与えられ、受信
波からのRF搬送波を回復する。
図示された受信機の基準チヤンネルは、好まし
いことに、前述の関連米国特許出願第321945号に
述べられた発明の原理を利用している。
いことに、前述の関連米国特許出願第321945号に
述べられた発明の原理を利用している。
相関器１１からの不拡散信号は、狭帯域第1IF
増幅器１５を備える位相ロツクループに与えら
れ、次いで該信号は該増幅器を介して第２ミクサ
に与えられ、該第２ミクサは、基準発振装置／合
成装置７から発生された第２局部発振信号で該不
拡散信号をヘテロダインする。典型的には、該基
準発振装置は、ミクサ１７から1KHzの周波数を
有するIF出力信号を発生するよう調整される。
このIF信号は狭帯域IF増幅器１９を介して伝え
られる。増幅器１９の出力は、基本的には、搬送
波信号を表わす1KHzであるが、PRN変調は相関
器によつて該搬送波信号から排除されており、か
つ、側波帯、ノイズおよび混信は、増幅器１５と
１９の狭帯域特性によつて減衰されている。
増幅器１５を備える位相ロツクループに与えら
れ、次いで該信号は該増幅器を介して第２ミクサ
に与えられ、該第２ミクサは、基準発振装置／合
成装置７から発生された第２局部発振信号で該不
拡散信号をヘテロダインする。典型的には、該基
準発振装置は、ミクサ１７から1KHzの周波数を
有するIF出力信号を発生するよう調整される。
このIF信号は狭帯域IF増幅器１９を介して伝え
られる。増幅器１９の出力は、基本的には、搬送
波信号を表わす1KHzであるが、PRN変調は相関
器によつて該搬送波信号から排除されており、か
つ、側波帯、ノイズおよび混信は、増幅器１５と
１９の狭帯域特性によつて減衰されている。
増幅器１９からの信号は、該信号と同じ公称周
波数（該想定条件の下では1KHz）を有するタイ
ミング発振装置２３からの信号と共に２相検出器
２１に与えられる。
波数（該想定条件の下では1KHz）を有するタイ
ミング発振装置２３からの信号と共に２相検出器
２１に与えられる。
好ましいことに、該２相検出器２１は、同一出
願人による1981年２月27日出願の「２相検出装
置」と称する、関連米国特許出願、第239084号対
応する日本特許出願昭和57年第500915号に述べら
れている型のものとなつている。この形式の検出
器にはＤタイプフリツプフロツプと２つの排他的
オアゲートが含まれ、位相制御電圧を発生して、
タイミング発振装置／分周器２３からの1KHz基
準信号を増幅器１９からの受信機出力信号にロツ
クする。該２相検出器は受信機出力信号の位相と
基準信号の位相を効果的に比較し、かつ、出力を
発生し、該出力は直流増幅器２５および位相ロツ
クループフイルタ２７を介して基準発振装置／合
成装置７へ送られる。
願人による1981年２月27日出願の「２相検出装
置」と称する、関連米国特許出願、第239084号対
応する日本特許出願昭和57年第500915号に述べら
れている型のものとなつている。この形式の検出
器にはＤタイプフリツプフロツプと２つの排他的
オアゲートが含まれ、位相制御電圧を発生して、
タイミング発振装置／分周器２３からの1KHz基
準信号を増幅器１９からの受信機出力信号にロツ
クする。該２相検出器は受信機出力信号の位相と
基準信号の位相を効果的に比較し、かつ、出力を
発生し、該出力は直流増幅器２５および位相ロツ
クループフイルタ２７を介して基準発振装置／合
成装置７へ送られる。
前記関連特許出願第321945号で説明されている
ように、装置７における基準発振装置には電圧制
御発振装置が含まれていて、フイルタ２７からの
出力信号を自動的周波数制御信号として利用す
る。
ように、装置７における基準発振装置には電圧制
御発振装置が含まれていて、フイルタ２７からの
出力信号を自動的周波数制御信号として利用す
る。
該電圧制御発振装置の出力は周波数逓倍装置に
与えられて、ミクサ５に対する局部発振信号とし
て利用するのに適する第１の信号および、第２ミ
クサ１７における局部発振信号としての利用に適
する第２の信号を発生する。これらの局部発振信
号は、それぞれ線２７ａおよび２９を介して第１
と第２のミクサに与えられる。
与えられて、ミクサ５に対する局部発振信号とし
て利用するのに適する第１の信号および、第２ミ
クサ１７における局部発振信号としての利用に適
する第２の信号を発生する。これらの局部発振信
号は、それぞれ線２７ａおよび２９を介して第１
と第２のミクサに与えられる。
また、同じ米国特許出願の詳細な説明に従え
ば、基準発振装置／合成装置７は、適切なPRN
コード信号を相関器１１と１３に供給するようプ
ログラムされた直通信号方式コード発生装置を備
えている。典型的には、該装置には移相器を調整
するようプログラムされた直通信号方式マイクロ
プロセツサが含まれていて、局部的に発生された
PRNコードと受信コードとの間の時間相関を達
成し、かつ、保持する。
ば、基準発振装置／合成装置７は、適切なPRN
コード信号を相関器１１と１３に供給するようプ
ログラムされた直通信号方式コード発生装置を備
えている。典型的には、該装置には移相器を調整
するようプログラムされた直通信号方式マイクロ
プロセツサが含まれていて、局部的に発生された
PRNコードと受信コードとの間の時間相関を達
成し、かつ、保持する。
ドツプラ作動チヤンネルには基準チヤンネルに
おけるのと同様な位相ロツクループが含まれてい
る。該差動チヤンネルにおける各種の要素は基準
チヤンネルにおける同じ要素を識別するのに利用
された基本番号に対応する数字にプライム符号
（ダツシユ）を付けることによつて示されている。
おけるのと同様な位相ロツクループが含まれてい
る。該差動チヤンネルにおける各種の要素は基準
チヤンネルにおける同じ要素を識別するのに利用
された基本番号に対応する数字にプライム符号
（ダツシユ）を付けることによつて示されている。
ドツプラチヤンネル発振装置７′は基準チヤン
ネルにおけるその対の発振装置７とは、それが合
成装置を含まず、かつ、第２の局部発振信号しか
発生しないという点で異なる。基準発振装置／合
成装置７におけるコード発生装置は、都合のよい
ことにPRN＃１とPRN＃２のコード信号を共に
発生する。さらに、ミクサ５は両方の入信号を処
理するので、装置７からの第１局部発信信号は、
基準チヤンネルとドツプラ差動チヤンネルの両方
のために働く。
ネルにおけるその対の発振装置７とは、それが合
成装置を含まず、かつ、第２の局部発振信号しか
発生しないという点で異なる。基準発振装置／合
成装置７におけるコード発生装置は、都合のよい
ことにPRN＃１とPRN＃２のコード信号を共に
発生する。さらに、ミクサ５は両方の入信号を処
理するので、装置７からの第１局部発信信号は、
基準チヤンネルとドツプラ差動チヤンネルの両方
のために働く。
基準チヤンネルとドツプラチヤンネルからの第
２局部発振信号もまた線２９と２９′を介してミ
クサ３１に与えられる。該ミクサは、これら２つ
の信号間の差を抽出する働きをし、さらに該差の
周波数を適切な周波数測定回路に結合する。多種
多様の周波数測定回路のうちのいずれでもこの目
的のために利用され得るが、後で説明するよう
に、通常は、都合のよいことに、該差の周波数を
タイミング発振装置／分周器からの信号と比較
し、生じ得る広いレンジの周波数差を調和させ、
かつ、ミクサ３１に与えられる２つの信号のうち
のいずれかが２つの周波数のうちの高い方を表わ
すということを示している。
２局部発振信号もまた線２９と２９′を介してミ
クサ３１に与えられる。該ミクサは、これら２つ
の信号間の差を抽出する働きをし、さらに該差の
周波数を適切な周波数測定回路に結合する。多種
多様の周波数測定回路のうちのいずれでもこの目
的のために利用され得るが、後で説明するよう
に、通常は、都合のよいことに、該差の周波数を
タイミング発振装置／分周器からの信号と比較
し、生じ得る広いレンジの周波数差を調和させ、
かつ、ミクサ３１に与えられる２つの信号のうち
のいずれかが２つの周波数のうちの高い方を表わ
すということを示している。
本発明を理解するための一助として、次のよう
な受信機、すなわち、1575.42MHzの搬送波周波
数を有する遠隔信号源からの信号を受信しようと
する受信機の代表的な利用例について考えて見
る。これらの伝送された信号の各々はその特有の
PRNコードによつて変調され、受信された該信
号の周波数は、送信機と受信機との間の相対運動
に依存するドツプラシフトによつて変更される。
な受信機、すなわち、1575.42MHzの搬送波周波
数を有する遠隔信号源からの信号を受信しようと
する受信機の代表的な利用例について考えて見
る。これらの伝送された信号の各々はその特有の
PRNコードによつて変調され、受信された該信
号の周波数は、送信機と受信機との間の相対運動
に依存するドツプラシフトによつて変更される。
この利用のために、基準チヤンネルおよびドツ
プラ差動チヤンネルの局部発振装置は、位相ロツ
ク条件で10.23MHzの共通GPS基本周波数（「Ｆ」）
を発生することができる。説明を容易にするため
に、この想定条件での受信された信号は、それぞ
れ、154F＋D1および154F＋D2の周波数を有する
ものとするが、但し、「Ｄ」は個々のドツプラシ
フトを表わす。
プラ差動チヤンネルの局部発振装置は、位相ロツ
ク条件で10.23MHzの共通GPS基本周波数（「Ｆ」）
を発生することができる。説明を容易にするため
に、この想定条件での受信された信号は、それぞ
れ、154F＋D1および154F＋D2の周波数を有する
ものとするが、但し、「Ｄ」は個々のドツプラシ
フトを表わす。
基準チヤンネル発振装置とドツプラチヤンネル
発振装置はさらに逓倍装置を備えており、第１と
第２のミクサに適切な局部発振信号を与える。考
慮している条件に対して、基準チヤンネルでの局
部発振出力は147の係数で乗算され、第１ミクサ
５に103.81MHzの周波数を与える。両方のチヤン
ネルにおける局部発振出力もまた７の係数で乗算
され、各チヤンネルにおける第２ミクサ１７と１
７′に、71.61MHzの信号を与える。
発振装置はさらに逓倍装置を備えており、第１と
第２のミクサに適切な局部発振信号を与える。考
慮している条件に対して、基準チヤンネルでの局
部発振出力は147の係数で乗算され、第１ミクサ
５に103.81MHzの周波数を与える。両方のチヤン
ネルにおける局部発振出力もまた７の係数で乗算
され、各チヤンネルにおける第２ミクサ１７と１
７′に、71.61MHzの信号を与える。
基準チヤンネルは1KHz局部基準信号に位相ロ
ツクされ、次に挙げる周波数を有する第１局部発
振信号を発生する。
ツクされ、次に挙げる周波数を有する第１局部発
振信号を発生する。
147F＋147／154×D1−147／154×1KHz
すなわち：
147F＋21／22×D1−21／22×1KHz (1)
この局部発振信号は第１ミクサにおける受信
RF信号から減算され、次の第1IF信号を発生す
る。
RF信号から減算され、次の第1IF信号を発生す
る。
7F＋１／22×D1＋21／22×1KHz (2)
第２局部発振周波数は第１局部発振周波数のち
ようど1/21である、すなわち、 7F＋１／22×D1−１／22×1KHz (3) 第２局部発振信号(3)は第２ミクサにおける第
1IF信号から減算され、厳密に1KHzの第2IF信号
を発生するが、それは該信号が1KHzタイミング
基準に位相ロツクされているからである。
ようど1/21である、すなわち、 7F＋１／22×D1−１／22×1KHz (3) 第２局部発振信号(3)は第２ミクサにおける第
1IF信号から減算され、厳密に1KHzの第2IF信号
を発生するが、それは該信号が1KHzタイミング
基準に位相ロツクされているからである。
ドツプラ差動チヤンネルは、受信信号と基準チ
ヤンネルの装置７における発振装置で発生した第
１局部発振信号との相互作用から生ずるIF信号
を利用する。ドツプラ差動チヤンネルにおける第
２ミクサ１７′に与えられる該IF信号は、 7F＋D2−21／22×D1＋21／22×1KHz (4) となる。
ヤンネルの装置７における発振装置で発生した第
１局部発振信号との相互作用から生ずるIF信号
を利用する。ドツプラ差動チヤンネルにおける第
２ミクサ１７′に与えられる該IF信号は、 7F＋D2−21／22×D1＋21／22×1KHz (4) となる。
ドツプラ差動チヤンネルにおける第２局部発振
信号は、基準チヤンネルにおけると同様に位相ロ
ツクされており、次のように表わすことができ
る、 7F＋D2−21／22×D1−１／22×1KHz (5) ミクサ３１は、ドツプラ差動チヤンネルにおけ
る局部発振信号(5)から基準チヤンネルにおける局
部発振信号(3)を減算し、さらに（D2−D1）に等
しい出力信号を発生し、該信号はドツプラ測定回
路に与えられる。
信号は、基準チヤンネルにおけると同様に位相ロ
ツクされており、次のように表わすことができ
る、 7F＋D2−21／22×D1−１／22×1KHz (5) ミクサ３１は、ドツプラ差動チヤンネルにおけ
る局部発振信号(5)から基準チヤンネルにおける局
部発振信号(3)を減算し、さらに（D2−D1）に等
しい出力信号を発生し、該信号はドツプラ測定回
路に与えられる。
本発明に関連して利用される特定ドツプラ測定
回路は、大いに設計上の選択ができる問題であ
る。
回路は、大いに設計上の選択ができる問題であ
る。
しかし、D2−D1の値は、正でも負でもあるい
はまた零でさえとることができるので、都合よく
受信信号の反対側にあるドツプラ差動チヤンネル
を位相ロツクし、その結果、D2−D1＋2KHzとい
うドツプラ差動出力が得られる。
はまた零でさえとることができるので、都合よく
受信信号の反対側にあるドツプラ差動チヤンネル
を位相ロツクし、その結果、D2−D1＋2KHzとい
うドツプラ差動出力が得られる。
該結果の出力信号は、精密に制御された送信機
から受信した２つの信号間の周波数の差を表わす
ので、非常に精密な局部発振装置に対する必要性
は排除される。
から受信した２つの信号間の周波数の差を表わす
ので、非常に精密な局部発振装置に対する必要性
は排除される。
GPS技術に関連して本発明を説明して来たが、
この事は、ドツプラ差動周波数が利用され得る多
くの可能な装置の中の１つを示しているのに過ぎ
ないという事が理解されるであろう。同様に、本
発明中に取り上げた特定の受信機も、１例として
選択されたものである。この他の型式のGPS受
信機も本発明を実施する上で利用され得るのであ
る。
この事は、ドツプラ差動周波数が利用され得る多
くの可能な装置の中の１つを示しているのに過ぎ
ないという事が理解されるであろう。同様に、本
発明中に取り上げた特定の受信機も、１例として
選択されたものである。この他の型式のGPS受
信機も本発明を実施する上で利用され得るのであ
る。
航法用として利用される場合、本発明による受
信機は、該受信機を備えた航空機の位置が分つて
いる場合の航空機の速度を正確に判定したり、あ
るいは速度が分つている場合位置を判定するのに
利用することができる。
信機は、該受信機を備えた航空機の位置が分つて
いる場合の航空機の速度を正確に判定したり、あ
るいは速度が分つている場合位置を判定するのに
利用することができる。
本発明は良好な実施例について述べられてはい
るが、使用された用語は説明のためであつて限定
するものではなく、その広い観点において、本発
明の真の範囲および発明の精神から逸脱せずに、
特許請求の範囲内で種々の変更がなされ得る点を
理解されたい。
るが、使用された用語は説明のためであつて限定
するものではなく、その広い観点において、本発
明の真の範囲および発明の精神から逸脱せずに、
特許請求の範囲内で種々の変更がなされ得る点を
理解されたい。
ただ１枚の図は本発明の原理を利用する受信機
のブロツク図である。 図中、１はアンテナ、３はRF増幅器、５，１
７および３１はミクサ、７は基準発振装置／合成
装置、９は広帯域増幅器、１１と１３は相関器、
１５と１９はIF増幅器、２１は２相検出器、２
３はタイミング発振器／分周器、２４はドツプラ
測定回路、２５は直流増幅器、２７はフイルタを
それぞれ示す。
のブロツク図である。 図中、１はアンテナ、３はRF増幅器、５，１
７および３１はミクサ、７は基準発振装置／合成
装置、９は広帯域増幅器、１１と１３は相関器、
１５と１９はIF増幅器、２１は２相検出器、２
３はタイミング発振器／分周器、２４はドツプラ
測定回路、２５は直流増幅器、２７はフイルタを
それぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 同じ基本周波数を有する第１と第２の相対的
に可動な遠隔送信機からの無線周波数信号を同時
に受信するアンテナ装置を備えた差動ドツプラ受
信機であつて、該受信機は、 第１と第２の送信機からの信号を結合受信信号
から分離する装置と、 該分離された信号のうちの１つを処理する基準
チヤンネルと、 もう１方の分離された信号を処理するドツプラ
差動チヤンネルと、さらにタイミング発振装置、
とを備え、 前記チヤンネルの各々は、電圧制御発振装置が
ループ内の信号流の振幅に従つて調整される位相
ロツクされたループを備え、 前記位相ロツクループの各々は、該ループの電
圧制御発振装置から発生された局部発振信号によ
つて、該ループ内の分離信号流をヘテロダインす
る装置を備え、 前記電圧制御発振装置は調整されて、その結
果、位相ロツクされた条件においてヘテロダイン
装置からの信号が位相と周波数とも前記タイミン
グ装置からの信号に等しくなり、さらに前記受信
機は、 ２つの局部発振信号間の周波数の差を表わす出
力信号を発生する装置をも備えていることを特徴
とする前記受信機。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の受信機におい
て、遠隔信号源はグローバル位置ぎめシステムに
おける衛星に設置され、かつ、そのような信号源
からの信号は疑似乱数雑音信号によつて変調され
ることを特徴とする前記受信機。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の受信機であつ
てさらに、前記基準チヤンネルにおける電圧制御
発振装置の出力から発生された別の局部発振信号
によつて結合受信信号をヘテロダインするミクサ
装置を備えていることを特徴とする前記受信機。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の受信機におい
て、結合受信信号から信号を分離する装置は、そ
れぞれが前記ミクサ装置の出力を受信するように
結合された第１と第２の相関器を備えており、前
記第１と第２の相関器は第１と第２の信号源の信
号にそれぞれ与えられた疑似乱算雑音変調の複製
となつている局部的に発生された疑似乱数雑音信
号に応答するように接続されており、さらに前記
第１と第２の相関器はそれらの合成不拡散信号を
基準チヤンネルおよびドツプラ差動チヤンネルの
位相ロツクループにそれぞれ導入するように結合
されていることを特徴とする前記受信器。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の受信機であつ
てさらに、各チヤンネルにおける相関器からの不
拡散信号は狭帯域増幅装置を介して伝えられ、位
相ロツクループ信号内のノイズおよび別の側波帯
を減衰させることを特徴とする前記受信機。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の受信機であつ
てさらに、各チヤンネルにおける前記帯域増幅装
置からの信号の位相を前記タイミング発振器から
の信号の位相にロツクする装置を備えていること
を特徴とする前記受信機。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の受信機であつ
てさらに、各チヤンネルにおける位相ロツク装置
は２相検出器を備えていることを特徴とする前記
受信機。 ８ 特許請求の範囲第１項に記載の受信機であつ
てさらに、出力信号を発生する前記装置は各チヤ
ンネルからの局部的発振信号を受信するよう結合
された出力ミツクス装置を備えており、よつて該
ミクサからの出力信号の周波数は２つの局部発振
信号の間の周波数の差に等しくなつていることを
特徴とする前記受信機。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の受信機であつ
てさらに、前記ミクサからの周波数の差の信号を
前記タイミング発振装置から発生された信号に加
算し、それによつて正の出力信号が局部発振信号
の相対周波数に関係なく得られうることを特徴と
する前記受信機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US455433 | 1983-01-03 | ||
| US06/455,433 US4453165A (en) | 1983-01-03 | 1983-01-03 | Differential Doppler receiver |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59125083A JPS59125083A (ja) | 1984-07-19 |
| JPH0465995B2 true JPH0465995B2 (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=23808785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58234937A Granted JPS59125083A (ja) | 1983-01-03 | 1983-12-13 | 差動ドツプラ受信機 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4453165A (ja) |
| EP (1) | EP0115152B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59125083A (ja) |
| CA (1) | CA1211546A (ja) |
| DE (1) | DE3381796D1 (ja) |
| NO (1) | NO161020C (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4797677A (en) * | 1982-10-29 | 1989-01-10 | Istac, Incorporated | Method and apparatus for deriving pseudo range from earth-orbiting satellites |
| US4534357A (en) * | 1984-04-19 | 1985-08-13 | Advanced Technology Laboratories, Inc. | Multiple demodulation frequency Doppler |
| DE3479835D1 (en) * | 1984-06-08 | 1989-10-26 | Decca Ltd | Position fixing system |
| US4910525A (en) * | 1984-10-31 | 1990-03-20 | Rockwell International Corporation | Audio verification system and technique for GPS receivers |
| US4639680A (en) * | 1985-04-12 | 1987-01-27 | Sperry Corporation | Digital phase and frequency detector |
| US4701934A (en) * | 1985-09-03 | 1987-10-20 | Motorola, Inc. | Method of doppler searching in a digital GPS receiver |
| US4754283A (en) * | 1986-06-17 | 1988-06-28 | Tracor Aerospace Austin, Inc. | Codeless GPS sonde |
| JP2520697B2 (ja) * | 1987-10-23 | 1996-07-31 | アンリツ株式会社 | 位相信号濾波装置 |
| US4970523A (en) * | 1989-03-27 | 1990-11-13 | Trimble Navigation, Ltd. | Differential doppler velocity GPS receiver |
| JPH0748076B2 (ja) * | 1989-11-30 | 1995-05-24 | パイオニア株式会社 | Ｇｐｓ受信機の衛星電波捕捉方法 |
| FR2661752B1 (fr) * | 1990-05-07 | 1992-07-10 | Dassault Electronique | Recepteur d'un signal electromagnetique de frequence nominale connue susceptible d'etre affecte d'une variation inconnue, notamment par decalage doppler. |
| GB2245445A (en) * | 1990-06-18 | 1992-01-02 | Philips Electronic Associated | Method of and apparatus for obtaining vehicle heading information |
| US5515062A (en) * | 1993-08-11 | 1996-05-07 | Motorola, Inc. | Location system and method with acquisition of accurate location parameters |
| GB2307627B (en) * | 1995-11-24 | 2000-03-29 | Nokia Mobile Phones Ltd | Processing an encoded marker |
| US6678311B2 (en) | 1996-05-28 | 2004-01-13 | Qualcomm Incorporated | High data CDMA wireless communication system using variable sized channel codes |
| AU2003279161A1 (en) * | 2002-10-04 | 2004-05-04 | Sigtec Navigation Pty Ltd | Satellite-based positioning system improvement |
| KR101091645B1 (ko) | 2009-12-29 | 2011-12-08 | 한국해양연구원 | 도플러 편이 추정장치 및 도플러 편이 추정방법 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1249241A (fr) * | 1958-12-19 | 1960-12-30 | Goniomètre de route | |
| US3141167A (en) * | 1959-12-07 | 1964-07-14 | Itt | Navigation system |
| US3996590A (en) * | 1961-02-02 | 1976-12-07 | Hammack Calvin M | Method and apparatus for automatically detecting and tracking moving objects and similar applications |
| US3704465A (en) * | 1970-08-28 | 1972-11-28 | Hazeltine Corp | Angular position determining system compensated for doppler |
| US4414504A (en) * | 1980-11-05 | 1983-11-08 | Motorola Inc. | Fractional doppler counting |
| US4344041A (en) * | 1981-02-27 | 1982-08-10 | Sperry Corporation | Biphase detector |
-
1983
- 1983-01-03 US US06/455,433 patent/US4453165A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-09-20 CA CA000437108A patent/CA1211546A/en not_active Expired
- 1983-12-13 JP JP58234937A patent/JPS59125083A/ja active Granted
- 1983-12-19 DE DE8383307707T patent/DE3381796D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1983-12-19 EP EP83307707A patent/EP0115152B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-12-23 NO NO834804A patent/NO161020C/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0115152A3 (en) | 1985-09-11 |
| DE3381796D1 (de) | 1990-09-13 |
| EP0115152A2 (en) | 1984-08-08 |
| NO834804L (no) | 1984-07-04 |
| EP0115152B1 (en) | 1990-08-08 |
| NO161020B (no) | 1989-03-13 |
| NO161020C (no) | 1989-06-21 |
| CA1211546A (en) | 1986-09-16 |
| JPS59125083A (ja) | 1984-07-19 |
| US4453165A (en) | 1984-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0465995B2 (ja) | ||
| US5576715A (en) | Method and apparatus for digital processing in a global positioning system receiver | |
| CN1802572B (zh) | 用于处理伽利略交替二进制偏移载波(AltBOC)信号的硬件结构 | |
| JP2919490B2 (ja) | 改良形ラジオ周波数とディジタル処理による全地球位置計測システム | |
| US4870422A (en) | Method and system for determining position from signals from satellites | |
| US4667203A (en) | Method and system for determining position using signals from satellites | |
| US5619212A (en) | System for determining position from suppressed carrier radio waves | |
| AU658167B2 (en) | Global positioning system receiver digital processing technique | |
| JPS633286A (ja) | スペクトル拡散コ−ドレス受信機 | |
| US4860018A (en) | Continuous wave interference rejection for reconstructed carrier receivers | |
| CA2030948C (en) | Receiver architecture for use with a global positioning system | |
| US3769589A (en) | Rate aided ranging and time dissemination receiver | |
| US7180445B2 (en) | Satellite positioning receiver using two signal carriers | |
| US6317078B1 (en) | Method and device for reception processing of a GPS satellite L2 signal | |
| CN100585428C (zh) | 用于解调卫星无线电导航信号的方法及装置 | |
| US5126998A (en) | Method and apparatus for transmitting and receiving a carrier signal which is simultaneously frequency and phase modulated | |
| EP0634666A2 (en) | Receiving device for receiving and demodulating spectral diffusion-modulated GPS wave | |
| US6184822B1 (en) | Split C/A code receiver | |
| US4532637A (en) | Differential receiver | |
| KR100232362B1 (ko) | Non-coherent DLL을 이용한 위성신호 수신장치 | |
| JP2900756B2 (ja) | Ｇｐｓ受信装置 | |
| CN115210608B (zh) | 对卫星信号进行处理的方法和装置 | |
| WO1996027139A1 (en) | Method and apparatus for digital processing in a global positioning system receiver | |
| JPH0798372A (ja) | Ｇｐｓ受信装置 | |
| Günaydın | Implementation of software GPS receiver |