JPH0656411B2 - スペクトラム拡散信号受信装置 - Google Patents
スペクトラム拡散信号受信装置Info
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- JPH0656411B2 JPH0656411B2 JP59281226A JP28122684A JPH0656411B2 JP H0656411 B2 JPH0656411 B2 JP H0656411B2 JP 59281226 A JP59281226 A JP 59281226A JP 28122684 A JP28122684 A JP 28122684A JP H0656411 B2 JPH0656411 B2 JP H0656411B2
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- G—PHYSICS
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスペクトラム拡散信号受信装置に関し、特に測
距離装置に適用して好適なものである。
距離装置に適用して好適なものである。
スペクトラム拡散信号を用いた通信としてGPS(Glob
al Positioning System)があり、例えば航空機、船
舶、自動車等の移動体の測距システムとして用いられて
いる(「NAVIGATION」、JOURNAL OF THE INSTITUTE OF
NAVIGATION、SUMMER 1978、VOL.25 No.2)。
al Positioning System)があり、例えば航空機、船
舶、自動車等の移動体の測距システムとして用いられて
いる(「NAVIGATION」、JOURNAL OF THE INSTITUTE OF
NAVIGATION、SUMMER 1978、VOL.25 No.2)。
このスペクトラム拡散通信においては、疑似雑音信号
(これをPN信号と呼ぶ)が用いられており、伝送され
て来る測距データを受信する受信装置として第3図に示
すものが用いられている。この受信装置1において、乗
算器構成の相関回路2で、PN変調された受信PN信号
SINと、PN信号発生回路3で発生された内部発生PN
信号SPNとの相関をとり、その相関出力S1に基づき位
相差検出回路4が受信PN信号SINと内部発生PN信号
SPNとの位相差を検出する。位相差検出出力を受ける例
えば電圧制御型発振器でなる制御発振器5がクロツク信
号CKの発振周波数を制御してPN信号発生回路3に与
え、かくして受信PN信号SINと内部発生PN信号SPN
との同期ロツク状態を維持させるようになされている。
(これをPN信号と呼ぶ)が用いられており、伝送され
て来る測距データを受信する受信装置として第3図に示
すものが用いられている。この受信装置1において、乗
算器構成の相関回路2で、PN変調された受信PN信号
SINと、PN信号発生回路3で発生された内部発生PN
信号SPNとの相関をとり、その相関出力S1に基づき位
相差検出回路4が受信PN信号SINと内部発生PN信号
SPNとの位相差を検出する。位相差検出出力を受ける例
えば電圧制御型発振器でなる制御発振器5がクロツク信
号CKの発振周波数を制御してPN信号発生回路3に与
え、かくして受信PN信号SINと内部発生PN信号SPN
との同期ロツク状態を維持させるようになされている。
この同期ロツク状態において、所定時間(GPSシステ
ムにおいては1〔msec〕ごとに受信PN信号SINにエポ
ツクEPが表れると、PN信号発生回路3はそのエポツ
クEPの発生タイミングを伝搬時間測定回路6に与え、
伝搬時間測定回路6はそのエポツクEPの到来に基づき
伝搬時間を測定するようになされている。
ムにおいては1〔msec〕ごとに受信PN信号SINにエポ
ツクEPが表れると、PN信号発生回路3はそのエポツ
クEPの発生タイミングを伝搬時間測定回路6に与え、
伝搬時間測定回路6はそのエポツクEPの到来に基づき
伝搬時間を測定するようになされている。
ところで、従来の受信装置1において、PNロツクルー
プの制御発振器5は、電圧制御型発振器(VCO)のよ
うなアナログ回路で構成されている。
プの制御発振器5は、電圧制御型発振器(VCO)のよ
うなアナログ回路で構成されている。
しかし、受信装置1の性能の安定性及び信頼性を高める
ため、また、回路の集積化による材料の低減及び原価の
低廉を達成するため受信装置1をデイジタル回路で構成
することが考えられる。この場合、制御発振器5に数値
制御発振器(NCO)を適用し、NCOの発振周波数f
sを位相差検出回路4の検出位相差に応じて数値制御す
るように構成する。しかしこのようにすると、受信PN
信号SINと内部発生PN信号SPNとをNCOの発振出力
の周期すなわち1/fs 〔sec 〕以下の位相誤差で同
期させることはできない。
ため、また、回路の集積化による材料の低減及び原価の
低廉を達成するため受信装置1をデイジタル回路で構成
することが考えられる。この場合、制御発振器5に数値
制御発振器(NCO)を適用し、NCOの発振周波数f
sを位相差検出回路4の検出位相差に応じて数値制御す
るように構成する。しかしこのようにすると、受信PN
信号SINと内部発生PN信号SPNとをNCOの発振出力
の周期すなわち1/fs 〔sec 〕以下の位相誤差で同
期させることはできない。
従つて、アナログ回路構成に比べ、同期を高精度に得る
ことができず、伝搬時間の測定精度も悪いものとならざ
るを得ない。
ことができず、伝搬時間の測定精度も悪いものとならざ
るを得ない。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、PNロツ
クループをデイジタル回路によつて構成し、しかも、十
分な精度をもつて信号の伝搬時間を測定することのでき
るスペクトラム拡散信号受信装置を提供しようとするも
のである。
クループをデイジタル回路によつて構成し、しかも、十
分な精度をもつて信号の伝搬時間を測定することのでき
るスペクトラム拡散信号受信装置を提供しようとするも
のである。
かかる目的を達成するため本発明は、PN変調された受
信PN信号SINと同一のPN変調がなされたPN信号S
PNを発生するPN信号発生回路3と、発生された内部発
生PN信号SPNと受信PN信号SINとの相関をとる相関
回路2と、相関出力S1に基づいて受信PN信号SINと
内部発生PN信号SPNとの所定期間TE2Nにおける平
均位相誤差 を測定する位相差検出回路14と、平均位相誤差 により計時クロツクfsのパルスルートが数値制御さ
れ、パルスルートに応じた発振出力をPN信号発生回路
3に与える数値制御発振器15と、計時クロツクfsを
受けるカウンタを有し、受信PN信号SINに含まれる時
刻情報が送信された時刻から、PN信号発生回路3で発
生された内部発生PN信号SPNに含まれる時刻情報TI
Mが到来するまでの時間TPD2Nをカウンタで計測す
ると共に、この計測時刻TPD2Nを平均位相誤差 を用いて補正し、受信PN信号SINの真の伝搬時間TP
D1Nを計測する伝搬時間測定回路16とを設けるよう
にした。
信PN信号SINと同一のPN変調がなされたPN信号S
PNを発生するPN信号発生回路3と、発生された内部発
生PN信号SPNと受信PN信号SINとの相関をとる相関
回路2と、相関出力S1に基づいて受信PN信号SINと
内部発生PN信号SPNとの所定期間TE2Nにおける平
均位相誤差 を測定する位相差検出回路14と、平均位相誤差 により計時クロツクfsのパルスルートが数値制御さ
れ、パルスルートに応じた発振出力をPN信号発生回路
3に与える数値制御発振器15と、計時クロツクfsを
受けるカウンタを有し、受信PN信号SINに含まれる時
刻情報が送信された時刻から、PN信号発生回路3で発
生された内部発生PN信号SPNに含まれる時刻情報TI
Mが到来するまでの時間TPD2Nをカウンタで計測す
ると共に、この計測時刻TPD2Nを平均位相誤差 を用いて補正し、受信PN信号SINの真の伝搬時間TP
D1Nを計測する伝搬時間測定回路16とを設けるよう
にした。
受信PN信号SINと内部発生PN信号SPNとを位相ロツ
クさせるため、相関回路2−位相差検出回路14−数値
制御発振器15−PN信号発生回路3−相関回路2とで
位相ロツクループを形成させるようにし、内部発生PN
信号SPNを受信PN信号SINに追従させるようにした。
その際、この位相ロツクループにおいてデイジタル回路
としての数値制御発振器15を用いることによりノイズ
に強くなつて高安定性、高信頼性が得られ、また集積化
し得るようになる。
クさせるため、相関回路2−位相差検出回路14−数値
制御発振器15−PN信号発生回路3−相関回路2とで
位相ロツクループを形成させるようにし、内部発生PN
信号SPNを受信PN信号SINに追従させるようにした。
その際、この位相ロツクループにおいてデイジタル回路
としての数値制御発振器15を用いることによりノイズ
に強くなつて高安定性、高信頼性が得られ、また集積化
し得るようになる。
数値制御発振器15を用いることにより計測された伝搬
時間TPD2Nに含まれる真の伝搬時間TPDZNに対
する量子化誤差を、伝搬時間測定回路16によるカウン
トクロツクとして数値制御発振器15に与えるられると
同一の計時クロツクfsを用い、位相差検出回路14か
ら与えられる平均位相誤差 に基づき補正することにより計測された伝搬時間TPD
1Nとして十分な精度を得られるようになる。
時間TPD2Nに含まれる真の伝搬時間TPDZNに対
する量子化誤差を、伝搬時間測定回路16によるカウン
トクロツクとして数値制御発振器15に与えるられると
同一の計時クロツクfsを用い、位相差検出回路14か
ら与えられる平均位相誤差 に基づき補正することにより計測された伝搬時間TPD
1Nとして十分な精度を得られるようになる。
以下、図面について本発明の一実施例を詳述する。第3
図との対応部分に同一符号を付して示す第1図におい
て、位相差検出回路14はデイジタル回路構成でなり、
位相回路2からの相関出力S1がアナログ−デイジタル
変換回路17でデイジタル信号に変換されて与えられ
る。
図との対応部分に同一符号を付して示す第1図におい
て、位相差検出回路14はデイジタル回路構成でなり、
位相回路2からの相関出力S1がアナログ−デイジタル
変換回路17でデイジタル信号に変換されて与えられ
る。
位相差検出回路14は相関出力S1に基づき受信PN信
号SINと内部発生PN信号SPNとの位相差値を算出し、
第2図(C)に示すエポツク周期TE2Nの間区間積分
してその間の平均位相誤差 を算出し、この平均位相誤差 を数値制御発振器(NCO)15及び伝搬時間測定回路
16に与える。位相差検出回路14はまた、クロツク発
振回路を内蔵し、アナログ−デイジタル変換回路17に
相関出力S1を変換するに十分大きな周波数をもつサン
プリングクロツクSCLKを与える。
号SINと内部発生PN信号SPNとの位相差値を算出し、
第2図(C)に示すエポツク周期TE2Nの間区間積分
してその間の平均位相誤差 を算出し、この平均位相誤差 を数値制御発振器(NCO)15及び伝搬時間測定回路
16に与える。位相差検出回路14はまた、クロツク発
振回路を内蔵し、アナログ−デイジタル変換回路17に
相関出力S1を変換するに十分大きな周波数をもつサン
プリングクロツクSCLKを与える。
NCO15は例えば、40〔nsec〕の周期をもつ計時クロ
ツクfsを受け、到来する平均位相誤差 に基づきパルストレートを数値制御してPN信号発生回
路3から受信PN信号SINに追従する内部発生PN信号
SPNを発生させる。PN信号発生回路3はこのように内
部発生PN信号SPNを発生すると共に、エポツクEPi
を発生するごとに伝搬時間測定回路16にタイミング信
号TIMを与える。
ツクfsを受け、到来する平均位相誤差 に基づきパルストレートを数値制御してPN信号発生回
路3から受信PN信号SINに追従する内部発生PN信号
SPNを発生させる。PN信号発生回路3はこのように内
部発生PN信号SPNを発生すると共に、エポツクEPi
を発生するごとに伝搬時間測定回路16にタイミング信
号TIMを与える。
伝搬時間測定回路16は計時クロツクfsを受け、ま
た、内部発生PN信号SPNのタイミング信号TIMを受
けると共に、平均位相誤差 を受けて受信PN信号SINの伝搬時間をエポツクごと
(1〔msec〕ごと)に測定する。
た、内部発生PN信号SPNのタイミング信号TIMを受
けると共に、平均位相誤差 を受けて受信PN信号SINの伝搬時間をエポツクごと
(1〔msec〕ごと)に測定する。
伝搬時間測定回路16による測定原理を第2図に基づき
説明する。第2図(A)は送信PN信号Sを示し、例え
ばGPSシステムでは地球を周回する人工衛星より送信
される。送信PN信号Sの時間管理は厳格に行われ、送
信PN信号Sには1〔msec〕ごとにエポツクEPN-1、
EPNが含まれている。受信装置10はこの送信PN信
号Sを伝搬に要する伝搬時間TPD1N-1、TPD1N
に遅れて受信する(第2図(B))。
説明する。第2図(A)は送信PN信号Sを示し、例え
ばGPSシステムでは地球を周回する人工衛星より送信
される。送信PN信号Sの時間管理は厳格に行われ、送
信PN信号Sには1〔msec〕ごとにエポツクEPN-1、
EPNが含まれている。受信装置10はこの送信PN信
号Sを伝搬に要する伝搬時間TPD1N-1、TPD1N
に遅れて受信する(第2図(B))。
受信装置10はこの受信PN信号SINと内部発生PN信
号SPNとの位相差に基づき内部発生PN信号SPNを受信
PN信号SINに追従させるが、内部発生PN信号SPNは
NCO15の測定限界、すなわち計時クロツクfsの周
期以下では追従することができず、その際の量子化誤差
のため受信PN信号SINに対して僅かな位相ずれΔφ
N-1、ΔφNをもつ(第2図(C))。
号SPNとの位相差に基づき内部発生PN信号SPNを受信
PN信号SINに追従させるが、内部発生PN信号SPNは
NCO15の測定限界、すなわち計時クロツクfsの周
期以下では追従することができず、その際の量子化誤差
のため受信PN信号SINに対して僅かな位相ずれΔφ
N-1、ΔφNをもつ(第2図(C))。
ここで、連続する測定点N−1、Nにおけるこの位相ず
れΔφN-1、ΔφN間には ΔφN-1−ΔφN=TE1−TE2N ……(1) なる関係がある。ここで、TE1は受信PN信号SINに
おけるエポツクEPN-1、EPN間周期を、またTE2
Nは内部発生PN信号SPNにおけるエポツクEPN-1、
EPN間周期を表す。
れΔφN-1、ΔφN間には ΔφN-1−ΔφN=TE1−TE2N ……(1) なる関係がある。ここで、TE1は受信PN信号SINに
おけるエポツクEPN-1、EPN間周期を、またTE2
Nは内部発生PN信号SPNにおけるエポツクEPN-1、
EPN間周期を表す。
また、送信PN信号SのエポツクEPN-1、EPN間周
期TE0は1〔msec〕と極く短時間であるため受信PN
信号SINと内部発生PN信号SPNとの位相ずれはエポツ
クEPN-1、EPN間を連続的(線形的)に変化してい
ると考えることができる。従つて、位相差検出回路14
から伝搬時間測定回路16に与えられる平均位相誤差 は周期の両端における位相誤差、すなわちエポツクEP
N-1、EPNにおける位相誤差ΔφN-1、ΔφNを用いて と表すことができる。
期TE0は1〔msec〕と極く短時間であるため受信PN
信号SINと内部発生PN信号SPNとの位相ずれはエポツ
クEPN-1、EPN間を連続的(線形的)に変化してい
ると考えることができる。従つて、位相差検出回路14
から伝搬時間測定回路16に与えられる平均位相誤差 は周期の両端における位相誤差、すなわちエポツクEP
N-1、EPNにおける位相誤差ΔφN-1、ΔφNを用いて と表すことができる。
これら(1)、(2)式よりエポツクEPNにおける位
相誤差ΔφNは と表すことができる。かくして、(4)式に示すように
形時クロツクfsをカウントして計測した伝搬時間TP
D2Nから位相誤差ΔφNを減算することによつて真の
伝搬時間TPD1Nを求めることができる。
相誤差ΔφNは と表すことができる。かくして、(4)式に示すように
形時クロツクfsをカウントして計測した伝搬時間TP
D2Nから位相誤差ΔφNを減算することによつて真の
伝搬時間TPD1Nを求めることができる。
伝搬時間測定回路16は上述の原理に従い(4)式を演
算し、これにより真の伝搬時間TPD1Nを演算する。
伝搬時間測定回路16は(4)式における内部発生PN
信号SPNの伝搬時間TPD2NをエポツクEPNが送出
される定められた時刻から、内部発生PN信号SPNのエ
ポツクEPNのタイミング信号TIMがPN信号発生回
路3から与えられるまでの間計時クロツクfsをカウン
トすることにより計測する。また、内部発生PN信号S
PNにおけるエポツク周期TE2NをPN信号発生回路3
からのタイミング信号TIMに基づき計時クロツクfs
をカウントすることにより計測する。ここで、内部発生
PN信号SPNはNCO15が計時クロツクfsを受けて
数値制御するものであるので、タイミング信号TIMは
計時クロツクfsに同期したものとなつている。従つて
伝搬時間TPD2N及びエポツク周期TE2Nの計測値
は誤差を生じないことになる。
算し、これにより真の伝搬時間TPD1Nを演算する。
伝搬時間測定回路16は(4)式における内部発生PN
信号SPNの伝搬時間TPD2NをエポツクEPNが送出
される定められた時刻から、内部発生PN信号SPNのエ
ポツクEPNのタイミング信号TIMがPN信号発生回
路3から与えられるまでの間計時クロツクfsをカウン
トすることにより計測する。また、内部発生PN信号S
PNにおけるエポツク周期TE2NをPN信号発生回路3
からのタイミング信号TIMに基づき計時クロツクfs
をカウントすることにより計測する。ここで、内部発生
PN信号SPNはNCO15が計時クロツクfsを受けて
数値制御するものであるので、タイミング信号TIMは
計時クロツクfsに同期したものとなつている。従つて
伝搬時間TPD2N及びエポツク周期TE2Nの計測値
は誤差を生じないことになる。
伝搬時間測定回路16には上述したように、平均位相差
誤差 が位相差検出回路14より与えられる。またこの実施例
の場合、伝搬時間測定回路16は、受信PN信号SINの
エポツク周期TE1を時間変動がほとんどないので固定
値として設定している。
誤差 が位相差検出回路14より与えられる。またこの実施例
の場合、伝搬時間測定回路16は、受信PN信号SINの
エポツク周期TE1を時間変動がほとんどないので固定
値として設定している。
このように、(4)式における各要素を演算した後、又
は取込んだ後伝搬時間測定回路16は上述の(4)式を
演算して真の伝搬時間TEP1Nを測定することにな
る。
は取込んだ後伝搬時間測定回路16は上述の(4)式を
演算して真の伝搬時間TEP1Nを測定することにな
る。
この第1図のスペクトラム拡散信号受信装置10におい
て、相間回路2−アナログ−デイジタル変換回路17−
位相差検出回路14−NCO15−PN信号発生回路3
−相関回路2でなるPNロツクループがロツク状態にあ
ると、相関回路2から送出される受信PN信号SINと内
部発生PN信号SPNとの相関出力S1により位相差検出
回路14で平均位相誤差 を検出してNCO15に与え、NCO15は計時クロツ
クfsを受け、この平均位相誤差 に基づきパルスレートを数値制御してPN信号発生回路
3から出力される内部発生PN信号SPNを受信PN信号
SINに追従させるようにし、ロツク状態を維持させる。
て、相間回路2−アナログ−デイジタル変換回路17−
位相差検出回路14−NCO15−PN信号発生回路3
−相関回路2でなるPNロツクループがロツク状態にあ
ると、相関回路2から送出される受信PN信号SINと内
部発生PN信号SPNとの相関出力S1により位相差検出
回路14で平均位相誤差 を検出してNCO15に与え、NCO15は計時クロツ
クfsを受け、この平均位相誤差 に基づきパルスレートを数値制御してPN信号発生回路
3から出力される内部発生PN信号SPNを受信PN信号
SINに追従させるようにし、ロツク状態を維持させる。
このとき、伝搬時間測定回路16には位相差検出回路1
4から平均位相誤差 が与えられ、PN信号発生回路3からエポツクP
NN-1、EPNのタイミング信号TIMが与えられ、更
に計時クロツクfsが与えられる。伝搬時間測定回路1
6は内部発生PN信号SPNにおけるエポツク周期TE2
Nを計時クロツクfsをカウントして測定する。また、
伝搬時間測定回路16は送信PN信号Sに含まれるデー
タ(データ復調回路から与えられる)に基づきエポツク
EPNの送信時刻からエポツクEPNのタイミング信号
TIMが到来するまでの時間TPD2Nを測定する。
4から平均位相誤差 が与えられ、PN信号発生回路3からエポツクP
NN-1、EPNのタイミング信号TIMが与えられ、更
に計時クロツクfsが与えられる。伝搬時間測定回路1
6は内部発生PN信号SPNにおけるエポツク周期TE2
Nを計時クロツクfsをカウントして測定する。また、
伝搬時間測定回路16は送信PN信号Sに含まれるデー
タ(データ復調回路から与えられる)に基づきエポツク
EPNの送信時刻からエポツクEPNのタイミング信号
TIMが到来するまでの時間TPD2Nを測定する。
伝搬時間測定回路16はこれら測定した内部発生PN信
号SPNのエポツク周期TE2N及び伝搬時間TPD
2N、位相差検出回路14から与えられる平均位相誤差 及び設定されている受信PN信号SINのエポツク周期T
E1とを用いて上述の(4)式を演算して真の伝搬時間
TPD1Nを求める。
号SPNのエポツク周期TE2N及び伝搬時間TPD
2N、位相差検出回路14から与えられる平均位相誤差 及び設定されている受信PN信号SINのエポツク周期T
E1とを用いて上述の(4)式を演算して真の伝搬時間
TPD1Nを求める。
ここで、求められた真の伝搬時間TPD1Nの精度を検
討してみる。伝搬時間TPD2N及びエポツク周期TE
2Nは計時クロツクfsをカウントした時間そのもので
あり、誤差は伴わない。エポツク周期TE1は固定値を
用いても、その変動がほとんどないので±1/fsに比
べて高精度である。なお、受信PN信号SINにおけるエ
ポツク周期TE1は量子化誤差等を伴わないので多くの
周期においてほぼ同一と考えられ固定値を用いても問題
がない。また、平均位相誤差 は精度が±1/fsの多くの位相ずれを平均化して求め
ているものであるので、その精度も±1/fsに比較し
て格段的に良い。
討してみる。伝搬時間TPD2N及びエポツク周期TE
2Nは計時クロツクfsをカウントした時間そのもので
あり、誤差は伴わない。エポツク周期TE1は固定値を
用いても、その変動がほとんどないので±1/fsに比
べて高精度である。なお、受信PN信号SINにおけるエ
ポツク周期TE1は量子化誤差等を伴わないので多くの
周期においてほぼ同一と考えられ固定値を用いても問題
がない。また、平均位相誤差 は精度が±1/fsの多くの位相ずれを平均化して求め
ているものであるので、その精度も±1/fsに比較し
て格段的に良い。
従つて真の伝搬時間に対して精度が±1/fsである伝
搬時間TPD2Nを(4)式に基づき補正演算して求め
ることにより測定された伝搬時間の精度を格段的に良く
することができる。
搬時間TPD2Nを(4)式に基づき補正演算して求め
ることにより測定された伝搬時間の精度を格段的に良く
することができる。
因に、計時クロツクfsは受信PN信号SINに内部発生
PN信号SPNを追従させる際ノイズに対して過応答にな
らないように40〔nsec〕程度に大きく選定されているた
め、伝搬時間の測定精度に対しては計時クロツクfsの
周期による影響が大きく、計時クロツクfsの量子化誤
差による影響を補正することで伝搬時間の測定精度を向
上させることができる。
PN信号SPNを追従させる際ノイズに対して過応答にな
らないように40〔nsec〕程度に大きく選定されているた
め、伝搬時間の測定精度に対しては計時クロツクfsの
周期による影響が大きく、計時クロツクfsの量子化誤
差による影響を補正することで伝搬時間の測定精度を向
上させることができる。
この第1図の受信装置によれば、数値制御発振器を用い
てPNロツクループを構成したので、ノイズにまた温度
変動に対して安定性及び信頼性を高めることができ、ま
た集積回路を用い得て装置を低価格化することができ
る。その際に生ずる伝搬時間の量子化誤差を位相差検出
回路14からの平均位相差 を用いて補正するようにしたので、デイジタル回路構成
としても実用上十分な精度の伝搬時間を測定することが
できる。
てPNロツクループを構成したので、ノイズにまた温度
変動に対して安定性及び信頼性を高めることができ、ま
た集積回路を用い得て装置を低価格化することができ
る。その際に生ずる伝搬時間の量子化誤差を位相差検出
回路14からの平均位相差 を用いて補正するようにしたので、デイジタル回路構成
としても実用上十分な精度の伝搬時間を測定することが
できる。
なお、上述の実施例によれば受信PN信号SINのエポツ
ク周期TE1として固定値を用いて(4)式を演算させ
るようにした、位相差検出回路14で受信PN信号SIN
のチツプ周波数(送信PN信号Sにはエポツク周期(1
〔msec〕)に1023チツプ含まれている)を検出して、こ
の検出チツプ周波数に基づきエポツク周期TE1を補正
して求めて(4)式を演算させるようにしても良い。こ
の場合には、送受信装置間の相対的運動に伴うドツプラ
シフトの影響を補正することができ、伝搬時間をより高
精度に求めることができる。
ク周期TE1として固定値を用いて(4)式を演算させ
るようにした、位相差検出回路14で受信PN信号SIN
のチツプ周波数(送信PN信号Sにはエポツク周期(1
〔msec〕)に1023チツプ含まれている)を検出して、こ
の検出チツプ周波数に基づきエポツク周期TE1を補正
して求めて(4)式を演算させるようにしても良い。こ
の場合には、送受信装置間の相対的運動に伴うドツプラ
シフトの影響を補正することができ、伝搬時間をより高
精度に求めることができる。
以上のように本発明によれば、数値制御発振器を用いて
PNロツクループのロツク状態を維持させるようにした
のでノイズや温度変動による誤動作が少なくて高安定
性、高信頼性が得られ、かくするにつき、量子化誤差を
平均位相誤差を用いて補正するようにしたので実用上十
分な精度で伝搬時間を測定することのできる安価なスペ
クトラム拡散信号受信装置を得ることができる。
PNロツクループのロツク状態を維持させるようにした
のでノイズや温度変動による誤動作が少なくて高安定
性、高信頼性が得られ、かくするにつき、量子化誤差を
平均位相誤差を用いて補正するようにしたので実用上十
分な精度で伝搬時間を測定することのできる安価なスペ
クトラム拡散信号受信装置を得ることができる。
第1図は本発明によるスペクトラム拡散信号受信装置の
一実施例を示すブロツク図、第2図は送信PN信号、受
信PN信号、及び内部発生PN信号との間の時間軸関係
を示す略線図、第3図は装置の一般的構成を示すブロツ
ク図である。 2……相関回路、3……PN信号発生回路、14……位
相差検出回路、15……数値制御発振器、16……伝搬
時間測定回路、17……アナログ−デイジタル変換回
路、SIN……受信PN信号、SPN……内部発生PN信
号。
一実施例を示すブロツク図、第2図は送信PN信号、受
信PN信号、及び内部発生PN信号との間の時間軸関係
を示す略線図、第3図は装置の一般的構成を示すブロツ
ク図である。 2……相関回路、3……PN信号発生回路、14……位
相差検出回路、15……数値制御発振器、16……伝搬
時間測定回路、17……アナログ−デイジタル変換回
路、SIN……受信PN信号、SPN……内部発生PN信
号。
Claims (1)
- 【請求項1】(a)PN変調された受信PN信号と同一
のPN変調がなされたPN信号を発生するPN信号発生
回路と、 (b)当該発生された内部発生PN信号と上記受信PN
信号との相関をとる相関回路と、 (c)当該相関出力に基づいて上記受信PN信号と上記
内部発生PN信号との所定期間における平均位相誤差を
測定する位相差検出回路と、 (d)上記平均位相誤差により計時クロツクのパルスト
レートが数値制御され、当該パルスレートに応じた発振
出力を上記PN信号発生回路に与える数値制御発振器
と、 (e)上記計時クロツクを受けるカウンタを有し、上記
受信PN信号に含まれる時刻情報が送信された時刻か
ら、上記PN信号発生回路で発生された上記内部発生P
N信号に含まれる時刻情報が到来するまでの時間を上記
カウンタで計測すると共に、当該計測時刻を上記平均位
相誤差を用いて補正し、上記受信PN信号の真の伝搬時
間を計測する伝搬時間測定回路と を具えることを特徴とするスペクトラム拡散信号受信装
置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59281226A JPH0656411B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | スペクトラム拡散信号受信装置 |
| AU51479/85A AU582613B2 (en) | 1984-12-27 | 1985-12-19 | Digital circuit for correcting phase shift of locally derived gold code relative to gold code sequence received from satellite in global positioning system/navstar |
| EP85116571A EP0186198B1 (en) | 1984-12-27 | 1985-12-24 | System and method for deriving the position of a receiver from signals broadcast by satellites. |
| CA000498557A CA1266316A (en) | 1984-12-27 | 1985-12-24 | Digital circuit for correcting phase shift of digital signal |
| AT85116571T ATE90796T1 (de) | 1984-12-27 | 1985-12-24 | System und verfahren zur positionsbestimmung eines empfaengers aus den von satelliten ausgestrahlten signalen. |
| DE85116571T DE3587406T2 (de) | 1984-12-27 | 1985-12-24 | System und Verfahren zur Positionsbestimmung eines Empfängers aus den von Satelliten ausgestrahlten Signalen. |
| US06/813,513 US4689626A (en) | 1984-12-27 | 1985-12-26 | Digital circuit for correcting phase shift of digital signal |
| HK118895A HK118895A (en) | 1984-12-27 | 1995-07-20 | System and method for deriving the position of a receiver from signals broadcast by satellites |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59281226A JPH0656411B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | スペクトラム拡散信号受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155782A JPS61155782A (ja) | 1986-07-15 |
| JPH0656411B2 true JPH0656411B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=17636121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59281226A Expired - Lifetime JPH0656411B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | スペクトラム拡散信号受信装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4689626A (ja) |
| EP (1) | EP0186198B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0656411B2 (ja) |
| AT (1) | ATE90796T1 (ja) |
| AU (1) | AU582613B2 (ja) |
| CA (1) | CA1266316A (ja) |
| DE (1) | DE3587406T2 (ja) |
| HK (1) | HK118895A (ja) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4894662A (en) * | 1982-03-01 | 1990-01-16 | Western Atlas International, Inc. | Method and system for determining position on a moving platform, such as a ship, using signals from GPS satellites |
| US5619212A (en) * | 1982-03-01 | 1997-04-08 | Western Atlas International, Inc. | System for determining position from suppressed carrier radio waves |
| US4797677A (en) * | 1982-10-29 | 1989-01-10 | Istac, Incorporated | Method and apparatus for deriving pseudo range from earth-orbiting satellites |
| US4734702A (en) * | 1986-02-25 | 1988-03-29 | Litton Systems, Inc. | Passive ranging method and apparatus |
| US4812991A (en) * | 1986-05-01 | 1989-03-14 | Magnavox Govt. And Industrial Electronics Company | Method for precision dynamic differential positioning |
| US4903279A (en) * | 1986-09-30 | 1990-02-20 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Receiver for spread spectrum communication and receiving method for the same |
| JPS63107328A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-12 | Clarion Co Ltd | スペクトラム拡散通信方式 |
| US4862178A (en) * | 1988-06-27 | 1989-08-29 | Litton Systems, Inc. | Digital system for codeless phase measurement |
| US4928106A (en) * | 1988-07-14 | 1990-05-22 | Ashtech Telesis, Inc. | Global positioning system receiver with improved radio frequency and digital processing |
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| US4932036A (en) * | 1989-03-03 | 1990-06-05 | Sperry Marine Inc. | Spread spectrum squaring loop with invalid phase measurement rejection |
| JPH04111552A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-13 | Clarion Co Ltd | スペクトラム拡散通信機におけるgold符号発生装置 |
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| US9041600B2 (en) * | 2011-02-08 | 2015-05-26 | Cambridge Silicon Radio Limited | Use of GPS to detect repetitive motion |
| GB2566748B (en) * | 2017-09-26 | 2022-08-17 | Focal Point Positioning Ltd | A method and system for calibrating a system parameter |
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| US4617674A (en) * | 1983-07-14 | 1986-10-14 | Rca Corporation | Synchronizing system for spread spectrum transmissions between small earth stations by satellite via an intermediate hop to a large earth station |
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| WO1987001490A1 (en) * | 1985-08-30 | 1987-03-12 | Motorola, Inc. | Radiotelephone system employing digitized speech/data and embedded signalling |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59281226A patent/JPH0656411B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-12-19 AU AU51479/85A patent/AU582613B2/en not_active Expired
- 1985-12-24 DE DE85116571T patent/DE3587406T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-24 AT AT85116571T patent/ATE90796T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-12-24 CA CA000498557A patent/CA1266316A/en not_active Expired
- 1985-12-24 EP EP85116571A patent/EP0186198B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-26 US US06/813,513 patent/US4689626A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-07-20 HK HK118895A patent/HK118895A/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3587406T2 (de) | 1994-01-20 |
| EP0186198A3 (en) | 1989-01-11 |
| US4689626A (en) | 1987-08-25 |
| HK118895A (en) | 1995-07-28 |
| DE3587406D1 (de) | 1993-07-22 |
| EP0186198A2 (en) | 1986-07-02 |
| EP0186198B1 (en) | 1993-06-16 |
| AU5147985A (en) | 1986-07-03 |
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| ATE90796T1 (de) | 1993-07-15 |
| CA1266316A (en) | 1990-02-27 |
| AU582613B2 (en) | 1989-04-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |