JP5151872B2 - Correlation calculation processing execution method, control circuit, signal processing circuit, and positioning device - Google Patents
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Description
本発明は、相関演算処理実行方法、制御回路、信号処理回路及び測位装置に関する。 The present invention relates to a correlation calculation processing execution method, a control circuit, a signal processing circuit, and a positioning device.
測位用信号を利用した測位システムとして、GPS(Global Positioning System)が広く知られており、携帯型電話機やカーナビゲーション装置等に内蔵された測位装置に利用されている。GPS受信機では、自機の位置を示す3次元の座標値と時計誤差との4つのパラメータの値を、複数のGPS衛星の位置や各GPS衛星から自機までの擬似距離等の情報に基づいて求める測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。 As a positioning system using positioning signals, GPS (Global Positioning System) is widely known, and is used for positioning devices built in portable telephones, car navigation devices, and the like. In the GPS receiver, the values of four parameters including a three-dimensional coordinate value indicating the position of the own device and a clock error are determined based on information such as the positions of a plurality of GPS satellites and pseudo distances from each GPS satellite to the own device. The current position of the aircraft is measured by performing the positioning calculation obtained by
GPS受信機の中には、消費電力の低減のため、測位動作を実行する測位期間と実行しない休止期間とを繰り返す間欠測位を行うGPS受信機が知られている。具体的には、休止期間では、受信信号をダウンコンバージョンしてIF(Intermediate Frequency)信号に変換する周波数変換部や、受信信号とレプリカコードとの相関演算を行う信号処理部の動作を休止させる(例えば、特許文献1参照)。
また、GPS受信機の中には、室外環境(アウトドア)や室内環境(インドア)といった受信環境に応じた複数の測位モードを有するものもある。例えば、屋外環境のモードでは、信号強度が比較的強いため、相関値の平均化処理によって相関値が算出され、室内環境のモードでは、信号強度が弱いため、相関値の積算処理によって相関値が算出される。つまり、測位モードが異なると、相関値を算出するための処理内容が異なるため、対象期間が同じであっても算出されるメジャメント情報の観測対象となる時刻(メジャメント時刻)が異なる。これら複数の測位モードを並行して実行し、それぞれの測位モードで算出されたメジャメント情報を用いて測位演算を行う場合、異なるメジャメント時刻をある時刻に一致させるためにメジャメント情報を補正する処理(以下、プロパゲーション(Propagation)処理という)が行われる。しかし、このプロパゲーション処理によってメジャメント情報が改変されるために測位精度が劣化する。劣化の程度は、一致させる時刻とメジャメント時刻との差が大きいほど大きくなる。 Some GPS receivers have a plurality of positioning modes corresponding to reception environments such as an outdoor environment (outdoors) and an indoor environment (indoors). For example, since the signal strength is relatively strong in the outdoor environment mode, the correlation value is calculated by averaging the correlation values. In the indoor environment mode, the signal strength is weak, so the correlation value is calculated by the correlation value integration processing. Calculated. That is, when the positioning mode is different, the processing content for calculating the correlation value is different, and therefore the time (measurement time) that is the target of the measurement information to be calculated is different even if the target period is the same. When these multiple positioning modes are executed in parallel and the positioning calculation is performed using the measurement information calculated in each positioning mode, a process of correcting the measurement information in order to match different measurement times with a certain time (hereinafter referred to as the following) , A propagation process is called). However, since the measurement information is altered by the propagation process, the positioning accuracy is deteriorated. The degree of deterioration increases as the difference between the matching time and the measurement time increases.
更に、上述の間欠測位においてこれら複数の測位モードを並行実行する場合には、各測位モードの対象期間と間欠測位の測位/停止期間との関係を考慮して制御する必要がある。すなわち、相関演算の対象期間に含まれる測位/停止期間の違いによって当該対象期間に対するメジャメント情報のメジャメント時刻が変化するため、各測位モードで算出されたメジャメント情報のメジャメント時刻の差が大きくなり、その結果、プロパゲーション処理に起因する測位誤差が増大してしまう。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものである。 Furthermore, in the above-described intermittent positioning, when these multiple positioning modes are executed in parallel, it is necessary to control in consideration of the relationship between the target period of each positioning mode and the positioning / stopping period of intermittent positioning. That is, because the measurement time of measurement information for the target period changes due to the difference in the positioning / stop period included in the target period of the correlation calculation, the difference in the measurement time of the measurement information calculated in each positioning mode becomes large. As a result, the positioning error resulting from the propagation process increases. The present invention has been made in view of the above circumstances.
上記課題を解決するための第1の発明は、拡散符号で拡散変調された測位用信号の受信信号と前記拡散符号のレプリカ信号との相関演算処理を行う測位モードとして、第1モード用処理期間において相関値の平均化処理を行って相関値を出力する第1モード、及び、第2モード用処理期間において相関値の積算処理を行って相関値を出力する第2モードが有り、前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングとして、前記第1モード及び前記第2モードを繰り返し実行することと、前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定することと、を含む相関演算処理実行方法である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a first mode processing period as a positioning mode for performing a correlation operation between a received signal of a positioning signal spread-modulated with a spreading code and a replica signal of the spreading code. There is a first mode in which the correlation value is averaged and the correlation value is output, and a second mode in which the correlation value is integrated and output in the second mode processing period. Repetitively executing the first mode and the second mode with the intermediate time point of the mode processing period and the integration reference time point of the second mode processing period as the same timing, the first mode processing period and the A correlation calculation processing execution method including: variably setting a ratio of an ON / OFF period in at least one of the second mode processing periods.
また、第8の発明として、拡散符号で拡散変調された測位用信号の受信信号と前記拡散符号のレプリカ信号との相関演算処理を行う測位モードとして、第1モード用処理期間において相関値の平均化処理を行って相関値を出力する第1モード、及び、第2モード用処理期間において相関値の積算処理を行って相関値を出力する第2モードを有し、前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングとして、前記第1モード及び前記第2モードを繰り返し実行する相関演算処理部の動作を制御する制御回路であって、前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定する期間可変設定部と、前記期間可変設定部により設定された前記割合に従って前記相関演算処理部の動作を制御する動作制御部と、を備えた制御回路を構成しても良い。 Further, as an eighth aspect of the invention, as a positioning mode for performing a correlation calculation process between a received signal of a positioning signal spread-modulated by a spreading code and a replica signal of the spreading code, an average of correlation values in a first mode processing period A first mode for performing correlation processing and outputting a correlation value, and a second mode for performing correlation value integration processing and outputting a correlation value in a second mode processing period, and the first mode processing period A control circuit that controls the operation of the correlation calculation processing unit that repeatedly executes the first mode and the second mode, with the intermediate point of time and the integration reference point of the second mode processing period as the same timing, A period variable setting unit that variably sets a ratio of an ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period; and the period variable setting An operation control unit for controlling the operation of the correlation operation unit in accordance with the proportion set by section, may constitute a control circuit which includes a.
さらに、第9の発明として、拡散符号で拡散変調された測位用信号の受信信号と前記拡散符号のレプリカ信号との相関演算処理を行う測位モードとして、第1モード用処理期間において相関値の平均化処理を行って相関値を出力する第1モード、及び、第2モード用処理期間において相関値の積算処理を行って相関値を出力する第2モードを有し、前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングとして、前記第1モード及び前記第2モードを繰り返し実行する相関演算処理回路と、前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定する期間可変設定部を備えた制御回路と、を具備した信号処理回路を構成しても良い。 Further, as a ninth invention, as a positioning mode for performing a correlation calculation process between a received signal of a positioning signal spread-modulated with a spreading code and a replica signal of the spreading code, an average of correlation values in the first mode processing period A first mode for performing correlation processing and outputting a correlation value, and a second mode for performing correlation value integration processing and outputting a correlation value in a second mode processing period, and the first mode processing period A correlation operation processing circuit that repeatedly executes the first mode and the second mode, with the intermediate time point and the integration reference time point of the second mode processing period as the same timing, and the first mode processing period and the first mode A control circuit including a period variable setting unit that variably sets the ratio of the ON / OFF period in at least one of the two-mode processing periods. It may form.
この第1の発明等によれば、第1モード用処理期間の中間時点と第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングとして、第1モード及び第2モードが繰り返し実行される。そして、第1モード用処理期間及び第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合が可変に設定される。 According to the first aspect of the invention, the first mode and the second mode are repeatedly executed with the intermediate time point of the first mode processing period and the integration reference time point of the second mode processing period as the same timing. The ratio of the ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period is variably set.
第1モードでは、相関値の平均化処理が行われて相関値が出力されるが、出力される相関値は、第1モード用処理期間の中間時点における値である。他方、第2モードでは、相関値の積算処理が行われて相関値が出力されるが、出力される相関値は、第2モード用処理期間の積算基準時点における値である。積算基準時点とは、相関値を積算処理する際に同期させる時点のことをいう。 In the first mode, a correlation value is averaged and a correlation value is output. The output correlation value is a value at an intermediate point in the first mode processing period. On the other hand, in the second mode, correlation value integration processing is performed and a correlation value is output. The output correlation value is a value at the integration reference point in the second mode processing period. The integration reference time point means a time point that is synchronized when the correlation value is integrated.
第1モード用処理期間の中間時点と第2モード用処理期間の積算基準時点とは必ずしも一致するとは限らないため、異なる時点における相関値が出力される可能性がある。そのため、第1モード用処理期間と第2モード用処理期間とをずらして第1モード用処理期間の中間時点と第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングにする。また、第1モード用処理期間及び第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定する。かかる構成により、省電力動作(間欠測位)を行いつつ、相関演算処理内容が異なる複数の測位モードを並行実行する場合に生じる測位誤差を低減することが可能となる。 Since the intermediate time of the first mode processing period and the integration reference time of the second mode processing period do not always coincide with each other, correlation values at different time points may be output. Therefore, the first mode processing period and the second mode processing period are shifted so that the intermediate time point of the first mode processing period and the integration reference time point of the second mode processing period have the same timing. Further, the ratio of the ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period is variably set. With this configuration, it is possible to reduce a positioning error that occurs when a plurality of positioning modes having different correlation calculation processing contents are executed in parallel while performing a power saving operation (intermittent positioning).
第2の発明は、第1の発明の相関演算処理実行方法であって、前記実行することは、前記第1モード用処理期間と前記第2モード用処理期間とを1/2ずらして並行して実行することである相関演算処理実行方法である。 The second invention is the correlation calculation processing execution method according to the first invention, wherein the execution is performed by shifting the first mode processing period and the second mode processing period by a half shift. This is a correlation calculation processing execution method.
また、第10の発明として、第9の発明の信号処理回路であって、前記相関演算処理回路は、前記第1モード用処理期間と前記第2モード用処理期間とを1/2ずらして並行して実行する回路である信号処理回路を構成しても良い。 As a tenth aspect of the invention, in the signal processing circuit according to the ninth aspect of the invention, the correlation calculation processing circuit shifts the first mode processing period and the second mode processing period by a half shift in parallel. Thus, a signal processing circuit that is a circuit to be executed may be configured.
この第2の発明等によれば、第1モード用処理期間と第2モード用処理期間とを1/2ずらして並行して、第1モード及び第2モードが実行される。例えば、第1モード用処理期間の長さと第2モード用処理期間の長さを同一とし、第2モードにおける積算基準時点を第2モード用処理期間の開始時点とした場合、第1モード用処理期間の中間時点と第2モード用処理期間の積算基準時点とは1/2周期ずれることになる。そのため、第1モード用処理期間と第2モード用処理期間とを1/2ずらすことで、同一の時点における相関値が出力されるように制御することができる。 According to the second aspect of the invention, the first mode and the second mode are executed in parallel by shifting the first mode processing period and the second mode processing period by ½. For example, when the length of the first mode processing period is the same as the length of the second mode processing period, and the integration reference time point in the second mode is the start time of the second mode processing period, the first mode processing time The intermediate time point of the period and the integration reference time point of the processing period for the second mode are shifted by ½ cycle. Therefore, the correlation value at the same time point can be controlled by shifting the first mode processing period and the second mode processing period by ½.
第3の発明は、第2の発明の相関演算処理実行方法であって、前記割合を可変に設定することは、前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間の両方の期間において同一タイミングのON期間及びOFF期間を設定することであり、前記設定されたON期間の中間時点の到来間隔が前記第2モード用処理期間となり、前記設定されたOFF期間の中間時点の到来間隔が前記第1モード用処理期間となる相関演算処理実行方法である。 A third invention is the correlation calculation processing execution method according to the second invention, wherein the ratio is set to be variable in both the first mode processing period and the second mode processing period. The ON period and the OFF period of the same timing are set, and the arrival interval at the intermediate point of the set ON period becomes the processing period for the second mode, and the arrival interval of the intermediate point of the set OFF period is It is a correlation calculation process execution method used as the first mode process period.
また、第11の発明として、第10の発明の信号処理回路であって、前記制御回路の前記期間可変設定部は、前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間の両方の期間において同一タイミングのON期間及びOFF期間を設定し、前記相関演算処理回路は、前記設定されたON期間の中間時点の到来間隔を前記第2モード用処理期間として前記第2モードを実行し、前記設定されたOFF期間の中間時点の到来間隔を前記第1モード用処理期間として前記第1モードを実行する信号処理回路を構成しても良い。 The eleventh invention is the signal processing circuit according to the tenth invention, wherein the variable period setting unit of the control circuit is a period of both the first mode processing period and the second mode processing period. And the correlation calculation processing circuit executes the second mode with the arrival interval at the intermediate point of the set ON period as the second mode processing period, You may comprise the signal processing circuit which performs the said 1st mode by making the arrival interval of the intermediate time of the set OFF period into the said 1st mode processing period.
この第3の発明等によれば、第1モード用処理期間及び第2モード用処理期間の両方の期間において同一タイミングのON期間及びOFF期間が設定される。そして、設定されたON期間の中間時点の到来間隔が第2モード用処理期間となり、設定されたOFF期間の中間時点の到来間隔が第1モード用処理期間とされる。 According to the third aspect of the invention, the ON period and the OFF period of the same timing are set in both the first mode processing period and the second mode processing period. Then, the arrival interval at the intermediate point of the set ON period becomes the second mode processing period, and the arrival interval at the intermediate point of the set OFF period becomes the first mode processing period.
第4の発明は、第1の発明の相関演算処理実行方法であって、前記割合を可変に設定することは、前記第1モード用処理期間にON期間及びOFF期間を設定することであり、前記第1モードのON期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とが同一タイミングとなる相関演算処理実行方法である。 4th invention is the correlation calculation processing execution method of 1st invention, Comprising: Setting the said ratio variably is setting ON period and OFF period in the said 1st mode process period, In this correlation calculation processing execution method, an intermediate time point of the ON period of the first mode and an integration reference time point of the processing period for the second mode are the same timing.
また、第12の発明として、第9の発明の信号処理回路であって、前記制御回路の前記期間可変設定部は、前記第1モード用処理期間にON期間及びOFF期間を設定し、前記相関演算処理回路は、前記第1モードのON期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とが同一タイミングとなるように前記第1モード及び前記第2モードを実行する信号処理回路を構成しても良い。 The twelfth invention is the signal processing circuit according to the ninth invention, wherein the period variable setting unit of the control circuit sets an ON period and an OFF period in the first mode processing period, and the correlation The arithmetic processing circuit is a signal processing circuit that executes the first mode and the second mode so that an intermediate time point of the ON period of the first mode and an integration reference time point of the second mode processing period have the same timing. May be configured.
この第4の発明等によれば、第1モード用処理期間にON期間及びOFF期間が設定され、第1モードのON期間の中間時点と第2モード用処理期間の積算基準時点とが同一タイミングとされる。 According to the fourth aspect of the invention, the ON period and the OFF period are set in the first mode processing period, and the intermediate time of the first mode ON period and the integration reference time of the second mode processing period are at the same timing. It is said.
第5の発明は、第1の発明の相関演算処理実行方法であって、前記割合を可変に設定することは、前記第2モード用処理期間にON期間及びOFF期間を設定することであり、前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モードの積算基準時点とが同一タイミングとなる相関演算処理実行方法である。 5th invention is the correlation calculation process execution method of 1st invention, Comprising: Setting the said ratio variably is setting ON period and OFF period in the process period for said 2nd mode, This is a correlation calculation processing execution method in which the intermediate time point of the first mode processing period and the integration reference time point of the second mode are the same timing.
また、第13の発明として、第9の発明の信号処理回路であって、前記制御回路の前記期間可変設定部は、前記第2モード用処理期間にON期間及びOFF期間を設定し、前記相関演算処理回路は、前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モードの積算基準時点とが同一タイミングとなるように前記第1モード及び前記第2モードを実行する信号処理回路を構成しても良い。 The thirteenth invention is the signal processing circuit according to the ninth invention, wherein the period variable setting unit of the control circuit sets an ON period and an OFF period in the second mode processing period, and the correlation The arithmetic processing circuit configures a signal processing circuit that executes the first mode and the second mode so that an intermediate time point of the processing period for the first mode and an integration reference time point of the second mode have the same timing. May be.
この第5の発明等によれば、第2モード用処理期間にON期間及びOFF期間が設定され、第1モード用処理期間の中間時点と第2モードの積算基準時点とが同一タイミングとされる。 According to the fifth aspect of the invention, the ON period and the OFF period are set in the second mode processing period, and the intermediate time point of the first mode processing period and the integration reference time point of the second mode are set to the same timing. .
第6の発明は、第1〜第5の何れかの発明の相関演算処理実行方法であって、前記割合に関する指示信号を入力することを更に含み、前記割合を可変に設定することは、前記指示信号に基づいて、前記ON/OFF期間の割合を可変に設定することである相関演算処理実行方法である。 A sixth invention is the correlation calculation processing execution method according to any one of the first to fifth inventions, further comprising inputting an instruction signal related to the ratio, wherein the ratio is variably set, This is a correlation calculation processing execution method in which the ratio of the ON / OFF period is variably set based on an instruction signal.
この第6の発明によれば、外部から入力された割合に関する指示信号に基づいて、ON/OFF期間の割合を可変に設定することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the ratio of the ON / OFF period can be variably set based on the instruction signal relating to the ratio input from the outside.
また、第7の発明として、相関演算処理部の動作を制御するプログラム実行可能なプロセッサに、第1〜第6の発明の相関演算処理実行方法を実行させるためのプログラムを構成しても良い。 Further, as a seventh invention, a program for causing a program executable processor for controlling the operation of the correlation calculation processing unit to execute the correlation calculation processing execution method of the first to sixth inventions may be configured.
この第7の発明によれば、第1〜第6の発明と同様の作用効果を奏するプログラムを提供することができる。 According to the seventh aspect, it is possible to provide a program that exhibits the same operational effects as those of the first to sixth aspects.
また、第14の発明として、第9〜第13の何れかの発明の信号処理回路と、前記相関演算処理回路の相関結果を用いて測位演算を行う測位演算回路と、を備え、前記測位演算回路は、前記信号処理回路の前記制御回路に前記割合に関する指示信号を出力し、前記制御回路の前記動作期間可変設定部は、前記指示信号に基づいて前記ON/OFF期間の割合を可変に設定する測位装置を構成しても良い。 According to a fourteenth aspect of the present invention, the signal processing circuit according to any one of the ninth to thirteenth aspects of the invention and a positioning arithmetic circuit that performs a positioning arithmetic operation using a correlation result of the correlation arithmetic processing circuit are provided. The circuit outputs an instruction signal related to the ratio to the control circuit of the signal processing circuit, and the operation period variable setting unit of the control circuit sets the ratio of the ON / OFF period to be variable based on the instruction signal. A positioning device may be configured.
この第14の発明によれば、測位演算回路から信号処理回路の制御回路に割合に関する指示信号が出力される。そして、制御回路により、入力した指示信号に基づいてON/OFF期間の割合が可変に設定される。 According to the fourteenth aspect of the invention, the instruction signal regarding the ratio is output from the positioning arithmetic circuit to the control circuit of the signal processing circuit. Then, the ratio of the ON / OFF period is variably set based on the input instruction signal by the control circuit.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下では、GPS受信機である携帯電話機に本発明を適用した場合を説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following, a case where the present invention is applied to a mobile phone that is a GPS receiver will be described, but embodiments to which the present invention can be applied are not limited thereto.
[原理]
(A)測位モード
本実施形態のGPS受信機では、測位モードとして、「屋外モード(第1モード)」及び「屋内モード(第2モード)」の2種類のモードが実行可能である。
[principle]
(A) Positioning Mode In the GPS receiver of this embodiment, two types of modes, “outdoor mode (first mode)” and “indoor mode (second mode)”, can be executed as positioning modes.
屋外モードは、例えば屋外といった受信信号の強度が比較的強い環境に適した測位モードであり、所定の対象期間Tにおける相関値の平均化処理を行うことで、メジャメント情報が算出される。図1は、「屋外モード」の一例を示す図である。同図では、横軸をGPS受信機の内部時刻であるシステム時刻tとして、このシステム時刻tを基準としたメジャメント情報の算出タイミングを示している。システム時刻の単位は「ミリ秒(msec)」である。同図に示すように、屋外モードでは、所定の対象期間T(例えば、1秒)の間隔で、当該対象期間Tにおける相関演算結果をもとにメジャメント情報が算出される。メジャメント情報とは、測位演算において使用する受信信号に関する情報であり、受信信号の受信周波数やコード位相の情報が含まれる。 The outdoor mode is a positioning mode suitable for an environment where the intensity of the received signal is relatively strong, for example, outdoors, and the measurement information is calculated by performing the correlation value averaging process in a predetermined target period T. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an “outdoor mode”. In the figure, the horizontal axis indicates the system time t which is the internal time of the GPS receiver, and the measurement information calculation timing is shown based on the system time t. The unit of the system time is “millisecond (msec)”. As shown in the figure, in the outdoor mode, measurement information is calculated based on the correlation calculation result in the target period T at intervals of a predetermined target period T (for example, 1 second). The measurement information is information related to the received signal used in the positioning calculation, and includes information on the reception frequency and code phase of the received signal.
GPS受信機では、対象期間Tより短い所定のサンプリング間隔(例えば、20m秒)で受信信号がサンプリングされ、サンプリングされたデータそれぞれとレプリカコードとの相関演算が行われて相関値が算出される。そして、屋外モードでは、対象期間Tにおいて算出された全ての相関値の平均値が、当該対象期間Tにおける相関演算結果とされる。つまり、算出されたメジャメント情報は、対象期間Tの中間時点での値に相当する。このメジャメント情報が相当する時刻を「メジャメント時刻(MeasTime)」という。このメジャメント時刻は、メジャメント情報がいつの時点での値に相当するのかを示すものであり、演算がなされた時刻ではない。 In the GPS receiver, the received signal is sampled at a predetermined sampling interval (for example, 20 milliseconds) shorter than the target period T, and a correlation calculation is performed between each sampled data and the replica code to calculate a correlation value. In the outdoor mode, the average value of all correlation values calculated in the target period T is used as the correlation calculation result in the target period T. That is, the calculated measurement information corresponds to a value at an intermediate point in the target period T. The time corresponding to this measurement information is referred to as “measurement time (MeasTime)”. The measurement time indicates when the measurement information corresponds to the value at the time, and is not the time when the calculation is performed.
例えば同図では、システム時刻t=1000の時点において算出されるメジャメント情報は、時刻t=0〜1000の期間を対象期間Tとする相関演算結果を基に算出された値であり、メジャメント時刻は、この対象期間Tの中間時点の時刻t=500となる。同様に、次のシステム時刻t=2000において算出されるメジャメント情報は、時刻t=1000〜2000の期間を対象期間Tとした値であり、メジャメント時刻は時刻t=1500となる。 For example, in the figure, the measurement information calculated at the time of system time t = 1000 is a value calculated based on the correlation calculation result with the period of time t = 0 to 1000 as the target period T, and the measurement time is The time t at the intermediate point of the target period T is 500. Similarly, the measurement information calculated at the next system time t = 2000 is a value with the period of time t = 1000 to 2000 as the target period T, and the measurement time is time t = 1500.
そして、メジャメント情報をもとに測位演算が行われて算出された測位結果は、当該メジャメント情報のメジャメント時刻での値に相当する。この測位結果が相当する時刻を「測位時刻(FixTime)」という。この測位時刻は、測位結果がいつの時点での値に相当するのかを示すものであり、演算がなされた時刻ではない。 Then, the positioning result calculated by performing the positioning calculation based on the measurement information corresponds to the value at the measurement time of the measurement information. The time corresponding to the positioning result is referred to as “positioning time (FixTime)”. This positioning time indicates when the positioning result corresponds to the value at the time, and is not the time when the calculation is performed.
一方、「屋内モード」は、例えば室内といった受信信号の強度が弱い環境に適した測位モードであり、所定の対象期間Tにおける相関値の積算処理を行うことで、メジャメント情報が算出される。図2は、「屋内モード」の一例を示す図である。同図では、図1と同様に、横軸をシステム時刻tとして、システム時刻tを基準としたメジャメント情報の算出タイミングを示している。図2に示すように、屋内モードでは、屋外モードと同様に、所定の対象期間Tの間隔で、当該対象期間Tにおける相関演算結果をもとにメジャメント情報が算出される。屋内モードでは、対象期間Tにおける全ての相関値の積算値が、当該対象期間Tにおける相関演算結果とされる。 On the other hand, the “indoor mode” is a positioning mode suitable for an environment where the intensity of the received signal is weak, such as indoors, and the measurement information is calculated by performing correlation value integration processing in a predetermined target period T. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the “indoor mode”. As in FIG. 1, the horizontal axis indicates the system time t, and the measurement information calculation timing with the system time t as a reference is shown. As shown in FIG. 2, in the indoor mode, measurement information is calculated based on the correlation calculation result in the target period T at intervals of the predetermined target period T, as in the outdoor mode. In the indoor mode, an integrated value of all correlation values in the target period T is used as a correlation calculation result in the target period T.
相関値の積算は、各サンプリングタイミングにおける相関値を当該対象期間Tの積算基準時点の値に補正するプロパゲーション処理が行われた後、積算される。本実施形態では積算基準時点を当該対象期間Tの開始時点として説明するが、当該対象期間Tの終了時点や中間時点としても良い。 The integration of the correlation value is performed after the propagation process for correcting the correlation value at each sampling timing to the value at the integration reference time of the target period T is performed. In the present embodiment, the integration reference time is described as the start time of the target period T, but may be the end time or the intermediate time of the target period T.
本実施形態において、プロパゲーション処理は次のように行われる。すなわち、サンプリングタイミングにおける相関値に対応する位相CPを、次式(1)に従って対象期間Tの開始時点における位相CP´に補正して積算する。
CP´=F/1540×LU×Δt/1000+CP ・・(1)
式(1)において、「Δt」は、対象期間Tの開始時点から当該サンプリングタイミングまでの時間であり、「F」は、対象期間Tに観測された受信信号の受信周波数である。また、「1540」は、GPS衛星信号のL1帯の搬送波周波数1.57542GHzを、C/Aコードの変調周期1.023MHzで除した値である。「LU」は、C/Aコードの1チップの分割数である。1チップをLUで分割したそれぞれのタイミングの何れかのタイミングに、CP及びCP´が定められる。つまり、算出されたメジャメント情報のメジャメント時刻は、対象期間Tの開始時点となる。
In the present embodiment, the propagation process is performed as follows. That is, the phase CP corresponding to the correlation value at the sampling timing is corrected and integrated to the phase CP ′ at the start time of the target period T according to the following equation (1).
CP ′ = F / 1540 × LU × Δt / 1000 + CP (1)
In Expression (1), “Δt” is the time from the start of the target period T to the sampling timing, and “F” is the reception frequency of the received signal observed in the target period T. Further, “1540” is a value obtained by dividing the L1 band carrier frequency 1.57542 GHz of the GPS satellite signal by the modulation period of 1.023 MHz of the C / A code. “LU” is the number of divisions of one chip of the C / A code. CP and CP ′ are determined at one of the timings obtained by dividing one chip by LU. That is, the measurement time of the calculated measurement information is the start time of the target period T.
例えば図2では、システム時刻t=1500の時点において算出されるメジャメント情報は、時刻t=500〜1500の期間を対象期間Tとする相関演算結果をもとに算出された値であり、メジャメント時刻は、この対象期間Tの開始時点の時刻t=500となる。同様に、次のシステム時刻t=2500において算出されるメジャメント情報は、時刻t=1500〜2500の期間を対象期間Tとした値であり、メジャメント時刻は時刻t=1500となる。 For example, in FIG. 2, the measurement information calculated at the time of system time t = 1500 is a value calculated based on the correlation calculation result with the period of time t = 500 to 1500 as the target period T, and the measurement time Is time t = 500 at the start of the target period T. Similarly, the measurement information calculated at the next system time t = 2500 is a value with the period of time t = 1500 to 2500 as the target period T, and the measurement time is time t = 1500.
また、2つの測位モード(屋外モード及び屋内モード)を並行に実行することも可能である。この場合、それぞれの測位モードの対象期間Tを半分ずつずらすようにして実行する。図3は、「屋外モード」と「屋内モード」とを並行に実行する場合を示す図である。同図に示すように、屋外モードの対象期間To(第1モード用処理期間)と屋内モードの対象期間Ti(第2モード用処理期間)とを半分ずつずらすように実行する。つまり、対象期間Tの半分の周期T/2で、屋外モードのメジャメント情報と屋内モードのメジャメント情報とを交互に算出する。そして、屋内モードのメジャメント情報が算出されたタイミングで、当該メジャメント情報と、その直前に算出された屋外モードのメジャメント情報とを用いて測位演算を行う。ここで、屋外モード及び屋内モードそれぞれの対象期間Tが半分ずつずれているため、測位演算に用いる屋外モード及び屋内モードそれぞれのメジャメント情報のメジャメント時刻は一致する。 It is also possible to execute two positioning modes (outdoor mode and indoor mode) in parallel. In this case, it is executed by shifting the target period T of each positioning mode by half. FIG. 3 is a diagram illustrating a case where the “outdoor mode” and the “indoor mode” are executed in parallel. As shown in the drawing, the outdoor mode target period To (first mode processing period) and the indoor mode target period Ti (second mode processing period) are shifted by half. That is, the measurement information for the outdoor mode and the measurement information for the indoor mode are alternately calculated at a period T / 2 that is half of the target period T. Then, at the timing when the indoor mode measurement information is calculated, positioning calculation is performed using the measurement information and the outdoor mode measurement information calculated immediately before. Here, since the target periods T of the outdoor mode and the indoor mode are shifted by half, the measurement times of the measurement information of the outdoor mode and the indoor mode used for the positioning calculation are the same.
例えば同図では、システム時刻t=1000において、屋外モードのメジャメント情報が算出される。このメジャメント情報のメジャメント時刻は「500」である。次いで、時刻t=1500において、屋内モードのメジャメント情報が算出される。このメジャメント情報のメジャメント時刻は「500」である。つまり、双方のメジャメント時刻は一致する。そして、時刻t=1500において、これらの屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報に基づく測位演算が行われ、測位結果の測位時刻は、これらのメジャメント時刻に等しい「500」となる。つまり、一方の測位モードのメジャメント情報のメジャメント時刻を、他方の測位モードでのメジャメント情報のメジャメント時刻に一致させるためのプロパゲーション処理を行う必要がない。このため、測位精度の劣化を防ぐことができる。 For example, in the same figure, measurement information for the outdoor mode is calculated at the system time t = 1000. The measurement time of this measurement information is “500”. Next, at time t = 1500, indoor mode measurement information is calculated. The measurement time of this measurement information is “500”. That is, both measurement times coincide. Then, at time t = 1500, positioning calculation based on the measurement information of the outdoor mode and the indoor mode is performed, and the positioning time of the positioning result is “500” equal to these measurement times. That is, it is not necessary to perform a propagation process for making the measurement time of the measurement information in one positioning mode coincide with the measurement time of the measurement information in the other positioning mode. For this reason, deterioration of positioning accuracy can be prevented.
ここで、屋内モードにおいて、メジャメント時刻を対象期間Tiの所与の積算基準時点とする意義について説明する。屋内モードは、受信信号の強度が弱い環境に適した測位モードであるため、Δtミリ秒(例えば20ミリ秒)といった短い積算時間では、相関値のピークを判別することが困難な場合が多い。そのため、対象期間TiにおけるΔtミリ秒毎の相関値の平均値を算出したとしても、検出されるメジャメント情報は正確性の低いものである可能性がある。そこで、Δtミリ秒毎の相関値を対象期間Tiに亘って積算していくことで、相関値のピークが判別し易くなるようにしている。 Here, the significance of setting the measurement time as a given integration reference time of the target period Ti in the indoor mode will be described. Since the indoor mode is a positioning mode suitable for an environment where the intensity of the received signal is weak, it is often difficult to determine the peak of the correlation value with a short integration time such as Δt milliseconds (for example, 20 milliseconds). Therefore, even if an average value of correlation values every Δt milliseconds in the target period Ti is calculated, there is a possibility that the detected measurement information has low accuracy. Therefore, by integrating the correlation value every Δt milliseconds over the target period Ti, the peak of the correlation value is easily discriminated.
しかしながら、コード位相はΔtミリ秒の間にF/1540×LU×Δt/1000チップだけ変動するため、Δtミリ秒毎の相関値を単純に積算していったのでは、相関値の描く波形が全体的に鈍ってしまい、正確なコード位相を検出することが困難となる。そこで、ある積算基準時刻(積算基準時点)を設定して、この積算基準時刻に同期させて相関値を積算することが合理的である。このような積算は「同期積算」と呼ばれる。積算基準時刻は任意に設定することができるが、簡単な例として、対象期間Tiの開始時刻を積算基準時刻とすることが考えられる。そのため、本実施形態では、屋内モードにおけるメジャメント時刻を対象期間Tiの開始時点としている。 However, since the code phase fluctuates by F / 1540 × LU × Δt / 1000 chips during Δt milliseconds, if the correlation values for every Δt milliseconds are simply accumulated, the waveform drawn by the correlation values is As a whole, it becomes dull and it becomes difficult to detect an accurate code phase. Therefore, it is reasonable to set a certain integration reference time (integration reference time) and integrate the correlation values in synchronization with the integration reference time. Such integration is called “synchronous integration”. Although the integration reference time can be arbitrarily set, as a simple example, it is conceivable that the start time of the target period Ti is set as the integration reference time. Therefore, in the present embodiment, the measurement time in the indoor mode is set as the start time of the target period Ti.
次に、屋外モードと屋内モードとでメジャメント時刻を一致させる必要性について説明する。今、屋外モードにおけるメジャメント時刻がt=2000であり、屋内モードにおけるメジャメント時刻がt=1500である場合を考える。すなわち、屋外モードと屋内モードとでメジャメント時刻が一致していない場合である。この場合、測位演算を行う時刻がt=2000であるとすると、屋内モードにおけるt=1500のメジャメント情報をそのまま使用することはできないため、前述したプロパゲーション処理を行って、t=2000におけるメジャメント情報を求める必要がある。 Next, the necessity of matching the measurement time between the outdoor mode and the indoor mode will be described. Consider a case where the measurement time in the outdoor mode is t = 2000 and the measurement time in the indoor mode is t = 1500. That is, the measurement time does not match between the outdoor mode and the indoor mode. In this case, if the time at which the positioning calculation is performed is t = 2000, the measurement information at t = 1500 in the indoor mode cannot be used as it is. Therefore, the above-described propagation process is performed, and the measurement information at t = 2000. It is necessary to ask.
具体的には、屋内モードにおいて、t=1500において検出されたコード位相及び受信周波数をそれぞれCP0及びF0とすると、t=2000におけるコード位相CP1は、次式(2)に従って算出される。
CP1=F0/1540×LU×500/1000+CP0 ・・(2)
Specifically, in the indoor mode, if the code phase and reception frequency detected at t = 1500 are CP0 and F0, respectively, the code phase CP1 at t = 2000 is calculated according to the following equation (2).
CP1 = F0 / 1540 × LU × 500/1000 + CP0 (2)
式(2)からわかるように、プロパゲーション処理により求められるコード位相(CP1)は、メジャメント時刻において検出された受信周波数(F0)の精度に依存する。そのため、受信周波数の精度が0でない限り、プロパゲーション処理を行わないコード位相を用いて測位演算を行った方が、測位結果に含まれる誤差は小さくなる。そのため、屋外モードと屋内モードとでメジャメント時刻が一致するように対象期間を設定することが必要となる。 As can be seen from Equation (2), the code phase (CP1) obtained by the propagation process depends on the accuracy of the reception frequency (F0) detected at the measurement time. Therefore, as long as the accuracy of the reception frequency is not 0, the error included in the positioning result is smaller when the positioning calculation is performed using the code phase for which the propagation process is not performed. Therefore, it is necessary to set the target period so that the measurement times match in the outdoor mode and the indoor mode.
(B)省電力動作
また、本実施形態のGPS受信機では、消費電力の低減のため、所定周期で相関演算処理の実行/停止(休止)を繰り返す省電力動作(間欠測位)を行う。図4は、省電力動作を説明する図である。同図では、横軸をシステム時刻tとして、相関演算処理を実行する期間(ON期間)と、停止する期間(OFF期間)とを示している。同図に示すように、省電力動作では、メジャメント情報の算出の対象期間Tに等しい長さの期間を動作周期として、ON期間とOFF期間とを繰り返す。例えば、60%の省電力動作モードの場合には、動作周期である1秒間のうち、60%に相当する600m秒間のON期間と、40%に相当する400m秒のOFF期間とが繰り返し実行される。
(B) Power saving operation In addition, the GPS receiver according to the present embodiment performs a power saving operation (intermittent positioning) that repeats the execution / stop (pause) of the correlation calculation process at a predetermined cycle in order to reduce power consumption. FIG. 4 is a diagram for explaining the power saving operation. In the figure, the horizontal axis indicates the system time t, and the period for executing the correlation calculation process (ON period) and the period for stopping (OFF period) are shown. As shown in the figure, in the power saving operation, the ON period and the OFF period are repeated with a period having a length equal to the measurement information calculation target period T as an operation period. For example, in the case of the 60% power saving operation mode, an ON period of 600 msec corresponding to 60% and an OFF period of 400 msec corresponding to 40% are repeatedly executed in one second as an operation cycle. The
そして、図5は、2つの測位モードを並行実行するとともに、省電力動作を行う場合を示す図である。同図では、横軸をシステム時刻tとして、省電力動作のON/OFF期間と、各測位モードのメジャメント情報の算出タイミングとを示している。同図に示すように、省電力動作のON期間の中間時点が、屋内モードの対象期間Tiの開始時点/終了時点に一致する。つまり、ON期間の中間時点から次のON期間の中間時点までの期間が、屋内モードの対象期間Tiに一致する。従って、屋内モードの対象期間Tiの開始時点がON期間であるため、屋内モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、当該対象期間Tiの開始時点となる。 And FIG. 5 is a figure which shows the case where two positioning modes are performed in parallel and a power saving operation is performed. In the figure, the horizontal axis indicates the system time t, and the ON / OFF period of the power saving operation and the calculation timing of the measurement information in each positioning mode are shown. As shown in the figure, the intermediate point in the ON period of the power saving operation coincides with the start point / end point of the target period Ti in the indoor mode. That is, the period from the intermediate point of the ON period to the intermediate point of the next ON period coincides with the target period Ti of the indoor mode. Therefore, since the start time of the target period Ti in the indoor mode is the ON period, the measurement time of the measurement information in the indoor mode is the start time of the target period Ti.
また、省電力動作のOFF期間の中間時点が、屋外モードの対象期間Toの開始時点/終了時点に一致する。つまり、OFF期間の中間時点から次のOFF期間の中間時点までの期間が、屋外モードの対象期間Toに一致する。屋外モードの対象期間ToにおけるON期間とOFF期間との分布が当該対象期間Toの中間時点を挟んで時間方向に対称となるため、屋外モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、当該対象期間Toの中間時点となる。 In addition, the intermediate point in the OFF period of the power saving operation coincides with the start point / end point of the outdoor period target period To. That is, the period from the intermediate point of the OFF period to the intermediate point of the next OFF period coincides with the target period To of the outdoor mode. Since the distribution of the ON period and the OFF period in the target period To in the outdoor mode is symmetrical in the time direction with respect to the intermediate time point of the target period To, the measurement time of the measurement information in the outdoor mode is the middle of the target period To It is time.
以上より、屋内モードにおけるメジャメント時刻は対象期間Tiの開始時点となり、屋外モードにおけるメジャメント時刻は対象期間Toの中間時点となる。また、対象期間Tiと対象期間Toとは1/2周期ずれている。従って、省電力動作を行っている場合でも、屋内モード及び屋外モードのそれぞれのメジャメント情報のメジャメント時刻が一致する。 As described above, the measurement time in the indoor mode is the start time of the target period Ti, and the measurement time in the outdoor mode is an intermediate time of the target period To. Further, the target period Ti and the target period To are shifted by a half cycle. Therefore, even when the power saving operation is performed, the measurement times of the measurement information in the indoor mode and the outdoor mode match.
また、省電力動作のON期間とOFF期間との割合Xは可変であり、本実施形態では、この割合Xが異なる複数の省電力動作モードが定められている。具体的には、5種類のモードA〜Eがある。図6は、省電力動作モードの一例を示す図である。同図では、横軸を共通のシステム時刻tとして、それぞれの省電力動作モードについて、省電力動作のON/OFF期間と、測位モード(屋外/屋内モード)の対象期間Tとの関係を示している。省電力動作モードは、図中上から順に、ON期間が20%であるモードA、40%であるモードB、50%であるモードC、60%であるモードD、80%であるモードEである。何れの省電力動作モードであっても、ON期間の中間時点の間隔が屋内モードの対象期間Tiに一致し、OFF期間の中間時点の間隔が、屋外モードの対象期間Toに一致している。 Further, the ratio X between the ON period and the OFF period of the power saving operation is variable, and in this embodiment, a plurality of power saving operation modes having different ratios X are defined. Specifically, there are five types of modes A to E. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the power saving operation mode. This figure shows the relationship between the power saving operation ON / OFF period and the target period T of the positioning mode (outdoor / indoor mode) for each power saving operation mode with the horizontal axis as the common system time t. Yes. The power saving operation modes are, in order from the top in the figure, mode A with an ON period of 20%, mode B with 40%, mode C with 50%, mode D with 60%, and mode E with 80%. is there. In any power saving operation mode, the interval at the intermediate point in the ON period matches the target period Ti in the indoor mode, and the interval at the intermediate point in the OFF period matches the target period To in the outdoor mode.
[構成]
図7は、GPS受信機である携帯電話機1の内部構成を示すブロック図である。同図によれば、携帯電話機1は、GPSアンテナ10と、GPS受信部20と、ホストCPU(Central Processing Unit)51と、操作部52と、表示部53と、ROM(Read Only Memory)54と、RAM(Random Access Memory)55と、携帯用無線通信回路部60と、携帯用アンテナ70とを備えて構成される。
[Constitution]
FIG. 7 is a block diagram showing an internal configuration of the
GPSアンテナ10は、GPS衛星から送信されているGPS衛星信号を含むRF(Radio Frequency)信号を受信するアンテナである。なお、GPS衛星信号は、PRNコードであるC/Aコードによってスペクトラム変調された信号であり、1.57542[GHz]を搬送波周波数とするL1帯の搬送波に重畳されている。
The
GPS受信部20は、GPSアンテナ10で受信されたRF信号からGPS衛星信号を捕捉・抽出し、GPS衛星信号から取り出した航法メッセージ等に基づく測位演算を行って現在位置を算出する。このGPS受信部20は、RF受信回路部30と、ベースバンド処理回路部40とを有する。
The
RF受信回路部30は、SAW(Surface Acoustic Wave)フィルタ31と、LNA(Low Noise Amplifier)32と、局部発振信号生成部33と、乗算部34と、増幅部35と、A/D変換部36とを有し、いわゆるスーパーヘテロダイン方式によって信号受信を行う。
The RF
SAWフィルタ31は、バンドパスフィルタであり、GPSアンテナ10から入力されるRF信号に対して所定帯域の信号を通過させ、帯域外の周波数成分を遮断して出力する。LNA32は、低雑音アンプであり、SAWフィルタ31から入力される信号を増幅して出力する。局部発振信号生成部33は、LO(Local Oscillator)等の発振器で構成され、局部発振信号を生成する。乗算部34は、複数の信号を合成する乗算器を有して構成され、LNA32から入力されるRF信号に局部発振信号生成部33で生成された局部発振信号を乗算(合成)して中間周波数の信号(IF信号)にダウンコンバージョンする。増幅部35は、乗算部34から入力されたIF信号を所定の増幅率で増幅する。A/D変換部36は、増幅部35から入力された信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換する。
The
ベースバンド処理回路部40は、RF受信回路部30から入力されるIF信号からGPS衛星信号を捕捉・追尾し、データを復号して取り出した航法メッセージや時刻情報等に基づいて擬似距離の算出演算や測位演算等を行う。図8に、ベースバンド処理回路部40の回路構成を示す。同図に示すように、ベースバンド処理回路部40は、相関処理部41と、測位演算用CPU42とを備えて構成される。
The baseband
相関処理部41は、RF受信回路部30から入力されたIF信号からGPS衛星信号を捕捉・追尾し、測位演算用のメジャメント情報を算出する。この相関処理部41は、メモリ411と、相関演算部412と、積算部414と、相関処理用CPU416と、ROM417と、RAM418とを有する。
The
メモリ411は、RF受信回路部30から入力されたIF信号のデータを記憶する。
The
相関演算部412は、n個の相関器413を有する。相関器413は、メモリ411に格納されているIF信号のデータと、不図示のレプリカコード生成部によって生成されたレプリカコードとの相関演算を、レプリカコードの位相をずらしながら行う。レプリカコード生成部は、相関処理用CPU416の制御に従って、捕捉対象のGPS衛星のC/Aコードを模擬したレプリカコードを生成する。
The
積算部414は、相関器413それぞれと1対1で対応付けられたn個の積算器415を有する。積算器415は、相関処理用CPU416の制御に従って、前段の相関器413から入力された相関値を積算する。
The accumulating
また、対応付けられた相関器413及び積算器415によってn組の受信チャンネルが構成される。そして、これらの受信チャネル毎に、測位モード(屋外/屋内)や捕捉対象のGPS衛星を独立して制御することが可能である。
The correlated
相関処理用CPU416は、相関処理部41の各部を統括的に制御するとともに、省電力動作を制御しつつメジャメント情報を算出するメジャメント情報算出処理を行う。このメジャメント情報処理では、省電力動作制御テーブル4172に従い、現在の省電力動作モードに応じて相関演算部412及びRF受信回路部30の動作のON(実行)/OFF(停止)を制御する。
The
現在の省電力動作モードは、省電力動作モードデータ4181に格納されている。図9に、省電力動作モードデータ4181のデータ構成の一例を示す。同図によれば、省電力動作モードデータ4181は、現在の省電力動作モードが格納されている。この省電力動作モードは、例えば測位演算用CPU42からの切替指示信号によって、適宜切り替えられる。
The current power saving operation mode is stored in the power saving
省電力動作制御テーブル4172は、省電力動作のON/OFF動作の制御タイミングを定義したデータテーブルである。図10に、省電力動作制御テーブル4172のデータ構成の一例を示す。同図によれば、省電力動作制御テーブル4172は、省電力動作モード4172a毎に、ON期間の割合4172bと、ON期間の開始タイミング(ONタイミング)4172cと、OFF期間の開始タイミング(OFFタイミング)4172dとを対応付けて格納している。この省電力動作制御テーブル4172におけるON/OFF期間の開始タイミングの値は、次のように定められている。
The power saving operation control table 4172 is a data table that defines the control timing of the ON / OFF operation of the power saving operation. FIG. 10 shows an example of the data configuration of the power saving operation control table 4172. According to the figure, the power saving operation control table 4172 has an
図11は、省電力動作モードのON/OFFタイミングの設定を説明する図である。同図に示すように、OFF期間の中間時点を基準時刻t0と定めるとともに、その次のOFF期間の中間時点を時刻t4と定める。つまり、基準時刻t0から時刻t4までの期間は、屋外モードの対象期間Toに相当するとともに、その長さは屋外/屋内モードの何れの対象期間Tにも等しい。また、周期Tに対するON期間の割合を「X」とする。但し、0<X<1、である。 FIG. 11 is a diagram illustrating the setting of the ON / OFF timing of the power saving operation mode. As shown in the figure, the intermediate time point of the OFF period is defined as the reference time t0, and the intermediate time point of the next OFF period is defined as the time t4. In other words, the period from the reference time t0 to the time t4 corresponds to the target period To in the outdoor mode, and its length is equal to any target period T in the outdoor / indoor mode. Further, the ratio of the ON period to the period T is “X”. However, 0 <X <1.
すると、ON期間の開始時点の時刻t1は、次式(3)で与えられる。
t1=t0+(T×(1−X)/2) ・・(3)
また、ON期間の中間時点の時刻t2は、周期Tの中間時点に相当し、次式(4)で与えられる。
t2=t0+T/2 ・・(4)
また、OFF期間の開始時点の時刻t3は、次式(5)で与えられる。
t3=t0+(T×(1−X)/2)+(T×X) ・・(5)
つまり、時刻t1がONタイミングであり、時刻t3がOFFタイミングである。
Then, the time t1 at the start of the ON period is given by the following equation (3).
t1 = t0 + (T × (1-X) / 2) (3)
Further, the time t2 at the intermediate time point of the ON period corresponds to the intermediate time point of the cycle T and is given by the following equation (4).
t2 = t0 + T / 2 (4)
The time t3 at the start of the OFF period is given by the following equation (5).
t3 = t0 + (T × (1−X) / 2) + (T × X) (5)
That is, time t1 is the ON timing and time t3 is the OFF timing.
そして、省電力動作制御テーブル4172では、ON/OFFタイミングは、基準時刻t0=0とした場合の時刻t1,t3、すなわち基準時刻t0からの経過時間として定められている。但し、図10では、動作周期Tpが「1000」である場合を示している。 In the power saving operation control table 4172, the ON / OFF timing is determined as times t1 and t3 when the reference time t0 = 0, that is, the elapsed time from the reference time t0. However, FIG. 10 shows a case where the operation cycle Tp is “1000”.
また、相関処理用CPU416は、相関動作制御テーブル4173に従い、現在の省電力動作モードに応じて、受信チャンネルそれぞれの相関演算結果をもとにメジャメント情報を算出する。
Further, the
相関動作制御テーブル4173は、メジャメント情報算出の制御タイミングを定義したデータテーブルである。図12に、相関動作制御テーブル4173のデータ構成の一例を示す。同図によれば、相関動作制御テーブル4173は、省電力動作モード4173a毎に、メジャメント情報の算出タイミング4173bと、積算器415の積算値(すなわち、相関演算結果)をリセットする積算リセットタイミング4173cとを対応付けて格納している。算出タイミング4173b及び積算リセットタイミング4173cは、屋内モード及び屋外モードそれぞれについて格納している。
The correlation operation control table 4173 is a data table that defines the control timing for measurement information calculation. FIG. 12 shows an example of the data configuration of the correlation operation control table 4173. According to the figure, the correlation operation control table 4173 includes a measurement
この相関動作制御テーブル4173におけるタイミングの値は、図11に示した省電力動作モードのON/OFFタイミングと同様に、基準時刻t0からの経過時間で定められている。すなわち、同図において、時刻t0,t4は、屋外モードの対象期間Toの開始/終了時点に一致している。つまり、時刻t0,t4は、屋外モードのメジャメント情報の算出タイミング且つ積算リセットタイミングである。屋外モードの対象期間Toの後半部分はOFF期間である。このため、屋内モードのメジャメント情報の算出タイミングを、上述の時刻t4ではなく、ON期間の終了時点である時刻t3としても良い。 The timing value in the correlation operation control table 4173 is determined by the elapsed time from the reference time t0, similarly to the ON / OFF timing of the power saving operation mode shown in FIG. That is, in the figure, times t0 and t4 coincide with the start / end times of the target period To in the outdoor mode. That is, times t0 and t4 are the calculation timing of the outdoor mode measurement information and the integration reset timing. The latter half of the outdoor period target period To is an OFF period. For this reason, the calculation timing of the measurement information in the indoor mode may be the time t3 that is the end point of the ON period, instead of the above-described time t4.
また、各受信チャンネルの測位モードは、測位モードデータ4182に定められている。図13に、測位モードデータ4182のデータ構成の一例を示す。同図によれば、測位モードデータ4182は、受信チャンネル4182a毎に、現在の測位モード4182bと、捕捉対象衛星4182cとを対応付けて格納している。なお、受信チャンネルそれぞれに定められた測位モード及び捕捉対象衛星は、例えば測位演算用CPU42からの切替指示信号によって、適宜切り替えられる。
Further, the positioning mode of each reception channel is defined in positioning
相関処理用CPU416によって算出されたメジャメント情報は、メジャメント時刻や測位モード、捕捉対象衛星等のデータとともに、後段の測位演算用CPU42に出力される。
The measurement information calculated by the
ROM417は、相関処理用CPU416がベースバンド処理回路部40及びRF受信回路部30の各部を制御するためのシステムプログラムや、ベースバンド処理を含む各種処理を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。図14に、ROM417の構成を示す。同図によれば、ROM417には、プログラムとしてメジャメント情報算出プログラム4171が記憶されるとともに、データとして、省電力動作制御テーブル4172と、相関動作制御テーブル4173とが記憶される。
The
RAM418は、相関処理用CPU416の作業領域として用いられ、ROM417から読み出されたプログラムやデータ、相関処理用CPU416が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。図15に、RAM418の構成を示す。同図によれば、RAM418には、省電力動作モードデータ4181と、測位モードデータ4182とが記憶される。
The
測位演算用CPU42は、相関処理用CPU416によって算出されたメジャメント情報をもとに、携帯電話機1の現在位置を算出する測位演算を行う。具体的には、例えば屋内モードのメジャメント情報の算出後のタイミングで相関処理用CPU416から入力される各測位モードでのメジャメント情報を用いた測位演算を行う。この場合、図3に示したように、屋内/屋外モードそれぞれのメジャメント情報のメジャメント時刻は一致しており、測位時刻はこのメジャメント時刻となる。測位演算用CPU42により算出された測位結果(現在位置)は、後段のホストCPU51に出力される。
The
図7に戻り、ホストCPU51は、ROM54に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従って携帯電話機1の各部を統括的に制御する。具体的には、主に、電話機としての通話機能を実現するとともに、ベースバンド処理回路部40から入力された携帯電話機1の現在位置を地図上にプロットしたナビゲーション画面を表示部53に表示させるといったナビゲーション機能を含む各種機能を実現するための処理を行う。
Returning to FIG. 7, the
操作部52は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、利用者による操作に応じた操作信号をホストCPU51に出力する。この操作部52の操作により、測位の開始/終了指示等の各種指示が入力される。表示部53は、LCD(Liquid Crystal Display)等により構成される表示装置であり、ホストCPU51から入力される表示信号に基づく表示画面(例えば、ナビゲーション画面や時刻情報等)を表示する。
The
ROM54は、ホストCPU51が携帯電話機1を制御するためのシステムプログラムや、ナビゲーション機能を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。RAM55は、ホストCPU51の作業領域として用いられ、ROM54から読み出されたプログラムやデータ、操作部52から入力されたデータ、ホストCPU51が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
The
携帯用無線通信回路部60は、RF変換回路やベースバンド処理回路等によって構成される携帯電話用の通信回路部であり、ホストCPU51の制御に従って無線信号の送受信を行う。携帯用アンテナ70は、携帯電話機1の通信サービス事業者が設置した無線基地局との間で携帯電話用無線信号の送受信を行うアンテナである。
The portable wireless
[処理の流れ]
図16は、相関処理用CPU416が行うメジャメント情報算出処理の流れを説明するためのフローチャートである。同図によれば、相関処理用CPU416は、例えば測位演算用CPU42から省電力動作モードの切替指示が入力されたならば(ステップS1:YES)、この切替指示に応じて、省電力動作モードを切り替える(ステップS3)。また、測位モードの切替指示が入力されたならば(ステップS5:YES)、この切替指示に応じて、各受信チャンネルの測位モードを切り替える(ステップS7)。また、捕捉対象衛星の切替指示が入力されたならば(ステップS9:YES)、この切替指示に応じて、各受信チャンネルの捕捉対象衛星を切り替える(ステップS11)。
[Process flow]
FIG. 16 is a flowchart for explaining the flow of measurement information calculation processing performed by the
続いて、相関処理用CPU416は、例えば現在のシステム時刻を基準時刻t0として設定する(ステップS13)。そして、省電力動作制御テーブル4172及び相関動作制御テーブル4173を参照し、基準時刻t0からの経過時間が各タイミングに定められた現在の省電力動作モードに応じた時間に達したかを判断することで当該タイミングに達したかを判断し、達したと判断したタイミングに応じた処理を行う。
Subsequently, the
すなわち、省電力動作のONタイミングに達したならば(ステップS15:YES)、相関演算部412及びRF受信回路部30の動作を開始(ON)させる(ステップS17)。また、省電力動作のOFFタイミングに達したならば(ステップS19:YES)、相関演算部412及びRF受信回路部30の動作を停止(OFF)させる(ステップS21)。
That is, when the ON timing of the power saving operation is reached (step S15: YES), the operations of the
また、屋内モードのメジャメント情報の算出タイミングに達したならば(ステップS23:YES)、測位モードが屋内モードに設定されている受信チャンネルそれぞれについて、相関演算結果をもとにメジャメント情報を算出し、測位演算用CPU42に出力する(ステップS25)。また、屋外モードのメジャメント情報の算出タイミングに達したならば(ステップS27:YES)、測位モードが屋外モードに設定されている受信チャンネルそれぞれについて、相関演算結果をもとにメジャメント情報を算出し、測位演算用CPU42に出力する(ステップS29)。 If the calculation timing of the indoor mode measurement information is reached (step S23: YES), the measurement information is calculated based on the correlation calculation result for each reception channel whose positioning mode is set to the indoor mode, The data is output to the positioning calculation CPU 42 (step S25). If the calculation timing of the outdoor mode measurement information is reached (step S27: YES), the measurement information is calculated based on the correlation calculation result for each reception channel whose positioning mode is set to the outdoor mode, It outputs to CPU42 for positioning calculation (step S29).
また、屋外モードの積算リセットタイミングに達したならば(ステップS31:YES)、測位モードが屋外モードに設定されている受信チャンネルの積算値をリセットする(ステップS33)。また、屋内モードの積算リセットタイミングに達したならば(ステップS35:YES)、測位モードが屋内モードに設定されている受信チャンネルの積算値をリセットする(ステップS37)。 If the outdoor mode integration reset timing is reached (step S31: YES), the integrated value of the reception channel whose positioning mode is set to the outdoor mode is reset (step S33). If the indoor mode integration reset timing is reached (step S35: YES), the integrated value of the reception channel whose positioning mode is set to the indoor mode is reset (step S37).
次いで、基準時刻t0から所定期間Tが経過しているかを判断し、経過していないならば(ステップS39:NO)、ステップS13に戻る。所定期間Tが経過したならば(ステップS39:YES)、続いて、例えばメジャメント情報算出の終了指示が入力されているかによってメジャメント情報の算出を終了するかを判断する。メジャメント情報の算出を終了しないならば(ステップS41:NO)、ステップS1に戻り、終了するならば(ステップS41:YES)、メジャメント情報算出処理を終了する。 Next, it is determined whether a predetermined period T has elapsed from the reference time t0. If it has not elapsed (step S39: NO), the process returns to step S13. If the predetermined period T has elapsed (step S39: YES), it is subsequently determined whether or not the measurement information calculation is to be ended depending on whether, for example, an instruction to end the measurement information calculation is input. If the calculation of the measurement information is not finished (step S41: NO), the process returns to step S1, and if finished (step S41: YES), the measurement information calculation process is finished.
[変形例]
なお、本発明の適用可能実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
[Modification]
Needless to say, the applicable embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
(1)省電力動作モードの切り替え
例えば、上述の実施形態では、予め複数の省電力動作モード(モードA〜E)を定めておき切り替えることにしたが、これを、省電力動作のON期間の割合Xを「0〜1.0」の範囲で任意に設定可能としても良い。この場合には、割合Xの切り替え毎に、図11を参照して説明したように、省電力動作のON/OFFタイミングや、各測位モードでのメジャメント情報の算出タイミング及び積算値のリセットタイミングといった各タイミングを算出して設定すれば良い。
(1) Switching of power saving operation mode For example, in the above-described embodiment, a plurality of power saving operation modes (modes A to E) are determined and switched in advance. The ratio X may be arbitrarily set within the range of “0 to 1.0”. In this case, every time the ratio X is switched, as described with reference to FIG. 11, the power saving operation ON / OFF timing, the measurement information calculation timing and the integrated value reset timing in each positioning mode, and the like. Each timing may be calculated and set.
(2)対象期間を可変設定
上述した実施形態では、屋外モードの対象期間To及び屋内モードの対象期間Tiをともに「1秒(1000ミリ秒)」として相関演算処理を行うものとして説明したが、屋外モードと屋内モードとで対象期間を可変に設定することとしても良い。以下、場合を分けて説明する。
(2) Variable setting of the target period In the above-described embodiment, the correlation calculation process is described with the target period To of the outdoor mode and the target period Ti of the indoor mode set to “1 second (1000 milliseconds)”. The target period may be variably set between the outdoor mode and the indoor mode. Hereinafter, the cases will be described separately.
(2−1)To<Tiの場合
図17は、屋外モードの対象期間Toを「500ミリ秒」、屋内モードの対象期間Tiを「1000ミリ秒」とした場合(To<Ti)の屋内モード及び屋外モードの動作の説明図である。図中では、省電力動作モードのON期間に相当する期間を矢印で示している。矢印が示されていない期間は省電力動作モードのOFF期間に相当する期間である。
(2-1) When To <Ti FIG. 17 shows the indoor mode when the target period To in the outdoor mode is “500 milliseconds” and the target period Ti in the indoor mode is “1000 milliseconds” (To <Ti). It is explanatory drawing of operation | movement in the outdoor mode. In the drawing, a period corresponding to the ON period of the power saving operation mode is indicated by an arrow. The period in which the arrow is not shown is a period corresponding to the OFF period of the power saving operation mode.
屋外モードでは、例えば時刻t=0〜500の期間を対象期間Toとして相関値が算出され、この500ミリ秒の期間における相関値の平均値が、当該対象期間における相関演算結果とされる。そして、時刻t=500において、屋外モードのメジャメント情報が算出される。この屋外モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、t=0〜500の対象期間Toの中間時点の「250」である。 In the outdoor mode, for example, the correlation value is calculated with the period from time t = 0 to 500 as the target period To, and the average value of the correlation values in the 500 millisecond period is used as the correlation calculation result in the target period. Then, at time t = 500, the outdoor mode measurement information is calculated. The measurement time of the measurement information in the outdoor mode is “250” that is an intermediate point in the target period To of t = 0 to 500.
屋内モードでは、屋外モードの開始時点から対象期間Toの1/2の期間である250ミリ秒だけずれた時刻t=250に相関演算処理が開始され、t=250〜1250の期間を対象期間Tiとして相関値が積算処理される。そして、時刻t=1250において、屋内モードのメジャメント情報が算出される。この屋内モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、t=250〜1250の対象期間Tiの積算基準時点である開始時点の「250」である。 In the indoor mode, the correlation calculation process is started at time t = 250, which is shifted by 250 milliseconds, which is a half of the target period To from the start time of the outdoor mode, and the period of t = 250 to 1250 is set to the target period Ti. As a result, the correlation value is integrated. At time t = 1250, indoor mode measurement information is calculated. The measurement time of the measurement information in the indoor mode is “250” at the start time which is the integration reference time of the target period Ti of t = 250 to 1250.
そして、時刻t=1250において、これらの屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報に基づく測位演算が行われ、測位結果の測位時刻は、これらのメジャメント時刻に等しい「250」となる。t=500〜1000の期間は屋外モードがOFF期間とされ、屋内モードの処理のみが行われる。そして、時刻t=1000に屋外モードが再びON期間となる。屋内モードは、t=1250においてメジャメント情報が算出された後、続けてt=1250〜2250の期間を対象期間Tiとして相関値の積算処理が行われる。従って、屋内モードは常にON期間となる。 Then, at time t = 1250, positioning calculation based on the measurement information of the outdoor mode and indoor mode is performed, and the positioning time of the positioning result is “250” equal to these measurement times. During the period from t = 500 to 1000, the outdoor mode is set to the OFF period, and only the processing in the indoor mode is performed. At time t = 1000, the outdoor mode becomes the ON period again. In the indoor mode, after the measurement information is calculated at t = 1250, the correlation value accumulation process is performed with the period of t = 1250 to 2250 as the target period Ti. Therefore, the indoor mode is always in the ON period.
その後、時刻t=1500に屋外モードのメジャメント情報が算出され、時刻t=2250に屋内モードのメジャメント情報が算出される。この場合のメジャメント時刻は、屋外モード、屋内モードともに「1250」である。そして、時刻t=1250において、これらの屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報に基づく測位演算が行われ、測位結果の測位時刻は、これらのメジャメント時刻に等しい「1250」となる。 Thereafter, outdoor mode measurement information is calculated at time t = 1500, and indoor mode measurement information is calculated at time t = 2250. The measurement time in this case is “1250” in both the outdoor mode and the indoor mode. Then, at time t = 1250, positioning calculation based on the measurement information of the outdoor mode and indoor mode is performed, and the positioning time of the positioning result is “1250” equal to these measurement times.
図18は、この場合における省電力動作モードの説明図である。上述したように、屋内モードは常にON期間とされる(100%ON)。屋外モードは、対象期間Toに等しい期間の長さを動作期間として、ON期間とOFF期間とを繰り返す。屋外モードA(20%ON)では、屋内モードの積算基準時点である開始時点のt=250を挟んで、t=200〜300の100ミリ秒の期間がON期間とされる。 FIG. 18 is an explanatory diagram of the power saving operation mode in this case. As described above, the indoor mode is always in the ON period (100% ON). In the outdoor mode, the ON period and the OFF period are repeated with the length of the period equal to the target period To as the operation period. In the outdoor mode A (20% ON), a period of 100 milliseconds of t = 200 to 300 is set as the ON period with a start time t = 250, which is the integration reference time of the indoor mode.
同様に、屋外モードB(40%ON)ではt=150〜350の200ミリ秒の期間が、屋外モードC(60%ON)ではt=100〜400の300ミリ秒の期間が、屋外モードD(80%ON)では、t=50〜450の400ミリ秒の期間が、屋外モードE(100%ON)ではt=0〜500の500ミリ秒の期間がそれぞれON期間とされる。何れのモードにおいても、屋外モードのON期間の中間時点が、屋内モードの対象期間Tiの開始時点/終了時点に一致している。 Similarly, in the outdoor mode B (40% ON), a period of 200 milliseconds from t = 150 to 350, and in the outdoor mode C (60% ON), a period of 300 milliseconds from t = 100 to 400 is used. In (80% ON), a 400 ms period of t = 50 to 450 is set as an ON period, and in an outdoor mode E (100% ON), a 500 ms period of t = 0 to 500 is set as an ON period. In any mode, the intermediate time point of the outdoor mode ON period coincides with the start time / end time of the indoor period target period Ti.
(2−2)To>Tiの場合
図19は、屋外モードの対象期間Toを「1000ミリ秒」、屋内モードの対象期間Tiを「500ミリ秒」とした場合(To>Ti)の屋内モード及び屋外モードの動作の説明図である。図中では、省電力動作モードのON期間に相当する期間を矢印で示している。矢印が示されていない期間はOFF期間である。
(2-2) When To> Ti FIG. 19 shows the indoor mode when the target period To in the outdoor mode is “1000 milliseconds” and the target period Ti in the indoor mode is “500 milliseconds” (To> Ti). It is explanatory drawing of operation | movement in the outdoor mode. In the drawing, a period corresponding to the ON period of the power saving operation mode is indicated by an arrow. The period in which the arrow is not shown is the OFF period.
屋外モードでは、例えば時刻t=0〜1000の期間を対象期間Toとして相関値が算出され、この1000ミリ秒の期間における相関値の平均値が、当該対象期間における相関演算結果とされる。そして、時刻t=1000において、屋外モードのメジャメント情報が算出される。この屋外モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、t=0〜1000の対象期間Toの中間時点の「500」である。 In the outdoor mode, for example, the correlation value is calculated with the period from time t = 0 to 1000 as the target period To, and the average value of the correlation values in the 1000 millisecond period is used as the correlation calculation result in the target period. At time t = 1000, outdoor mode measurement information is calculated. The measurement time of the measurement information in the outdoor mode is “500” that is an intermediate point in the target period To of t = 0 to 1000.
屋内モードでは、屋外モードの開始時点から対象期間Toの1/2の期間である500ミリ秒だけずれた時刻t=500に相関演算処理が開始され、t=500〜1000の期間を対象期間Tiとして相関値が積算処理される。そして、時刻t=1000において、屋内モードのメジャメント情報が算出される。この屋内モードのメジャメント情報のメジャメント時刻は、t=500〜1000の対象期間Tiの積算基準時点である開始時点の「500」である。 In the indoor mode, the correlation calculation process is started at time t = 500, which is shifted by 500 milliseconds, which is a half of the target period To from the start time of the outdoor mode, and the period of t = 500 to 1000 is set to the target period Ti. As a result, the correlation value is integrated. At time t = 1000, indoor mode measurement information is calculated. The measurement time of the measurement information in the indoor mode is “500” at the start time which is the integration reference time of the target period Ti of t = 500 to 1000.
そして、時刻t=1000において、これらの屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報に基づく測位演算が行われ、測位結果の測位時刻は、これらのメジャメント時刻に等しい「500」となる。t=1000〜1500の期間は屋内モードがOFF期間とされ、屋外モードの処理のみが行われる。そして、時刻t=1500に屋内モードが再びON期間となる。屋外モードは、t=1000においてメジャメント情報が算出された後、続けてt=1000〜2000の期間を対象期間Toとして相関値が積算処理される。従って、屋外モードは常にON期間となる。 Then, at time t = 1000, positioning calculation based on the measurement information of the outdoor mode and indoor mode is performed, and the positioning time of the positioning result is “500” equal to these measurement times. During the period from t = 1000 to 1500, the indoor mode is set to the OFF period, and only the processing in the outdoor mode is performed. Then, at time t = 1500, the indoor mode becomes the ON period again. In the outdoor mode, after the measurement information is calculated at t = 1000, the correlation value is subjected to integration processing with the period of t = 1000 to 2000 as the target period To. Therefore, the outdoor mode is always in the ON period.
その後、時刻t=2000に、屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報がそれぞれ算出される。この場合のメジャメント時刻は、屋外モード、屋内モードともに「1500」である。そして、時刻t=2000において、これらの屋外モード及び屋内モードのメジャメント情報に基づく測位演算が行われ、測位結果の測位時刻は、これらのメジャメント時刻に等しい「1500」となる。 Thereafter, at time t = 2000, measurement information for the outdoor mode and the indoor mode is calculated. In this case, the measurement time is “1500” in both the outdoor mode and the indoor mode. Then, at time t = 2000, a positioning calculation based on the measurement information of the outdoor mode and the indoor mode is performed, and the positioning time of the positioning result is “1500” which is equal to these measurement times.
図20は、この場合における省電力動作モードの説明図である。上述したように、屋外モードは常にON期間とされる(100%ON)。屋内モードは、対象期間Tiに等しい期間の長さを動作期間として、ON期間とOFF期間とを繰り返す。屋内モードA(20%ON)では、屋外モードの中間時点であるt=500を積算基準時点である開始時点として、t=500〜600の100ミリ秒の期間がON期間とされる。 FIG. 20 is an explanatory diagram of the power saving operation mode in this case. As described above, the outdoor mode is always in the ON period (100% ON). In the indoor mode, the ON period and the OFF period are repeated with the length of the period equal to the target period Ti as an operation period. In the indoor mode A (20% ON), a period of 100 milliseconds of t = 500 to 600 is set as an ON period, with t = 500 being an intermediate time point in the outdoor mode being a start time point being an integration reference time point.
同様に、屋内モードB(40%ON)ではt=500〜700の200ミリ秒の期間が、屋内モードC(60%ON)ではt=500〜800の300ミリ秒の期間が、屋内モードD(80%ON)では、t=500〜900の400ミリ秒の期間が、屋内モードE(100%ON)ではt=500〜1000の500ミリ秒の期間がそれぞれON期間とされる。何れのモードにおいても、屋外モードの中間時点が、屋内モードの積算基準時点である対象期間Tiの開始時点に一致している。 Similarly, in indoor mode B (40% ON), a period of 200 milliseconds of t = 500 to 700 is used, and in indoor mode C (60% ON), a period of 300 milliseconds of t = 500 to 800 is used. In (80% ON), a 400-millisecond period from t = 500 to 900 is set as the ON period, and in indoor mode E (100% ON), a 500-millisecond period from t = 500 to 1000 is set as the ON period. In any mode, the intermediate point in the outdoor mode coincides with the start point of the target period Ti that is the integration reference point in the indoor mode.
このように、対象期間Toの中間時点と対象期間Tiの積算基準時点である開始時点とを同一タイミングにすることで対象期間Toと対象期間Tiとをずらすとともに、期間が短い方の対象期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定することで、屋外モードと屋内モードとでメジャメント時刻を一致させ、同一の時点におけるメジャメント情報が算出されるように調整することができる。 In this way, the target period To and the target period Ti are shifted by setting the intermediate time point of the target period To and the start time point, which is the integration reference time point of the target period Ti, to be the same in the target period with the shorter period. By setting the ratio of the ON / OFF period to be variable, it is possible to make adjustment so that the measurement time is the same in the outdoor mode and the indoor mode, and the measurement information at the same time is calculated.
(3)ホストCPU
上述した実施形態では、ベースバンド処理回路部40に設けられた測位演算用CPU42が測位演算を行うものとして説明したが、ホストCPU51が測位演算を行うこととしても良い。また、上述した実施形態では、相関処理部41が相関演算処理を行ってGPS衛星信号の捕捉・追尾を行うものとして説明したが、ホストCPU51が相関演算処理を行ってGPS衛星信号を捕捉・追尾する構成とすることも可能である。
(3) Host CPU
In the embodiment described above, the
1 携帯電話機、 10 GPSアンテナ、 20 GPS受信部、
30 RF受信回路部、 40 ベースバンド処理回路部、 41 相関処理部、
411 メモリ、 412 相関演算部、 413 相関器、 414 積算部、
415 積算器、 416 相関処理用CPU、 417 ROM、
4171 メジャメント情報算出プログラム、 4172 省電力動作制御テーブル、 4173 相関動作制御テーブル、 418 RAM、
4181 省電力動作モードデータ、 4182 測位モードデータ、
42 測位演算用CPU、 51 ホストCPU、 52 操作部、 53 表示部、
54 ROM、 55 RAM、 60 携帯用無線通信回路部、
70 携帯用アンテナ
1 mobile phone, 10 GPS antenna, 20 GPS receiver,
30 RF receiving circuit section, 40 baseband processing circuit section, 41 correlation processing section,
411 memory, 412 correlation calculation unit, 413 correlator, 414 integration unit,
415 integrator, 416 CPU for correlation processing, 417 ROM,
4171 measurement information calculation program, 4172 power saving operation control table, 4173 correlation operation control table, 418 RAM,
4181 power-saving operation mode data, 4182 positioning mode data,
42 Positioning calculation CPU, 51 Host CPU, 52 Operation section, 53 Display section,
54 ROM, 55 RAM, 60 Portable wireless communication circuit unit,
70 Portable antenna
Claims (9)
前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とを同一タイミングとして、前記第1モード及び前記第2モードを繰り返し実行することと、
前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定することと、
を含む相関演算処理実行方法。 As a positioning mode for performing a correlation calculation process between a received signal of a positioning signal spread-modulated with a spreading code and a replica signal of the spreading code, a correlation value is averaged during a first mode processing period to obtain a correlation value. There is a first mode for outputting, and a second mode for outputting the correlation value by performing correlation value integration processing in the processing period for the second mode,
Repetitively executing the first mode and the second mode with the intermediate time point of the first mode processing period and the integration reference time point of the second mode processing period as the same timing;
Variably setting the ratio of the ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period;
A correlation calculation processing execution method including
前記設定されたON期間の中間時点の到来間隔が前記第2モード用処理期間となり、前記設定されたOFF期間の中間時点の到来間隔が前記第1モード用処理期間となる請求項2に記載の相関演算処理実行方法。 To set the ratio variably is to set the ON period and OFF period of the same timing in both the first mode processing period and the second mode processing period,
The arrival interval at the intermediate time point of the set ON period is the second mode processing period, and the arrival interval at the intermediate time point of the set OFF period is the first mode processing period. Correlation operation execution method.
前記第1モードのON期間の中間時点と前記第2モード用処理期間の積算基準時点とが同一タイミングとなる請求項1に記載の相関演算処理実行方法。 Setting the ratio variably is setting an ON period and an OFF period in the processing period for the first mode,
The correlation calculation processing execution method according to claim 1, wherein an intermediate time point of the ON period of the first mode and an integration reference time point of the processing period for the second mode are the same timing.
前記第1モード用処理期間の中間時点と前記第2モードの積算基準時点とが同一タイミングとなる請求項1に記載の相関演算処理実行方法。 Setting the ratio variably is setting an ON period and an OFF period in the processing period for the second mode,
The correlation calculation processing execution method according to claim 1, wherein an intermediate time of the first mode processing period and an integration reference time of the second mode are the same timing.
前記割合を可変に設定することは、前記指示信号に基づいて、前記ON/OFF期間の割合を可変に設定することである、
請求項1〜5の何れか一項に記載の相関演算処理実行方法。 Further comprising inputting an instruction signal relating to the ratio;
Setting the ratio variably is setting the ratio of the ON / OFF period variably based on the instruction signal.
The correlation calculation processing execution method according to any one of claims 1 to 5.
前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定する期間可変設定部と、
前記期間可変設定部により設定された前記割合に従って前記相関演算処理部の動作を制御する動作制御部と、
を備えた制御回路。 As a positioning mode for performing a correlation calculation process between a received signal of a positioning signal spread-modulated with a spreading code and a replica signal of the spreading code, a correlation value is averaged during a first mode processing period to obtain a correlation value. A first mode to be output, and a second mode to output a correlation value by performing correlation value integration processing in the second mode processing period, and an intermediate time point in the first mode processing period and the second mode A control circuit that controls the operation of the correlation calculation processing unit that repeatedly executes the first mode and the second mode, with the integration reference time point of the processing period as the same timing,
A period variable setting unit that variably sets a ratio of an ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period;
An operation control unit for controlling the operation of the correlation calculation processing unit according to the ratio set by the period variable setting unit;
Control circuit with.
前記第1モード用処理期間及び前記第2モード用処理期間のうちの少なくとも一方の期間におけるON/OFF期間の割合を可変に設定する期間可変設定部を備えた制御回路と、
を具備した信号処理回路。 As a positioning mode for performing a correlation calculation process between a received signal of a positioning signal spread-modulated with a spreading code and a replica signal of the spreading code, a correlation value is averaged during a first mode processing period to obtain a correlation value. A first mode to be output, and a second mode to output a correlation value by performing correlation value integration processing in the second mode processing period, and an intermediate time point in the first mode processing period and the second mode A correlation calculation processing circuit that repeatedly executes the first mode and the second mode, with the integration reference point of the processing period as the same timing;
A control circuit comprising a period variable setting unit that variably sets a ratio of an ON / OFF period in at least one of the first mode processing period and the second mode processing period;
A signal processing circuit comprising:
前記相関演算処理回路の相関結果を用いて測位演算を行う測位演算回路と、
を備え、
前記測位演算回路は、前記信号処理回路の前記制御回路に前記割合に関する指示信号を出力し、
前記制御回路の前記動作期間可変設定部は、前記指示信号に基づいて前記ON/OFF期間の割合を可変に設定する、
測位装置。 A signal processing circuit according to claim 8 ;
A positioning calculation circuit that performs a positioning calculation using the correlation result of the correlation calculation processing circuit;
With
The positioning calculation circuit outputs an instruction signal related to the ratio to the control circuit of the signal processing circuit,
The operation period variable setting unit of the control circuit sets the ratio of the ON / OFF period to be variable based on the instruction signal.
Positioning device.
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