JP5434301B2 - 信号受信装置、信号受信装置の制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
前記Lを用いて下記の数式2で前記Mが算出されてもよい。
(ただし、
<1.本発明の一実施形態>
[1−1.受信装置の構成]
[1−2.同期保持チャネルの構成]
[1−3.従来のPLLの構成]
[1−4.本実施形態のPLLの構成]
[1−5.位相差検出部の処理開始信号の生成方法、カウンタの制御方法]
<2.まとめ>
[1−1.受信装置の構成]
本発明の一実施形態では、衛星測位システム(GNSS)を構成する少なくとも4個の衛星から送出された信号を受信して、受信信号に基づいて自己の位置を算出する受信装置に本発明を適用した場合について説明する。なお、本実施形態においては、GNSSとして、日本国で広く利用されている全地球測位システム(GPS)を想定し、このGPSに対応した受信装置としてのGPS受信装置を例に挙げて説明する。
図2は、本発明の一実施形態にかかるGPS受信装置10における同期保持チャネル100の構成について示す説明図である。以下、図2を用いて、本発明の一実施形態にかかるGPS受信装置10における同期保持チャネル100の構成について説明する。
図3は、従来のGPS受信装置の同期保持チャネルで用いられていたPLL40の構成について示す説明図である。図3に示したように、従来のGPS受信装置の同期保持チャネルで用いられていたPLL40は、ミキサ41、42、43と、LPF44、45と、位相検出器46と、ループフィルタ47と、数値制御発振器(Numerical Controlled Oscillator;以下キャリアNCO)48と、を含んで構成されている。そして、図3に示したPLL40は、同期保持チャネルの数だけGPS受信装置の内部に備えられる。
図4は、本発明の一実施形態にかかる同期保持チャネル100において用いられているPLL111の構成について示す説明図である。以下、図4を用いて、本発明の一実施形態にかかる同期保持チャネル100において用いられているPLL111の構成について説明する。
図5は、本実施形態にかかる位相差検出部112の処理開始信号の生成方法の概要について示す説明図である。以下、図5を用いて、本実施形態にかかる位相差検出部112の処理開始信号の生成方法について説明する。
以上説明したように本発明の一実施形態によれば、従来は複数の同期保持チャネルにそれぞれ備わっていた位相差検出部(位相検出器およびループフィルタ)を減らし、1つの位相差検出部につき複数の同期保持チャネルの処理を時分割で行うことが可能となる。複数の同期保持チャネルにそれぞれ備わっていた位相差検出部の数を減らすことで、同期保持チャネルの数が増加しても、回路規模の縮小や消費電力の削減に寄与することが可能となる。
11 XO
12 TCXO
13 逓倍/分周器
14 アンテナ
15 LNA
16 BPF
17 増幅器
18 周波数シンセサイザ
19 乗算器
20 増幅器
21 LPF
22 A/D変換器
23 周波数変換部
24 同期捕捉部
25 同期保持部
26 CPU
27 RTC
28 タイマ
29 メモリ
30 復調回路
100 同期保持チャネル
102 DLL
103、104、105 ミキサ
106、107 LPF
111 PLL
110 キャリアNCO
113 位相検出器
114 ループフィルタ
115、116 マルチプレクサ
117 デマルチプレクサ
118 カウンタ
119 レジスタ
130 PRN符号生成器
Claims (5)
- 所定の周波数のキャリアを生成する信号生成器を含む位相同期ループ部と、
衛星から受信した信号のキャリアと前記信号生成器が生成したキャリアとの位相差を検出して出力する1以上の位相比較器と、
前記位相比較器が出力する位相差情報からノイズを除去して所望のループの応答を実現する1以上のループフィルタと、
を備え、
同時に追跡可能な最大衛星数N(Nは2以上)に対して、前記位相比較器及び前記ループフィルタの数MはN>Mであり、
前記位相同期ループ部の処理間隔をT 0 、前記位相比較器及び前記ループフィルタの処理に要する時間をT 1 とした場合に、Lは下記の数式1で算出され、
- 1つの前記位相比較器及び前記ループフィルタの組を、複数の前記位相同期ループ部が時分割で用いる、請求項1に記載の信号受信装置。
- 複数の前記位相同期ループ部に対して現在処理すべき位相同期ループ部の情報を保持する情報保持部と、
複数の前記位相同期ループ部の前記位相比較器への出力から前記情報保持部が保持する情報に対応した前記位相同期ループ部の出力を選択して前記位相比較器へ供給する選択部と、
前記ループフィルタの出力を前記情報保持部が保持する情報に対応した前記位相同期ループの前記信号生成器に供給する供給部と、
前記情報保持部が保持する情報に対応した前記位相同期ループの、前記ループフィルタにおける遅延値を保持する遅延値保持部と、
をさらに備える、請求項1に記載の信号受信装置。 - 所定の周波数のキャリアを生成する信号生成器を含む位相同期ループ部と、
衛星から受信した信号のキャリアと前記信号生成器が生成したキャリアとの位相差を検出して出力する1以上の位相比較器と、
前記位相比較器が出力する位相差情報からノイズを除去して所望のループの応答を実現する1以上のループフィルタと、
を備え、
同時に追跡可能な最大衛星数N(Nは2以上)に対して、前記位相比較器及び前記ループフィルタの数MはN>Mである信号受信装置に対し、
複数の前記位相同期ループ部に対して現在処理すべき位相同期ループ部の情報を保持する情報保持ステップと、
複数の前記位相同期ループ部の前記位相比較器への出力から前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループ部の出力を選択して前記位相比較器へ供給する選択ステップと、
前記ループフィルタの出力を前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループの前記信号生成器に供給する供給ステップと、
前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループの、前記ループフィルタにおける遅延値を保持する遅延値保持ステップと、
を含み、
前記位相同期ループ部の処理間隔をT 0 、前記位相比較器及び前記ループフィルタの処理に要する時間をT 1 とした場合に、Lは下記の数式3で算出され、
- 所定の周波数のキャリアを生成する信号生成器を含む位相同期ループ部と、
衛星から受信した信号のキャリアと前記信号生成器が生成したキャリアとの位相差を検出して出力する1以上の位相比較器と、
前記位相比較器が出力する位相差情報からノイズを除去して所望のループの応答を実現する1以上のループフィルタと、
を備え、
同時に追跡可能な最大衛星数N(Nは2以上)に対して、前記位相比較器及び前記ループフィルタの数MはN>Mであるコンピュータに、
複数の前記位相同期ループ部に対して現在処理すべき位相同期ループ部の情報を保持する情報保持ステップと、
複数の前記位相同期ループ部の前記位相比較器への出力から前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループ部の出力を選択して前記位相比較器へ供給する選択ステップと、
前記ループフィルタの出力を前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループの前記信号生成器に供給する供給ステップと、
前記情報保持ステップで保持される情報に対応した前記位相同期ループの、前記ループフィルタにおける遅延値を保持する遅延値保持ステップと、
を実行させ、
前記位相同期ループ部の処理間隔をT 0 、前記位相比較器及び前記ループフィルタの処理に要する時間をT 1 とした場合に、Lは下記の数式5で算出され、
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