JPH07209405A - Gps受信装置 - Google Patents

Gps受信装置

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JPH07209405A
JPH07209405A JP199194A JP199194A JPH07209405A JP H07209405 A JPH07209405 A JP H07209405A JP 199194 A JP199194 A JP 199194A JP 199194 A JP199194 A JP 199194A JP H07209405 A JPH07209405 A JP H07209405A
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low
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JP199194A
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Tomohiro Morita
智比呂 森田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 消費電力を削減でき、また、バッテリ駆動の
場合に動作時間を延長できるGPS受信装置を提供す
る。 【構成】 軌道情報テーブル15は複数のGPS衛星か
らの信号を受信して各衛星の軌道情報を格納する。制御
装置14は、軌道情報に基づいてGPS衛星の位置を知
り、測位に使用している3つ以上の衛星のうち1つでも
大気などの影響を受ける低い仰角の場合にはセレクト信
号によりクロックセレクタ13を駆動して高速クロック
11からの動作クロックを取り込んで衛星を高速で追尾
処理し、逆に、測位に使用している衛星がすべて大気な
どの影響を受けにくい高い仰角にある場合にはセレクト
信号によりクロックセレクタ13を駆動して低速クロッ
ク12からの動作クロックを取り込んで衛星の位置を予
測し、追尾処理間隔を長くし、余った時間を測位計算な
どの追尾処理以外の処理に振り分ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ナビゲーションシステ
ムなどに使用されるGPS受信装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】GPS(グローバル・ポジションニング
・システム)受信装置は、上空2万kmに打ち上げられ
たGPS衛星から発信された信号を受信し、その受信し
た情報に基づいて、緯度,経度および高度を計測する装
置である。このように受信装置の位置を計測することを
測位という。GPS衛星は6つの軌道に合計24個が配
置されるようになっており、このうち3個以上の衛星の
情報から測位を行う。
【0003】図4は一般的なGPS受信装置の構成を示
すブロック図である。図4において、1はGPS衛星か
らの信号を受信するアンテナ、2は受信した信号を制御
できるようにその周波数を変換する周波数変換部、3は
受信した信号から測位などの各種の制御を行う制御部、
4は表示部、5は操作部である。
【0004】次に、従来のGPS受信装置の動作を説明
する。GPS受信装置が測位を行う場合、まず、衛星を
捕まえる必要がある。これを捕捉という。3個以上の衛
星を捕捉できれば、それらの衛星からの信号により測位
計算を行う。また、リアルタイムに測位計算を行うため
に、一度捕捉した衛星を常に追いかけておかなければな
らない。これを追尾という。さらに、測位計算した情報
をもとに、速度計算などの各種の演算や表示処理などを
行う。
【0005】図5に従来のGPS受信装置の制御の流れ
の一例を示す。最初にGPS衛星の捕捉を行う(S
1)。そして、3個以上のGPS衛星の捕捉の後に、測
位計算をする(S2)。さらに、GPS衛星を逃がさな
いように追尾処理を行う(S3)。追尾処理の結果は追
尾情報テーブルに格納される(S4)。追尾処理を行う
間隔は10ms(100分の1秒)ごとである。すなわ
ち、追尾処理は、非常に高速での繰り返し処理が必要と
なるものである。また、10msの時間のうち、追尾処
理に要する時間は、約7割である。残りの3割程度の時
間を利用して測位計算などその他の処理が行われる。測
位結果は測位情報テーブルに格納され(S5)、表示さ
れる(S6)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようにGPS受信
装置においては、追尾処理に高速処理が要求される。そ
して、従来では、追尾処理の合間をぬって測位計算など
のその他の処理を行っている。そのため、非常に高速な
処理能力をもつCPU(中央演算処理装置)が必要とな
り、消費電力が大きくなるという問題があった。また、
GPS受信装置がバッテリ駆動される場合には、動作時
間が短いという問題もあった。
【0007】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたものであって、消費電力を削減でき、また、動作時
間を延長できるGPS受信装置を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項1の
GPS受信装置は、システムを高速で動作させる高速ク
ロックと、システムを低速で動作させる低速クロック
と、前記高速クロックおよび低速クロックを選択して切
り換えるクロックセレクタと、GPS衛星の軌道情報を
記憶した軌道情報テーブルと、前記軌道情報テーブルの
軌道情報に基づいて前記クロックセレクタの切り換えを
指示する制御装置とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【0009】本発明に係る請求項2のGPS受信装置
は、システムを高速で動作させる高速クロックと、シス
テムを低速で動作させる低速クロックと、前記高速クロ
ックおよび低速クロックを選択して切り換えるクロック
セレクタと、繰り返し処理される測位結果を比較する測
位結果比較装置と、前記測位結果比較装置によって比較
された測位結果の情報に基づいて前記クロックセレクタ
の切り換えを指示する制御装置とを備えたことを特徴と
するものである。
【0010】
【作用】請求項1のGPS受信装置においては、GPS
衛星からの信号を受信することにより得られた軌道情報
は軌道情報テーブルに格納され、この軌道情報からすべ
ての衛星の位置を予測することができる。しかし、仰角
の低い衛星では、大気などの影響で衛星の位置を予測し
た際の誤差が大きくなり、正確な予測がむずかしくな
る。そこで、制御装置は、軌道情報テーブルからの軌道
情報に基づいてGPS衛星の位置を知り、測位に使用す
る複数の衛星のうち1つでも大気などの影響を受ける低
い仰角の場合にはクロックセレクタにより高速クロック
を選択して衛星を高速で追尾処理し、逆に、測位に使用
する複数の衛星がすべて大気などの影響を受けにくい高
い仰角にある場合にはクロックセレクタにより低速クロ
ックを選択して衛星の位置を予測し、追尾処理間隔を長
くする。そして、余った時間を測位計算などの追尾処理
以外の処理に振り分ける。
【0011】請求項2のGPS受信装置においては、制
御装置は、測位結果比較装置からの測位結果の変化の割
合が大きく測位に使用する衛星の少なくとも1つが大気
などの影響を受け予測に誤差が生じるおそれのあるとき
はクロックセレクタにより高速クロックを選択して衛星
を高速で追尾処理し、逆に、測位結果の変化の割合が小
さいときはクロックセレクタにより低速クロックを選択
して衛星の位置を予測し、追尾処理間隔を長くする。そ
して、余った時間を測位計算などの追尾処理以外の処理
に振り分ける。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係るGPS受信装置の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
【0013】〔第1実施例〕図1は第1実施例のGPS
受信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、動
作クロックを2種類もつ場合の例を説明する。図1にお
いて、11はシステムを高速動作させるための高速クロ
ック、12はシステムを低速動作させるための低速クロ
ックである。高速クロック11を用いた場合は消費電力
が増加し、一方、低速クロック12を用いた場合は消費
電力が減少する。13は高速クロック11と低速クロッ
ク12とを選択して切り換えるクロックセレクタ、14
は追尾処理や測位計算などを行う制御装置、15は各G
PS衛星の軌道や位置などを知ることができる軌道情報
テーブルである。
【0014】軌道情報はGPS衛星からの信号を受信す
ることにより得ることができ、軌道情報テーブル15に
格納される。そして、その軌道情報からすべての衛星の
位置を予測することができる。
【0015】しかし、仰角の低い衛星では、大気などの
影響で衛星の位置を予測した際の誤差が大きくなる。こ
のため、従来のGPS受信装置では高速の追尾処理を必
要としており、非常に高速な処理能力をもつCPUを必
要とし、消費電力が増大したり、動作時間が短くなって
いた。
【0016】本実施例においては、制御装置14は、軌
道情報テーブル15からの軌道情報に基づいてGPS衛
星の位置を知り、測位に使用している3つ以上のGPS
衛星のうち1つでも大気などの影響を受ける低い仰角の
場合には、セレクト信号によりクロックセレクタ13を
駆動して高速クロック11からの動作クロックを取り込
んで衛星を高速で追尾処理し、逆に、測位に使用してい
る3つ以上の衛星がすべて大気などの影響を受けにくい
高い仰角にある場合は、セレクト信号によりクロックセ
レクタ13を駆動して低速クロック12からの動作クロ
ックを取り込んでGPS衛星の位置を予測し、追尾処理
間隔を長くする。そして、余った時間を測位計算などの
追尾処理以外の処理に振り分ける。すると、当然に時間
に余裕ができる。動作クロックを低速化させることによ
り消費電力を削減でき、また、GPS受信装置をバッテ
リ駆動するときは動作時間を延長化することができる。
【0017】〔第2実施例〕図2は第2実施例のGPS
受信装置の構成を示すブロック図である。図2におい
て、21はシステムを高速動作させるための高速クロッ
ク、22はシステムを低速動作させるための低速クロッ
ク、23は高速クロック21と低速クロック22とを選
択して切り換えるクロックセレクタ、24は追尾処理や
測位計算などを行う制御装置、25は各GPS衛星の軌
道や位置などについて繰り返し処理される測位結果を比
較する測位結果比較装置である。制御装置24は、測位
結果比較装置25によって比較された測位結果の情報に
基づいてクロックセレクタ23の切り換えを指示するよ
うになっている。
【0018】図3は第2実施例の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。本実施例においては、クロックを切
り換える基準を、GPS衛星の配置状況ではなく、前回
の測位結果からどのくらいずれたかということにおく。
GPS衛星は軌道周期が12時間であり、地上の観測者
から見ると非常に低速で移動する。よって、一般に毎回
の測位結果は極端には変化しない。もし、変化の割合が
大きい場合は、衛星追尾の間隔が長いために大気などの
影響でGPS衛星の位置予測に誤差が生じたと考えられ
る。このような状況においては、GPS衛星の位置の予
測が不正確となるため、動作クロックを高速に切り換
え、従来例と同様に追尾処理の間隔を短くする。
【0019】図3によって説明すると、最初にGPS衛
星の捕捉を行う(S11)。そして、3個以上のGPS
衛星の捕捉の後に、測位計算を行う(S12)。次に、
今回の測位結果を前回の測位結果と比較し、測位結果の
変化の割合が所定値よりも大きいが小さいかを判定し
(S13)、その判定に基づいて動作クロックの切り換
えの必要性があるかどうかを判定し(S14)、測位結
果の変化の割合が小さいときは予測処理のため低速クロ
ックで動作させ(S15)、測位結果の変化の割合が大
きいときは高速追尾処理のため高速クロックで動作させ
る(S16)。動作クロックを選択した後は、測位計算
に戻って(S12)、以下同様の動作を繰り返す。
【0020】すなわち、制御装置24は、測位結果比較
装置25からの測位結果の変化の割合が小さいときは
(このとき測位に使用している3つ以上の衛星がすべて
大気などの影響を受けにくい高い仰角にある)、セレク
ト信号によりクロックセレクタ13を駆動して低速クロ
ック22からの動作クロックを取り込んでGPS衛星の
位置を予測し、追尾処理間隔を長くする。そして、余っ
た時間を測位計算などの追尾処理以外の処理に振り分け
る。逆に、測位結果比較装置25からの測位結果の変化
の割合が大きいときは(このとき測位に使用している3
つ以上の衛星のうち少なくとも1つが大気などの影響を
受ける低い仰角にある)、制御装置24は、セレクト信
号によりクロックセレクタ13を駆動して高速クロック
21からの動作クロックを取り込んで衛星を高速で追尾
処理する。
【0021】このように、動作クロックの切り換えによ
りGPS衛星を常に正確に追尾しながら、低速クロック
22を使用しているときには、消費電力を削減できると
ともに、GPS受信装置をバッテリ駆動するときは動作
時間を延長化することができる。
【0022】
【発明の効果】本発明に係る請求項1のGPS受信装置
によれば、軌道情報テーブルからの軌道情報に基づいて
測位に使用する衛星が大気などの影響を受ける低い仰角
の場合は高速クロックを選択して衛星を高速で追尾処理
し、大気などの影響を受ける高い仰角の場合は低速クロ
ックを選択して衛星の位置を予測し、追尾処理間隔を長
くすることによって時間的に余裕をもたせ、動作クロッ
クの低速化により、消費電力を削減できるとともに、バ
ッテリ駆動のときは動作時間を延長化することができ
る。
【0023】本発明に係る請求項2のGPS受信装置に
よれば、測位結果比較装置からの測位結果の変化の割合
が大きく測位に使用する衛星の少なくとも1つが大気な
どの影響を受け予測に誤差が生じるおそれのあるときは
高速クロックを選択して衛星を高速で追尾処理し、測位
結果の変化の割合が小さいときは低速クロックを選択し
て衛星の位置を予測し、追尾処理間隔を長くすることに
よって時間的に余裕をもたせ、動作クロックの低速化に
より、消費電力を削減できるとともに、バッテリ駆動の
ときは動作時間を延長化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例のGPS受信装置の構成を
示すブロック図である。
【図2】本発明の第2実施例のGPS受信装置の構成を
示すブロック図である。
【図3】第2実施例のGPS受信装置の動作を説明する
フローチャートである。
【図4】従来例の一般的なGPS受信装置の構成を示す
ブロック図である。
【図5】従来例のGPS受信装置の制御の流れを示す概
念図である。
【符号の説明】
11,21……高速クロック 12,22……低速クロック 13,23……クロックセレクタ 14,24……制御装置 15……軌道情報テーブル 25……測位結果比較装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 システムを高速で動作させる高速クロッ
    クと、システムを低速で動作させる低速クロックと、前
    記高速クロックおよび低速クロックを選択して切り換え
    るクロックセレクタと、GPS衛星の軌道情報を記憶し
    た軌道情報テーブルと、前記軌道情報テーブルの軌道情
    報に基づいて前記クロックセレクタの切り換えを指示す
    る制御装置とを備えたことを特徴とするGPS受信装
    置。
  2. 【請求項2】 システムを高速で動作させる高速クロッ
    クと、システムを低速で動作させる低速クロックと、前
    記高速クロックおよび低速クロックを選択して切り換え
    るクロックセレクタと、繰り返し処理される測位結果を
    比較する測位結果比較装置と、前記測位結果比較装置に
    よって比較された測位結果の情報に基づいて前記クロッ
    クセレクタの切り換えを指示する制御装置とを備えたこ
    とを特徴とするGPS受信装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10332813A (ja) 1997-06-05 1998-12-18 Yupiteru Ind Co Ltd 車載用マイクロ波検出装置
US6559794B1 (en) 1998-12-31 2003-05-06 Casio Computer Co., Ltd. Position determining system, receiving system method of determining the position of a movable object and method of receiving data regarding the position
JP2003240565A (ja) * 2002-02-20 2003-08-27 Navitime Japan Co Ltd 車載/携帯兼用地図表示装置
JP2009128179A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Seiko Epson Corp 衛星信号受信装置、計時装置および衛星信号受信装置の衛星信号受信方法
JP2010216830A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Japan Radio Co Ltd 測位装置
JP2018044868A (ja) * 2016-09-15 2018-03-22 カシオ計算機株式会社 測位装置、電子時計、測位制御方法、及びプログラム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10332813A (ja) 1997-06-05 1998-12-18 Yupiteru Ind Co Ltd 車載用マイクロ波検出装置
US6559794B1 (en) 1998-12-31 2003-05-06 Casio Computer Co., Ltd. Position determining system, receiving system method of determining the position of a movable object and method of receiving data regarding the position
JP2003240565A (ja) * 2002-02-20 2003-08-27 Navitime Japan Co Ltd 車載/携帯兼用地図表示装置
JP2009128179A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Seiko Epson Corp 衛星信号受信装置、計時装置および衛星信号受信装置の衛星信号受信方法
JP2010216830A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Japan Radio Co Ltd 測位装置
JP2018044868A (ja) * 2016-09-15 2018-03-22 カシオ計算機株式会社 測位装置、電子時計、測位制御方法、及びプログラム

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