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專利名稱：定位裝置、定位裝置的控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及利用定位衛(wèi)星發(fā)射的電波進行定位的定位裝置、定位裝置的控制方法。
背景技術：
目前，利用作為衛(wèi)星導航系統(tǒng)的例如GPS(Global PositioningSystem全球定位系統(tǒng))定位GPS接收機的當前位置的定位系統(tǒng)已經(jīng)被應用到實際生活中了。
該GPS接收機基于表示GPS衛(wèi)星的軌道等的導航電文(包括概略衛(wèi)星軌道信息概略星歷；精密衛(wèi)星軌道信息精密星歷等)，接收C/A(Clear and Acquision或Coarse and Access)碼，該C/A碼是來自GPS衛(wèi)星的電波(下面，稱為衛(wèi)星電波)載有的偽噪聲碼[下面，稱為PN(Psuedo randam noise code偽隨機噪聲)碼)]的一個。C/A碼是作為定位基礎的代碼。
GPS接收機在指定該C/A碼是從哪個GPS衛(wèi)星發(fā)送的代碼的基礎上，基于該C/A碼的發(fā)送時刻和接收時刻，計算出GPS衛(wèi)星和GPS接收機的距離(偽距)。而且，GPS接收機基于大于等于三個的GPS衛(wèi)星所涉及的偽距和各GPS衛(wèi)星在衛(wèi)星軌道上的位置，可以定位GPS接收機的位置(參照特開平10-339772號公報等)。
而且，作為提高C/A碼的接收靈敏度(S/N比信噪比)的方法為，取得接收的C/A碼和GPS接收機具有的復制的C/A碼的相關，一般性地進行積分該相關值的相干積分(下面只稱為相干)，和積分相干的結果的非相干性積分(下面只稱為非相干)。
在此，因為在衛(wèi)星電波中載有上述的衛(wèi)星軌道信息和C/A碼，所以1.023Mbps位率的C/A碼有根據(jù)50bps的衛(wèi)星軌道信息以每20msec一次的比例進行極性反轉的可能性。因此，沒有反轉的C/A碼和反轉的C/A碼的相關值相互抵消，由相干得到的相關積分值下降，其結果，存在C/A碼的接收靈敏度不能充分地提高的問題。
與此相對，提出這樣的方案接收機終端將PN信號(C/A碼)通過20種的偽模式分別進行極性轉變，轉變了極性的PN信號通過同步相加從而提高靈敏度(例如，專利文獻1)。
而且，還提出這樣的方案從基站得到導航電文的信息，乘以接收的C/A碼并使極性同一化(例如，專利文獻2)。
專利文獻1日本特開2004-340855號公報專利文獻2US6329946B1但是，根據(jù)專利文獻1記載的技術，20種偽模式中只有一種偽模式可以進行PN信號的極性的同一化，由于在定位計算中使用不到的、多余的處理而使處理時間變長，而且，因為需要存儲龐大的數(shù)據(jù)，因而增大GPS接收機的處理負擔。
而且，根據(jù)專利文獻2記載的技術，因為指定導航數(shù)據(jù)反轉的位置，所以存在需要1毫秒(msec)以下(小于等于1毫秒)的高精度的時刻的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供不需要龐大數(shù)據(jù)的蓄積，且即使不具有高精度的時刻信息也可以提高作為定位的基礎的代碼的接收靈敏度的定位裝置、定位裝置的控制方法。
上述目的根據(jù)本發(fā)明的第一方面的定位裝置實現(xiàn)，根據(jù)從定位衛(wèi)星發(fā)射的信號、即衛(wèi)星信號定位當前位置的定位裝置，其包括衛(wèi)星信號接收單元，用于接收上述衛(wèi)星信號；衛(wèi)星軌道信息取得單元，用于取得表示上述定位衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道、并由多個單位信息構成的衛(wèi)星軌道信息；時刻信息取得單元，用于取得時刻信息；定位時單位信息預測單元，根據(jù)上述衛(wèi)星軌道信息和上述時刻信息，預測在定位時接收的上述單位信息、即定位時單位信息；極性反轉比例信息生成單元，用于根據(jù)上述定位時單位信息生成極性反轉比例信息，上述極性反轉比例信息表示載于上述衛(wèi)星信號上的定位基礎碼的極性反轉的比例；定位基礎碼極性調整單元，基于上述極性反轉比例信息，維持或反轉上述定位基礎碼的極性；相干單元，用于進行相干，上述相干是指計算上述定位基礎碼與上述定位裝置具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理；非相干信息生成單元，用于進行非相干并生成非相干信息，上述非相干是對上述多個相關積分值進行積分的處理；以及當前位置信息生成單元，基于上述非相干信息，生成表示上述定位裝置的當前位置的當前位置信息。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，上述定位裝置因為具有上述極性反轉比例信息生成單元，所以基于上述定位時單位信息，可生成上述極性反轉比例信息。
而且，上述定位裝置因為具有上述定位基礎碼極性調整單元，所以基于上述極性反轉比例信息，可以維持或反轉上述定位基礎碼的極性。
而且，上述定位裝置可以進行相干，并進行非相干，生成上述當前位置信息，上述相干是指計算維持或反轉極性的上述定位基礎碼和上述定位裝置具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理。
如上所述，上述定位裝置基于上述極性反轉比例信息，使用維持或反轉極性的上述定位基礎碼并進行上述相干，所以可以減少上述定位基礎碼的相關值的相互抵消。
其結果，可提高上述非相干信息所表示的接收靈敏度，并可精度較好地生成上述當前位置信息。
如上所述，上述定位裝置預測定位時的上述單位信息，生成上述極性反轉比例信息，基于該上述極性反轉比例信息，維持或反轉上述定位基礎碼的極性，所以沒有在定位計算時不使用的多余的處理，也不需要存儲(蓄積)龐大的數(shù)據(jù)。
而且，上述時刻信息的時刻精度只要是可預測定位時使用的上述單位信息就足夠，所以不需要高精度的上述時刻信息。
由此，不需要龐大的數(shù)據(jù)的存儲，且即使沒有高精度的時刻信息，也可以提高作為定位基礎的代碼的接收靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明第二方面，在本發(fā)明第一方面的構成中，還包括相干時間確定單元，上述相干時間確定單元基于上述極性反轉比例信息，確定進行上述相干的相干時間，上述相干信息生成單元構成為基于上述相干時間確定單元確定的上述相干時間，進行上述相干。
一般情況下，在信號不相抵消時(沒有極性反轉的情況)，信號的接收靈敏度(S/N比)可以使用例如靈敏度計算式10×10g(N)+10×10g(sqrtM)進行計算(此外，sqrt表示)。在該靈敏度計算式中，N表示相干時間，M表示相干次數(shù)。相干及非相干在一定時間內進行，所以相干時間N越長相干次數(shù)M越少，相干時間N越短相干次數(shù)M越多。從上述靈敏度計算式可知，雖加長相干時間，但對提高靈敏度是有利的。
在信號有相抵消的情況(有極性反轉時)下，在上述的靈敏度計算式中，如加長相干時間N，則抵消的比例變高，相反則靈敏度下降。因此，當有相關值的抵消的情況下，縮短相干時間N，相干次數(shù)M多時可得到較大的靈敏度。
此點，根據(jù)本發(fā)明第二方面的構成，上述定位裝置因為具有上述相干時間確定單元，所以基于上述極性反轉比例信息，可確定上述相干時間。因此，基于上述極性反轉比例信息，設定上述相干時間，以提高接收靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在本發(fā)明第一方面或第二發(fā)明的構成中，上述時刻信息包括表示當前時刻的當前時刻信息和表示上述時刻信息的時刻精度的時刻精度信息，上述定位裝置還包括單位信息種類選擇單元，上述單位信息種類選擇單元根據(jù)上述時刻精度信息，選擇上述單位信息的種類。
上述單位信息的代碼長度較短，則可精度較好地生成上述極性反轉比例信息，可調整上述定位基礎碼的極性，并可確定上述相干時間。而且，上述定位裝置具有的時刻的時刻精度較高，則可選擇代碼長度較短的上述單位信息。
此點，根據(jù)本發(fā)明第三方面的構成，上述定位裝置根據(jù)上述單位信息種類選擇單元，可根據(jù)上述時刻信息的時刻精度選擇上述單位信息的種類，可進一步提高上述定位基礎碼的接收靈敏度。
上述目的根據(jù)本發(fā)明的第四方面的定位裝置的控制方法實現(xiàn)，其包括以下步驟衛(wèi)星信號接收步驟，基于從定位衛(wèi)星發(fā)射的信號、即衛(wèi)星信號定位當前位置的定位裝置接收上述衛(wèi)星信號；衛(wèi)星軌道信息取得步驟，上述定位裝置取得表示上述定位衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道，并由多個單位信息構成的衛(wèi)星軌道信息；時刻信息取得步驟，上述定位裝置取得時刻信息；定位時單位信息預測步驟，上述定位裝置基于上述衛(wèi)星軌道信息和上述時刻信息，預測定位時單位信息，上述定位時單位信息是定位時接收的上述單位信息；極性反轉比例信息生成步驟，上述定位裝置基于上述定位時單位信息生成極性反轉比例信息，上述極性反轉比例信息表示，載于上述衛(wèi)星信號上的定位基礎碼的極性反轉的比例；定位基礎碼極性調整步驟，上述定位裝置基于上述極性反轉比例信息，維持或反轉上述定位基礎碼的極性；相干步驟，上述定位裝置進行相干，上述相干是指計算上述定位基礎碼和上述定位裝置具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理；非相干信息生成步驟，上述定位裝置進行非相干并生成非相干信息，上述非相干是積分上述多個相關積分值的處理；以及當前位置信息生成步驟，上述定位裝置基于上述非相干信息，生成表示上述定位裝置的當前位置的當前位置信息。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的構成，與本發(fā)明第一方面構成相同，即使沒有高精度的時刻信息，也可以提高作為定位基礎的代碼的接收靈敏度。


圖1是表示本發(fā)明的實施例的終端等的概略圖。
圖2是表示終端的主要硬件構成的概略圖。
圖3是表示GPS裝置的構成的概略圖。
圖4是表示終端的主要軟件構成的概略圖。
圖5是時刻信息的一例的示意圖。
圖6是表示子幀的一例的概略圖。
圖7是表示C/A碼的一例等的概略圖。
圖8是相干時間設定程序的說明圖。
圖9是極性反轉程序的說明圖。
圖10是極性反轉程序的說明圖。
圖11是相干程序的說明圖。
圖12是非相干程序的說明圖。
圖13是當判斷時刻精度為50msec之內時的說明圖。
圖14是表示終端動作例的概略流程圖。
圖15是表示終端動作例的概略流程圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖等詳細說明適用于該發(fā)明的實施例。
此外，下面描述的實施例是適用本發(fā)明的具體例，所以附加了各種技術上的優(yōu)選限定，但只要沒有旨在限定本發(fā)明的記載，則本發(fā)明的范圍并不僅限于這些實施例。
圖1是表示本發(fā)明的實施例的終端20等的概略圖。
如圖1所示，終端20可以從定位衛(wèi)星、即例如GPS衛(wèi)星12a、12b、12c、12d接收電波S1、S2、S3及S4。
在電波S1等上載有各種代碼(碼)。這其中的一個為C/A碼Sca。該C/A碼Sca是1.023Mbps的位率、1,023bit(＝1msec)的位長的信號。終端20是定位當前位置的定位裝置的一例，使用該C/A碼進行當前位置的定位。該C/A碼是定位基礎碼的一例。
而且，概略星歷Sal及精密星歷Seh為電波S1等載有的代碼。概略星歷Sal是表示所有的GPS衛(wèi)星12a等的概略衛(wèi)星軌道的信息，精密星歷Seh是表示各GPS衛(wèi)星12a等的精密的衛(wèi)星軌道的信息。概略星歷Sal和精密星歷Seh總稱為導航電文。
導航電文是50bps位率的信號(即、位長為20msec)，由多個例如5個子幀(未圖示)構成。子幀是代碼長度為300bit(＝6sec)的信號。該子幀由多個例如10個字構成。字(word)是代碼長度為30bit(＝600msec)的信號。導航電文是衛(wèi)星軌道信息的一例，子幀和字是單位信息的一例。
上述的C/A碼及導航電文是衛(wèi)星信號的一個例子。
C/A碼是每個GPS衛(wèi)星12a等特有的代碼，根據(jù)上述導航電文接受極性的反轉。即，C/A碼的代碼長度為1msec，導航電文的位長為20msec，所以C/A碼有每20msec進行極性反轉的可能性。
終端20接收從例如大于等于三個的不同的GPS衛(wèi)星12a等發(fā)射的C/A碼，并進行當前位置的定位。
終端20首先指定接收的C/A碼與哪個GPS衛(wèi)星對應。其次，通過指定C/A碼的相位，計算出各GPS衛(wèi)星12a等和終端20之間的距離(后面，稱為偽距)。接著，基于當前時刻的各GPS衛(wèi)星12a等在衛(wèi)星軌道上的位置和上述的偽距，可以進行當前位置的定位運算。
終端20為指定上述的C/A碼的相位，而進行后述的相干處理及非相干處理。
(關于終端20的主要硬件構成)圖2是表示終端20的主要硬件構成的概略圖。
如圖2所示，終端20具有計算機，計算機具有總線22。在總線22上連接有CPU(Central Processing Unit)24、存儲裝置26等。存儲裝置26是例如RAM(Random Access Memory隨機存取存儲器)、ROM(Read Only Memory只讀存貯器)等。
而且，在總線22上連接有輸入裝置28、電源裝置30、GPS裝置32、顯示裝置34、通信裝置36及時鐘38。時鐘38是時刻精度(時間精度)為5至6秒左右的時鐘。
(關于GPS裝置32的構成)圖3是表示GPS裝置32的構成的概略圖。
如圖3所示，GPS裝置32包括RF部32a和基帶部32b。
RF部32a通過天線33a接收電波S1等。而且，放大器LNA 33b放大電波S1所載有的C/A碼等的信號。而且，混頻器33c進行信號的頻率的降頻轉換。而且，正交(IQ)檢波器33d進行信號的IQ分離。接著，A/D轉換器33e1及33e2將已進行IQ分離的信號分別轉換為數(shù)字信號。
基帶部32b從RF部32a接收轉換為數(shù)字信號的信號，采樣信號的各片(未圖示)并積分，取得與基帶部32b所保持的C/A碼的相關，并指定接收的C/A碼。
(關于終端20的主要軟件構成)圖4是表示終端20的主要軟件構成的概略圖。
如圖4所示，終端20包括控制各部的控制部100、與圖2的GPS裝置32對應的GPS部102、及與時鐘38對應的計時部104等。
終端20還包括存儲各種程序的第一存儲部110、存儲各種信息的第二存儲部150。
如圖4所示，終端20在第二存儲部150中存儲有導航電文152。導航電文152包括概略星歷152a及精密星歷152b。
終端20將概略星歷152a及精密星歷152b使用于定位。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有衛(wèi)星信號接收程序112。衛(wèi)星信號接收程序112是控制部100用于通過GPS部102從GPS衛(wèi)星12a等接收載在電波S1等上的C/A碼等的程序。即，衛(wèi)星信號接收程序112和控制部100是衛(wèi)星信號接收單元的一例。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110上存儲有衛(wèi)星軌道信息取得程序114。衛(wèi)星軌道信息取得程序114是控制部100用于從第二存儲部150取得例如精密星歷152b的程序。即，衛(wèi)星軌道信息取得程序114和控制部100是衛(wèi)星軌道信息取得單元的一例。
此外，與本實施例不同，控制部100也可以通過通信裝置36(參照圖2)與未圖示的外部伺服器通信，從外部伺服器取得精密星歷。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有時刻信息取得程序116。時刻信息取得程序116是控制部100用于取得表示當前時刻的時刻信息154的程序。時刻信息154是時刻信息的一例，時刻信息取得程序116和控制部100是時刻信息取得單元的一例。
控制部100從計時部104或接收的電波S1等取得時刻信息154。從計時部104取得時刻信息154時的時刻精度是5至6秒。通過載于電波S1等上的導航電文的Zcount，取得時刻信息154時的時刻精度是例如5msec。
圖5是時刻信息154的一例的示意圖。
圖5(a)是表示控制部100從計時部104取得的時刻信息154a的圖。
如圖5(a)所示，時刻信息154a是表示當前時刻t及其時刻精度的正負(±)5秒(s)的信息。
圖5(b)是表示控制部100從信號S1等取得的時刻信息154b的圖。
如圖5(b)所示，時刻信息154b是表示當前時刻t及其時刻精度的正負(±)5毫秒(msec)的信息。
在上述的時刻信息154a及154b中，當前時刻t是當前時刻信息的一例，時刻精度是時刻精度信息的一例。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲時刻精度評價程序118。時刻精度評價程序118是控制部100用于基于時刻信息154所表示的時刻精度，選擇導航電文152的子幀或字的程序。該時刻精度評價程序118和控制部100是單位信息種類選擇單元的一例。
例如如果時刻精度在正負(±)50毫秒(msec)以內則控制部100選擇字，當時刻精度不在正負(±)50毫秒(msec)以內時則選擇子幀。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110上存儲有接收預測信息生成程序120。接收預測信息生成程序120是控制部100基于導航電文152和時刻信息154，預測在定位時使用的子幀或字，并生成接收預測信息156的程序。接收預測信息156是定位時單位信息的一例，接收預測信息生成程序120和控制部100是定位時單位信息預測單元的一例。
圖6是表示子幀的一例等的圖。
如圖6所示，控制部100使用例如精密星歷152b，在定位時t(n)接收子幀SF1時預測，生成表示該子幀SF1的接收預測信息156。
控制部100在第二存儲部150中存儲生成的接收預測信息156。
此外，各子幀在實際上是例如300bit，但為便于說明，圖示為12bit。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有預測反轉率計算程序122。預測反轉率計算程序122是控制部100用于基于接收預測信息156而生成預測反轉率信息158的程序，該預測反轉率信息158表示反轉定位中使用的C/A碼的極性的比例即預測反轉率R1或R2。該預測反轉率信息158是極性反轉比例信息的一例，預測反轉率計算程序122和控制部100是極性反轉比例信息生成單元的一例。
圖7是表示C/A碼的極性反轉狀態(tài)的一例等的概略圖。
如圖7(a)所示，載于電波S1上的C/A碼通過子幀SF1的各位Sa1至Sa12，每20msec維持或反轉極性。
下面，使用圖7(b)，說明預測反轉率計算程序122。
控制部100基于預測反轉率計算程序122，按照精密星歷152b的各幀，計算bit的反轉部分er的數(shù)erfig相對于界線e的總數(shù)etotal的比例。在此，反轉部分er意為bit改變的點。例如，bit從1換為0的點、從0變?yōu)?的點為反轉部分er。在該反轉部分er中，也反轉C/A碼。
例如，在圖7(b)的子幀SF1中，界線e的總數(shù)etotal為11個，反轉部分er的數(shù)erfig為9個，所以計算出81.8％為預測反轉率R1。
此外，控制部100在不使用子幀而是使用構成子幀的字時，計算出預測反轉率R2。
控制部100在第二存儲部150中存儲預測反轉率信息158，該預測反轉率信息158表示計算出的預測反轉率R1或R2。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有相干時間設定程序124。相干時間設定程序124是控制部100用于基于預測反轉率信息158確定進行相干的相干時間，生成相干時間信息160的程序。該相干時間設定程序124和控制部100是相干時間確定單元的一例。
圖8是相干時間設定程序124的說明圖。
如圖8(a)所示，控制部100基于相干時間設定程序124，例如，如果預測反轉率R1(或R2)為大于等于0％或小于30％，則將相干時間設定為tlong，即設定為100msec。控制部100在預測反轉率R1(或R2)為大于等于30％小于等于70％時，則相干時間設定為tlong。而且，如果預測反轉率R1(或R2)大于70％小于等于100％，則控制部100將相干時間設定為tshort，即設為20msec。
如圖8(b)所示，控制部100例如對應連續(xù)接收的各子幀SF1至SF5分別設定相干時間。
如圖8(b)所示，相干時間信息160表示對應連續(xù)接收的各子幀SF1至SF5分別設定的相干時間的信息，。
控制部100在第二存儲部150中存儲生成的相干時間信息160。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有相干程序126。相干程序126是控制部100用于進行相干，并生成表示相關積分值的相干信息164的程序，該相干是計算接收的C/A碼和第二存儲部150中存儲的復制C/A碼信息162所表示的復制C/A碼之間的相關積分值的處理。復制C/A碼是模擬定位基礎碼的一例，與各GPS衛(wèi)星12a等相對應并保持。即，存在有相當于GPS衛(wèi)星12a等數(shù)量的復制C/A碼。上述的相干程序126和控制部100是相干單元的一例。
如圖4所示，相干程序126包括極性反轉程序126a。極性反轉程序126a是控制部100用于基于預測反轉率信息158，維持或反轉接收的C/A碼的極性的程序。即，極性反轉程序126a和控制部100是定位基礎信息極性調整單元的一例。
圖9及圖10是極性反轉程序126a的說明圖。
C/A碼的接收靈敏度由圖9(a)所示的公式1進行計算。
如圖9(b)所示，C/A碼通過子幀SF1的各位Sa1等對極性進行維持或反轉。
因此，與本實施例不同，將接收的C/A碼保持原樣，例如進行40msec的相干，則例如與對應Sa1的C/A碼有關的相關值與對應Sa2的C/A碼有關的相關值相互抵消，其結果，由圖9(a)的公式1計算出的接收靈敏度劣化。
在本實施例中，如圖10(a)所示，制作與子幀SF1的各位Sa1等對應的數(shù)據(jù)列，通過與接收的C/A碼相乘(掛け合わせる)，維持或反轉C/A碼的極性。
數(shù)據(jù)列與接收的C/A碼相乘，C/A碼變?yōu)閳D10(b)所示的狀態(tài)。
在該狀態(tài)下，例如，如進行40msec的相干，則可減少C/A碼相互之間的抵消機會，其結果提高接收靈敏度。
具體地，與本實施例不同的方法的接收靈敏度的一例為16.02dB(參照圖9(b))，與此相對，本實施例的方法中的接收靈敏度的一例為19.51dB(參照圖10(b))，能夠可靠地提高接收靈敏度。
圖11是相干程序126的說明圖。
如圖11(a)所示，控制部100基于相干程序126，通過采樣頻率取得接收的C/A碼的各chipCb1等和復制C/A碼的各chip(片)的相關。
例如，如相干時間為20msec，則計算20msec的時間中的相關積分值α1等，生成表示各相關積分值α1等的相干信息164。
控制部100基于通過上述相干時間設定程序124確定的相干時間，進行相干。
控制部100在第二存儲部150中存儲生成的相干信息164。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲非相干程序128。非相干程序128是控制部100進行作為積分多個相關積分值的處理的非相干，并生成非相干信息166的程序。非相干程序128和控制部100是非相干信息生成單元的一例。
圖12是非相干程序128的說明圖。
如圖12所示，控制部100基于非相干程序128積分相關積分值α1等，由此計算出非相干值β，生成表示非相干值β的非相干信息166。
控制部100在第二存儲部150中存儲生成的非相干信息166。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有定位位置信息生成程序130。定位位置信息生成程序130是控制部100用于基于非相干信息166生成表示終端20的當前位置的定位位置信息168的程序。該定位位置信息168是當前位置信息的一例，定位位置信息生成程序130和控制部100是當前位置信息生成單元的一例。
具體地，控制部100通過非相關值判斷C/A碼的峰值碼(コ一ドピ一ク)，計算接收的C/A碼的相位。而且，使用C/A碼的相位，計算各GPS衛(wèi)星12a等和終端20之間的距離(計算偽距)。而且，基于至少三個偽距和對應的各GPS衛(wèi)星12a等在衛(wèi)星軌道上的位置，計算當前位置。此外，各GPS衛(wèi)星12a等的衛(wèi)星軌道上的位置使用精密星歷152b進行計算。
控制部100在第二存儲部150中存儲生成的定位位置信息168。
如圖4所示，終端20在第一存儲部110中存儲有定位位置信息輸出程序132。
定位位置信息輸出程序132是控制部100用于向顯示裝置34(參照圖2)輸出定位位置信息168的程序。
終端20具有上述構成。
如上所述，終端20生成預測反轉率信息158，并可維持或反轉接收的C/A碼的極性。
而且，終端20進行相關，且進行非相關，生成定位位置信息168。該相關是計算維持或反轉極性的C/A碼和復制C/A碼之間的相關積分值的處理。
如上所述，終端20使用維持或反轉極性的C/A碼并進行相關，所以可以減少C/A碼的相關值相互抵消的機會。
其結果，提高非相關信息166所表示的接收靈敏度，精度良好地生成定位位置信息168。
如上所述，終端20預測定位時的子幀，生成預測反轉率信息158，基于該預測反轉率信息158，維持或反轉C/A碼的極性，所以沒有在定位計算中不使用的多余的處理，不需要存儲龐大的數(shù)據(jù)。
而且，時刻信息154的時刻精度為在定位時使用的例如可預測的子幀的程度就足夠了，所以不需高精度的時刻信息。
由此，不需要龐大的數(shù)據(jù)的存儲，即使沒有高精度的時刻信息，也可提高作為定位的基礎的代碼的接收靈敏度。
而且，終端20基于預測反轉率信息158，可以確定相干時間，所以可以設定相干時間，以使根據(jù)預測反轉率信息158可提高接收靈敏度。
此外，終端20的控制部100通過上述的時刻精度評價程序118，當判斷時刻精度為50msec之內時，可預測通過接收預測信息生成程序120接收的字。
圖13是通過時刻信息評價程序118，判斷時刻精度為50msec以內時的說明圖。
如圖13所示，控制部100在判斷時刻精度為50msec之內時，預測接收的WORDw1等，基于各WORDw1等的位，計算出預測反轉率R2。
而且，基于預測反轉率R2，確定相干時間。而且，基于預測反轉率R2，維持或反轉接收的C/A碼的極性。
代碼長度(時間)越短，可以精度越好地生成預測反轉率信息158，調整C/A碼的極性，而且確定相關時間。
因此，可進一步提高C/A碼的接收靈敏度。
以上是本實施例涉及的終端20的構成，下面，主要使用圖14及圖15說明該動作例。
圖14及圖15是表示終端20的動作例的概略流程圖。
首先，終端20例如從GPS衛(wèi)星12a等接收載在發(fā)射的電波S1上的C/A碼(圖14的步驟ST1)。該步驟ST1是衛(wèi)星信號接收步驟的一例。
接著，終端20從第二存儲部150取得精密星歷152b(參照圖4)(步驟ST2)。該步驟ST2是衛(wèi)星軌道信息取得步驟的一例。
接著，終端20取得時刻信息154(參照圖4)(步驟ST3)。該步驟ST3是時刻信息取得步驟的一例。
接著，終端20判斷時刻信息154所表示的時刻精度是否在50msec之內(步驟ST4)。在步驟ST4中，當判斷時刻精度為50msec之內時，進入圖15的步驟ST105。
與此相對，終端20在判斷時刻信息154所表示的時刻精度不在50msec之內時，預測定位時接收的子幀(圖14的步驟5)。該步驟ST5是單位信息預測步驟的一例。
接著，終端20計算子幀中的預測反轉率R1(圖14的步驟ST6)。該步驟ST6是極性反轉比例信息生成步驟的一例。
接著，終端20基于預測反轉率R1，設定相干時間tc(步驟ST7、ST7A、ST7B)。
接著，終端20基于預測反轉率R1，維持或反轉C/A碼的極性并進行相干(步驟ST8、8A、8B)。該步驟ST8A等是相干步驟的一例，也是定位基礎碼極性調整步驟的一例。
接著，終端20進行非相干(步驟ST9)。該步驟ST9是非相干信息生成步驟的一例。
接著，終端20確定碼相位(相位)(步驟ST10)，計算偽距(步驟ST11)、生成定位位置信息168(參照圖4)(步驟ST12)。步驟ST10至步驟ST12是當前位置信息生成步驟的一例。
接著，終端20輸出定位位置信息168(步驟ST13)。
在上述的步驟ST4中，當判斷時刻精度為50msec之內時，進入到圖15的步驟ST105。
步驟ST105之后不基于子幀而是基于字進行處理，除此之外，步驟ST5之后相同，所以省略說明。
根據(jù)以上的步驟，即使沒有高精度的時刻信息，也可提高作為定位基礎的代碼的接收靈敏度。
本發(fā)明并不僅限于上述的各實施例。而且，上述的各實施例也可相互組合而構成。
附圖標記說明12a、12b、12c、12d GPS衛(wèi)星20終端32GPS裝置112 衛(wèi)星信號接收程序114 衛(wèi)星軌道信息取得程序116 時刻信息取得程序118 時刻精度評價程序120 接收預測信息生成程序122 預測反轉率計算程序124 相干時間設定程序126 相干程序126a 極性反轉程序128 非相干程序130 定位位置信息生成程序132 定位位置信息輸出程序
權利要求
1.一種定位裝置，根據(jù)從定位衛(wèi)星發(fā)射的信號、即衛(wèi)星信號定位當前位置，其特征在于包括衛(wèi)星信號接收單元，用于接收所述衛(wèi)星信號；衛(wèi)星軌道信息取得單元，用于取得表示所述定位衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道、并由多個單位信息構成的衛(wèi)星軌道信息；時刻信息取得單元，用于取得時刻信息；定位時單位信息預測單元，根據(jù)所述衛(wèi)星軌道信息和所述時刻信息，預測在定位時接收的所述單位信息、即定位時單位信息；極性反轉比例信息生成單元，用于根據(jù)所述定位時單位信息生成極性反轉比例信息，所述極性反轉比例信息表示載于所述衛(wèi)星信號上的定位基礎碼的極性反轉的比例；定位基礎碼極性調整單元，基于所述極性反轉比例信息，維持或反轉所述定位基礎碼的極性；相干單元，用于進行相干，所述相干是指計算所述定位基礎碼與所述定位裝置具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理；非相干信息生成單元，用于進行非相干并生成非相干信息，所述非相干是指對所述多個相關積分值進行積分的處理；以及當前位置信息生成單元，基于所述非相干信息，生成表示述定位裝置的當前位置的當前位置信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的定位裝置，其特征在于還包括相干時間確定單元，所述相干時間確定單元基于所述極性反轉比例信息，確定進行所述相干的相干時間，所述相干信息生成單元構成為基于所述相干時間確定單元確定的所述相干時間，進行所述相干。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的定位裝置，其特征在于所述時刻信息包括表示當前時刻的當前時刻信息和表示所述時刻信息的時刻精度的時刻精度信息，所述定位裝置還包括單位信息種類選擇單元，所述單位信息種類選擇單元根據(jù)所述時刻精度信息，選擇所述單位信息的種類。
4.一種定位裝置的控制方法，其特征在于包括以下步驟衛(wèi)星信號接收步驟，基于從定位衛(wèi)星發(fā)射的信號、即衛(wèi)星信號定位當前位置的定位裝置接收所述衛(wèi)星信號；衛(wèi)星軌道信息取得步驟，所述定位裝置取得表示所述定位衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道，并由多個單位信息構成的衛(wèi)星軌道信息；時刻信息取得步驟，所述定位裝置取得時刻信息；定位時單位信息預測步驟，所述定位裝置基于所述衛(wèi)星軌道信息和所述時刻信息，預測定位時單位信息，所述定位時單位信息是定位時接收的所述單位信息；極性反轉比例信息生成步驟，所述定位裝置基于所述定位時單位信息，生成極性反轉比例信息，所述極性反轉比例信息表示載于所述衛(wèi)星信號上的定位基礎碼的極性反轉的比例；定位基礎碼極性調整步驟，所述定位裝置基于所述極性反轉比例信息，維持或反轉所述定位基礎碼的極性；相干步驟，所述定位裝置進行相干，所述相干是指計算所述定位基礎碼和所述定位裝置具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理；非相干信息生成步驟，所述定位裝置進行非相干并生成非相干信息，所述非相干是積分所述多個相關積分值的處理；以及當前位置信息生成步驟，所述定位裝置基于所述非相干信息，生成表示所述定位裝置的當前位置的當前位置信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定位裝置等，該定位裝置不需要存儲龐大的數(shù)據(jù)，而且即使沒有高精度的時刻信息也可提高作為定位基礎的代碼的接收靈敏度。該定位裝置包括時刻信息取得單元，用于取得時刻信息；定位時單位信息預測單元，基于衛(wèi)星軌道信息和時刻信息預測定位時接收的單位信息的定位時單位信息；極性反轉比例信息生成單元，基于定位時單位信息生成極性反轉比例信息，該極性反轉比例信息表示載于衛(wèi)星信號上的定位基礎碼的極性反轉的比例；定位基礎碼極性調整單元，基于極性反轉比例信息維持或反轉定位基礎碼的極性；相干單元，進行相干，該相干是計算定位基礎碼和定位裝置(20)具有的模擬定位基礎碼之間的相關積分值的處理；以及其他單元。
文檔編號G01S19/37GK1945352SQ20061012781
公開日2007年4月11日 申請日期2006年9月20日 優(yōu)先權日2005年10月6日
發(fā)明者鄉(xiāng)原直樹 申請人:精工愛普生株式會社