卫星信号捕获方法及卫星信号接收装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于缩短捕获卫星信号所需时间的卫星信号捕获方法及卫星信号接收装置。在基带处理电路部（２０）的卫星信号捕获部（２１）中，接收了从ＧＰＳ卫星发送的ＧＰＳ卫星信号的接收信号ｒ（ｔ）在接收信号差动电路部（２１１）中被差动，生成ＣＡ码的差动码信号ｗ（ｔ－Ｔ）。由复制码信号发生部（２１３）生成的复制码信号ＣＡＲ（ｔ）在复制码信号差动电路部（２１５）中被差动，生成差动复制码信号ｗＲ（ｔ－Ｔ）。在相关处理部（２１７）中进行差动码信号ｗ（ｔ－Ｔ）和差动复制码信号ｗＲ（ｔ－Ｔ）的相关处理，相关值Ｐ（Δｔ）输出到ＣＰＵ　２５。利用ＣＰＵ　２５进行基于相关值Ｐ（Δｔ）的ＧＰＳ卫星信号捕获。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星信号捕获方法及卫星信号接收装置。
技术介绍
GPS(Global Positioning System，全球定位系统)作为利用定位用信号的定位系 统广为人知，其被用于便携式电话机及汽车导航系统等中内置的GPS接收装置。GPS接收装 置进行如下的位置计算处理根据多个GPS卫星的位置及从各GPS卫星到接收装置之间的 伪距等信息，计算表示接收装置的位置的三维坐标值和时钟误差。GPS卫星信号是使用作为扩频调制方式早就已知的CDMAKodeDivision Multiple Access，码分多址)方式进行扩展调制的通信信号的一种。GPS卫星发送GPS卫星信号时的 频率(载波频率)是1.57M2，然而，由于GPS卫星及接收装置的移动而产生的多普勒 影响等，GPS接收装置实际接收到的频率并不一定与载波频率一致。因此，GPS接收装置为 了从接收信号中捕获GPS卫星信号而进行频率搜索，确定捕获频率。一般来说，捕获频率是这样确定的使频率及码相位发生变化(频率方向及相位 方向的相关运算。也称为频率搜索及相位搜索)，同时进行接收了 GPS卫星信号的接收信号 与作为GPS卫星信号的扩展码的复制码的复制码信号的相关运算(例如专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-256111号公报在频率方向的相关运算中，因GPS卫星以高速移动，所以不能忽视伴随GPS卫星移 动产生的多普勒效应的影响，在GPS接收装置实际接收的频率中可能包括由多普勒频率引 起的较大的误差。也会产生由GPS接收装置内的本地时钟误差(时钟误差)引起的频率误 差。因此，GPS接收装置要在假定的频率误差范围内使频率发生细微变化，同时进行接收信 号及复制码信号的相关运算。这样，存在如下的问题在频率搜索上要花费很多时间，且使 捕获GPS卫星信号的所需时间增大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于缩短捕获卫星信号所需的时间的新的卫星信号 捕获方法及卫星信号接收装置。为了解决上述问题，本专利技术第一方式的卫星信号捕获方法包括使用接收来自定 位用卫星的卫星信号所得的第一接收信号至第三接收信号，生成对上述卫星信号的扩展码 实施差动后的差动码；进行使用上述差动码和作为上述扩展码的复制码的扩展码复制码的 规定的相关处理，取得相关值；以及根据上述相关值捕获上述卫星信号。作为本专利技术其他方式，可以构建卫星信号接收装置，所述卫星信号接收装置包括 接收部，接收来自定位用卫星的卫星信号；差动部，使用通过上述接收部接收到的接收信号 和使该接收信号延迟规定的延迟时间的延迟信号，生成对上述卫星信号的扩展码实施差动后的差动码；相关处理部，进行使用上述差动码和作为上述扩展码的复制码的扩展码复制 码的规定的相关处理，取得相关值；以及捕获部，根据上述相关值捕获上述卫星信号。根据本专利技术的第一方式等，使用接收来自定位用卫星的卫星信号所得的第一接收 信号至第三接收信号，生成对卫星信号的扩展码实施差动后的差动码。进行使用生成的差 动码及扩展码复制码的规定的相关处理，取得相关值，并根据该相关值捕获卫星信号。使卫星信号的扩展码发生差动的差动码与接收信号的频率无关，可利用第一至第 三这三种接收信号来产生。因此，通过进行利用差动码及扩展码复制码的相关处理，并根据 该相关值捕获卫星信号，从而可以不进行频率方向的相关运算就能捕获到卫星信号，并可 缩短捕获卫星信号所需要的时间。根据本专利技术第一方式的卫星信号捕获方法得到本专利技术的第二方式，在本专利技术的第 二方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法所述第二接收信号是与所述第一接收 信号相差时间τ的信号，所述第三接收信号是与所述第一接收信号相差时间2T的信号。根据本专利技术的第二方式，利用第一接收信号、与第一接收信号相差时间T的第二 接收信号及与第一接收信号相差时间2T的第三接收信号来生成差动码。例如，通过使用接 收信号(第一接收信号)及使第一接收信号延迟而得到的两种延迟信号(第二接收信号、 第三接收信号)，从而可以简单地生成使卫星信号的扩展码发生差动的差动码。根据本专利技术第二方式的卫星信号捕获方法得到本专利技术的第三方式，在本专利技术的第 三方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法生成所述差动码包括通过自乘所述 第二接收信号来计算复共轭；以及把所述第一接收信号、所述复共轭的信号、所述第三接收 信号相乘来计算所述差动码。根据本专利技术的第三方式，通过自乘第二接收信号来计算复共轭。通过把第一接收 信号、计算出的复共轭的信号、第三接收信号相乘来计算差动码。根据本专利技术第二方式或第三方式的卫星信号捕获方法得到本专利技术的第四方式，在 本专利技术的第四方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法所述卫星信号捕获方法还 包括使用所述第一接收信号、与所述第一接收信号相差时间T'的第四接收信号以及与 所述第一接收信号相差时间2T'的第五接收信号，生成第二差动码，其中，所述时间T'与 所述时间T不同；进行使用所述第二差动码和所述扩展码复制码的规定的相关处理，取得 第二相关值；以及根据所述相关值及所述第二相关值捕获所述卫星信号。根据本专利技术的第四方面，使用第一接收信号、与第一接收信号相差时间T'的第四 接收信号以及与第一接收信号相差时间2T'的第五接收信号，生成第二差动码。进行使用 第二差动码和扩展码复制码的规定的相关处理，取得第二相关值，并根据相关值及第二相 关值捕获卫星信号。使用第四接收信号、第五接收信号生成第二种差动码，并使用通过使用 第二接收信号、第三接收信号而生成的差动码、及第二差动码来进行相关处理，从而可以得 到互相独立的多个相关值。通过根据得到的多个相关值来捕获卫星信号，从而可更高精度 地进行卫星信号的捕获。根据本专利技术第一方式至第四方式中任一方式的卫星信号捕获方法得到本专利技术的 第五方式，在本专利技术的第五方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法取得所述相关 值包括对所述扩展码复制码实施差动，生成差动复制码；以及把所述差动码和所述差动 复制码进行相关运算。根据本专利技术的第五方式，对扩展码复制码实施差动，生成差动复制码，并把差动码 和差动复制信号进行相关运算。把通过使卫星信号的扩展码发生差动而生成的差动码、与 使扩展码复制码发生差动而生成的差动复制码相乘，从而可以适当得到用于捕获卫星信号 的相关值。根据本专利技术第二方式至第四方式中任一方面的卫星信号捕获方法得到本专利技术的 第六方式，在本专利技术的第六方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法所述扩展码复 制码包括第一扩展码复制码、与所述第一扩展码复制码相差所述时间2T的第二扩展码复 制码，取得所述相关值包括通过把所述第一扩展码复制码和所述第二扩展码复制码相乘， 从而生成对所述扩展码复制码实施差动后的差动复制码；以及把所述差动码和所述差动复 制码进行相关运算。根据本专利技术的第六方式，通过把第一扩展码复制码和与第一扩展码复制码相差时 间2T的第二扩展码复制码相乘，从而生成对扩展码复制码实施差动后的差动复制码。把差 动码和差动复制码进行相关运算。根据本专利技术第一方式至第四方式中任一方式的卫星信号捕获方法得到本专利技术的 第七方式，在本专利技术的第七方式中，也可以构成为如下的卫星信号捕获方法取得所述相关 值包括根据所述差动码预测所述扩展码；以及把作为预测到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星信号捕获方法，其特征在于，包括：使用接收来自定位用卫星的卫星信号所得的第一接收信号至第三接收信号，生成对所述卫星信号的扩展码实施差动后的差动码；进行使用所述差动码和作为所述扩展码的复制码的扩展码复制码的规定的相关处理，取得相关值；以及根据所述相关值捕获所述卫星信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山形整功，照内则生，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]