专利摘要:
本明細書で開示される主題は、マルチパス信号の検出および/または推定に関する。たとえば、少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える信号が受信される。BOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する。もう1つの態様では、出力信号を提供するために、受信された信号を複数のチップの部分と相関させる。チップの部分は、設定された間隔より短い。さらなる態様では、受信された信号内のマルチパス信号の存在が検出される。マルチパスの検出は、出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づく。
公开号:JP2011512544A
申请号:JP2010547827
申请日:2009-02-20
公开日:2011-04-21
发明作者:ポン、レイマン・ワイ
申请人:クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated;
IPC主号:G01S19-22
专利说明:

[0001] 本明細書で開示される主題は、衛星測位システムから受信された信号のマルチパス成分の検出および/または推定に関する。]
背景技術

[0002] 衛星測位システム(SPS)は、通常、衛星から受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、エンティティが地球上の自分の位置を決定することを可能にする地球周回衛星のシステムを備える。そのようなSPS衛星は、通常、設定された数のチップの、繰り返される擬似雑音(PRN)でマークされた信号を伝送する。たとえば、GPSまたはGalileoなどの全地球的航法衛星システム(Global Navigation Satellite System)(GNSS)のコンステレーション内の衛星は、そのコンステレーション内の他の衛星によって伝送されるPRN符号から区別できるPRN符号でマークされた信号を伝送することができる。]
[0003] 受信機の位置を推定するために、ナビゲーション・システムは、衛星から受信された信号内のPRN符号の検出に少なくとも部分的に基づく周知の技法を使用して受信機の「視界内の」衛星までの擬似距離(pseudorange)測定値を決定することができる。そのような衛星までの擬似距離は、受信機で受信信号を獲得する処理中に衛星に関連するPRN符号でマークされた受信信号内で検出される符号位相に少なくとも部分的に基づいて決定することができる。受信信号を獲得するために、ナビゲーション・システムは、通常、受信信号を衛星に関連する局所的に生成されたPRN符号と相関させる。たとえば、そのようなナビゲーション・システムは、通常、そのような受信信号を、そのような局所的に生成されたPRN符号の複数の符号シフトされたバージョンおよび/または時間シフトされたバージョンと相関させる。最高の信号出力を有する相関結果を生じる特定の時間シフトされたバージョンおよび/または符号シフトされたバージョンの検出は、上述の擬似距離の測定に使用される獲得された信号に関連する符号位相を示すことができる。]
[0004] 図1に、これによって無線通信システム内の加入者ステーション100が見通し線内の衛星102a、102b、102c、102dから加入者ステーション100への伝送を受信し、伝送のうちの4つ以上から時刻測定値を導出する、SPSシステムの応用例を示す。加入者ステーション100は、そのような測定値を、その測定値からステーションの位置を決定する位置決定エンティティ(position determination entity)(PDE)104に提供することができる。代替として、加入者ステーション100は、この情報からそれ自体の位置を決定することができる。] 図1
[0005] 加入者ステーション100は、特定の衛星のPRN符号を受信信号に相関させることによってその衛星からの伝送を探索することができる。受信信号は、通常、雑音の存在下で、見通し線内の1つまたは複数の衛星からステーション100の受信機への伝送の合成物を備える。相関は、通常、NCとMとの積として表すことができる積分時間「I」にわたって実行され、ここで、NCはコヒーレント積分時間、Mは非コヒーレントに組み合わされるコヒーレント積分の数である。特定のPRN符号について、相関値は通常、対応するPRN符号シフトと、2次元相関関数を定義するドップラビンとに関連する。]
[0006] 図2に、マルチパス信号からの干渉がない、直接の見通し線に沿って受信されたSPS信号の例の理想化された相関関数を示す。この例について、SPS信号は、GPS信号である。図3は、例の相関関数の拡大図を提供する。相関関数のピークが、突き止められ、所定の雑音しきい値と比較される。このしきい値は、通常、誤ったアラームの確率すなわち受信SPS信号の符号位相を誤って検出する確率が所定の値以下になるように選択される。図3の相関関数の三角形の形状は、符号位相オフセットがどの方向でも約1チップを超える時に、受信GPS信号と符号の局所複製との間に相関がほとんどまたは全くないことを示す。図3の相関関数での出力の大部分は、受信された直接通路GPS符号信号から+1チップ・オフセットと−1チップ・オフセットとの間の領域内に見出される。] 図2 図3
[0007] 図4は、正極性を有するマルチパス信号403と組み合わされた直接信号401の自己相関関数を示す図である。得られる複合信号405は、2つの信号401および403がアンテナで受信され、受信デバイスで処理される時に、反射されたマルチパス信号403が直通路信号401と干渉することによって引き起こされる効果を示す。図4は、単一のマルチパス信号だけを示すが、複数のマルチパス信号が直通路信号のひずみの一因となることが一般的である。一般に、マルチパス信号は、受信機に達する前に、山、建物などから反射した、送信機からの信号を備える可能性がある。マルチパス信号は、直通路信号に対する相対的な、マルチパス信号が送信機から受信機へ移動する際の増加した距離に起因して、直接信号に対して相対的に遅延される。反射の結果として、マルチパス信号は、通常、直通路信号と比較して、振幅がより小さい。この例について、マルチパス信号403は、複合信号405を生じるために直接信号401に加算される。] 図4
[0008] この例のマルチパス信号403は、直接信号401に関して正極性を有するものとして図示されているが、マルチパス信号が直接信号の極性と反対の極性を伴って受信機に達することが可能である。マルチパス信号が直接信号の極性と反対の極性を有する状況について、得られる複合信号は、負極性マルチパス信号によって引き起こされる打ち消しに起因して、直接信号に対して相対的に小さい振幅を有する。]
[0009] 上述のように、信号相関が発生する時間期間中の衛星からの所望の直接信号へのすべての追加信号の受信機での重ね合わせは、自己相関関数をひずませ、図4の複合信号405によって示されるものなどの複合信号の変更された相関関数を生じる可能性がある。これらのひずみは、擬似距離測定値の誤差をもたらす可能性がある相関トラッキング機能中の誤差につながる可能性があり、この擬似距離測定値の誤差は、さらに、受信機の推定された位置座標の誤差を生じる可能性がある。] 図4
[0010] 一態様では、少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(binary offset carrier)(BOC)変調信号を備える信号が受信される。BOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する。]
[0011] もう1つの態様では、出力信号を提供するために、受信された信号を複数のチップの部分と相関させる。チップの部分は、設定された間隔より短い。]
[0012] さらなる態様では、受信された信号内のマルチパス信号の存在が検出される。マルチパスの検出は、出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づく。]
[0013] 非限定的かつ非網羅的な例を、以下の図を参照して説明するが、図面では、同様の符号が、さまざまな図を通じて同様の部分を指す。]
図面の簡単な説明

[0014] 衛星測位システム(SPS)の例を示すブロック図。
SPS信号の自己相関関数を示す図。
SPS信号の自己相関関数の拡大図を示す図。
正極性を有するマルチパス信号と組み合わされた直接SPS信号の自己相関関数を示す図。
マルチパス信号を検出するためのBOC信号の自己相関の方法の例を示す流れ図。
PRN符号シーケンスから導出されたバイナリ・オフセット・キャリア信号(BOC)の形成を示す例のタイミング図。
PRN符号シーケンスから導出されたBOC信号の自己相関関数を示す図。
BOC信号の自己相関関数の拡大図を示す図。
BOC信号の符号シーケンス内のチップの第1の半分の部分の自己相関関数を示す図。
正極性を有するマルチパス信号と組み合わされた直接BOC信号の符号シーケンス内のチップの第1の半分の部分の自己相関関数を示す図。
BOC信号の複数のチップのそれぞれの第1の半分の相関関数とBOC信号の複数のチップのそれぞれの第2の半分の相関関数とを組み合わせることによるBOC信号の自己相関の例の方法を示す流れ図。
直接BOC信号の各チップの第2の半分の自己相関関数と加法的に組み合わされた直接BOC信号の各チップの第1の半分の自己相関関数を示す図。
BOC信号の各チップの第1の半分の相関関数とBOC信号の各チップの第2の半分の相関関数とを減法的に組み合わせることによるBOC信号の相関を示す図。
ポジション・ロケーション(position location)を決定するためにPRN符号から導出されたバイナリ・オフセット・キャリア信号を処理する例のシステムを示すブロック図。
例の加入者ステーションを示す概略図。]
実施例

[0015] 本明細書全体を通じて、「一例」、「1つの特徴」、「例」、または「特徴」への言及は、その特徴および/または例に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、特許請求される主題の少なくとも1つの特徴および/または例に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体のさまざまな場所での句「一例で」、「例」、「1つの特徴で」、または「特徴」の出現は、必ずしもすべてが同一の特徴および/または例に言及するものではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性が、1つまたは複数の例および/または特徴で組み合わされる場合がある。]
[0016] 本明細書で説明する方法は、特定の例の実施態様に従う応用例に応じてさまざまな手段によって実施することができる。たとえば、そのような方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、および/またはその組合せによって実施することができる。ハードウェア実施態様では、たとえば、処理ユニットを、1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、ディジタル信号処理デバイス(DSPD)、プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書に記載の機能を実行するように設計された他のデバイスユニット、および/またはその組合せの中で実施することができる。]
[0017] 本明細書で言及される時、「命令」は、1つまたは複数の論理動作を表す表現に関係する。たとえば、命令を、1つまたは複数のデータオブジェクトに対して1つまたは複数の動作を実行するために機械によって解釈可能であることによって「機械可読」とすることができる。しかし、これは、単に命令の例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。別の例では、本明細書で言及される時、命令は、符号化されたコマンドを含むコマンドセットを有する処理回路によって実行可能である符号化されたコマンドに関係するものとすることができる。そのような命令を、処理回路によって理解される機械語の形で符号化することができる。やはり、これらは、命令の単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0018] 本明細書で言及される時、「記憶媒体」は、1つまたは複数の機械によって知覚可能な表現を維持することができる媒体に関係する。たとえば、記憶媒体は、機械可読命令および/または情報を格納する1つまたは複数のストレージ・デバイスを備えることができる。そのようなストレージ・デバイスは、たとえば磁気、光学、または半導体の記憶媒体を含む複数の媒体タイプのうちの任意の1つを備えることができる。そのようなストレージ・デバイスは、任意のタイプの長期、短期、揮発性、または不揮発性のメモリデバイスを備えることもできる。しかし、これらは、記憶媒体の単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0019] 別段の記載がない限り、次の考察から明らかであるように、本明細書全体を通じて、「処理」、「計算(computing, calculating)」、「選択」、「形成」、「使用可能化」、「抑止」、「突止」、「終了」、「識別」、「開始」、「検出」、「入手」、「ホスティング」、「維持」、「表現」、「推定」、「受信」、「伝送」、「決定、判定」、および/または類似のものなどの用語を使用する考察は、コンピューティング・プラットフォームのプロセッサ、メモリ、レジスタ、ならびに/あるいは他の情報格納デバイス、伝送デバイス、受信デバイス、および/または表示デバイス内の物理的な電子量および/または磁気量ならびに/あるいは他の物理的量として表されるデータを操作し、かつ/または転送する、コンピュータまたは類似する電子コンピューティングデバイスなどのコンピューティング・プラットフォームによって実行できる行為および/または処理に言及するものであることを了解されたい。そのような行為および/または処理を、たとえば、記憶媒体に格納された機械可読命令の制御の下でコンピューティング・プラットフォームによって実行することができる。そのような機械可読命令は、たとえば、コンピューティング・プラットフォームの一部として含まれる(たとえば、処理回路の一部としてまたはそのような処理回路の外部に含まれる)記憶媒体に格納されたソフトウェアまたはファームウェアを備えることができる。さらに、別段の記載がない限り、図面を参照してまたは他の形で本明細書で説明される処理を、全体的にまたは部分的に、そのようなコンピューティング・プラットフォームによって実行し、かつ/または制御することもできる。]
[0020] 本明細書で説明する位置決定技法は、無線広域ネットワーク(WWAN)、無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)、無線パーソナル・エリア・ネットワーク(WPAN)その他などのさまざまな無線通信網に使用することができる。用語「ネットワーク」、「網」、および「システム」は、本明細書で交換可能に使用される場合がある。WWANは、符号分割多元接続(CDMA)網、時分割多元接続(TDMA)網、周波数分割多元接続(FDMA)網、直交周波数分割多元接続(OFDMA)網、SC−FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)網などとすることができる。符号分割多元接続網は、いくつかの無線技術を挙げると、cdma2000、広帯域符号分割多元接続(W−CDMA)などの1つまたは複数のRAT(radio access technology)を実施することができる。ここで、cdma2000は、IS−95標準規格、IS−2000標準規格、およびIS−856標準規格に従って実施される技術を含むことができる。時分割多元接続網は、GSM(登録商標)(Global System for Mobile Communications)、D−AMPS(Digital Advanced Mobile Phone System)、またはある他のRATを実施することができる。GSMおよびW−CDMAは、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)という名称のコンソーシアムからの文書に記載されている。Cdma2000は、「3rd Generation Partnership Project 2」(3GPP2)という名称のコンソーシアムからの文書に記載されている。3GPPおよび3GPP2の文書は、公に入手可能である。WLANは、IEEE 802.11x網を備えることができ、WPANは、たとえば、Bluetooth(登録商標)網、IEEE 802.15xを備えることができる。本明細書で説明されるそのような位置決定技法を、WWAN、WLAN、および/またはWPANの任意の組合せに使用することもできる。たとえば、デバイスおよび/またはシステムは、少なくとも部分的に、SVから受信された信号に基づいてその位置を推定することができる。具体的に言うと、そのようなデバイスおよび/またはシステムは、関連するSVとナビゲーション衛星受信機との間の距離の近似値を備える「擬似距離」測定値を入手することができる。特定の例では、そのような擬似距離を、衛星測位システム(SPS)の一部としての1つまたは複数のSVからの信号を処理できる受信機で決定することができる。そのようなSPSは、たとえば、いくつかを挙げると、全地球測位システム(GPS)、Galileo、Glonass、または将来に開発されるすべてのSPSを備えることができる。その位置を決定するために、衛星ナビゲーション受信機は、3つ以上の衛星までの擬似距離測定値ならびに伝送の時のそれらの衛星の位置を入手することができる。SVの軌道パラメータを知ることによって、これらの位置を、任意の時点について計算することができる。次に、擬似距離測定値を、信号がSVから受信機まで移動する時間に光速を乗じたものに少なくとも部分的に基づいて決定することができる。本明細書で説明する技法を、特定の例による特定の例示としてGPSおよび/またはGalileoタイプのSPSでの位置決定の実施態様として提供することができるが、これらの技法を他のタイプのSPSにも適用でき、特許請求される主題がこれに関して限定されないことを理解されたい。]
[0021] 1つの例について、デバイスおよび/またはシステムは、衛星から受信された信号に少なくとも部分的に基づいてその位置を推定することができる。具体的に言うと、そのようなデバイスおよび/またはシステムは、関連する衛星とナビゲーション衛星受信機との間の距離の近似値を備える「擬似距離」測定値を入手することができる。特定の例では、そのような擬似距離を、衛星測位システム(SPS)の一部としての1つまたは複数の衛星からの信号を処理できる受信機で決定することができる。そのようなSPSは、たとえば、いくつかを挙げると、全地球測位システム(GPS)、Galileo、Glonass、または将来に開発されるすべてのSPSを備えることができる。その位置を決定するために、衛星ナビゲーション受信機は、3つ以上の衛星までの擬似距離測定値ならびに伝送の時のそれらの衛星の位置を入手することができる。衛星の軌道パラメータを知ることによって、これらの位置を、任意の時点について計算することができる。次に、擬似距離測定値を、信号が衛星から受信機まで移動する時間に光速を乗じたものに少なくとも部分的に基づいて決定することができる。本明細書で説明する技法を、特定の例示としてGPSおよび/またはGalileoタイプのSPSでの位置決定の実施態様として提供することができるが、これらの技法を他のタイプのSPSにも適用でき、特許請求される主題がこれに関して限定されないことを理解されたい。]
[0022] 本明細書で説明する技法を、たとえば前述のSPSを含む複数のSPSのうちのいずれか1つと共に使用することができる。さらに、そのような技法を、擬似衛星(pseudolite)または衛星および擬似衛星の組合せを利用する測位判定システムと共に使用することができる。擬似衛星は、GPS時刻と同期化することのできるL周波帯(または他の周波数)搬送波信号上で変調されるRPN符号または他のレンジングコード(ranging code)(たとえば、GPSまたは符号分割多元接続セルラ信号に似た)をブロードキャストする地上ベースの送信機を備えることができる。そのような送信機に、遠隔受信機による識別を可能にするために一意PRN符号を割り当てることができる。擬似衛星は、トンネル、鉱山、建物、ビルの谷間、または他の囲まれた区域内など、軌道衛星からのSPS信号が使用不能である可能性がある状況で有用である。擬似衛星のもう1つの実施態様は、無線標識として知られる。用語「衛星」は、本明細書で使用される時に、擬似衛星、擬似衛星の同等物、およびおそらくは他のものを含むことが意図されている。用語「SPS信号」は、本明細書で使用される時に、擬似衛星または擬似衛星の同等物からのSPS様信号を含むことが意図されている。]
[0023] 「全地球的航法衛星システム」(GNSS)は、本明細書で言及される時、共通のシグナリングフォーマットに従う、同期化されたナビゲーション信号を伝送する衛星を備えたSPSに関係する。そのようなGNSSは、たとえば、コンステレーション内の複数の衛星から同時に地球の表面の膨大な部分の位置にナビゲーション信号を伝送するための、同期化された軌道内の衛星のコンステレーションを備えることができる。特定のGNSSコンステレーションのメンバである衛星は、通常、特定のGNSSフォーマットに独特であるフォーマットでナビゲーション信号を伝送する。したがって、第1GNSS内の衛星によって伝送されたナビゲーション信号を獲得する技法を、第2GNSS内の衛星によって伝送されたナビゲーション信号を獲得するために変更することができる。特許請求される主題はこれに関して限定されないが、特定の例では、GPS、Galileo、およびGlonassが、それぞれ、他の2つの名前を挙げられたSPSとは別個のGNSSを表すことを理解されたい。しかし、これらは、単に別個のGNSSに関連するSPSの例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0024] たとえば、ナビゲーション受信機は、周期的に繰り返すPRN符号シーケンスを用いて符号化された特定の衛星からの信号の獲得に少なくとも部分的に基づいて、特定の衛星までの擬似距離を入手することができる。そのような信号の獲得は、時間に対して参照され、PRN符号シーケンス内の点に関連する、「符号位相」を検出することを備えることができる。1つの特定の例では、そのような符号位相を、局所的に生成されたクロック信号の状態およびPRN符号シーケンス内の特定のチップに対して参照することができる。しかし、これは、単に、符号位相をどのように表すことができるかの例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0025] 受信SPS信号内の符号位相を検出するために、ナビゲーション・システムは、周期的に繰り返すPRN符号シーケンスの周期全体にまたがる「符号位相仮説」に関連する局所的に生成されたPRN符号シーケンスの複数の符号シフトされたバージョンおよび/または時間シフトされたバージョンと受信信号を相関させることができる。Galileo信号の特定の例では、PRN符号シーケンスは、4092個のチップを備えることができ、4ミリ秒おきに繰り返す。PRN符号シーケンスを、BOC(1,1)信号(下で述べる)を生成するように1.023MHz方形波を用いて変調することができる。したがって、Galileo送信機から受信された信号の符号位相を検出するために、ナビゲーション・システムは、単一チップ以下の増分で位相シフトされた、Galileo送信機に関連するPRN符号シーケンスから導出された、局所的に生成されたBOCシーケンスの4092個以上のバージョンと受信信号を相関させることができる。]
[0026] 上述のように、複数のマルチパス信号が受信機でSPS衛星から受信された直通路信号のひずみの一因となることが、一般的である。再び図4に戻ると、マルチパス信号403が複合信号405を生成するように直接信号401に加えられる例が示されている。複合信号405と直接信号401との間の差を、マルチパス誤差と呼ぶ場合がある。] 図4
[0027] 上述のように、マルチパス信号によって引き起こされるひずみは、相関トラッキング機能中の誤差につながる可能性があり、これが、擬似距離測定値の誤差をもたらす場合があり、これが、さらに、受信機の推定位置座標の誤差を生じる場合がある。]
[0028] 図5は、受信SPS信号内のマルチパス成分を検出する例の方法の流れ図である。ブロック510で、信号を受信するが、この信号は、少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える。BOC変調信号を、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調することができ、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する。ブロック520で、出力信号を提供するために、受信信号を複数のチップの諸部分と相関させる。チップの諸部分は、前記設定された間隔より短い。ブロック530で、出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、マルチパス信号の存在を受信信号内で検出する。特許請求される主題による方法は、ブロック510〜530のすべて、すべてより多くのもの、またはすべてより少ないものを含むことができ、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。一実施態様では、図5に示された例の方法ならびに本明細書で説明される他の例のすべてまたは一部を、下で図15に関連して説明するものなどの加入者ステーションによって実行することができる。] 図15 図5
[0029] 1つの例について、相関に使用される複数のチップの部分は、第1の半分の領域を含むことができる。第1の半分の領域は、バイナリ・オフセット変調(binary offset modulation)信号の符号シーケンスの複数のチップのそれぞれのチップ周期の始めからチップ周期のほぼ中央までにわたるチップ周期の約1/2を備えることができる。もう1つの例として、相関に使用される複数のチップの部分は、第2の半分の領域を含むことができる。第2の半分の領域は、チップ周期のほぼ中央からチップ周期の終りまでにわたるチップ周期の約1/2を備えることができる。しかし、これらは可能な領域の単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0030] 一例について、バイナリ・オフセット・キャリア変調信号は、少なくとも部分的に擬似雑音信号から導出されたBOC(1,1)信号を備えることができる。このBOC(1,1)信号を、たとえば衛星から受信することができる。また、一例について、衛星は、Galileo衛星を備えることができるが、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。さらに、一例について、BOC信号を、この例について、上述の加入者ステーション100などの加入者ステーションで受信することができる。]
[0031] また、一例について、領域を、プログラム可能パラメータによって定義することができる。一実施態様について、そのようなパラメータを、加入者ステーションのメモリデバイス、たとえば下で説明するメモリ1530に格納することができるが、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。いくつかの例に関するプログラム可能パラメータは、第1の半チップ周期もしくは第2の半チップ周期のいずれかを指定するパラメータ、および/または領域サイズを指定するパラメータを含むことができるが、これらに限定はされない。]
[0032] たとえば、受信機は、周期的に繰り返すPRN符号を用いて符号化されたSPS信号を衛星から受信することができる。1つまたは複数の実施態様について、PRN符号を、バイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号に従って符号化することができる。第1の信号を獲得するために、そのような受信機は、局所的に生成された符号シーケンスの符号シフトされたバージョンおよび/または時間シフトされたバージョンを受信された第1の信号と相関させながら、受信信号内のドップラ周波数を検出することができる。第1の衛星が4092チップ長の周期的に繰り返すPRN符号を用いて符号化されたSPS信号を伝送する特定の例では、受信信号を、単一チップ以下の増分で符号シフトされ、かつ/または時間シフトされた、関連する局所的に生成された符号シーケンスの4092個以上のバージョンにわたって相関させることができる。しかし、これは、特定のSPSの衛星からの信号をどのように獲得できるかの単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。BOC(1,1)変調されたPRN信号に関するそのような相関演算を、次のように関係(1)に従って表すことができる。]
[0033] についてCP=h、ただしh∈{0,1...,m−1}
ここで
m=衛星から受信された信号の周期的に繰り返すPRN符号シーケンス内のチップ数
CP=基準時刻に衛星から受信された信号内で検出された符号位相
Chipi=衛星に関する局所的に生成されたPRN符号シーケンスのi番目のチップ、0≦i<m
RSi=衛星から受信された信号内のi番目のセグメント、0≦i<m、および
t1,t2=積分がそれにわたって実行されるチップの周期
上の関係(1)から観察できるように、hは、0からm−1までの探索範囲内にあり、最大(Max)の相関結果を検出するためには、PRN符号間隔全体で符号位相仮説を網羅探索するために衛星から受信された信号に対してm回の相関演算を実行することを必要とする。]
[0034] 用語「出力信号」は、本明細書で使用される時に、相関関数のアウトプットを表す場合がある。一例について、上の関係1を参照すると、出力信号は、符号シーケンス内のチップについてt1からt2までの周期にわたって実行されたm回の積分の合計を備えることができる。]
[0035] 図6は、PRN符号シーケンスから導出されたバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)信号の形成を示す例のタイミング図である。GPS course/acquisition(C/A)符号は、1.023MHzのチッピング・レート(chippingrate)を有する2進位相偏移変調信号を備えるが、Galileo GNSSは、BOC信号を利用する場合がある。さらに、将来のGPS衛星も、L1C信号などのBOC信号を利用する可能性がある。BOC信号について、PRN符号は、所与の副搬送波周波数で方形波と混合される。表記BOC(1,1)は、この信号が、1.023MHzの方形波副搬送波周波数および1.023MHzのチッピング・レートを有することを示す。例のBOC(1,1)信号の生成が、図6に示されている。図6の一番上の行は、1.023MHz方形波601であり、中央の行は、例の1.023MHz拡散符号(PRN符号)603の部分を備え、一番下の行は、得られるBOC(1,1)信号605である。BOC信号が、本明細書ではGalileo GNSSで使用されているものとして開示されるが、他の実施態様は、他の衛星測位システムと共に使用されるBOC信号を備えることができ、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。さらに、例が、本明細書ではBOC(1,1)信号を使用して説明されるが、他の例では他のBOC変形形態を使用することができる。たとえば、ある例は、BOC(5,1)信号を利用することができるが、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。] 図6
[0036] 図7は、PRN符号シーケンスから導出されたBOC(1,1)信号の自己相関関数を示す図であり、図8は、その自己相関関数の拡大図である。図2〜3に示されたGPS信号自己相関関数と比較すると、BOC(1,1)と共に使用される方形波副搬送波変調は、図7〜8に示された自己相関関数に、より鋭い主ピークおよび2つのより小さい負のサイド・ローブ・ピークを有するようにさせる。たとえば図2〜3に示されたGPS信号自己相関関数と比較すると、BOC自己相関関数の主ピークは、3倍急な傾きを有する。たとえば、GPS信号自己相関関数の主ピークは、1の傾きを有するが、BOC自己相関関数の主ピークは、3の傾きを有する。図7〜8からわかるように、BOC(1,1)自己相関関数の最初のヌルは、第0チップ(主ピーク・ローブの位置)から1チップの±1/3にある。] 図2 図3 図7 図8
[0037] 図7〜8の自己相関関数の特性は、改善されたマルチパス信号検出をもたらすことができる。たとえば、サイド・ローブ・ピークの前縁は、お互いに異なる傾き(絶対値)を有する(第1サイド・ローブ・ピークの前縁の傾きは1であるが、第2サイド・ローブ・ピークの前縁の傾きは3である)。また、第1サイド・ローブ・ピークの前縁は、主ローブピークの前縁とは異なる傾きを有する。異なる傾きは、マルチパス信号の存在下でのサイド・ローブ・ピークおよび/または主ローブピークのそれぞれの相対振幅および/または相対位置の変化をもたらす可能性がある。1つまたは複数のマルチパス信号の存在下でのサイド・ローブ・ピークおよび/または主ピークの相対振幅および/または相対分離の変化は、マルチパス誤差の検出および/または推定において有用な情報を提供することができる。もう1つの例について、ゼロクロス点は、1つまたは複数のマルチパス信号の存在下で移動する傾向を有する場合がある。ゼロクロス点の変化は、マルチパス誤差の検出および/または推定において有用な情報を提供することができる。] 図7 図8
[0038] 本明細書で述べるさまざまな図に示された例の波形について、単に例示のために、無限の帯域幅を仮定する。限られた帯域幅のシステムの場合には、たとえば、鋭いピークが、より丸められるはずである。]
[0039] 通常のSPS自己相関計算について、チップ・サンプルあたり2サンプルの間隔が、適当な符号トラッキングに十分である可能性がある。しかし、BOC信号について、普通の自己相関技法を用いるチップ・サンプルあたり2サンプルの間隔は、主ピーク・ローブとサイド・ローブとの間の自己相関関数波形の形状に起因して、信号の消失をもたらす場合がある。補間も、主ピーク・ローブとサイド・ローブとの間の波形の形状に起因して、問題があることがわかる場合がある。]
[0040] 特許請求される主題によるBOC(1,1)信号の自己相関関数の例について、相関関数を、各チップ周期の部分だけを処理することによって実行することができる。1つの例について、その部分は、チップ周期の第1の半分を備えることができる。もう1つの例について、その部分は、チップ周期の第2の半分を備えることができる。たとえば、図6を参照すると、あるチップの境界を、チップ境界AおよびBによって区切ることができる。1つの例について自己相関処理中に処理できる、境界AおよびBによって区切られたチップの部分は、部分Cとしてラベルを付けられた、この例についておおむねチップ周期の第1の半分を備える、境界Aとチップ周期の中央との間の第1の半分の部分を備えることができる。第1の半分の領域Cの外部の領域Dは、この例では、自己相関処理中に処理されない。上の関係1を参照すると、境界AおよびBによって定義されるチップは、チップ周期Tを表すことができ、第1の半分の部分Cを、t1からt2までの範囲にわたる部分によって表すことができ、ここで、t1=0であり、t2=T/2である。チップ周期の第2の半分の部分Dを使用する例について、第2の半分の部分Dを、t1からt2までの範囲にわたる部分によって表すことができ、ここで、t1=T/2であり、t2=Tである。] 図6
[0041] この例について、第1の半分の部分および第2の半分の部分が、部分的に各チップの中央のBOC信号遷移によって境界を示されることに留意されたい。もちろん、これらの例について、境界AおよびBによって区切られるチップ周期は、単に、この形で相関させることができるBOC(1,1)信号内の多数のチップ周期のうちの1つである。さらに、この例は、チップ周期の第1の半分または第2の半分の処理を説明するが、他の領域サイズならびに他の領域位置を用いる他の例が可能である。本明細書で説明される例は、非限定的な例として図8〜9に示された自己相関関数の特性に起因するマルチパス誤差の検出をもたらすことができる。] 図8 図9
[0042] 図9は、BOC(1,1)信号内の符号シーケンスの最初の半分のチップの自己相関関数を示す図である。前に述べたように、他の例は、BOC(1,1)信号の符号シーケンスのチップの第2の半分の自己相関関数を実行することができる。図9からわかるように、BOC(1,1)信号の符号シーケンスのチップの最初の半分の自己相関関数は、それぞれ図7〜8に関連して上述した従来のBOC自己相関関数の最大ピーク振幅の大きさの0.5の大きさの、2つのピークを有する。図9の自己相関関数の1つの特徴は、この2つのピークの前縁が異なる(絶対値)傾きを有することである。チップ・オフセット0.5に位置するピークの前縁が1の傾きを有するが、チップ・オフセット0に位置するピークの前縁が2の傾きを有することに留意されたい。] 図7 図8 図9
[0043] 図9の自己相関関数の特性は、改善されたマルチパス信号検出をもたらすことができる。たとえば、この自己相関関数の2つのピークの前縁の異なる傾きは、マルチパス信号の存在下で2つのピークの相対振幅および/または相対位置の変化をもたらすことができる。マルチパス信号がない理想的な場合の2つのピークは、等しい絶対値振幅を有し、0.5チップの距離だけ分離される。1つまたは複数のマルチパス信号の存在下での相対振幅および相対分離の変化は、マルチパス誤差の検出および/または推定において有用な情報を提供することができる。もう1つの例について、図9の自己相関関数の2つのパルスが互いに関して反転されているので、ゼロクロス点(この例についてはチップ・オフセット0.25にある)は、1つまたは複数のマルチパス信号の存在下で移動する傾向を有する場合がある。ゼロクロッシングの変化は、マルチパス誤差の検出および/または推定において有用な情報を提供することができる。] 図9
[0044] 図10は、正極性を有するマルチパス信号1003と組み合わされた直接BOC(1,1)信号1001の各チップの最初の半分の自己相関関数(複合信号1005)を示す図である。図からわかるように、マルチパス信号1003の影響に起因して、この例の複合信号1005の自己相関関数は、異なる振幅の2つのピークを有する。この異なる振幅を、マルチパス誤差の推定および/または検出を提供するために分析することができる。やはりこの図からわかるように、マルチパス信号1003の影響に起因して、複合信号1005のゼロクロッシングは、−0.25から0により近い値に移動している。ゼロクロッシングの変化を、マルチパス誤差の推定および/または検出を提供するために、別々にまたはおそらく異なるピーク振幅と共にいずれかで分析することができる。この例のマルチパス信号1003は、直接信号1001が遅延され、振幅の小さいバージョンである。] 図10
[0045] この例のマルチパス信号1003は、直接信号1001に関して正極性を有するものとして図示されているが、マルチパス信号が直接信号の極性と反対の極性を有して受信機に到着することが可能である。マルチパス信号が直接信号の極性と反対の極性を有する状況について、得られる複合信号は、負極性のマルチパス信号によって引き起こされる打ち消しに起因して、直接信号に対して相対的に減らされた振幅を有する。]
[0046] 図7〜8に関連して上述したBOC(1,1)の自己相関を介するマルチパス誤差の推定および/または検出の実行あるいは図9〜10に関連して説明した第1の半分の相関を介する推定および/または検出の実行に加えて、他の例は、両方の手法の組合せを利用することができる。1つの例について、図7〜8に関連して上述した相関の2つのサイド・ローブ・ピークの前縁の差は、図9〜10に関連して説明した自己相関関数の2つのピークの前縁の異なる傾きの結果として見られる情報と共に使用できる推定情報および/または検出情報を提供することができる。一態様では、この2つの相関技法のさまざまなピークの相対振幅および/または相対分離の変化を、マルチパス誤差を推定し、かつ/または検出するために、この2つの相関技法のゼロクロス点で気付かれる変化と共に利用することができる。相関技法の組合せを使用して入手可能な追加の観察できるものを利用することは、マルチパス誤差の検出および/または推定をより簡単に行い、より正確に行い、かつ/またはそれを行う能力を他の形で高めるために、追加情報を提供することができる。] 図10 図7 図8 図9
[0047] 図11は、BOC信号の符号シーケンスのチップの第1の半分の相関関数とBOC信号の符号シーケンスのチップのそれぞれの第2の半分の相関関数とを組み合わせることによるBOC信号の自己相関の例の方法の流れ図である。ブロック1110では、少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える信号を受信し、このBOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、チップのそれぞれは、設定された間隔を有する。ブロック1120では、受信信号を、第1の出力信号を提供するために複数のチップの第1の部分と相関させる。チップの第1の部分は、複数のチップのそれぞれの第1の半分の部分を備え、第1の部分は、設定された間隔より短い。ブロック1130では、受信信号を、第2の出力信号を提供するために複数のチップの第2の部分と相関させる。チップの第2の部分は、複数のチップのそれぞれの第2の半分の部分を備え、第2の部分は、設定された間隔より短い。ブロック1140では、複合出力信号を生成するために、第1および第2の出力信号を組み合わせる。ブロック1150では、複合出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信信号内のマルチパス信号の存在を検出する。] 図11
[0048] この例について、第1および第2の出力信号を組み合わせることは、出力信号を加算することを備えることができる。もう1つの例について、2つの出力信号を、一方からもう一方を減算することができる。さらに、2つの相関演算を、少なくとも部分的に同時に実行することができる。他の例について、相関演算を、一方の後に他方を実行することができる。特許請求される主題による方法は、ブロック1110〜1150のすべて、すべてより多くのもの、またはすべてより少ないものを含むことができる。さらに、ブロック1110〜1150の順序は、単に1つの例の順序であり、特許請求される主題の範囲は、これに関して限定されない。]
[0049] 図12は、BOC信号の符号シーケンスのチップの第2の半分の自己相関相関関数にBOC信号の符号シーケンスのチップの第1の半分の自己相関相関関数を加算することによるBOC信号の相関を示す図である。自己相関関数を、図9〜11に関連して上述したものに類似する形で実行することができる。例について、自己相関関数は、BOC(1,1)信号の複数のチップのそれぞれの第1の半分に対して実行され、これによって、図12の一番上に示されたものに似た関数が作られる。追加の自己相関が、BOC(1,1)信号の複数のチップのそれぞれの第2の半分に対して実行され、これによって、図12の中央に示されたものに似た関数が作られる。第1のチップの半分の自己相関は、第2のチップの半分の自己相関に先立つことができ、あるいは、実行の順序を逆転することができる。他の例は、第1および第2のチップの半分の同時自己相関処理を提供することができる。] 図10 図11 図12 図9
[0050] 第1のチップの半分と第2のチップの半分との間の相関周期は、オーバーラップしないので、この2つの関数を、追加の雑音を全く追加せずに一緒に加算することができる。第1および第2のチップの半分の自己相関関数の加算から生じる波形が、図12の一番下に示されている。図12の一番下の波形が、図8に関連して上述したBOC(1,1)自己相関に類似することに留意されたい。2つの半分を別々に処理し、その後にこれらを組み合わせることによって、従来のBOC(1,1)自己相関演算を用いて他の形で可能であるものより単純なおよび/またはより効果的な自己相関処理を使用することが可能になる場合がある。] 図12 図8
[0051] 図13は、BOC信号の符号シーケンスのチップの第1の半分の相関関数からBOC信号の符号シーケンスのチップの第2の半分の相関関数を減算することによるBOC信号の相関を示す図である。この例の自己相関関数を、図9〜11に関連して上述したものに類似する形で実行することができる。たとえば、自己相関関数が、BOC(1,1)信号の符号シーケンスのチップのそれぞれの第1の半分に対して実行され、これによって、図13の一番上に示されたものに類似する関数が作られる(図12に示された一番上の波形も参照されたい)。追加の自己相関が、BOC(1,1)信号の符号シーケンスのチップの第2の半分に対して実行され、これによって、図13の中央に示されたものに類似する関数が作られる(図12の中央に示された波形も参照されたい)。第1のチップの半分の自己相関は、第2のチップの半分の自己相関に先立つことができ、あるいは、実行の順序を逆転することができる。他の例は、第1および第2のチップの半分の同時自己相関処理を提供することができる。] 図10 図11 図12 図13 図9
[0052] 図12の例と同様に、第1のチップの半分と第2のチップの半分との間の相関周期はオーバーラップしないので、図13の一番上および中央に示された2つの自己相関関数を、追加の雑音を全く追加せずに一緒に組み合わせることができる。この例について、第2のチップの半分の自己相関関数は、第1のチップの半分の自己相関関数から減算される。この減算から生じる波形を、図13の一番下に示す。2つの半分を別々に処理し、その後にこれらを組み合わせることによって、従来のBOC(1,1)自己相関演算を用いて他の形で可能であるものより単純なおよび/またはより効果的な自己相関処理を使用することが可能になる場合がある。] 図12 図13
[0053] 図13に関連して上述した相関演算は、非BOC(1,1)信号を用いてBOC(1,1)信号を処理することによって得ることができるものに似た結果を生じる。同一の前縁傾きおよび同一の振幅を有する2つのピークが得られる。これらの特性から、ピークが、近いマルチパス信号から同一の効果を経験する場合があるので、マルチパス誤差を決定することがむずかしい場合がある。しかし、ゼロクロス点が影響を受ける場合があり、マルチパスの検出および/または推定を、ゼロクロッシング情報を使用して実行することができる。これは、マルチパスを推定し、かつ/または検出する追加の技法を提供する。さらに、BOC(1,1)変調が着信GPS信号または他の非BOC信号に適用される場合に、同一の自己相関関数を得ることができる。この形で、GPS信号または他の非BOC信号のゼロクロッシング移動から見られる情報を使用して、マルチパス誤差を検出し、かつ/または推定することができる。] 図13
[0054] 図14は、衛星からの周期的に繰り返す信号を獲得するシステムの例である。しかし、これは、単に、そのような信号を獲得できるシステムの例であり、他のシステムを、特許請求される主題から逸脱せずに使用することができる。図14に示されているように、そのようなシステムは、プロセッサ1410、メモリ1420、および相関器1430を含むコンピューティング・プラットフォーム1400を備えることができる。相関器1430を、直接におよび/またはメモリ1420を介してのいずれかで、プロセッサ1410によって処理される、受信機(図示せず)によって供給される信号から相関関数を生成するように適合させることができる。相関器1430を、ハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェアの任意の組合せで実施することができる。しかし、これらは、相関器をどのようにして実施できるかの単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。] 図14
[0055] たとえば、メモリ1420は、コンピューティング・プラットフォームの少なくとも一部を提供するためにプロセッサ1410によってアクセスでき、実行できる機械可読命令を格納することができる。ここで、そのような機械可読命令と組み合わされたプロセッサ1410を、本明細書で述べる処理のすべてまたは一部を実行するように適合させることができる。特許請求される主題はこれに関して限定されないが、特定の例では、プロセッサ1410は、上で示したように位置決定信号を探索するように相関器1430に指示し、相関器1430によって生成される相関関数から測定値を導出することができる。]
[0056] 図15は、例の加入者ステーション1500のブロック図である。無線トランシーバ1570を、音声またはデータなどのベースバンド情報を用いてRF搬送波信号をRF搬送波上に変調し、そのようなベースバンド情報を入手するために変調されたRF搬送波を復調するように適合させることができる。アンテナ1572を、変調されたRF搬送波を無線通信リンクを介して伝送し、変調されたRF搬送波を無線通信リンクを介して受信するように適合させることができる。] 図15
[0057] ベースバンド・プロセッサ1560を、無線通信リンクを介する伝送のために中央制御装置(CPU)1520からトランシーバ1570へベースバンド情報を供給するように適合させることができる。ここで、CPU 1520は、ユーザ・インターフェース1510内のインプットデバイスからそのようなベースバンド情報を入手することができる。ベースバンド・プロセッサ1560を、ユーザ・インターフェース1510内の出力装置を介する伝送のためにトランシーバ1570からCPU 1520へベースバンド情報を供給するように適合させることもできる。]
[0058] ユーザ・インターフェース1510は、音声またはデータなどのユーザ情報をインプットしまたはアウトプットするために複数のデバイスを備えることができる。そのようなデバイスは、非限定的な例として、キーボード、ディスプレイ・スクリーン、マイクロホン、およびスピーカを含むことができる。]
[0059] 受信機1580を、衛星からの伝送を受信し、復調し、復調された情報を相関器1540に供給するように適合させることができる。相関器1540を、受信機1580によって供給される情報から、たとえば上の関係(1)に示されているように、相関関数を導出するように適合させることができる。所与のPRN符号について、たとえば、相関器1540は、本明細書で説明するように符号位相探索ウィンドウを配置するために符号位相のある範囲にわたっておよびドップラ周波数仮説の範囲にわたって定義された相関関数を生成することができる。したがって、個々の相関を、定義されたコヒーレント積分パラメータおよび非コヒーレント積分パラメータに従って実行することができる。相関器1540を、トランシーバ1570によって供給されるパイロット信号に関連する情報からパイロット関連相関関数を導出するように適合させることもできる。この情報を、無線通信サービスを獲得するために加入者ステーションによって使用することができる。チャネル復号器1550を、ベースバンド・プロセッサ1560から受け取られたチャネル記号を基礎になるソースビットに復号するように適合させることができる。チャネル記号が畳込み符号化された記号を備える1つの例では、そのようなチャネル復号器が、ビタビ復号器を備えることができる。チャネル記号が畳込み符号の直列または並列の連結を備える第2の例では、チャネル復号器1550は、ターボ復号器を備えることができる。]
[0060] メモリ1530を、本明細書で説明されるか提案される処理、実施態様、またはその例のうちの1つまたは複数を実行するために実行可能である機械可読命令を格納するように適合させることができる。CPU 1520を、そのような機械可読命令にアクセスし、これを実行するように適合させることができる。これらの機械可読命令の実行を介して、CPU 1520は、相関器1540によって供給される相関関数を分析するように相関器1540に指示し、そのピークから測定値を導出し、位置の推定値が十分に正確であるかどうか判定することができる。しかし、これらは、CPUによって実行できるタスクの単なる例であり、特許請求される主題は、これに関して限定されない。]
[0061] 現在、例の特徴と考えられるものを図示し、説明してきたが、特許請求される主題から逸脱せずに、さまざまな他の変更を行うことができ、同等物を置換することができることが、当業者によって理解されるであろう。さらに、本明細書で説明される中心的な概念から逸脱せずに、特定の状況を特許請求される主題の教示に適合させるために、多数の変更を行うことができる。したがって、特許請求される主題が、開示された特定の例に限定されるのではなく、そのような特許請求される主題が、添付の特許請求の範囲およびその同等物の範囲に含まれるすべての実施態様をも含むことができることが意図されている。]
权利要求:

請求項1
少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える信号を受信することであって、前記BOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信することと、出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの部分と相関させることであって、前記チップの前記部分は、前記設定された間隔以下である、相関させることと、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出することとを備える方法。
請求項2
前記受信された信号の前記複数のチップの部分との前記相関は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第1の半分を備える部分と相関させることを備える、請求項1に記載の方法。
請求項3
前記受信された信号の前記複数のチップの部分との前記相関は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第2の半分を備える部分と相関させることを備える、請求項1に記載の方法。
請求項4
前記バイナリ・オフセット・キャリア変調信号は、BOC(1,1)信号を備える、請求項1に記載の方法。
請求項5
前記信号の前記受信は、前記信号を少なくとも部分的に衛星から受信することを備える、請求項1に記載の方法。
請求項6
前記衛星は、Galileo衛星を備える、請求項5に記載の方法。
請求項7
前記信号の前記受信は、加入者ステーションで前記信号を受信することを備える、請求項1に記載の方法。
請求項8
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出は、前記出力信号の複数のピークの間の振幅の差を計算することを備える、請求項1に記載の方法。
請求項9
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出は、前記出力信号の複数のピークの間の距離を計算することを備える、請求項1に記載の方法。
請求項10
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出は、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することを備える、請求項1に記載の方法。
請求項11
前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいてマルチパス信号を推定することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
請求項12
前記マルチパス信号の前記推定は、前記出力信号の2つのピークの間の振幅の差を計算することを備える、請求項11に記載の方法。
請求項13
前記マルチパス信号の前記推定は、前記出力信号の複数のピークの間の距離を計算することを備える、請求項11に記載の方法。
請求項14
前記マルチパス信号の前記推定は、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することを備える、請求項11に記載の方法。
請求項15
複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信することであって、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信することと、第1出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第1部分と相関させることであって、前記チップの前記第1部分は、前記複数のチップのそれぞれの第1の半分の部分を備え、前記第1部分は、前記設定された間隔より短い、相関させることと、第2出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第2部分と相関させることであって、前記チップの前記第2部分は、前記複数のチップのそれぞれの第2の半分の部分を備え、前記第2部分は、前記設定された間隔より短い、相関させることと、複合出力信号を生成するために前記第1出力信号および前記第2出力信号を組み合わせることと、前記複合出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出することとを備える方法。
請求項16
前記第1出力信号および前記第2出力信号の前記組合せは、前記第1出力信号および前記第2出力信号を一緒に加算することを備える、請求項15に記載の方法。
請求項17
前記第1出力信号および前記第2出力信号の前記組合せは、前記第1出力信号および前記第2出力信号の一方を前記第1出力信号および前記第2出力信号の他方から減算することを備える、請求項15に記載の方法。
請求項18
前記信号の前記複数のチップの第1部分との前記相関は、前記信号の前記複数のチップの第2部分との前記相関と同時に実行される、請求項15に記載の方法。
請求項19
擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信することと、出力信号を提供するために、前記受信された信号をBOC(1,1)信号と相関させることと、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出し、かつ/または推定することとを備える方法。
請求項20
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出および/または推定は、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することを備える、請求項19に記載の方法。
請求項21
記憶媒体を備え、前記記憶媒体には機械可読命令が格納され、前記機械可読命令は、コンピューティング・プラットフォームによって実行される場合に、前記コンピューティング・プラットフォームに、少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える信号を受信することであって、前記BOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信することと、出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの部分と相関させることであって、前記チップの前記部分は、前記設定された間隔以下である、相関させることと、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出することおよび/または推定することとを行わせるように適合されている、物品。
請求項22
前記受信された信号の前記複数のチップの部分との前記相関は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第1の半分を備える部分と相関させることを備える、請求項21に記載の物品。
請求項23
前記受信された信号の前記複数のチップの部分との前記相関は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第2の半分を備える部分と相関させることを備える、請求項21に記載の物品。
請求項24
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出および/または推定は、前記出力信号の複数のピークの間の振幅の差を計算することを備える、請求項21に記載の物品。
請求項25
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出および/または推定は、前記出力信号の複数のピークの間の距離を計算することを備える、請求項21に記載の物品。
請求項26
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出および/または推定は、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することを備える、請求項21に記載の物品。
請求項27
記憶媒体を備え、前記記憶媒体には機械可読命令が格納され、前記機械可読命令は、コンピューティング・プラットフォームによって実行される場合に、前記コンピューティング・プラットフォームに、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信することであって、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信することと、第1出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第1部分と相関させることであって、前記チップの前記第1部分は、前記複数のチップのそれぞれの第1の半分の部分を備え、前記第1部分は、前記設定された間隔より短い、相関させることと、第2出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第2部分と相関させることであって、前記チップの前記第2部分は、前記複数のチップのそれぞれの第2の半分の部分を備え、前記第2部分は、前記設定された間隔より短い、相関させることと、複合出力信号を生成するために前記第1出力信号および前記第2出力信号を組み合わせることと、前記複合出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出することおよび/または推定することとを行わせるように適合されている、物品。
請求項28
記憶媒体を備え、前記記憶媒体には機械可読命令が格納され、前記機械可読命令は、コンピューティング・プラットフォームによって実行される場合に、前記コンピューティング・プラットフォームに、擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信することと、出力信号を提供するために、前記受信された信号をBOC(1,1)信号と相関させることと、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出し、かつ/または推定することとを行わせるように適合されている、物品。
請求項29
前記マルチパス信号の前記存在の前記検出および/または推定は、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することを備える、請求項28に記載の物品。
請求項30
少なくとも1つのバイナリ・オフセット・キャリア(BOC)変調信号を備える信号を受信する受信機であって、前記BOC変調信号は、複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調され、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信機と、出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの部分と少なくとも部分的に相関させる相関器であって、前記チップの前記部分は、前記設定された間隔以下である、相関器とを備える加入者ステーションにおいて、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される加入者ステーション。
請求項31
前記相関器は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第1の半分を備える部分と相関させることによって、前記受信された信号を前記複数のチップの部分と相関させるようにさらに適合される、請求項30に記載の加入者ステーション。
請求項32
前記相関器は、前記受信された信号を前記複数のチップのそれぞれのおおむね第2の半分を備える部分と相関させることによって、前記受信された信号を前記複数のチップの部分と相関させるようにさらに適合される、請求項30に記載の加入者ステーション。
請求項33
前記加入者ステーションは、前記出力信号の複数のピークの間の振幅の差を計算することによって前記マルチパス信号の前記存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される、請求項30に記載の加入者ステーション。
請求項34
前記加入者ステーションは、前記出力信号の複数のピークの間の距離を計算することによって前記マルチパス信号の前記存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される、請求項30に記載の加入者ステーション。
請求項35
前記加入者ステーションは、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することによって前記マルチパス信号の前記存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される、請求項30に記載の加入者ステーション。
請求項36
複数のチップを備える擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信する受信機であって、前記チップのそれぞれは、設定された間隔を有する、受信機と、第1出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第1部分と少なくとも部分的に相関させる相関器であって、前記チップの前記第1部分は、前記複数のチップのそれぞれの第1の半分の部分を備え、前記第1部分は、前記設定された間隔より短く、相関器は、第2出力信号を提供するために、前記受信された信号を前記複数のチップの第2部分と少なくとも部分的に相関させるようにさらに適合され、前記チップの前記第2部分は、前記複数のチップのそれぞれの第2の半分の部分を備え、前記第2部分は、前記設定された間隔より短い、相関器とを備える加入者ステーションにおいて、複合出力信号を生成するために前記第1出力信号および前記第2出力信号を組み合わせるように適合され、また、前記複合出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される加入者ステーション。
請求項37
擬似雑音シーケンスを用いて変調された信号を受信する受信機と、出力信号を提供するために、前記受信された信号をBOC(1,1)信号と相関させる相関器とを備える加入者ステーションであって、前記出力信号の1つまたは複数の特性に少なくとも部分的に基づいて、前記受信された信号内のマルチパス信号の存在を検出し、かつ/または推定するように適合される加入者ステーション。
請求項38
前記加入者ステーションは、前記出力信号のゼロクロス点の変化を計算することによって前記マルチパス信号の前記存在を検出し、かつ/または推定するようにさらに適合される、請求項37に記載の加入者ステーション。
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同族专利:
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KR20100122496A|2010-11-22|
CA2715966A1|2009-08-27|
CN101952736B|2015-02-11|
KR101266581B1|2013-05-22|
TW200951469A|2009-12-16|
WO2009105728A1|2009-08-27|
US9285478B2|2016-03-15|
CA2715966C|2013-09-03|
EP2257826B1|2016-06-01|
BRPI0908201A2|2016-07-26|
JP5670205B2|2015-02-18|
RU2472172C2|2013-01-10|
EP2257826A1|2010-12-08|
RU2010138631A|2012-03-27|
CN101952736A|2011-01-19|
TWI391696B|2013-04-01|
US20090207891A1|2009-08-20|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
JP2009535640A|2006-05-03|2009-10-01|ナヴコムテクノロジーインコーポレイテッド|衛星ナビゲーション受信機用適応符号発生器|
JP2011504052A|2007-11-12|2011-01-27|クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcommIncorporated|受信sps信号に対するマルチパス効果の抑制|JP2011007683A|2009-06-26|2011-01-13|Seiko Epson Corp|マルチパス信号信頼度判定方法、コード位相誤差算出方法、コード位相算出方法、位置算出方法及びマルチパス信号信頼度判定装置|
JP2011007808A|2010-08-30|2011-01-13|Seiko Epson Corp|マルチパス信号信頼度判定方法、コード位相誤差算出方法、コード位相算出方法、位置算出方法及びマルチパス信号信頼度判定装置|US5414729A|1992-01-24|1995-05-09|Novatel Communications Ltd.|Pseudorandom noise ranging receiver which compensates for multipath distortion by making use of multiple correlator time delay spacing|
US5901183A|1996-09-25|1999-05-04|Magellan Corporation|Signal correlation technique for a receiver of a spread spectrum signal including a pseudo-random noise code that reduces errors when a multipath signal is present|
US5999561A|1997-05-20|1999-12-07|Sanconix, Inc.|Direct sequence spread spectrum method, computer-based product, apparatus and system tolerant to frequency reference offset|
US6243409B1|1997-07-15|2001-06-05|Novatel, Inc.|Global navigation satellite system receiver with blanked-PRN code correlation|
US6775252B1|2000-03-31|2004-08-10|Qualcomm, Inc.|Dynamic adjustment of search window size in response to signal strength|
RU2168274C1|2000-05-18|2001-05-27|Гармонов Александр Васильевич|Способ приема многолучевого сигнала|
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US6788663B2|2002-05-03|2004-09-07|Qualcomm Inc|System, method, and apparatus for generating a timing signal|
GB0305561D0|2003-03-11|2003-04-16|Ttpcomm Ltd|Multi-path searching|
US8253624B2|2003-06-02|2012-08-28|Motorola Mobility Llc|Detection and reduction of periodic jamming signals in GPS receivers and methods therefor|
DE60335188D1|2003-10-16|2011-01-13|Saab Ab|Funksignalspositionierung|
US7453956B2|2004-08-16|2008-11-18|Sony Ericsson Mobile Communications Ab|Apparatus, methods and computer program products for signal acquisition using common demodulation templates|
TWI261118B|2005-05-18|2006-09-01|Mitac Int Corp|Positioning system for self-detection|
WO2007098787A1|2006-03-03|2007-09-07|Agence Spatiale Europeenne|Method of processing positioning signals, in particular for indoor applications.|
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