專利名稱：定位裝置、定位控制方法、定位控制程序以及存儲介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用來自通信源的電波的定位裝置、定位控制方 法、定位控制程序以及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù)：
目前，利用衛(wèi)星導(dǎo)4元系統(tǒng)例如GPS ( Global Positioning System: 全球定位系統(tǒng))對GPS接收機(jī)的當(dāng)前位置進(jìn)行定位的定位系統(tǒng)被廣 泛應(yīng)用。
該GPS接收機(jī)基于表示GPS衛(wèi)星的軌道等的導(dǎo)航信息(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)， 接收搭載于GPS衛(wèi)星發(fā)送的電波(以下稱為衛(wèi)星電波)上的偽噪聲 石馬(以下碎爾為PN ( Psuedo random noise code: ^f為^i才幾石馬)石馬)的一 個、即C/A ( Clear and Acquision或Coarse and Access:斗且4甫獲石馬) 碼。C/A碼是作為定位基礎(chǔ)的碼。
GPS接收機(jī)在指定其C/A碼是從哪個GPS衛(wèi)星發(fā)送的之后， 例如、基于其C/A碼的相位(碼相位)，計算出GPS衛(wèi)星和GPS 接收機(jī)的距離(偽距)。而且，GPS接收機(jī)基于大于等于3個的GPS 衛(wèi)星的偽距和各個GPS衛(wèi)星在衛(wèi)星軌道位置上的位置，對GPS接 收機(jī)的位置進(jìn)行定位。例如、C/A碼是1.023Mbps的位率、碼的長 度是1023片。因此，可以認(rèn)為C/A碼每隔作為1毫秒(ms)時間
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內(nèi)電波前進(jìn)的距離的約300千米(km ),排列前進(jìn)。因此，根據(jù)GPS 衛(wèi)星在衛(wèi)星軌道上的位置和GPS接收^L的概略位置，通過計算出在 GPS衛(wèi)星和GPS 4妄收才幾之間有多少個C/A碼，能夠計算出偽距。 更詳細(xì)地說，計算出對應(yīng)C/A碼1周期(1023片)的距離(C/A碼 的整數(shù)部分)，并且，如果指定C/A碼的相位(C/A碼的余數(shù)部分) 就能夠計算出偽距。在這里，C/A碼的整數(shù)部分可以推定GPS接收 機(jī)的概略位置為一定的精度，例如、在150km以內(nèi)。因此，GPS 接收機(jī)通過指定C/A碼的相位能夠計算出偽距。
例如、GPS接收機(jī)取得接收的C/A碼和在GPS接收機(jī)內(nèi)部生 成的復(fù)制C/A碼的相關(guān)并進(jìn)行累計，當(dāng)相關(guān)累計值達(dá)到一定的水平 (level)時指定C/A碼的相位。這時，GPS 4姿收才幾一邊4晉開復(fù)制 C/A碼的相位及頻率一邊進(jìn)行相關(guān)處理。
不過，當(dāng)4荅載C/A碼的衛(wèi)星電波的電波強(qiáng)度弱時，得不到充足 的信號強(qiáng)度，指定C/A碼的相位變得困難。
針對于此，有這樣一種技術(shù)提案，在相干中(同步地)連續(xù)組 合處理接收信號的部分(segment)的結(jié)果直到達(dá)到臨界信號噪聲比 (SNR)(例如、專利文獻(xiàn)1 )。
專利文獻(xiàn)l:特表2004- 501352號^H艮
不過，由于GPS衛(wèi)星和GPS接收機(jī)相對的移動，所以到達(dá)GPS 接收機(jī)的衛(wèi)星電波的到達(dá)頻率因多普勒偏移而變化。
在這里，當(dāng)信號強(qiáng)度弱時，存在到達(dá)GPS接收機(jī)的衛(wèi)星電波的 到達(dá)頻率難以與對GPS接收機(jī)一側(cè)的同步用頻率進(jìn)行連續(xù)地變化 的到達(dá)頻率同步的情況。
而且，當(dāng)GPS接收機(jī)一側(cè)的同步用頻率偏離到達(dá)頻率時，即使
相關(guān)累計值達(dá)到一定的水平(級別)，那時的C/A碼的相位的精度
也劣化。因此，當(dāng)4吏用其相位進(jìn)行定位時，存在定位位置的精度劣 化的情況。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供在電波強(qiáng)度處于微弱電場下，能 夠在驗證定位基本碼的相位的精度之后，精度良好地進(jìn)行定位的定 位裝置、定位裝置的控制方法及其控制程序、存儲介質(zhì)。
本發(fā)明第一方面涉及一種定位裝置，包括相位計算部，進(jìn)行 夫見定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定的通信源的定位基本碼的相關(guān) 處理，計算出所述定位基本碼的當(dāng)前的相位；預(yù)測相位計算部，計 算出基于在上次定位時使用的所述相位、搭載有所述定位基本碼的 電波的頻率的多普勒偏移及,人上次定4立時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測 了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位差評價部，判斷通過所述相 位計算部計算出的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在-見定 的相位差容許范圍內(nèi)；以及定位部，使用對應(yīng)所述相位差容許范圍 內(nèi)的所述相位差的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
沖艮據(jù)本發(fā)明，定位裝置由于具有相位差評價部，所以能夠判斷 相位差是否在所述相位差容許范圍內(nèi)。也就是說，定位裝置能夠驗 證相位的精度。
此外，定位裝置由于具有定位部，所以能夠4吏用對應(yīng)相位差容 許范圍內(nèi)的相位差的相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于孩i弱電場下，定位裝置能夠在-瞼i正定位 基本碼的相位的精度之后，精度良好地進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第二方面涉及的定位裝置，所述相位計算部4吏用 多個頻率泉列計算出所述相位，所述相位差評價部判斷使用所述多 個頻率系列中所述定位基本碼的信號強(qiáng)度最大的頻率系列計算出 的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在所述相位差容許范圍 內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明，相位計算部使用多個頻率系列計算出相位。任意 一個的頻率系列的4妻收頻率的4青度應(yīng)比其^f也的頻率系列的4妄收頻 率的精度高。因此，在精度高的接收頻率中定位裝置能夠計算出相 位的可能性大。
在這里，通常能夠推定在信號強(qiáng)度最大的頻率系列中的接收頻 率的精度可靠性最高。因此，通常能夠推定在信號強(qiáng)度最大的頻率 系列中計算出的相位比其他的頻率系列的相位精度高。
不過，在極其微弱電場下，在信號強(qiáng)度最大的頻率系列中的接 收頻率的精度未必可靠性最高。
關(guān)于這一 點(diǎn)，由于能夠-驗i正在定位基本碼的信號強(qiáng)度最大的頻 率系列中計算出的相位的精度，并從定位中排除，所以能夠防止在 電波強(qiáng)度處于微弱電場下計算出精度不好的定位位置。
此外，本發(fā)明第三方面涉及的定位裝置，所述相位計算部對應(yīng) 各個通信源使用至少 一個頻率系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和 來自所述通信源的定位基本碼的所述相關(guān)處理，計算出定位基本碼
的相位，所述定位部包括相位選#^部，在對應(yīng)所述相位差容許范 圍內(nèi)的所述相位差的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選沖奪所述相 位差最小的所述相位視為選擇相位；選擇相位第一評價部，判斷所 述選擇相位的信號強(qiáng)度是否最大；選擇相位第二評價部，判斷所述 選才奪相位所屬的所述頻率系列中的所述相位連續(xù)在所述相位差容
許范圍內(nèi)的次凄t是否在預(yù)先失見定的失見定次凄t范圍內(nèi)；當(dāng)基于所述選 沖奪相位第 一評j介部的判斷結(jié)果和/或基于所述選4奪相位第二評<介部 的判斷結(jié)果為肯定的時， <吏用所述選擇相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
才艮據(jù)本發(fā)明，定位裝置由于具有相位差評l介部，所以能夠判斷 相位差是否在相位差容許范圍內(nèi)。也就是i兌，定位裝置能夠-驗i正相 位的精度。
此外，定位裝置由于具有相位選擇部，所以能夠?qū)?yīng)各個通信 源計算出選擇相位。因為選擇相位是相位差最小的相位，所以比其 他的頻率系列的相位精度高。
定位裝置由于還具有選才奪相位第 一評-f介部，所以能夠判斷選擇 相位的信號強(qiáng)度是否最大。如選擇相位的信號強(qiáng)度最大，可以認(rèn)為 選才奪相位與其他的相位相比保證精度高。而且，定位裝置由于具有定位部，所以當(dāng)4艮據(jù)選4奪相位第一評價部的判斷結(jié)果為肯定的時， 能夠使用選擇相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于孩史弱電場下，定位裝置能夠在-驗證定位 基本碼的相位的精度之后，精度良好地進(jìn)行定位。
在這里，在極其微弱電場下，相位差最小的相位的信號強(qiáng)度未 必最大。也就是說，選擇相位的精度與其他的相位相比盡管高，還 是存在其信號強(qiáng)度不是最大的情況。因此，優(yōu)選即使在信號強(qiáng)度不 是最大的情況下，只要能夠確認(rèn)選擇相位的精度，就在定位中使用 選4奪相位。
在這一點(diǎn)上，定位裝置由于具有選擇相位第二評-階部，所以當(dāng) 選4奪相位所屬的頻率系列中的相位連續(xù)在相^f立差容許范圍內(nèi)的次 凌史在^L定次凄史范圍內(nèi)時，能夠4吏用選i奪相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
據(jù)此，定位裝置即使在根據(jù)選擇相位第 一評價部的判斷結(jié)果為 否定的時，也能夠使用精度高的相位進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第四方面涉及的定位裝置，所述預(yù)測相位計算部 可以-使用作為上次定位時的所述相位、且在所述相關(guān)處理結(jié)束時的 所述相4立，計算出所述預(yù)測相^立。
在相關(guān)處理的過程中，相關(guān)處理結(jié)束時比開始時諸如SNR(信
號噪聲比)才是高，由于能夠從噪聲中明確地區(qū)別定位基本碼，所以 相4立的4青度高。
在這一點(diǎn)上，預(yù)測相位計算部由于使用上次定位時的所述相 位、且在相關(guān)處理結(jié)束時的相位計算出預(yù)測相位，所以能夠計算出 精度高的所述預(yù)測相位。
也就是說，定位裝置能夠計算出成為用于精度好地進(jìn)行定位的 基礎(chǔ)的精度高的預(yù)測相位。
此外，本發(fā)明第五方面涉及的定位裝置，包括接收頻率指定 部，指定4妻收纟荅載有所述定位基本碼的電波時的接收頻率；頻率差 評<介部，判斷上次定位時的所述4妄收頻率和當(dāng)前的所述4妄收頻率的 頻率差是否在預(yù)先失見定的頻率差容許范圍內(nèi)；相位排除部，,人定位 中排除對應(yīng)所述頻率差容許范圍外的所述頻率差的所述定位基本 石馬的才目4立。
根據(jù)本發(fā)明，定位裝置由于具有相位排除部，所以能夠從定位 中排除對應(yīng)頻率差容許范圍外的頻率差的定位基本碼的相位。
這意味定位裝置不僅-瞼證定位基本碼的相位的精度，也能夠驗 證計算出相位時的接收頻率的精度。而且，接收頻率的精度越高， 相位的精度也越高。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于樣i弱電場下，定位裝置能夠在驗i正定位 基本碼的相位的精度之后，更進(jìn)一步精度良好地進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第六方面涉及的定位裝置，包括指定接收4荅載 有所述定位基本碼的電波時的4妻收頻率的接收頻率指定部；判斷上 次定位時的所述接收頻率和當(dāng)前的所述接收頻率的頻率差是否在 預(yù)先規(guī)定的頻率差容許范圍內(nèi)的頻率差評價部；從定位中排除對應(yīng) 所述頻率差容許范圍外的所述頻率差的所述定位基本;馬的相4立的 相位排除部，其中，所述各個頻率系列互相偏離預(yù)先失見定的頻率間 隔，所述頻率差容許范圍才艮據(jù)不足所述頻率間隔的閾值^皮規(guī)定。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)信號強(qiáng)度最大的所述頻率系列轉(zhuǎn)換時，能夠從 定位中排除那時的相位。這意味將連續(xù)信號強(qiáng)度最大的頻率系列視 為用于在定位中<吏用相位的條件。
據(jù)此，由于能夠在定位中4吏用在最好追隨到達(dá)定位裝置的電波 的頻率的多普勒偏移的頻率系列中計算出的相位，所以能夠在電波 強(qiáng)度處于微弱電場下更進(jìn)一步精度良好地進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第七方面涉及的定位裝置，包括基于所述定位基 本碼的接收狀態(tài)確定所述相位差容許范圍的相位差容許范圍確定 部，所述相位差評 <介部判斷是否在所述纟皮確定的相位差容i午范圍 內(nèi)。
才艮據(jù)本發(fā)明，定位裝置由于具有相位差容許范圍確定部，所以 能夠基于定位基本碼的接收狀態(tài)確定相位差容許范圍。
而且，定位裝置由于具有相位差評價部，所以能夠判斷相位差 是否在相位差容許范圍內(nèi)。因此，定位裝置能夠驗證相位的精度。
此外，定位裝置由于具有定位部，所以能夠使用對應(yīng)相位差容 許范圍內(nèi)的相位差的相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于孩i弱電場下，定位裝置能夠在驗i正定位 基本碼的相位的^青度之后，精度良好地進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第/乂方面涉及的定位裝置，所述4妾收狀態(tài)包4舌所 述定位裝置4妻收到的所述定位基本碼的所述通信源的凄t量。
根據(jù)本發(fā)明，例如、定位裝置接收定位基本碼的通信源的數(shù)量 越多，定位裝置能夠越窄地i殳置相位差容許范圍，在定位中只-使用 相對精度高的相位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于微弱電場下，定位裝置能夠使用相對的 精度高的相位進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第九方面涉及的定位裝置，所述4妄收狀態(tài)包4舌所 述定位裝置接收到的所述定位基本碼的信號強(qiáng)度。
根據(jù)本發(fā)明，例如、定位裝置接收的定位基本碼的信號強(qiáng)度越 強(qiáng)通信源的數(shù)量越多，定位裝置能夠越窄地設(shè)置相位差容許范圍， 在定位中只使用相對精度高的相位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于微弱電場下，定位裝置能夠使用相對精 度高的相位進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第十方面涉及的定位裝置，所述4妄收狀態(tài)包4舌表 示所述定位裝置的基準(zhǔn)時鐘的漂移是否在預(yù)先規(guī)定的漂移容許范 圍內(nèi)的信息。
根據(jù)本發(fā)明，所述漂移越小，定位裝置越能夠精度良好地計算 出所述相位。
例如、當(dāng)漂移在漂移容許范圍內(nèi)時，能夠較窄地設(shè)置相位差容 許范圍，在定位中只使用相對的精度高的相位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于〗啟弱電場下，定位裝置能夠使用相對—精 度高的所述相位進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明第十一方面涉及的定位裝置，所述纟妻收狀態(tài)包括 表示開始所述相關(guān)處理后的經(jīng)過時間的信息。
才艮據(jù)本發(fā)明，所述經(jīng)過時間越長，越能夠4青密地指定定位基本 碼的相位。例如、經(jīng)過時間越長，越窄地設(shè)置相位差容許范圍，能 夠在定位中只使用相對精度高的相位。
據(jù)此，在電波強(qiáng)度處于微弱電場下，定位裝置能夠使用相對精 度高的所述相位進(jìn)4于定位。
此外，本發(fā)明第十二方面涉及的定位裝置，所述定位裝置4妄收 所述定位基本碼的所述通信源的數(shù)量越多，所述相位差容許范圍確 定部越窄設(shè)置所述相位差容許范圍，所述定位裝置接收所述定位基 本碼的所述通信源的數(shù)量越少，所述相位差容許范圍確定部越寬地 設(shè)置所述相位差容許范圍。
才艮據(jù)本發(fā)明，由于定位裝置4妻收定位基本碼的通信源的凄t量越 多，定位裝置越窄地設(shè)置相位差容許范圍，所以能夠使用精度高的 相位進(jìn)行定位。
此外，由于定位裝置接收定位基本碼的通〗言源的凄t量越少，定 位裝置越寬地設(shè)置相位差容許范圍，所以能夠」提高能夠計算出定位 位置的可能性。
并且，可以構(gòu)成一種定位裝置，所述通4言源是SPS (Satellite Positioning System:衛(wèi)星定4立系鄉(xiāng)充)衛(wèi)星。
此外，本發(fā)明還涉及的一種定位控制方法，包括相位計算步 -驟，進(jìn)4于失見定的復(fù)制定位基本碼和來自-見定的通信源的定位基本碼 的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的相位；預(yù)測相位計算步艱《， 計算出基于在上次定位時4吏用的所述相位、4荅載有所迷定位基本碼 的電波的頻率的多普勒偏移及/人上次定位時開始的經(jīng)過時間而預(yù) 測了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位差評^介步駛《，判斷在所述 相位計算步驟中計算出的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否 在規(guī)定的相位差容許范圍內(nèi)；定位步驟，使用對應(yīng)所述相位差容許 范圍內(nèi)的所述相位差的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明另一方面涉及的定位控制方法，其中，所述相位 計算步驟是對應(yīng)各個通信源使用至少 一個頻率系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù) 制定位基本碼和來自所述通信源的定位基本碼的所述相關(guān)處理，計 算出定位基本碼的相位的步驟，所述定位步驟包括相位選擇步驟， 在對應(yīng)所述相^f立差容i午范圍內(nèi)的所述相位差的所述相4立中，對應(yīng)各 個所述通信源選擇所述相位差最小的所述相位視為選4奪相位；選擇 相位第一評價步驟，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度是否最大；選擇 相位第二評^介步驟，判斷所述選4奪相位所屬的所述頻率系列中的所 述相位連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi)的次數(shù)是否在預(yù)先失見定的關(guān)見 定次凄史范圍內(nèi)；在所述定位步驟中，當(dāng)才艮據(jù)所述選4奪相位第一評^介 步驟的判斷結(jié)果和/或根據(jù)所述選擇相位第二評價步驟的判斷結(jié)果 為肯定的時，4吏用所述選4奪相位對當(dāng)前位置進(jìn)4亍定位。
此夕卜，本發(fā)明另一方面涉及的一種定位控制方法，包括相4立差 容許范圍確定步驟，基于所述定位基本碼的接收狀態(tài)，確定所述相 位差容許范圍，所述相位差評價步驟是判斷是否在所述^皮確定的相 位差容許范圍內(nèi)的步驟。
此外，本發(fā)明還涉及一種定位控制程序，用于使計算機(jī)執(zhí)行以
下步驟相位計算步驟，進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定的 通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的當(dāng)前的 相位；預(yù)測相位計算步驟，計算出基于在上次定位時使用的所述相 位、纟荅載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及從上次定 位時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位 差評1介步驟，判斷在所述相位計算步驟中計算出的當(dāng)前的所述相位 和所述預(yù)測相位的相位差是否在關(guān)見定的相位差容許范圍內(nèi)；以及定 位步驟，4吏用對應(yīng)所述相位差容"i午范圍內(nèi)的所述相位差的所述相 位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明另一方面涉及的定位控制程序，其中，所述相位 計算步驟是對應(yīng)各個通信源使用至少 一 個頻率系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù) 制定位基本碼和來自所述通信源的定位基本碼的所述相關(guān)處理，計 算出定位基本碼的相位的步驟，所述定位步驟包括相位選擇步驟， 在對應(yīng)所述相^立差容i午范圍內(nèi)的所述相^立差的所述相^立中，對應(yīng)各 個所述通信源選擇所述相位差最小的所述相位視為選擇相位；選擇 相位第一評價步驟，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度是否最大；選擇 相位第二評1介步驟，判斷所述選擇相位在所屬的所述頻率系列中的 所述相位連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi)的次數(shù)是否在預(yù)先規(guī)定的 頭見定次凄t范圍內(nèi)；在所述定位步艱《中，當(dāng)才艮據(jù)所述選4奪相位第一評 價步驟的判斷結(jié)果及/或根據(jù)所述選擇相位第二評價步驟的判斷結(jié) 果為肯定的時，4吏用所述選4奪相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明另一方面涉及的定位控制程序，所述定位控制程 序使所述計算機(jī)執(zhí)行相位差容許范圍確定步驟，基于所述定位基本 碼的接收狀態(tài)，確定所述相位差容許范圍，所述相位差評價步驟是 判斷是否在所述^t確定的相位差容許范圍內(nèi)的步驟。
此夕卜，本發(fā)明還涉及一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，記錄有定位控
制程序，所述定位控制程序<吏計算積4丸4于以下步4聚相位計算步-驟， 進(jìn)行失見定的復(fù)制定位基本碼和來自*見定的通信源的定位基本碼的 相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的當(dāng)前的相位；預(yù)測相位計算步 驟，計算出基于在上次定位時使用的所述相位、，搭載有所述定位基 本碼的電波的頻率的多普勒偏移及/人上次定^f立時開始的時間經(jīng)過 而預(yù)測了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位差評價步驟，判斷在 所述相^f立計算步，《中計算出的所述相4立和所述預(yù)測相<立的相<立差 是否在規(guī)定的相位差容許范圍內(nèi)；以及定位步驟，使用對應(yīng)所述相 位差容許范圍內(nèi)的所述相位差的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明另一方面涉及的存儲介質(zhì)，記錄有所述定位控制 程序，其中，所述相位計算步驟是對應(yīng)各個通信源使用至少一個頻 率系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自所述通信源的定位基本 碼的所述相關(guān)處理，計算出定位基本碼的相位的步驟，所述定位步 驟包括相位選4奪步驟，在對應(yīng)所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位 差的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選4奪所述相位差最小的所述 相位視為選擇相位；選擇相位第一評價步驟，判斷所述選擇相位的 信號強(qiáng)度是否最大；選擇相位第二評價步驟，判斷所述選擇相位在 所屬的所述頻率系列中的所述相位，連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi) 的次數(shù)是否在預(yù)先規(guī)定的規(guī)定次數(shù)范圍內(nèi)；在所述定位步驟中，當(dāng) 基于所述選才奪相位第 一評<介步驟的判斷結(jié)果和/或基于所述選4奪相 位第二評價步驟的判斷結(jié)果為肯定的時，使用所述選擇相位對當(dāng)前 位置進(jìn)行定位。
此外，本發(fā)明另一方面涉及的存儲介質(zhì)，記錄有所述定位控制 程序，所述定位控制程序使所述計算才幾#1行相位差容許范圍確定步 驟，基于所述定位基本碼的4妄收狀態(tài)，確定所述相位差容許范圍， 所述相位差評價步驟判斷是否在所述—皮確定的相位差容許范圍內(nèi)。
圖1是表示第一實(shí)施例的終端等的概略圖。
圖2是表示在第一實(shí)施例中的定位方法的相克念圖。
圖3是在第一實(shí)施例中的相關(guān)處理的it明圖。
圖4是表示在第 一 實(shí)施例中的相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的一 例的圖。
圖5是表示在第 一實(shí)施例中的候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等的關(guān)系 的一例的圖。
圖6是表示在第 一實(shí)施例中的4美補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等的關(guān)系 的一例的圖。
圖7是表示第一實(shí)施例中的終端的主要硬件構(gòu)成的概略圖。 圖8是表示第一實(shí)施例中的GPS裝置的構(gòu)成的一例的扭克略圖。 圖9是表示第 一 實(shí)施例中的終端的主要硬件構(gòu)成的概略圖。 圖IO是第一實(shí)施例中的推定頻率計算程序的說明圖。 圖IIA是第一實(shí)施例中的測量計算程序的說明圖。
圖11B是第一實(shí)施例中的測量計算程序的i兌明圖。
圖11C是第 一 實(shí)施例中的測量計算程序的i兌明圖。
圖12是第一實(shí)施例中的預(yù)測碼相位計算程序的i兌明圖。
圖13是表示第一實(shí)施例中的終端的動作例的相無略流程圖。
圖14是表示第二實(shí)施例的終端等的概略圖(示意圖)。
圖15是表示第二實(shí)施例中的定位方法的概念圖。
圖16是第二實(shí)施例中的相關(guān)處理的說明圖。
圖17是表示第二實(shí)施例中的相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的一 例的圖。
圖18是表示第二實(shí)施例中的候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等之間的 關(guān)系的一例的圖。
圖19是表示第二實(shí)施例中的4矣補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等之間的 關(guān)系的一例的圖。
圖20是表示第二實(shí)施例中的主要硬件構(gòu)成的概略圖。
圖21是表示第二實(shí)施例中的GPS裝置的構(gòu)成的一例的圖。
圖22是表示第二實(shí)施例中的終端的主要軟件構(gòu)成的概略圖。
圖23是第二實(shí)施例中的推定頻率計算程序的i兌明圖。
圖24A是第二實(shí)施例中的測量計算程序的il明圖。
圖24B是第二實(shí)施例中的測量計算程序的說明圖。
圖24C是第二實(shí)施例中的測量計算程序的i兌明圖。
圖25是表示第二實(shí)施例中的當(dāng)前測量信息的一例的圖。
圖26是表示第二實(shí)施例中的上次測量信息的 一例的圖。
圖27是第二實(shí)施例中的預(yù)測碼相位計算程序的說明圖。
圖28是表示第二實(shí)施例中的預(yù)測碼相位信息的一例的圖。
圖29是第二實(shí)施例中的選擇碼相位程序的說明圖。
圖30是表示第二實(shí)施例中的選擇碼相位信息的一例的圖。
圖31A是第二實(shí)施例中的選擇碼相位第二評價程序的說明圖。
圖31B是第二實(shí)施例中的選擇碼相位第二評價程序的說明圖。
圖31C是第二實(shí)施例中的選擇碼相位第二評價程序的說明圖。
圖32是表示第二實(shí)施例中的定位使用碼相位信息的 一例的圖。
圖33是表示第二實(shí)施例中的終端的動作例的概略流程圖。
圖34是表示第二實(shí)施例中的終端的動作例的扭克略流程圖。
圖35是表示第三實(shí)施例的終端等的概略圖。
圖36是表示在第三實(shí)施例中的定位方法的概念圖。
圖37是在第三實(shí)施例中的相關(guān)處理的說明圖。
圖38是表示在第三實(shí)施例中的相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的 一例的圖。
圖39是表示在第三實(shí)施例中的候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等之間 的關(guān)系的一例的圖。
圖40是表示在第三實(shí)施例中的候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等之間 的關(guān)系的一例的圖。
圖41是表示第三實(shí)施例中的終端的主要硬件構(gòu)成的概略圖。
圖42是表示第三實(shí)施例中的GPS裝置的構(gòu)成的 一例的概略圖。
圖43是表示第三實(shí)施例中的終端的主要軟件構(gòu)成的概略圖。
圖44是第三實(shí)施例中的推定頻率計算程序的說明圖。
圖45A是第三實(shí)施例中的測量計算禾呈序的i兌明圖。
圖45B是第三實(shí)施例中的測量計算禾呈序的i兌明圖。
圖45C是第三實(shí)施例中的測量計算程序的說明圖。
圖46是第三實(shí)施例中的預(yù)測碼相^f立計算禾呈序的i兌明圖。
圖47是第三實(shí)施例中的碼相位閾值設(shè)定程序的說明圖。
圖48是表示第三實(shí)施例中的終端的動作例的概略流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖等詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
此外，以下描述的實(shí)施例是本發(fā)明的優(yōu)選的具體實(shí)施例，因此， 在牙支術(shù)上附加了各種優(yōu)選的限定，在以下i兌明中，只要沒有用于特 別限定本發(fā)明的描述，則本發(fā)明的范圍不限于這些實(shí)施方式。
此外，下面對三大實(shí)施例進(jìn)行說明。各個實(shí)施例包含有共同的 事項。不過，為了明確各個實(shí)施例的纟冬端可以獨(dú)立構(gòu)成，7寸共同的 事項特意重復(fù)地描述。
(第一實(shí)施例)
圖1是表示第一實(shí)施例的終端1020的和克略圖。
如圖1所示，終端1020能夠4妻收來自定位衛(wèi)星例如、GPS (Global Positioning System:全J求定4立系纟克)衛(wèi)星12a、 12b、 12c、 12d、 12e、 12f、 12g以及12h的電波Sl、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、
S7以及S8。 GPS衛(wèi)星12a等是通信源的一例。就是說，通信源可 以是SPS ( Satellite Positioning System:衛(wèi)星定4立系統(tǒng))衛(wèi)星，不限 于GPS衛(wèi)星。
在電波S1等上搭載各種的碼(代碼)。其中一個是C/A碼Sca。 該C/A碼Sca是1.023Mbps位率、1023bit ( = 1msec )位長的信號。 C/A碼Sca由1023片(chip:碼片、碼元)構(gòu)成。終端1020是定位 當(dāng)前位置的定位裝置的一例，利用該C/A碼Sca對當(dāng)前位置進(jìn)行定 位。該C/A碼Sca是定位基本碼的 一例。
此外，作為纟荅載在電波S1等上的信息，有概略星歷Sal和精密 星歷Seh。概略星歷Sal是表示全部的GPS衛(wèi)星12a等的概略的衛(wèi) 星軌道的信息，精密星歷Seh是表示各個GPS衛(wèi)星12a等的精密的 衛(wèi)星軌道的信息。將相X略星歷Sal及4青密星歷Seh統(tǒng)稱為導(dǎo)舶二信息。
終端1020能夠諸如指定大于等于3個的不同的GPS衛(wèi)星12a 等發(fā)送的C/A碼的相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
圖2是表示定位方法的一例的和克念圖(示意圖)。
如圖2所示，例如、可以理解為C/A碼在GPS衛(wèi)星12a和終 端1020之間連續(xù)地排列。而且，GPS衛(wèi)星12a和終端1020之間的 距離不限于C/A碼的長度(300千米(km))的整凄"咅，所以存在 碼余凄t部分C/Aa。就是i兌，在GPS衛(wèi)星12a和終端1020之間存在 C/A碼的整數(shù)倍的部分和余數(shù)部分。C/A碼的整數(shù)倍的部分和余數(shù) 部分的合計的長度為偽距。終端1020利用有關(guān)大于等于3個的GPS 衛(wèi)星12a等的偽距進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例中，把C/A碼的余數(shù)部分C/Aa稱為碼相位。碼相 位諸如既能用C/A碼1023的某片的第多少片來表示，又能夠換算 為距離表示。當(dāng)計算出偽距時，將碼相位換算成距離。
利用精密星歷Seh可以計算出GPS衛(wèi)星12a在軌道上的位置。 而且，才艮據(jù)計算出GPS衛(wèi)星12a在軌道上的位置和后述的初始位置 QA0之間的距離，就能夠確定C/A碼的整數(shù)倍的部分。另外，C/A 碼的長度為300千米(km )，所以初始〗立置QA0的〗立置i吳差必須在 150千米(km)以內(nèi)。
而且，如圖2所示，諸如一邊4巴復(fù)制C/A碼的相位向箭頭XI 方向移動， 一邊進(jìn)行相關(guān)處理。這時，終端1020 —邊改變同步用 頻率一邊進(jìn)4亍相關(guān)處理。該相關(guān)處理由后述的相干處理和非相干處 理構(gòu)成。
相關(guān)累計值成為最大的相位是碼余數(shù)C/Aa。
另外，可以與第一實(shí)施例不同，終端1020諸如可以利用便攜 式電話機(jī)的通信基站發(fā)送的電波進(jìn)行定位。還可以與第 一實(shí)施例不 同，終端1020也可以利用LAN (Local Area Network:局i或網(wǎng))發(fā) 送的電波進(jìn)4于定位。
圖3是相關(guān)處理的i兌明圖。
相干是取得終端1020接收到的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相 關(guān)的處理。復(fù)制C/A碼是終端1020產(chǎn)生的代碼。復(fù)制C/A碼是復(fù) 制定位基本碼的一例。
如圖3所示，如相干時間為10msec,則計算出在10msec期間 內(nèi)同步累計(積分)的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相關(guān)值等。作為相 干處理的結(jié)果輸出取得相關(guān)后的相位(碼相位)和相關(guān)值。
非相干是通過累計相干結(jié)果的相關(guān)值來計算出相關(guān)累計值(非 相干^f直)的處理。
作為相關(guān)處理的結(jié)果，l命出在相干處理中 一皮專lT出的石馬相4立和相 關(guān)累計值。
圖4是表示相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的 一例的圖。
對應(yīng)圖4的相關(guān)累計j直的最大^f直Pmax的石馬相^f立CP1為復(fù)制 C/A碼的碼相位、即C/A碼的碼相位。
而且，終端1020諸如在乂人碼相位CP1距離二分之一片的碼相 位中，將相關(guān)累計值小的一方的相關(guān)累計值視為噪聲的相關(guān)累計值 Pnois6。
終端1020 把Pmax和Pnoise的差分除以Pmax的佳J見定作為4言 號強(qiáng)度XPR。信號強(qiáng)度XPR是信號強(qiáng)度的一例。
而且，例如、當(dāng)XPR大于等于0.2時，終端1020將碼相4立CP1 視為在定位中使用的碼相位的候補(bǔ)。以下，將該碼相位稱為"候補(bǔ) 碼相位"。候補(bǔ)碼相位是在定位中使用的候補(bǔ)，實(shí)際上終端1020在 定4立中不一定^f吏用。
圖5及圖6是表示候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等的關(guān)系的一例的圖。
例4口、圖5示出GPS衛(wèi)星12a正在4妄近會冬端1020的4犬態(tài)。
如GPS衛(wèi)星12a接近終端1020，貝'J GPS衛(wèi)星12a和終端1020
之間的距離變短，所以候補(bǔ)碼相位C1在時間經(jīng)過的同時接近于0。
此夕卜，同步用頻率F1在時間經(jīng)過的同時進(jìn)行設(shè)定以使頻率變 高。這是因為由于為了 GPS衛(wèi)星12a接近終端1020而產(chǎn)生的多普 勒偏移，，十應(yīng)電波S1到達(dá)纟冬端1020時的到達(dá)頻率變高。
終端1020為了有效地與要改變的到達(dá)頻率同步，例如、如圖6 所示，4吏用3個頻率系列Fl、 F2以及F3。頻率系列Fl等是頻率 系列的一例。頻率系列Fl和F2l扁離50赫茲(Hz)的頻率寬度。 此外，頻率系歹寸F1和F3偏離50赫茲(Hz)的頻率寬度。預(yù)先"i殳 定50赫茲(Hz)的頻率間隔。也就是iJL, 50赫茲(Hz)的頻率間 隔是頻率間隔的一例。該頻率間隔是以未滿纟冬端1020在實(shí)施的相 關(guān)處理中的頻率4叟索的步進(jìn)間隔祐j見定的。-渚如頻率搜索的步進(jìn)間 隔為100赫茲(Hz )(參照圖11B )，則以未滿100赫茲被來規(guī)定。
另外，頻率系列Fl等可以是多個，也可以與第一實(shí)施例不同， 例如、大于等于4個。
如圖6所示，預(yù)測到達(dá)頻率的多普勒偏移，以使各個頻率系列
Fl等在時間經(jīng)過的同時進(jìn)41S殳定以發(fā)生變化。
而且，各頻率系列Fl等的任意一個應(yīng)該精度最好地追隨到達(dá) 頻率的多普勒偏移。
計算出在頻率系列Fl中的碼相位C1。并且，計算出在頻率系 列F2中的碼相位C2。并且，計算出在頻率系列F3中的碼相位C3。
這樣，可以假定同時計算出三個碼相位Cl等，但在信號強(qiáng)度 XPR最高的狀態(tài)下被計算出的候補(bǔ)碼相位的可靠性也最高。
不過，不限于XPR被維持在最高的頻率系列Fl等。例如、如 圖6所示，i者如在時間tl和t2之間的期間在頻率系列Fl中計算出 的候補(bǔ)碼相位Cl的XPR最高，在時間t2和t3之間的期間在頻率 系列F2中計算出的候補(bǔ)碼相位C2的XPR最高。
基于預(yù)測的多普勒偏移，改變各個頻率系列Fl等的頻率，所 以在任意一個的頻率系列中計算出的候補(bǔ)碼相位，應(yīng)該比在繼續(xù)的 其他的頻率系列中計算出的候補(bǔ)碼相位精度高。換句話說，例如、 頻率系列Fl與其他的頻率系列F2及F3相比，應(yīng)該精度最好的連 續(xù)追隨于實(shí)際的到達(dá)頻率。
因此，當(dāng)因時間經(jīng)過而改變頻率系列時，在XPR高的狀態(tài)下 計算出的候補(bǔ)碼相位精度未必最高。
這一點(diǎn)，終端1020通過以下的硬件構(gòu)成及軟件構(gòu)成在弱電場 下驗證候補(bǔ)碼相位的精度之后，能夠精度高的進(jìn)行定位。
(終端1020的主要硬件構(gòu)成)
圖7是表示終端1020的主要硬件構(gòu)成的概略圖。
如圖7所示，終端1020包括有計算機(jī)，計算機(jī)包括有總線1022。 在總線1022上連4妻有CPU( Central Processing Unit:中央處理裝置) 1024、存儲裝置1026等。存儲裝置1026諸如是RAM( Random Access Memory:隨才幾存耳又存々者器)、ROM ( Read Only Memory:只讀存4諸 器)等。
此外，在總線1022上連接有輸入裝置1028、電源裝置1030、 GPS裝置1032、顯示裝置1034、通信裝置1036、以及時鐘1038。
(GPS裝置1032的構(gòu)成)
圖8是表示GPS裝置1032的構(gòu)成的概略圖。
如圖8所示，GPS裝置1032由RF部1032a和基帶部1032b 構(gòu)成。
RF部1032a用天線1033a 4妄收電波SI等。而且，作為力文大器 的LNA1033b放大搭載在電波Sl上的C/A碼等的信號。而且，變 頻器1033c將信號的頻率進(jìn)4于降頻轉(zhuǎn)換。而且，正交(IQ)一全測器 (傳感器H033d將信號IQ分離。接著，A/D轉(zhuǎn)換器1033el及1033e2
分別將IQ分離的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
基帶部1032b從RF部1032a接收被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的信號， 取樣信號進(jìn)行累計，取得基帶部1032b保持的C/A碼之間的相關(guān)。 基帶部1032b諸如包含有128個相關(guān)器(未圖示)及累計器(未圖 示)，能夠在128相位中同時進(jìn)行相關(guān)處理。相關(guān)器是用于進(jìn)4亍上 述的相干處理的結(jié)構(gòu)。累計器具有用于進(jìn)行上述的非相干處理的結(jié) 構(gòu)。
(終端1020的主要軟件構(gòu)成)
圖9是表示終端1020的主要軟件構(gòu)成的概略圖。
如圖9所示，終端1020包括控制各部的控制部1100、與圖7的GPS裝置1032對應(yīng)的GPS部1102以及與時鐘1038對應(yīng)的計時部1104等。
終端1020還包括存儲各種程序的第一存儲部1110以及存儲 各種信息的第二存儲部1150。
如圖9所示，終端1020在第二存儲部1150中存儲有導(dǎo)航信息1152。導(dǎo)航信息1152包含有一既略星歷1152a及精密星歷1152b。
終端1020使用概略星歷1152a及精密星歷1152b進(jìn)行定位。
如圖9所示，終端1020在第二存儲部1150中存儲有初始位置信息1154。初始位置QAO諸如為上次的定位位置。
如圖9所示，終端1020在第一存4渚部1110中存儲有可7見測衛(wèi)星計算程序1112。可觀測衛(wèi)星計算程序1112是控制部1100以在初始位置信息1154中示出的初始位置QAO為基準(zhǔn)，用于計算出可觀測到的GPS衛(wèi)星12a等的程序。
具體地說，控制部1100參照概略星歷1152a判斷在通過計時部1104計量的當(dāng)前時間中的可觀測到的GPS衛(wèi)星12a等?？刂撇?100將表示可觀測到的GPS衛(wèi)星12a等(以下稱為"可觀測衛(wèi)星) 的可觀測衛(wèi)星信息1156存儲到第二存儲部1150中。在第一實(shí)施例中，可觀測衛(wèi)星為GPS衛(wèi)星12a至12h (參照圖1及圖9 )。
如圖9所示，終端1020在第一存儲部1110中存儲有推定頻率 計算程序1114。推定頻率計算程序1114是控制部1100用于推定 GPS衛(wèi)星12a等發(fā)送的電波SI等的接收頻率的程序。
該4妾4欠頻率是電波SI到達(dá)纟冬端1020時的到達(dá)步貞率。更i羊細(xì);l也 說，該4妻收頻率是電波S1到達(dá)終端1020、而且在纟冬端1020中被降 頻轉(zhuǎn)換時的中間(IF)頻率(中頻)。
圖10是推定頻率計算程序1114的說明圖。
如圖10所示，控制部1100將來自GPS衛(wèi)星12a等的通〗言頻率 HI力口上多普勒偏移H2，計算出推定頻率Al。 GPS衛(wèi)星12a等發(fā) 送的通信頻率HI為既知，諸如是1575.42MHz。
多普勒偏移H2由于各個GPS衛(wèi)星12a等和終端1020之間的 相對移動而產(chǎn)生?？刂撇?100根據(jù)精密星歷1152b和初始位置QAO 計算出在當(dāng)前時刻的各個GPS衛(wèi)星12a等的^L線速度(相對終端 1020的方向的速度)。而且，基于該浮見線速度計算出多普勒偏移H2。
控制部1100 5t應(yīng)可7見測衛(wèi)星、即GPS衛(wèi)星12a等計算出4,定 頻率Al。
此外，在推定頻率Al中包含有對應(yīng)終端1020的時鐘脈沖(基 準(zhǔn)振蕩器未圖示)的漂移的誤差。漂移就是由于溫度變化的原因 而導(dǎo)致纟展蕩頻率的變化。
因此，控制部1100在規(guī)定的寬度的頻率中以推定頻率Al為中 心才企索電波S1等。諸如在從(Al-100) kMz的頻率到(Al + 100) kMz的頻率的范圍以每100Hz的頻率沖企索電波Sl。
如圖9所示，終端1020在第一存儲部1110中存儲有測量計算 程序1116。測量計算程序1116是用于控制部1100進(jìn)行GPS衛(wèi)星 12a等發(fā)送的C/A ;馬和纟冬端1020生成的復(fù)制C/A石馬的相關(guān)處理， 計算出包含有相關(guān)累計值的最大值Pmax、噪聲的相關(guān)累計值 Pnoise、候補(bǔ)碼相位以及接收頻率的測量的程序。測量計算程序1116 和控制部1100是相位計算部的一例，也是接收頻率指定部的一例。
圖11A~ IIC是測量計算程序1116的說明圖。
如圖11A所示，控制部1100諸如通過基帶部1032b以相等間 隔分割C/A碼的1片，進(jìn)4亍相關(guān)處理。例如、C/A石馬的1片被32 等分。也就是i兌，以32分之一片的相位寬度(第一相位寬度Wl ) 間隔進(jìn)4亍相關(guān)處理。而且，將控制部1100進(jìn)4亍相關(guān)處理時的第一 相位寬度Wl間隔的相位稱為第一取樣相位SC1。
當(dāng)電波Sl等到達(dá)終端1020時的信號強(qiáng)度為大于等于-155dBm時，第一相位寬度Wl祐:規(guī)定作為能夠4全測出相關(guān)最大值 Pmax的相位寬度。當(dāng)為32分之一片的相位寬度時，且在信號強(qiáng)度 大于等于-155dBm的弱電場下，能夠^r測出相關(guān)最大值Pmax的 事情也通過模擬而變明顯。
如圖11B所示，控制部1100以4,定頻率Al為中心，在± 100kHz
的頻率范圍邊4昔開第一相位寬度Wl邊進(jìn)行相關(guān)處理。這時，邊 100Hzl00Hz地將頻率錯開邊進(jìn)行相關(guān)處理。
如圖11C所示，從基帶部1032b輸出對應(yīng)2片的相位C1至C64 的相關(guān)值累計P。各相位Cl至C64為第一取樣相位SC1。
控制部1100基于測量計算程序1116諸如從C/A碼的第一片一 直才企索到第1023片。
控制部1100基于Pmax和Pnoise計算出XPR，將對應(yīng)XPR最 大狀態(tài)的碼相位CPA1、 4妄收頻率fAl、 PAmaxl以及PAnoisel 3見為 當(dāng)前測量4言息1160。 4巴石馬相4立CPA1、才妻收頻率fAl、 PAmaxl以及 PAnoisel通稱稱為測量。終端1020對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等計算
出測量。
而且，碼相位CPA1被換算為距離。如上所述，C/A碼的碼長 度諸如為300千米(km)，所以C/A碼的余數(shù)部分、即碼相位也能 夠換算為距離。
控制部1100在可觀測衛(wèi)星中諸如分別計算出關(guān)于6個GPS衛(wèi) 星12a等各自的測量。而且，將關(guān)于同一GPS衛(wèi)星12a等的測量稱 為對應(yīng)的測量。例如、關(guān)于GPS衛(wèi)星12a的碼相^立CPA1和關(guān)于 GPS衛(wèi)星12a的頻率fAl是對應(yīng)的測量。頻率fAl是接收來自GPS 衛(wèi)星12a的電波SI時的4妾4史頻率。
而且，可以不同于第一實(shí)施例，也可以采用窄相關(guān)器(例如、 參照日本特開2000 - 312163號公報)作為相關(guān)處理的方法。
如圖9所示，終端1020在第一存儲部1110中存儲有測量保存 程序1118。測量保存程序1118是控制部1100用于將測量保存到第 二存4諸部1150中的詳呈序。
控制部1100在把新的測量作為當(dāng)前測量信息1160存儲到第二 存儲部1150中的同時，將現(xiàn)有的當(dāng)前測量信息1160作為上次測量 信息1162存儲到第二存儲部1150中。上次測量信息1162包含有上 次定^f立時的石馬相4立CPA0、頻率fA0、 PAmaxO以及PAnoiseO。
如圖9所示，終端1020在第一存4諸部1110中存儲有頻率評葉介 程序1120。頻率評價程序1120是控制部1100用于判斷上次定位時
的接收頻率fA0和當(dāng)前定位時的接收頻率fAl的頻率差是否在頻率
閾值al以內(nèi)的程序。頻率閾值al以內(nèi)的范圍是才艮據(jù)未滿頻率系 歹'JF1、 F2以及F3的頻率間隔的閾值而被預(yù)先規(guī)定。如上所述，如 頻率間隔為50赫茲(Hz),則頻率閾值a 1諸如為30赫茲(Hz)。 上述的頻率評1"介禾呈序1120及控制部1100是頻率差^H介部的一例。 而且，頻率閾值al以內(nèi)的范圍是預(yù)先一見定的頻率差容許范圍內(nèi)的 一例。
如圖9所示，終端1020在第一存儲部1110中存儲有預(yù)測碼相 ^f立計算禾呈序1122。預(yù)測碼相〗立計算禾呈序1122是控制部1100基于上 次定位時的碼相位CPAO、電波S1等的多普勒偏移以及上次定位時 開始的時間經(jīng)過dt,用于預(yù)測了當(dāng)前的相位并計算出預(yù)測碼相位 CPAe的程序。預(yù)測碼相位CPAe是預(yù)測相位的一例。預(yù)測碼相位計 算程序1122和控制部1100是預(yù)測相位計算部的一例。
而且，預(yù)測碼相位CPAe被換算為距離。
圖12是預(yù)測碼相位計算程序1122的說明圖。
如圖12所示，控制部IIOO諸如沖艮據(jù)公式1計算出預(yù)測碼相位 CPAe。
如公式1所示，控制部1100諸如根據(jù)從上次定位時的碼相位 CPAO減去上次定位時開始的時間經(jīng)過dt乘以GPS衛(wèi)星12a和終端 1020的相對移動速度的^直，計算出預(yù)測石馬相位CPAe。
而且，在/>式1中，預(yù)測碼相^立CPAe、上次石馬相位CPAO凈皮 換算為距離。
在這里，電波Sl等以光速4如潘。因此，通過用光速除以電波 Sl等的發(fā)送頻率H1，能夠計算出對應(yīng)多普勒偏移1赫茲(Hz)的 概略的速度。也就是說，多普勒偏移加(+ ) 1赫茲(Hz)意味著
GPS衛(wèi)星12a以秒速0.19米(m/s ) 4妻近終端1020。因此，預(yù)測碼 相位CPAe比上次定位時的碼相位CPA0變短。在這里，多普勒偏 移諸如為上次定位時的頻率fA0和發(fā)送頻率HI之間的差分。
針對于此，多普勒偏移減(-)1赫茲(Hz)意p本著GPS衛(wèi)星 12a以秒速0.19米(m/s )遠(yuǎn)離終端1020。因此，預(yù)測碼相位CPAe 比上次定位時的碼相位CPAO變長。
而且，公式1在上次定位時開始的時間經(jīng)過為短時間的條件下 是成立的。換句話說，公式1限于在圖表上把碼相位和時間經(jīng)過的 關(guān)系作為直線示出下成立。
此外，不同于第一實(shí)施例，可以將上次定位時的頻率fAO和發(fā) 送頻率HI的差分與當(dāng)前定4立時的頻率fAl和發(fā)送頻率HI的差分 的平均值視為多普勒偏移?；诖耍軌蜻M(jìn)一步準(zhǔn)確地計算出預(yù)測 碼相位CPAe。
控制部1100把表示計算出的預(yù)測碼相位CPAe的預(yù)測碼相位信 息1164存 諸到第二存 諸部1150中。
如圖9所示，終端1020在第一存4諸部1110中存4諸有碼相位評 價程序1124。碼相位評價程序1124是控制部1100用于判斷當(dāng)前的 碼相位CPA1和預(yù)測碼相位CPAe的碼相位差是否小于等于碼相位 閾值j31(以下稱為"閾值/31")的程序。小于等于閾值beta１的范圍 是相位差容許范圍內(nèi)的一例。碼相位評價程序1124和控制部1100 是相位差評價部的 一例。
閾值beta1 被預(yù)先規(guī)定。例如閾值beta1是80米(m )。
控制部IIOO把通過上述的頻率評價程序1120而判斷出小于等
于閾值al的頻率差分的碼相位CPA1,浮見為基于石馬相位評價程序 1124的判斷的對象。
如圖9所示，終端1020在第一存4渚部1110中存儲有定^立使用 碼相〗立確定程序1126。定位4吏用碼相位確定程序1126是控制部1100 用于確定4巴頻率閾值ct 1以內(nèi)的頻率差、且碼相位差小于等于閾值β1的GPS衛(wèi)星12a等的碼相位CPA 1等作為定位^f吏用碼相位CPA 1 f 的程序。
對應(yīng)不在頻率閾值a 1以內(nèi)的頻率差的GPS衛(wèi)星12a等的碼相 位CPA1等不確定為定位使用碼相位CPAlf,從定位中排除。而且， 在定位中^f吏用對應(yīng)頻率差在頻率閾值a 1以內(nèi)、且對應(yīng)碼相位差在 小于等于閾值i3 1的碼相位CPA1。也就是說，定位4吏用碼相位確定 考呈序1126和控制部1100是相位排除部的一例。
在第一實(shí)施例中，定位使用碼相位CPAlf諸如視為分別對應(yīng) GPS衛(wèi)星12a、 12b、 12c、以及12d的CPAlfa、 CPAlfb、 CPAlfc 以及CPAlfd。
控制部1100對巴表示定位使用碼相位CPAlf的定位使用碼相位 信息1166存儲到第二存儲部1150中。
如圖9所示，終端1020在第一存4諸部1110中存4諸有定位程序 1128。定位程序1128是控制部1100用于使用定位^使用碼相位CPAlf 對當(dāng)前位置進(jìn)行定位的程序。定位程序1128和控制部1100是定位 部的一例。
定位使用碼相位CPAlf是上述的閾值0 1以內(nèi)的碼相位CPA1 等。也就是說，使用定位使用碼相位CPAlf對當(dāng)前位置進(jìn)行定位與 使用閾值j3 1以內(nèi)的碼相位CPA1等對當(dāng)前位置進(jìn)行定位是一樣的。
當(dāng)定位使用碼相位CPAlf大于等于3個的情況下，控制部1100 -使用這些定位使用碼相位CPAlf定位當(dāng)前位置，計算出定位位置 QA1。
控制部1100 4巴表示計算出的定位位置QA1的定位位置信息 1168存^f諸到第二存^f諸部1150中。
如圖9所示，終端1020在第一存4諸部1110中存^f諸有定^立位置 輸出程序1130。定位位置輸出程序1130是控制部1100用于在顯示 裝置1034 (參照圖7)上顯示定位位置QA1的程序。
終端1020如上所述構(gòu)成。
終端1020能夠判斷當(dāng)前的碼相位CPA1和預(yù)測碼相位CPAe的 碼相位差是否小于等于預(yù)先夫見定的閾4直j8 1。因此，終端1020能夠 驗證碼相位CPA1的精度。
此外，終端1020能夠使用對應(yīng)小于等于閾值j3 1的碼相位差的 碼相<立CPA 1 ，對當(dāng)前位置進(jìn)4亍定位。
基于此，在信號強(qiáng)度為^f鼓弱的弱電場下，終端1020能夠在-驗 證定位基本碼的碼相位的精度之后，精度良好的進(jìn)行定位。
此外，終端1020能夠從定位中排除對應(yīng)頻率閾值ct 1以內(nèi)的范 圍外的頻率fAl的；馬相^f立CPA1。
這意味著終端1020不僅能夠驗證C/A碼的碼相位CPA1的精 度，也能夠驗證計算出碼相位CPA1時的接收頻率fAl的精度。
基于此，在信號強(qiáng)度為纟鼓弱的弱電場下，終端1020能夠在-驗 證定位基本碼的碼相位的精度之后，進(jìn)一步精度良好的進(jìn)行定位。
以上是第一實(shí)施例涉及的終端1020的構(gòu)成，但下面主要使用 圖13 ^J"其動4乍例進(jìn)^S兌明。
圖13是表示i冬端1020的動作例的相克略流禾呈圖。
首先，終端1020接收電波S1等，計算出測量(圖13的步驟 S101 )。該步-驟S101是相^f立計算步-驟的一例。
接著，終端1020 4呆存測量(步驟S102 )。
接著，終端1020判斷當(dāng)前頻率fAl和上次頻率fAO的頻率差 分的絕對值是否小于等于頻率閾值a 1 (步驟S103 )。
在步艱《S103中，纟冬端1020在定^f立中不〗吏用^f應(yīng)判斷不是小于 等于頻率閾值al的頻率差分的碼相位CPA1 (步驟S109)。也就是 說，不是定位使用碼相位CPAlf。
針對于此，在步驟S103中，關(guān)于對應(yīng)判斷小于等于頻率閾值 a 1的頻率差分的碼相位CPA1,計算出對應(yīng)的預(yù)測碼相位CPAe(步 驟S104 )。該步驟S104是預(yù)測相位計算步驟的一例。
4妾著，終端1020判斷碼相位CPA1和預(yù)測碼相位CPAe的碼相 位差的絕對值是否小于等于闊值i3 1 (步驟S105)。該步驟S105是 相位評價步驟的一例。終端1020 4巴判斷碼相位差的絕對值小于等 于閾值/3 1的碼相位CPA1,視為定位使用碼相位CPAlf。
接著，終端1020判斷定位4吏用碼相位CPAlf是否為大于等于 3個(步'驟S106)。
在步驟S106中，當(dāng)判斷定位使用碼相位CPAlf不足3個時， 終端1020不能定^f立，所以不必定^f立就可以結(jié)束。
針對于此，在步驟S106中，當(dāng)判斷定位4吏用碼相位CPAlf大 于等于3個時，終端1020使用定位使用碼相位CPAlf進(jìn)行定位(步 驟S107)。該步驟S107是定位步驟的一例。
接著，終端1020輸出定位位置QA1 (參照圖9)(步驟S108 )。
通過以上步驟，終端1020能夠在信號強(qiáng)度為微弱的弱電場下， 在馬全證定位基本碼的相位的精度之后，精度良好的進(jìn)行定位。
圖14是表示第二實(shí)施例的終端2020等的相克略圖。
如圖14所示，終端2020能夠接收來自定位衛(wèi)星例如、GPS (Global Positioning System:全5求定4立系纟克)衛(wèi)星12a、 12b、 12c、 12d、 12e、 12f、 12g以及12h的電〉皮Sl、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、
S7以及S8。 GPS衛(wèi)星12a等是通信源的一例。而且，定位衛(wèi)星不 限于GPS衛(wèi)星，也可以廣;乏的4吏用SPS( Satellite Positioing System:
衛(wèi)星定位系統(tǒng))衛(wèi)星。
在電波SI等上搭載各種的碼(代碼)。其中的一個是C/A碼 Sca。 it C/A石馬Sca是1.023Mbps的^f立率、1023bit ( = 1msec)的^f立 長的信號。C/A碼Sca由1023片(chip:碼片、碼元)構(gòu)成。終端 2020是定位當(dāng)前位置的定位裝置的一例，利用該C/A碼對當(dāng)前位 置進(jìn)行定位。該C/A碼Sca是定位基本碼的一例。
此外，作為4答載在電波S1等上的信息，有相克略星歷Sal和精密 星歷Seh。概略星歷Sal是表示全部的GPS衛(wèi)星12a等的概略的衛(wèi) 星軌道的信息，精密星歷Seh是表示各個GPS衛(wèi)星12a等的精密的 衛(wèi)星軌道的信息。將概略星歷Sal和精密星歷Seh統(tǒng)稱為導(dǎo)航信息。
終端2020能夠指定諸如大于等于3個的不同的GPS衛(wèi)星12a 等發(fā)送的C/A碼的碼相位(相位)，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
圖15是表示定位方法的一例的扭克念圖。
如圖15所示，例如、能夠理解為C/A碼在GPS衛(wèi)星12a和終 端2020之間連續(xù)地排列。而且，GPS衛(wèi)星12a和終端2020之間的 距離不限于C/A碼的長度(300千米(km))的整數(shù)倍，所以存在 碼余數(shù)部分C/Aa。也就是說，在GPS衛(wèi)星12a和終端2020之間存 在C/A碼的整數(shù)倍的部分和余數(shù)部分。C/A碼的整數(shù)倍的部分和余 凄t部分的合計的長度為偽距。終端2020利用關(guān)于大于等于3個的 GPS衛(wèi)星12a等的偽距進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例中，把C/A碼的余凄t部分C/Aa稱為碼相位(相位)。 碼相位、例如既可以用C/A碼1032的某片的第多少片表示，也可 以換算為距離表示。當(dāng)計算出偽距時，也可以4巴碼相位換算為距離。
利用精密星歷Seh可以計算出GPS衛(wèi)星12a在軌道上的位置。 而且，4艮據(jù)計算出GPS衛(wèi)星12a在專九道上的位置和后述的初始位置 QBO之間的距離，能夠確定C/A碼的整數(shù)倍的部分。并且，由于 C/A碼的長度為300千米(km ),所以初始位置QBO的4立置i吳差需 在150千米(km)以內(nèi)。
而且，如圖15所示，諸如一邊把復(fù)制C/A碼的相位向箭頭XI 方向移動一邊進(jìn)4亍相關(guān)處理。這時，終端2020 —邊改變同步用頻 率一邊進(jìn)4亍相關(guān)處理。該相關(guān)處理由后述的相干處理和非相干處理 構(gòu)成。
相關(guān)累計值成為最大的相位是碼余數(shù)C/Aa。
并且，可以與第二實(shí)施例不同，終端2020諸如利用1^更攜式電 話才幾的通信基站發(fā)送的電波進(jìn)4亍定位。此外，與第二實(shí)施例不同， 終端2020也可以4妄收LAN ( Local Area Network:局i或網(wǎng))發(fā)送的 電波進(jìn)4于定4立。
圖16是相關(guān)處理的i兌明圖。
相干是取得終端2020接收的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相關(guān) 的處理。復(fù)制C/A碼是終端2020產(chǎn)生的代碼。復(fù)制C/A碼是復(fù)制 定^f立基本;馬的一例。
例如、如圖16所示，如相干時間為10msec,則計算出在10msec 期間內(nèi)同步累計(積分)的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相關(guān)值等。 作為相干處理的結(jié)果、輸出取得相關(guān)時的碼相位、以及相關(guān)值。
非相干是通過累計相千結(jié)果的相關(guān)值計算出相關(guān)累計值(非相 干^直)的處J里。
作為相關(guān)處理的結(jié)果，輸出在相干處理中被輸出的碼相位和相 關(guān)累計值。
圖17是表示相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的 一例的圖。
對應(yīng)圖17的相關(guān)累計值的最大值Pmax的碼相位CP1為C/A 碼的碼相位(等于復(fù)制C/A碼的碼相位)。
而且，終端2020諸如在乂人碼相位CP1距離二分之一片的碼相 位中，把相關(guān)累計值小的一方的相關(guān)累計值視為噪聲的相關(guān)累計值 Pnoise。
終端2020 4巴Pmax和Pnoise的差分除以Pmax的值頭見定作為4言 號強(qiáng)度XPR。信號強(qiáng)度XPR是信號強(qiáng)度的一例。
而且，例如、當(dāng)XPR大于等于0.2時，終端2020將碼相位CP1 視為在定位中使用的碼相位的候補(bǔ)。以下，將該碼相位稱為"候補(bǔ) 碼相位"。候補(bǔ)碼相位是在定位中使用的候補(bǔ)，實(shí)際上終端2020不 一定在定^立-使用。
圖18及圖19是表示候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等的關(guān)系的一例的圖。
例如、圖18示出GPS衛(wèi)星12a4妻近終端2020的狀態(tài)。
侈'H口、 3口 GPS衛(wèi)星12a 4妻近鄉(xiāng)冬端2020, 則GPS衛(wèi)星12a和 終端2020之間的距離變短，所以候補(bǔ)碼相位C1在時間經(jīng)過的同時 接近0。
此外，屬于頻率系列Fl的頻率在時間經(jīng)過的同時^皮變高地"i殳 定。這是因為由于GPS衛(wèi)星12a正在4妻近終端2020而產(chǎn)生的多普 勒偏移，對應(yīng)電波S1到達(dá)終端2020時的到達(dá)頻率變高。
終端2020為了有效地與要改變的到達(dá)頻率同步，例如、如圖 19所示，4吏用3個步貞率系列Fl、 F2以及F3。頻率系列F1等是頻 率系列的一例。頻率系列Fl和F2i者3。偏離50赫茲(Hz)的頻率 寬度。此外，頻率系列Fl和F3也偏離50赫茲(Hz)的頻率寬度。 預(yù)先i殳定50赫茲(Hz)的頻率間隔。也就是i兌，50赫茲(Hz)的 頻率間隔是頻率間隔的一例。該頻率間隔是以未滿纟冬端2020在實(shí) 施的相關(guān)處理中的頻率4叟索的步進(jìn)間隔而祐L身見定。例如、當(dāng)頻率控: 索的步進(jìn)間隔為100赫茲(Hz)時(參照圖24B)，以未滿100赫 茲被規(guī)定。 而且，頻率系列Fl等可以是至少1個，與第二實(shí)施例不同，
例3口、既可以是1個，也可以大于等于4個。
如圖19所示，預(yù)測到達(dá)頻率的多普勒偏移，各頻率系列F1等 在時間經(jīng)過的同時變化i殳定。
而且，各頻率系列Fl等的任一個應(yīng)該姊青度最好地追隨到達(dá)頻 率的多普勒偏移。
在頻率系列Fl中計算出碼相位C1。并且，在頻率系列F2中 計算出碼相位C2。并且，在頻率系列F3中計算出碼相位C3。
這樣，計算出并行3個碼相位C1等，但一般的在信號強(qiáng)度XPR 最高的狀態(tài)下^皮計算出的碼相位可靠性最高。
不過，XPR不限于維持最高的頻率系列Fl等。例如、如圖19 所示，諸如在時間tl和t2之間的期間在頻率系列Fl中計算出的碼 相4立C1的XPR最高，在時間t2和t3之間的期間在頻率系列F2中 計算出的碼相4立C2的XPR最高。
基于預(yù)測的多普勒偏移的共同的要素而改變各個頻率系歹ij Fl 等的頻率，所以如在任一個頻率系列中計算出的碼相位精度高，則 應(yīng)該比繼續(xù)地在其他頻率系列中計算出的碼相位精度高。
在這里，"精度高"意味著計算出的碼相位和真實(shí)的碼相位的 偏離小。
例如、當(dāng)頻率系列Fl的精度比其他的頻率系列F2和F3精度 高時，頻率系歹'J F1與其^也的頻率系列F2和F3相比，應(yīng)該井青度最 好的連續(xù)地追隨實(shí)際的到達(dá)頻率。因此，在頻率系歹'j Fl中比其他
的頻率系列F2和F3即4吏有作為4言號強(qiáng)度XPR 4氐的時間萃殳，那么 在頻率系列Fl中被計算出的候補(bǔ)碼相位精度也應(yīng)該是最高。
這一點(diǎn)，終端2020能夠在弱電場下才艮據(jù)以下的硬件構(gòu)成及軟 件構(gòu)成驗證候補(bǔ)碼相位的精度之后，精度良好的進(jìn)行定位。
(終端2020的主要石更件構(gòu)成)
圖20是表示鄉(xiāng)冬端2020的主要石更件構(gòu)成的一既略圖。
如圖20所示，終端2020包括有計算機(jī)，計算機(jī)包括有總線 2022。在總線2022上連4妄有CPU ( Central Processing Unit:中央處 理裝置)2024、存儲裝置2026等。存儲裝置2026諸如是RAM (Random Access Memory: 隨機(jī)存耳又存儲器)、ROM ( Read Only Memory:只讀存4渚器)等。
此外，在總線2022上連4妻有輸入裝置2028、電源裝置2030、 GPS裝置2032、顯示裝置2034、通信裝置2036以及時鐘2038。
(GPS裝置2032的構(gòu)成)
圖21是表示GPS裝置2032的構(gòu)成的概略圖。
如圖21所示，GPS裝置2032由RF部2032a和基帶部2032b 構(gòu)成。
RF部2032a用天線2033a 4妻收電波SI等。而且，；改大器、即 LNA2033b放大搭載在電波SI上的C/A碼等的信號。而且，變頻 器2033c降頻轉(zhuǎn)換信號的頻率。而且，正交(IQ)濾波器2033d將 信號IQ分離。接著，A/D轉(zhuǎn)換器2033el及2033e2分別將IQ分離
的信號轉(zhuǎn)換為各自的數(shù)字信號。
基帶部2032b從RF部2032a接收被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的信號， 取樣信號進(jìn)行累計，取得基帶部2032b保持的C/A碼的相關(guān)?；鶐?部2032b諸如包含有128個相關(guān)器(未圖示)及累計器(未圖示)， 能夠同時在128相位中進(jìn)行相關(guān)處理。相關(guān)器是用于進(jìn)行上述的相 干處理的結(jié)構(gòu)。累計器是用于進(jìn)4亍上述的非相干處理的結(jié)構(gòu)。
(終端2020的主要軟件構(gòu)成)
圖22是表示鄉(xiāng)冬端2020的主要庫欠件構(gòu)成的扭無略圖。
如圖22所示，終端2020包括控制各部的控制部2100、與圖 20的GPS裝置2032對應(yīng)的GPS部2102以及與時鐘2038對應(yīng)的 計時部2104等。
終端2020還包括存儲各種程序的第一存儲部2110以及存儲 各種信息的第二存儲部2150。
如圖22所示，終端2020在第二存儲部2150中存儲有導(dǎo)4充信 息2152。導(dǎo)4;U言息2152包含有和X略星歷2152a及精密星歷2152b。
終端2020使用概略星歷2152a及精密星歷2152b用于定位。
如圖22所示，終端2020在第二存儲部2150中存儲有初始位 置信息2154。初始位置QBO諸如為上次的定位4立置。
如圖22所示，終端2020在第一存4諸部2110中存儲有可觀測 衛(wèi)星計算禾呈序2112?？蓙V見測衛(wèi)星計算禾呈序2112是控制部2100以在 初始位置信息2154中示出的初始位置QBO作為基準(zhǔn)，用于計算出 可7見測到的GPS衛(wèi)星12a等的禾呈序。
具體;也i兌，控制部2100參照相克略星歷2152a判斷在通過計時 部2104計量的當(dāng)前時刻內(nèi)可7見測到的GPS衛(wèi)星12a等?？刂撇?100 將表示可7見測到的GPS衛(wèi)星12a等(以下稱為"可7見測衛(wèi)星")的 可只見測衛(wèi)星信息2156存〗諸到第二存儲部2150中。在第二實(shí)施例中， 可只見測衛(wèi)星為GPS衛(wèi)星12a至12h (參照圖1及圖22 )。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有推定頻 率計算程序2114。推定頻率計算程序2114是控制部2100用于推定 GPS衛(wèi)星12a等發(fā)送的電波Sl等的到達(dá)接收頻率的程序。
該到達(dá)頻率是電波Sl到達(dá)終端2020時的頻率。更詳細(xì)地-說， 該到達(dá)頻率是電波Sl到達(dá)纟冬端2020、并且在纟冬端2020中凈皮降頻舉爭 換時的中間(IF)頻率(中頻)。
圖23是推定頻率計算程序2114的說明圖。
如圖23所示，控制部2100將GPS衛(wèi)星12a等發(fā)送的發(fā)送頻率 Hl加上多普勒偏移H2，計算出4,定頻率A2。來自GPS衛(wèi)星12a 等的發(fā)送頻率Hl為已知，諸如是1575.42MHz。
多普勒偏移H2是由于各個GPS衛(wèi)星12a等和終端2020之間 的相對移動而產(chǎn)生?？刂撇?100根據(jù)精密星歷2152b和初始位置 QBO計算出在當(dāng)前時刻的各個GPS衛(wèi)星12a等的視線速度(對終 端2020的方向的速度)。而且，基于其4見線速度計算出多普勒偏移 H2。
控制部2100對應(yīng)可只見測衛(wèi)星、即GPS衛(wèi)星12a等計算出推定 頻率A2。
而且，在4,定頻率A2中包含有S于應(yīng)鄉(xiāng)冬端2020的時4中月永沖(基 準(zhǔn)振蕩器未圖示)的漂移的誤差。漂移就是由于溫度變化的原因 而導(dǎo)致#展蕩頻率的變化。
因此，控制部2100以推定頻率A2為中心在^見定寬度的頻率中 斗企索電5皮Sl 。 i者^口在乂人(A2 _ 100 ) kMz的步貞率至'J ( A2 + 100 ) kMz 的頻率的范圍以每100Hz的頻率4企索電波Sl等。
另外，也可以與第二實(shí)施例不同，當(dāng)能夠預(yù)先推定漂移時，基 于推定頻率A2及推定的漂移也可以計算出開始4臾索的中心頻率。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存4諸有測量計 算程序2116。測量計算程序2116是控制部2100對應(yīng)各個GPS衛(wèi) 星12a等在各頻率系列Fl至F3中，進(jìn)行從GPS衛(wèi)星12a等接收 的C/A碼和終端2020生成的復(fù)制C/A碼的相關(guān)處理，用于計算出 包含有相關(guān)累計值Pmax、 f喿聲的相關(guān)累計爿f直Pnoise、 ^矣補(bǔ)碼相位 以及4妄收頻率的測量的程序。測量計算程序2116和控制部2100是 相^f立計算部的一例，也是4妻收頻率指定部的一例。
圖24A ~ 24C是測量計算程序2116的說明圖。
如圖24A所示，控制部2100通過基帶部2032b諸如以相等間 隔分割C/A碼的1片，進(jìn)行相關(guān)處理。例如、C/A碼的1片被32 等分。也就是i兌，以32分之一片的相位寬度(第一相位寬度Wl ) 間隔進(jìn)行相關(guān)處理。而且，將控制部2100進(jìn)行相關(guān)處理時的第一 相位寬度Wl間隔的相位稱為第一取樣相位SC1。
當(dāng)電波Sl等到達(dá)終端2020時的信號強(qiáng)度大于等于-155dBm 時，第一相位寬度Wl規(guī)定作為能夠斥企測出相關(guān)最大值Pmax的相 位寬度。如是32分之一片的相位寬度，即使在信號強(qiáng)度大于等于
-155dBm、且為弱電場下，能夠;^測出相關(guān)最大值Pmax的事情通 過才莫擬而變明顯。
如圖24B所示，控制部2100以4,定頻率A2為中心，在± 100kHz
的頻率范圍邊錯開第一相位寬度Wl邊進(jìn)行相關(guān)處理。這時， 一邊 邊將頻率4普開100Hz—邊進(jìn)行相關(guān)處理。
如圖24C所示，乂人基帶部2032b輸出對應(yīng)2片的相位Cl至C64 的相關(guān)值累計P。各相位Cl至C64為第一取樣相位SC1。
控制部2100基于測量計算程序2116諸如從C/A碼的第 一片一 直才企索到第1023片。
控制部2100對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等在各頻率系列Fl至F3 中，計算出碼相4立CPB1 、 4妄收頻率fBl 、 PBmaxl以及PBnoisel, 并牙見為當(dāng)前測量信息2160。 4巴碼相位CPB1 、 ^接收頻率ffil 、 PBmaxl 以及PBnoise 1統(tǒng)稱稱為測量。
而且，碼相位CPB1被換算為距離。如上所述，C/A碼的碼長 度諸如為300千米(kM),所以能夠把C/A碼的余數(shù)部分、即碼相 位換算為距離。
圖25是表示當(dāng)前測量4言息2160的一例的圖。
如圖25所示，例如、當(dāng)前測量信息2160示出關(guān)于GPS衛(wèi)星 12a在頻率系歹'jFl中的頻率ffilla、碼相位CPBlla、 PBmaxlla以 及PBnoisella。
此外，當(dāng)前測量4言息2160示出關(guān)于GPS衛(wèi)星12a在頻率系列 F2中的步貞率fB12a、石馬才目4立CPB12a、 PBmaxl2a以及PBnoisel2a。
此外，當(dāng)前測量信息2160示出關(guān)于GPS衛(wèi)星12a在頻率系列 F3中的頻率ffll3a、石馬相^f立CPB13a、 PBmaxl3a以及PBnoisel3a。
頻率ffilla至ffil3a是接收來自GPS衛(wèi)星12a的電波Sl時的
接收頻率。
同樣，當(dāng)前測量信息2160示出關(guān)于GPS衛(wèi)星12b至12f在頻
率系列Fl至F3等中的頻率fllb等(未圖示)。
而且，4巴關(guān)于同一GPS衛(wèi)星12a等在同一頻率系列Fl等中的 測量稱為對應(yīng)的測量。例如、GPS衛(wèi)星12a在頻率系歹'j Fl中的碼 相位CPB11 a和頻率ffi 11 a是對應(yīng)的測量。
并且，可以不同于第二實(shí)施例，采用窄相關(guān)器(例如、參照日 本特開2000-312163號7>才艮)作為相關(guān)處理的方法。
如圖22所示，終端2020在第一存^f諸部2110中存<諸有測量{呆 存程序2118。測量保存程序2118是控制部2100用于將測量保存到 第二存儲部2150中的程序。
控制部2100在把新的測量作為當(dāng)前測量信息2160存儲到第二 存^f諸部2150中的同時，將原有的當(dāng)前測量信息2160作為上次測量 信息2162存儲到第二存儲部2150中。上次測量信息2162包含有 上次定位時的碼相位CPB0、頻率ffl0、 PBmaxO以及PBnoiseO。
圖26是表示上次測量信息2162的圖。
如圖26所示，上次測量4言息2162示出對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a 等在各頻率系列Fl至F3中被計算出的頻率fB01a等。而且，在圖 26中只示出關(guān)于GPS衛(wèi)星12a的測量，只十其4也的關(guān)于GPS衛(wèi)星12b 等的測量省略圖示。如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有頻率評 價程序2120。頻率評價程序2120是控制部2100用于判斷上次定位 時的接收頻率fB0和當(dāng)前定位時的4妻收頻率ffll的頻率差是否小于 等于頻率閾值a2的程序。小于等于頻率閾值a2的范圍是才艮據(jù)未 滿頻率系列F1、 F2、以及F3的頻率間隔的閾值而預(yù)先失見定。如上 所述，如頻率間隔為50赫茲(Hz)，則頻率閾值a2諸如為30赫 茲(Hz)。
上述的頻率^H介禾呈序2120及控制部2100是頻率差^H介部的一 例。而且，小于等于頻率閾值a2的范圍是預(yù)先失見定的頻率差容許 范圍內(nèi)的一例。
控制部2100關(guān)于在當(dāng)前測量信息2160中示出的全部的碼相位 CPBlla等(參照圖25)進(jìn)行上述的判斷。例如、判斷關(guān)于GPS衛(wèi) 星12a的當(dāng)前的頻率ffilla和上次的頻率fB01a的頻率差是否小于 等于頻率閾值a2。同樣，判斷頻率fB12a和頻率fB02a的頻率差是 否小于等于頻率閾值ct2,判斷頻率fB13a和頻率fB03a的頻率差是 否小于等于頻率閾值a2。同樣，對GPS衛(wèi)星12b至12f進(jìn)行同樣 的頻率判斷。
當(dāng)頻率差不小于等于頻率閾值ct2時，終端2020在定位中不使 用對應(yīng)的碼相位CPBlla等。也就是說，頻率評價程序2120和控制 部2100是相位排除部的一例。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有預(yù)測碼 相位程序2122。預(yù)測碼相位程序2122是控制部2100基于上次定位 時的碼相位CPBO、電波S1等的多普勒偏移以及上次定位時開始的 時間經(jīng)過dt,用于預(yù)測了當(dāng)前的相位計算出預(yù)測碼相位CPBe的程 序。預(yù)測碼相位CPBe是預(yù)測相位的一例。預(yù)測碼相位程序2122 和控制部2100是預(yù)測相位計算部的一例。關(guān)于各個GPS衛(wèi)星12a
等的關(guān)于各個頻率系列Fl至F3，控制部2100分別計算出預(yù)測碼相位。
而且，預(yù)測碼相位CPBe ^皮換算為距離。 圖27是預(yù)測碼相位程序2122的說明圖。
如圖27所示，控制部2100諸如根據(jù)公式2計算出預(yù)測碼相位 CPBe。
如公式2所示，控制部2100諸如通過從上次定位時的碼相4立 CPBO中減去上次定^f立時開始的經(jīng)過時間dt乘以GPS衛(wèi)星12a和纟冬 端2020的相乂于移動速度的Y直，計算出予貞測石馬相^立CPBe。
而且，在/>式2中，預(yù)測碼相位CPBe、上次石馬相位CPBO #皮 換算為距離。
在這里，電波S1以光速傳纟番。因此，通過用電波S1等的發(fā)送 頻率H1除光速，能夠計算出對應(yīng)多普勒偏移1赫茲(Hz)的概略 的速度。也就是i兌，多普勒偏移加(+ ) 1赫茲(Hz)意口未著GPS 衛(wèi)星12a以秒速0.19米(m/s ) 4妻近終端2020。因此，預(yù)測碼相位 CPBe比上次定位時的碼相位CPBO變短。在這里，多普勒偏移諸 如為上次定位時的頻率fBO和發(fā)送頻率Hl之間的差分。
^f"對于此，多普勒偏移減(_ ) 1赫茲(Hz)意p未著GPS衛(wèi)星 12a以秒速0.19米(m/s )遠(yuǎn)離終端2020。因此，預(yù)測碼相位CPBe 比上次定位時的碼相位CPBO變長。
而且，/>式2在上次定位時開始的經(jīng)過時間為短時間的條件下 成立。換句話說，公式2限于在圖表上把碼相位和時間經(jīng)過的關(guān)系 作為直線示出下成立。
此外，不同于第二實(shí)施例，可以3夸上次定^立時的頻率fBO和發(fā) 送頻率HI的差分與當(dāng)前定位時的頻率fBl和發(fā)送頻率HI的差分 的平均值，— 見為多普勒偏移?；诖?，能夠進(jìn)一步準(zhǔn)確地計算出預(yù) 測碼相位CPBe。
此外，不同于第二實(shí)施例，控制部2100可以4吏用上次定位時 的碼相位CPBO、而且是在相關(guān)處理結(jié)束時的碼相位CPBO，計算出 預(yù)測碼相位CPBe。相關(guān)處理結(jié)束時的碼相位CPBO由于通過累計 坤氐消f喿聲，所以比相關(guān)處理開始時或在相關(guān)處理的過禾呈中的石馬相4立 精度高，預(yù)測碼相位CPBe的精度也高。
控制部210(M巴表示計算出的預(yù)測碼相位CPBe的預(yù)測碼相位信 息2164存儲到第二存儲部2150中。
圖28是表示預(yù)測碼相位信息2164的一例的圖。
如圖28所示，預(yù)測碼相位信息2164諸如表示關(guān)于GPS衛(wèi)星 12a在頻率系列Fl中的預(yù)測碼相位CPBela、在頻率系列F2中的預(yù) 測碼相位CPBe2a、在頻率系列F3中的預(yù)測碼相位CPBe3a。同才羊， 預(yù)測碼相位信息2164表示關(guān)于GPS衛(wèi)星12b至12f在各頻率系列 Fl至F3中的預(yù)測碼相位CPBelb等(未圖示)。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有碼相位 評價程序2124。碼相位評價程序2124是控制部2100用于判斷當(dāng)前 的碼相位CPB1和預(yù)測碼相位CPBe的碼相位差是否小于等于碼相 位閾值j32(以下稱為"閾值i32")的程序。小于等于閾值]S2的范 圍是相位差容許范圍內(nèi)的一例。碼相位評價程序2124和控制部2100 是相位差評價部的 一例。
控制部2100通過上述的頻率評價程序2120，將對應(yīng)判斷小于 等于閾值a2的頻率差分的碼相位CPB1視為基于碼相位評價程序 2124的判斷對象。
此外，控制部2100基于碼相位評價程序2124,對應(yīng)各個GPS 衛(wèi)星12a等的各個頻率系列Fl至F3，當(dāng)碼相位差小于等于閾值j3 2 時，將碼相位差評〗介通過次^:(以下稱為"通過次^t，，) 一個個相 加。而且，控制部2100對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等的各個頻率系列 F1至F3，當(dāng)碼相位差比閾值)32大時，通過次數(shù)為0。
控制部2100將表示通過次數(shù)的碼相位評價通過次數(shù)信息2166 存^諸到第二存^f諸部2150中。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有碼相位 選擇程序2126。碼相位選4奪程序2126是控制部2100用于在對應(yīng)小 于等于上述的閾值)3 2的碼相位差的碼相位CPB1中，對應(yīng)各個GPS 衛(wèi)星12a等選"^爭碼相位差最小的碼相位CPB1纟見為選擇碼相位CPls 的程序。選4奪碼相位CPls是選擇相位的一例。碼相位選4奪程序2126 和控制部2100是相位選4奪部的一例。
圖29是碼相位選才奪程序2126的說明圖。
如圖29所示，控制部2100諸如計算出關(guān)于GPS衛(wèi)星12a在頻 率系歹'J F1中的碼相位CPB11 a和CPBe 1 a的差分的絕對4直dCPB 11 a。 此外，控制部2100計算出在頻率系列F2中的碼相位CPB12a和 CPBe2a的差分的絕對值dCPB12a,以及在頻率系列F3中的碼相位 CPB13a和CPBe3a的差分的絕對值dCPB13a。
而且，如圖29所示，在絕對值dCPBlla至絕對值dCPB13a中， 當(dāng)絕對值dCPBlla最小時，選擇碼相位CPBlla。
而且，控制部2100將碼相位CPBlla視為選擇碼相位CPlsa。
控制部2100分別關(guān)于各個GPS衛(wèi)星12a等進(jìn)行上述的選擇。
控制部2100將表示選擇的選擇碼相位CPls的選擇碼相位信息 2168存儲到第二存J渚部2150中。
圖30是表示選擇碼相位信息2168的一例的圖。
選^fr碼相位信息2168表示對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等在頻率系 列Fl至F3中的任一個中被計算出的碼相位。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存4諸有選擇石馬 相位第一評價程序2128。選才奪碼相位第一評價程序2128是控制部 2100用于判斷選4奪碼相位CPlsa等的信號強(qiáng)度XPR是否最大的禾呈 序。選擇碼相位第一評價程序2128和控制部2100是選擇相位第一 評^介部的一例。
具體地i兌，控制部2100對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等，判斷選擇 碼相位CPlsa的XPR在碼相位CPB1等之中是否最大。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存4渚有選l奪石馬 相位第二評價程序2130。選擇碼相位第二評價程序2130是控制部 2100用于判斷上述的通過次數(shù)是否大于等于t/次的程序。y次諸如 是3次，被預(yù)先規(guī)定。大于等于y次的范圍是規(guī)定次數(shù)范圍內(nèi)的一 例。選4奪碼相位第二評價程序2130和控制部2100是選擇相位第二 ^H介部的一例。
而且，通過次數(shù)只要碼相位差小于等于閾值/3 2不連續(xù)，則歸 0，所以通過次lt大于等于y次意p未著碼相位連續(xù)小于等于閾值j3 2 連續(xù)大于等于y次。
此外，選擇碼相位第二評價程序2130是控制部2100用于判斷 在累計時間中的XPR的下降次凄t是否為預(yù)先夫見定i者如大于等于10 次的程序。
具體地說，控制部2100根據(jù)上述的選擇碼相位第一評價程序 2128當(dāng)判斷選才奪碼相位CPlsa等的信號強(qiáng)度XPR不是最大時，進(jìn) 行根據(jù)選擇碼相位第二評價程序2130的判斷。
圖31A至31C是選擇碼相位第二評價程序2130的說明圖。
如圖31A所示，作支如將累計時間浮見為16秒(s)，則在16秒(s) 經(jīng)過時間(累計結(jié)束時)中的XPR為最大。這是因為噪聲相互抵 消而累計C/A碼。在該累計結(jié)束時的碼相位可靠性高。
而且，在理論上XPR從累計開始時到累計結(jié)束時逐漸變大。
不過，實(shí)際上，如在圖31B中所示，存在在累計開始之后不久 XPR降^氐的情況。因此，不能準(zhǔn)確地計算出碼相4立。
而且，如圖31C所示，當(dāng)終端2020接收到的信號為噪聲(偽 信號)時，即使到累計結(jié)束時XPR也不變大。因此，^艮難計算出 碼相位。
這樣，接收到的電波不"i侖是纟荅載C/A碼的電波還是4荅載噪聲的 電波，都往往存在累計開始之后不久XPR較小，且XPR有下降的 情況，因此，當(dāng)接收到的電波為搭載C/A碼的電波時，隨著經(jīng)過累 i十時間XPR變大。
因此，從累計開始經(jīng)過適當(dāng)程度的時間之后，當(dāng)碼相位差小于 等于閾值)3 2的狀態(tài)繼續(xù)時，可以認(rèn)為接收到的信號不是噪聲。
另夕卜，當(dāng)從累計時間開始即使持續(xù)適當(dāng)程度的時間也發(fā)生XPR 的降低時，可以認(rèn)為接收的信號為噪聲。換言之，當(dāng)從累計時間開 始繼續(xù)適當(dāng)程度的時間之后沒有發(fā)生XPR的降^氐時，這就意。未著 可以認(rèn)為接收到的信號不是噪聲。
因此，在終端2020中，以碼相位差小于等于)3 2的狀態(tài)是否繼 續(xù)和XPR的降低是否連續(xù)，作為用于判斷接收到的信號是否為噪 聲的基準(zhǔn)。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存儲有定位程 序2132。定位程序2132是控制部2100在根據(jù)選才奪碼相位第一評<介 程序2128或選4奪碼相位第二評價程序2130的判斷結(jié)果為肯定時， 用于把選擇碼相位CPls視為定位使用碼相CPBlf位對當(dāng)前位置進(jìn) 行定位的程序。也就是說，定位程序2132和控制部2100是定位部 的一例。
例如、當(dāng)選才奪碼相位CP 1 sa的XPR為最大時，控制部2100 4巴 其選l奪碼相位CPlsa^L為定位-使用碼相位CPBlfa。
即使選擇碼相位CPlsa的XPR不是最大時，但當(dāng)碼相位評價 通過次凄t大于等于y次、且XPR的下降不足10次時，控制部2100 也將選擇碼相位CPlsa視為定位使用碼相位CPBlfa。
針對于此，控制部2100在選4奪碼相位CPlsa的XPR不是最大 的情況下，當(dāng)碼相位評價通過次凄t不足y次或XPR的下降大于等 于10次時，將在除選擇碼相位CPlsa (碼相位CPBlla)之外的碼 相位CPB12a及CPB13a中的XPR大的一方， 一見為定位-使用碼相4立 CPBlfa。
控制部2100將表示確定的定位使用碼相位CPBlf的定位使用 碼相位信息2170存儲到第二存儲部2150中。
圖32是表示定位使用碼相位信息2170的一例的圖。
如圖32所示，定位使用碼相位信息2170是表示分別對應(yīng)諸如 GPS衛(wèi)星12a、 12b、 12c以及12d的定位寸吏用石馬相位CPBlfa、 CPBlfb、 CPBlfc以及CPBlfd的葉言息。
控制部2100使用定位使用碼相位信息2170表示的定位使用碼 相位CPBlfa、 CPBlfb、 CPBlfc以及CPBlfd,計算出當(dāng)前4立置Q1。
控制部2100將表示計算出的定位位置QB1的定位位置信息 2172存儲到第二存儲部2150中。
如圖22所示，終端2020在第一存儲部2110中存^f諸有定位^立 置輸出程序2134。定位位置輸出程序2134是控制部2100用于在顯 示裝置2034 (參照圖20 )上顯示定位位置QB1的程序。
終端2020如上述構(gòu)成。
終端2020能夠判斷碼相位差是否小于等于閾值/3 2。也就是說， 終端2020能夠-驗-〖正碼相位CPB1的精度。
此外，終端2020能夠在對應(yīng)碼相位差小于等于閾值/3 2的碼相 位差的碼相位CPB1中，將選擇對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等碼相位差 最小的碼相位CPB1，；現(xiàn)為選擇碼相位CPls。由于選擇碼相位CPls 是碼相位差最小的碼相位，所以比其他頻率系列的碼相位CPB1精度南。
并且，終端2020能夠判斷選4奪碼相位CPls的信號強(qiáng)度XPR 是否最大。如選擇碼相位CPls的XPR是最大，則能理解選擇碼相 位CPls保證比其他的碼相位CPB1精度高。
而且，當(dāng)才艮據(jù)選4奪碼相位第一評〗介程序2128的判斷結(jié)果為肯 定的情況下，終端2020能夠4巴選擇碼相位CPls浮見為定位4吏用碼相 位CPBlf,對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
基于此，終端2020能夠在電波強(qiáng)度為微弱電場下，在驗證定 位基本碼的相位的精度之后，精度良好地進(jìn)行定位。
此外，終端2020包4舌選擇碼相位第二評1"介程序2130，所以當(dāng) 選4奪碼相位CPls所屬的頻率系列Fl至F3中的碼相位連續(xù)小于等 于閾值/3 2次lt大于等于3次時，能夠〗吏用選4奪碼相位CPls對當(dāng)前 位置進(jìn)4于定位。
選擇碼相位CPls所屬的頻率系列Fl等中的碼相位，連續(xù)小于 等于閾值2次數(shù)大于等于3次就是意味著選纟奪碼相位CPls所屬的頻率系列Fl等中的碼相位，比在其他的頻率系列中的碼相位精度高。
基于此，即使根據(jù)選擇碼相位評價程序2128的判斷結(jié)果為否 定的情況下，終端2020也能夠使用精度高的碼相位進(jìn)行定位。
另外，終端2020能夠從定位中排除對應(yīng)頻率閾值a 2以內(nèi)的范 圍之外的頻率ffil的石馬相^立CPB1。
這意p未著終端2020不僅能夠-驗證C/A碼的碼相位CPB1的精 度，也能夠驗證計算出碼相位CPB1時的接收頻率ffll的精度。
基于此，在信號強(qiáng)度孩i弱電場下，終端2020能夠在-瞼證定位 基本碼的碼相位的精度之后，進(jìn)一步精度良好地進(jìn)行定位。
以上是第二實(shí)施例涉及的終端2020的構(gòu)成，但下面使用圖33 主要對其動作例進(jìn)^亍說明。
圖33是表示終端2020的動作例的概略流程圖。
首先，終端2020接收電波S1等，計算出測量(圖33的步驟 S201 )。該步驟S201是相位計算步驟的一例。
4妾著，纟冬端2020 Y呆存測量(步-驟S202 )。
4妄著，終端2020判斷當(dāng)前頻率fBl和上次頻率fBO的頻率差 分的絕對值是否小于等于頻率閾值ct2 (步驟S203 )。
在步驟S203中，終端2020在定位中不使用對應(yīng)判斷為不是小 于等于頻率閾值a2的頻率差分的碼相位CPB1 (步驟S211 )。
針對于此，在步驟S203中，關(guān)于對應(yīng)判斷小于等于頻率閾值 a2的頻率差分的碼相位CPB1,對應(yīng)計算出預(yù)測碼相位CPBe (步 驟S204 )。該步驟S204是預(yù)測相位計算步驟的一例。
才妄著，終端2020判斷碼相位CPB1和預(yù)測碼相位CPBe的碼相 位差的絕對值是否小于等于閾值j3 2 (步驟S205 )。該步驟S205是 相位評價步驟的 一例。
在步驟S205中，終端2020在定位中不使用對應(yīng)判斷不是小于 等于閾值i3 2的碼相位差的碼相位CPB1 (步驟S211 )。
針對于此，在步驟S205中，終端2020關(guān)于對應(yīng)判斷不是小于 等于閾值i3 2的碼相位差的碼相位CPB1,對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a 等，將選擇對應(yīng)最小的碼相位差的碼相位CPB1,視為選擇碼相位 CPls (步驟S206)。該步驟S206是相位選擇步驟的一例。
接著，終端2020確定定位使用碼相位CPBlf (步驟S207 )。
在這里， 使用圖34 4巴在GPS衛(wèi)星12a的定位系歹'J Fl中的選 4奪碼相位CPlsa確定是否在定位中使用的情況為例，對步驟S207 進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖34是表示步艱《S207的詳細(xì)的流禾呈圖。
首先。終端2020判斷選擇碼相位CPlsa的XPR是否最大(圖 34的步驟S221 )。該步驟S221是選擇相位第一評價步驟的一例。
當(dāng)在步驟S221中的判斷為肯定的時，終端2020把選擇碼相位 CPlsa確定為定位-使用碼相位CPBlfa (步驟S224 )。
針對于此，當(dāng)在步驟S221中的評價為否定的時，終端2020判 斷在頻率系列Fl中的碼相位評1介的通過次數(shù)是否大于等于3次(步 驟S222 )。該步驟S222是選4奪相位第二評價步驟的一例。
當(dāng)在步驟S222中的判斷為肯定的時，終端2020判斷頻率系列 Fl的XPR下降次凄t是否不足10次(步驟S223 )。
在步驟S223中，當(dāng)判斷頻率系列Fl的XPR下降次數(shù)不足10 次時，終端2020將選4奪碼相位CP 1 sa確定為定位-使用碼相位CPB1 fa (步驟S224 )。
針對于此，當(dāng)判斷在步驟S222中的評1介為否定的時、或在步 驟S223中頻率系列F1的XPR下降次數(shù)不是不足10次時，終端2020 把在CP12a或CP13a中的XPR最大的碼相位，確定為定位使用碼 相位CPBlfa (步驟S225 )。
終端2020對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星12a等執(zhí)行上述的各步驟S221 至步驟S225。
接著，終端2020判斷定位使用碼相位CPBlf是否大于等于3 個(步-驟S208 )。
在步驟S208中，當(dāng)終端2020判斷定位使用碼相位CPBlf不足 3個時，由于不能定〗立，所以不必定^f立:就結(jié)束。
針對于此，在步驟S206中，當(dāng)終端2020判斷定位使用碼相位 CPBlf大于等于3個時，使用定位使用碼相位CPBlf進(jìn)行定位(步 驟S209 )。該步驟S209是定位步驟的一例。
接著，終端2020輸出定位位置QB1(參照圖22)(步驟S210)。
通過上述步驟，在信號強(qiáng)度孩i弱電場下，終端2020能夠在-驗 證定位基本碼的相位的精度之后，精度良好地進(jìn)行定位。
圖35是表示第三實(shí)施例的鄉(xiāng)冬端3020等的相克略圖。
如圖35所示，終端3020能夠/人定位衛(wèi)星例如、GPS衛(wèi)星12a、 12b、 12c、 12d、 12e、 12f、 12g以及12h，接收電波S1、 S2、 S3、 S4、 S5、 S6、 S7以及S8。 GPS衛(wèi)星12a等是通4言源的一侈'J 。而且， 通孑言源也可以是SPS ( Satellite Positioning System:衛(wèi)星定4立系統(tǒng)) 衛(wèi)星，不限于GPS衛(wèi)星。
在電波Sl等上搭載各種的碼(代碼)。其中的一個是C/A碼 Sca。 i亥C/A石馬Sca是1.023Mbps的4立率、1023bit ( = lmsec)的4立 長的信號。C/A碼Sca由1023片(chip:碼片、碼元)構(gòu)成。終端 3020是定位當(dāng)前位置的定位裝置的一例，利用該C/A碼對當(dāng)前位 置進(jìn)行定位。該C/A碼Sca是定位基本碼的 一例。此外，作為4荅載在電波S1等上的信息，有概略星歷Sal及精密 星歷Seh。概略星歷Sal是表示全部的GPS衛(wèi)星12a等的概略的衛(wèi) 星軌道的信息，精密星歷Seh是表示各個GPS衛(wèi)星12a等的精密的 衛(wèi)星軌道的信息。將概略星歷Sal和精密星歷Seh統(tǒng)稱為導(dǎo)4元信息。
終端3020能夠指定諸如大于等于3個的不同的GPS衛(wèi)星12a 等發(fā)送的C/A碼的相位，對當(dāng)前位置進(jìn)4亍定位。
圖36是表示定位方法的一例的概念圖。
如圖36所示，例如、能夠理解為C/A碼在GPS衛(wèi)星12a和終 端2020之間連續(xù)地排列。而且，GPS衛(wèi)星12a和終端3020之間的 距離不限于C/A碼的長度(300千米(km))的整凄t倍，所以存在 碼余數(shù)部分C/Aa。就是說，在GPS衛(wèi)星12a和終端3020之間存在 C/A碼的整數(shù)倍的部分和余數(shù)部分。C/A碼的整數(shù)倍的部分和余數(shù) 部分的合計的長度為偽距。終端3020利用關(guān)于大于等于3個的GPS 衛(wèi)星12a等的偽距進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例中，把C/A碼的余數(shù)部分C/Aa稱為碼相位。碼相 位例如、既可以用C/A碼1032的某片的第多少片表示，也可以換 算為距離表示。當(dāng)計算出偽距時，把碼相位換算為距離。
利用精密星歷Seh可以計算出GPS衛(wèi)星12a在軌道上的位置。 而且，諸如根據(jù)計算出GPS衛(wèi)星12a在軌道上的位置和后述的初始 位置QCO之間的距離，能夠確定C/A碼的整數(shù)倍的部分。并且， 由于C/A碼的長度為300千米(km)，所以初始位置QCO的位置誤 差需在150千米(km )以內(nèi)。
而且，如圖36所示，諸如一邊復(fù)制C/A碼的相位向箭頭XI 方向移動， 一邊進(jìn)4亍相關(guān)處理。這時，終端3020 —邊改變同步用
頻率一邊進(jìn)^亍相關(guān)處理。該相關(guān)處J里由后述的相干處J里和非相干處 理構(gòu)成。
相關(guān)累計值成為最大的相位為碼余數(shù)C/Aa。
并且，可以與第三實(shí)施例不同，終端3020諸如利用1"更攜式電 話才幾的通信基站發(fā)送的電波進(jìn)4亍定位。此外，與第三實(shí)施例不同， 終端3020也可以乂人LAN ( Local Area Network:局域網(wǎng))4妻收電波 進(jìn)行定位。
圖37是相關(guān)處理的i兌明圖。
相干是取得終端3020接收的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相關(guān) 的處理。復(fù)制C/A碼是終端3020產(chǎn)生的代碼。復(fù)制C/A碼是復(fù)制 定位基本碼的一例。
侈'B。、3。圖37所示，如相干時間為10msec，則計算出在10msec 時間內(nèi)同步累計的C/A碼和復(fù)制C/A碼之間的相關(guān)值等。作為相干 處理的結(jié)果、l敘出取纟尋相關(guān)的相^f立(石馬相〗立)和相關(guān)^直。
非相干是通過累計相干結(jié)果的相關(guān)值計算出相關(guān)累計值(非相 干值)的處理。
作為相關(guān)處理的結(jié)果，豐俞出在相干處理中^皮^T出的碼相^f立和相 關(guān)累計值。
圖38是表示相關(guān)累計值和碼相位的關(guān)系的一例的圖。
對應(yīng)圖38的相關(guān)累計值的最大值Pmax的碼相位CP1為復(fù)制 C/A碼的碼相位、即C/A碼的碼相位。
而且，終端3020諸如在/人碼相^f立CP1 3巨離二分之一片的碼相 位中，把相關(guān)累計值小的一方的相關(guān)累計值視為噪聲的相關(guān)累計值 Pnois6。
終端3020 4巴Pmax和Pnoise的差分除以Pmax的值頭見定作為信 號強(qiáng)度XPR。信號強(qiáng)度XPR是信號強(qiáng)度的一例。
而且，例如、當(dāng)XPR大于等于0.2時，終端3020將碼相位CP1 #見為在定位中<吏用的碼相位的4矣補(bǔ)。以下，將該碼相位稱為'M夷補(bǔ) 碼相位"。候補(bǔ)碼相位是在定位中使用的候補(bǔ)，實(shí)際上終端3020不 一定在定位中4吏用。
圖39及圖40是表示候補(bǔ)碼相位和時間經(jīng)過等的關(guān)系的一例的圖。
例3口、圖39示出GPS衛(wèi)星12a正在4妾近纟冬端3020的一犬態(tài)。
如GPS衛(wèi)星12a正在4妄近鄉(xiāng)冬端3020，則由于GPS衛(wèi)星12a 和終端3020之間的距離變短，所以候補(bǔ)碼相位Cl在時間經(jīng)過的同 時才妻近于0。
此外，在時間經(jīng)過的同時設(shè)定同步用頻率Fl以變高。這是因 為GPS衛(wèi)星12a正在4妻近終端3020通過產(chǎn)生的多普勒偏移，對應(yīng) 電波S1到達(dá)纟冬端3020時的到達(dá)頻率變高。
終端3020為了有步丈i也與要改變的到達(dá)頻率同步，如圖40所示， 例如、使用3個頻率系列Fl、 F2以及F3。頻率系列Fl等是頻率 系列的一例。頻率系歹'J Fl和F2偏離50赫茲(Hz )的頻率寬度。 ot匕夕卜，頻率系列Fl詳口F3也Y扁離50赫茲(Hz)的頻率寬度。予貞先 設(shè)定50赫茲(Hz)的頻率間隔。也就是說，50赫茲(Hz)的頻率 間隔是頻率間隔的一例。該頻率間隔是以未滿纟冬端3020在實(shí)施的
相關(guān)處理中的頻率4叟索的步進(jìn)間隔來^皮^見定。例如、如頻率4叟索的
步進(jìn)間隔為100赫茲(Hz)(參照圖45B),則以不足100赫茲來頭見定。
而且，頻率系列Fl等可以是多個，與第三實(shí)施例不同，例如、 可以大于等于4個。
如圖40所示，預(yù)測到達(dá)頻率的多普勒偏移，各頻率系列F1等 在時間經(jīng)過的同時變化來設(shè)定。
而且，各頻率系列Fl等的任意一個應(yīng)該精度最好地追隨到達(dá) 頻率的多普勒偏移。
在頻率系列Fl中計算出碼相位C1。并且，在頻率系列F2中 計算出碼相位C2。并且，在頻率系列F3中計算出碼相位C3。
這樣，并行計算出3個碼相位C1等，但能夠假定在信號強(qiáng)度 XPR最高的狀態(tài)下被計算出的候補(bǔ)碼相位可靠性最高。
不過，XPR并不被維持最高的頻率系列Fl等。例如、如圖40 所示，T者3口在時間tl和t2之間的期間在頻率系列Fl中計算出的4美 補(bǔ)碼相位Cl的XPR最高，在時間t2和t3之間的期間在頻率系列 F2中計算出的4矣補(bǔ)碼相4立C2的XPR最高。
因基于被預(yù)測的多普勒偏移改變各個頻率系列Fl等的頻率， 所以在4壬意一個頻率系列中計算出的4美補(bǔ)石馬相^f立，應(yīng)該比在繼續(xù)i也 其他頻率系列中計算出的候補(bǔ)碼相位精度高。換句話說，例如、頻 率系列Fl與其他的頻率系列F2及F3相比，應(yīng)該精度最好持續(xù)追 隨實(shí)際的到達(dá)頻率。
因此，當(dāng)根據(jù)時間經(jīng)過改變頻率系列時，在XPR最高狀態(tài)下 計算出的候補(bǔ)碼相位精度不一定最高。
這一點(diǎn)，終端3020在弱電場下根據(jù)以下的硬件構(gòu)成及軟件構(gòu) 成在驗證候補(bǔ)碼相位的精度之后，能夠精度高地進(jìn)行定位。
(終端3020的主要硬件構(gòu)成)
圖41是表示終端3020的主要硬件構(gòu)成的概略圖。
如圖41所示，終端3020包括有計算機(jī)，計算才幾包括有總線 3022。在總線3022上連4姿有CPU ( Central Processing Unit:中央處 理裝置)3024、存儲裝置3026等。存儲裝置3026諸如是RAM (Random Access Memory: 隨機(jī)存取存儲器)、ROM ( Read Only Memory:只讀存4諸器)等。
此外，在總線3022上連接有輸入裝置3028、電源裝置3030、 GPS裝置3032、顯示裝置3034、通信裝置3036以及時鐘3038。
(GPS裝置3032的才勾成)
圖37是表示GPS裝置3032的構(gòu)成的概略圖。
^口圖37戶斤示，GPS裝置3032由RF ^卩3032a禾口基帶4卩3032b 構(gòu)成。
RF部3032a用天線3033a 4妻收電波SI等。而且，方文大器、即 LNA 3033a放大搭載在電波SI上的C/A碼等的信號。而且，變頻 器3033c降頻轉(zhuǎn)換信號的頻率。而且，正交(IQ )濾波器3033d將 信號進(jìn)行IQ分離。接著，A/D轉(zhuǎn)換器3033el及3033e2分別將IQ
分離的信號轉(zhuǎn)換為各自的數(shù)字信號。
基帶部3032b從RF部3032a接收轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的信號，取 樣信號進(jìn)行累計，取得基帶部3032b保持的C/A碼的相關(guān)?；鶐Р?3032b諸如包含有128個相關(guān)器(未圖示)及累計器(未圖示)，能 夠同時在128相位中進(jìn)行相關(guān)處理。相關(guān)器是用于進(jìn)行上述的相千 處理的結(jié)構(gòu)。累計器是用于進(jìn)4亍上述的非相干處理的結(jié)構(gòu)。
(終端3020的主要4欠件構(gòu)成)
圖43是表示終端3020的主要軟件構(gòu)成的概略圖。
如圖43所示，終端3020包括控制各部的控制部3100、與圖 41的GPS裝置3032對應(yīng)的GPS部3102以及與時鐘3038對應(yīng)的 計時部3104等。
終端3020還包括存儲各種程序的第一存儲部3110以及存儲 各種信息的第二存儲部3150。
如圖43所示，終端3020在第二存^f諸部3150中存儲有導(dǎo)航/f言 息3152。導(dǎo)4元信息3152包含有4既略星歷3152a及4青密星歷3152b。
終端3020使用概略星歷3152a及精密星歷3152b用于定位。
如圖43所示，終端3020在第二存4諸部3150中存4諸有初始4立 置信息3154。初始位置QCO諸如為上次的定位位置。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有可觀測 衛(wèi)星計算禾呈序3112。可 見測衛(wèi)星計算一呈序3112是4空制部3100以初 始位置信息3154表示的初始位置QCO為基準(zhǔn)，用于計算出可觀測 到的GPS衛(wèi)星12a等的禾呈序。
具體地i兌，控制部3100參照扭克略星歷3152a判斷在通過計時 部3104計量的當(dāng)前時刻內(nèi)可觀測到的GPS衛(wèi)星12a等?？刂撇?100 將表示可觀測到的GPS衛(wèi)星12a等(以下稱為"可觀測衛(wèi)星，，)的 可觀測衛(wèi)星信息3156存4諸到第二存4諸部3150中。在第三實(shí)施例中， 可觀測衛(wèi)星為GPS衛(wèi)星12a至12h (參照圖35及圖43 )。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有推定頻 率計算程序3114。推定頻率計算程序3114是控制部3100用于推定 GPS衛(wèi)星12a等發(fā)送的電波SI等的接收頻率的程序。
該4妄收頻率是電波SI到達(dá)終端3020時的到達(dá)頻率。更詳細(xì)地 說，該接收頻率是電波S1到達(dá)終端3020、而且在終端3020中^皮降 頻轉(zhuǎn)換時的中間(IF)頻率(中頻)。
圖44是4,定頻率計算禾呈序3114的i兌明圖。
如圖44所示，控制部3100將GPS衛(wèi)星12a等發(fā)送的發(fā)送頻率 HI加上多普勒偏移H2，計算出推定頻率A3。來自GPS衛(wèi)星12a 等的發(fā)送頻率HI為既決口， i者》口 1575.42MHz。
多普勒偏移H2由各GPS衛(wèi)星12a等和終端3020之間的相對 移動而產(chǎn)生。控制部3100才艮據(jù)4青密星歷3152b和初始位置QCO計 算出在當(dāng)前時刻的各個GPS衛(wèi)星12a等的一見線速度(對終端3020 的方向的速度)。而且，基于其視線速度計算出多普勒偏移H2。
控制部3100只于應(yīng)各個可 見測衛(wèi)星、即GPS衛(wèi)星12a等計算出 4,定頻率A3。
而且，在4,定頻率A3中包含有終端3020的時鐘脈沖(基準(zhǔn)振 蕩器未圖示)的對應(yīng)漂移的誤差。漂移就是由溫度變化原因而導(dǎo) 致才展蕩頻率的變化。
因此，控制部3100以4,定頻率A3為中心在規(guī)定寬度的頻率中 才企索電波S1等。諸如在從(A3 — 100) kHz的頻率到(A3+ 100) kHz的頻率的范圍以每100Hz的頻率才企索電波Sl等。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有測量計 算程序3116。測量計算程序3116是控制部3100進(jìn)GPS衛(wèi)星 12a等接收的C/A碼和終端3020生成的復(fù)制C/A碼的相關(guān)處理， 用于計算出包含有相關(guān)累計值的最大值Pmax、噪聲的相關(guān)累計值 Pnoise、候補(bǔ)碼相位以及接收頻率的測量的程序。測量計算程序3116 和控制部3100是相位計算部的一例，也是接收頻率指定部的一例。
圖45A ~ 45C是測量計算程序3116的說明圖。
如圖45A所示，控制部3100通過基帶部3032b諸如以相等間 隔分割C/A碼的1片，進(jìn)行相關(guān)處理。例如、C/A碼的1片#皮32 等分。也就是說，在32分之一片的相位寬度(第一相位寬度W1) 間隔中進(jìn)行相關(guān)處理。而且，將控制部3100進(jìn)行相關(guān)處理時的第 一相位寬度Wl間隔的相位稱為第一取樣相位SC1。
當(dāng)電波Sl等到達(dá)終端3020時的信號強(qiáng)度為大于等于-155dBm時，第一相位寬度Wl被規(guī)定作為能夠4全測出相關(guān)最大值 Pmax的相位寬度。如32分之一片的相位寬度，即使信號強(qiáng)度大于 等于-155dBm為弱電場，也能夠檢測出相關(guān)最大值Pmax通過模擬而變明顯。
如圖45B所示，4空制部3100以4,定頻率A3為中心，在± 100kHz 的頻率范圍邊錯開第一相位寬度Wl邊進(jìn)行相關(guān)處理。這時，邊把 頻率4昔開100Hz邊進(jìn)行相關(guān)處理。
如圖45C所示，從基帶部3032b輸出對應(yīng)2片對應(yīng)的相位Cl 至C64的相關(guān)值累計P。各相位Cl至C64為第一取樣相位SC1。
控制部3100基于測量計算程序3116諸如從C/A碼的第一片一 直檢索到第1023片。
控制部3100基于Pmax和Pnoise計算出XPR, 4巴對應(yīng)XPR最 大狀態(tài)的碼相位CPC1、 4妻收頻率fCl、 PCmaxl以及PCnoisel牙見 為當(dāng)前測量信息3160。 4巴碼相位CPC1、 4妄收頻率fCl、 PCmaxl 以及PCnoisel統(tǒng)稱稱為測量。終端3020計算出對應(yīng)各個GPS衛(wèi)星 12a等的測量。
而且，碼相位CPC1被換算為距離。如上所述，C/A碼的碼長 度諸如為300千米(kM)，所以能夠4巴C/A碼的余數(shù)部分、即碼相 位換算為距離。
控制部3100在可觀測衛(wèi)星中諸如分別計算出關(guān)于6個GPS衛(wèi) 星12a等的測量。而且，將關(guān)于同一 GPS衛(wèi)星12a等的測量稱為對 應(yīng)的測量。例如、關(guān)于GPS衛(wèi)星12a的碼相4立CPC1和關(guān)于GPS 衛(wèi)星12a的頻率fCl是對應(yīng)的測量。頻率fCl是接收來自GPS衛(wèi)星 12a的電波Sl時的4妻)R頻率。
而且，可以不同于第三實(shí)施例，釆用窄相關(guān)器(例如、參照日 本特開2000 - 312163號7>才艮)作為相關(guān)處理的方法。
如圖43所示，終端3020在第一存4渚部3110中存4諸有測量保 存程序3118。測量保存程序3118是控制部3100用于將測量保存到 第二存儲部3150中的程序。
控制部3100在4巴新的測量作為當(dāng)前測量信息3160存4諸到第二 存儲部3150中的同時，將原有的當(dāng)前測量信息3160作為上次測量 信息3162存儲到第二存儲部3150中。上次測量信息3162包含有 上次定位時的碼相位CPCO、頻率fCO、 PCmaxO以及PCnoiseO。
如圖43所示，終端3020在第一存^f諸部3110中存儲有頻率評 價程序3120。頻率評價程序3120是控制部3100用于判斷上次定位 時的接收頻率fC0和當(dāng)前定位時的接收頻率fCl的頻率差是否在頻 率閾值"3以內(nèi)的程序。頻率閾值a3以內(nèi)的范圍是根據(jù)未滿頻率 系列F1、 F2以及F3的頻率間隔的閾值被預(yù)先規(guī)定。如上所述，如 頻率間隔為50赫茲(Hz),則頻率閾值a3諸如為30赫茲(Hz )。 上述的頻率^H介禾呈序3120 ,口4空制部3100是頻率差評價部的一例。 而且，頻率閾值a3以內(nèi)的范圍是預(yù)先規(guī)定的頻率差容許范圍內(nèi)的 一例。
如圖43所示，終端3020在第一存^諸部3110中存4諸有預(yù)測碼 相位立計算禾呈序3122。預(yù)測碼相位計算程序3122是控制部3100基于上次定位時的碼相位CPCO、電波S1等的多普勒偏移以及上次定4立 時開始的時間經(jīng)過dt,用于預(yù)測了當(dāng)前的相位計算出預(yù)測碼相位 CPCe的程序。預(yù)測碼相位CPCe是預(yù)測相位的一例。預(yù)測碼相位 計算程序3122和控制部3100是預(yù)測相位計算部的一例。
而且，預(yù)測碼相位CPCe被換算為距離。
圖46是預(yù)測碼相位計算程序3122的說明圖。
如圖46所示，控制部3100諸如沖艮據(jù)公式3計算出預(yù)測碼相位 CPCe。
如公式3所示，控制部3100諸如通過從上次定位時的碼相位 CPCO減去上次定立時開始的時間經(jīng)過dt乘以GPS衛(wèi)星12a和終端3020的相對移動速度的值，計算出預(yù)測碼相位CPCe。
而且，在公式3中，預(yù)測碼相位CPCe、上次碼相位CPCO被
換算為距離。
在這里，電波S1以光速傳播。因此，通過用電波S1等的發(fā)送
頻率H1除光速，能夠計算出對應(yīng)多普勒偏移1赫茲(Hz)的扭克略 的速度。也t尤是i兌，多普勒偏移力口 ( + ) 1赫茲(Hz)意p未著GPS 衛(wèi)星12a以秒速0.19米(m/s ) 4妄近終端3020。因此，預(yù)測石馬相位 CPCe比上次定位時的碼相位CPC0變短。在這里，多普勒偏移諸 如為上次定位時的頻率fC0和發(fā)送頻率Hl之間的差分。
針對于此，多普勒偏移減(-)1赫茲(Hz)意味著GPS衛(wèi)星 12a以秒速0.19米(m/s )遠(yuǎn)離終端3020。因此，預(yù)測碼相位CPCe 比上次定^f立時的石馬相〗立CPC0變長。
而且，/>式3在上次定位時開始的時間經(jīng)過為短時間的條件下 成立。換句話說，公式3限于在圖表上把碼相位和時間經(jīng)過的關(guān)系 作為直線示出下成立。
此外，不同于第三實(shí)施例，可以一奪上次定4立時的頻率fC0和發(fā) 送頻率Hl的差分與當(dāng)前定4立時的頻率fCl和發(fā)送頻率Hl的差分 的平均值視為多普勒偏移?；诖?，能夠進(jìn)一步準(zhǔn)確地計算出預(yù)測 碼相位CPCe。
控制部3100把表示計算出的預(yù)測碼相位CPCe的預(yù)測碼相位信 息3164存儲到第二存儲部3150中。
如圖43所示，終端3020在第一存4諸部3110中存^f諸有碼相位 評價程序3124。碼相位評價程序3124是控制部3100用于判斷當(dāng)前 的碼相位CPC1和預(yù)測碼相位CPCe的碼相位差是否小于等于碼相 位閾值i33(以下稱為"閾值jS3")的程序。小于等于闊值i33的范 圍是相位差容許范圍內(nèi)的一例。碼相位評價程序3124和控制部3100 是相4立差^H介部的 一例。
閾^f直/3 3 一皮預(yù)先頭見定。例如、j3 3是80米(m )。
控制部3100通過上述的頻率^H介禾呈序3120將判斷小于等于閾 值a3的頻率差分的碼相位CPC1，視為基于碼相位評價程序3124 的判斷的對象。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有定位使 用碼相位確定程序3126 。定位-使用碼相位確定程序3126是控制部 3100用于確定4巴頻率閾〗直a3以內(nèi)的頻率差、且小于等于閾〗直j33 的石馬相4立CPC1、即GPS衛(wèi)星12a等的石馬相位CPC1等作為定4立<吏 用碼相位CPClf的程序。
對巴對應(yīng)不是頻率閾^直a3以內(nèi)的頻率差的GPS衛(wèi)星12a等的碼 相位CPC1等不確定作為定位使用碼相位CPClf,從定位中排除。 而且，在定位中4吏用對應(yīng)頻率閾值ct3以內(nèi)的頻率差、且對應(yīng)小于 等于閾值/3 3的碼相位差的碼相位CPC1。也就是說，定位使用碼相 位確定程序3126和控制部3100是相位排除部的一例。
在第三實(shí)施中，定位4吏用碼相位CPClf視為諸如分別對應(yīng)GPS 衛(wèi)星12a, 12b， 12c及12d的CPClfa, CPClfb， CPClfc及CPClfd。
控制部3100把表示定位使用碼相位CPClf的定位使用碼相位 信息3166存儲在第二存儲部3150中。
另夕卜，在本實(shí)施例中，在定位中使用碼相位CPC1和把碼相位 CPC1作為定位-使用碼相位CPClf是一才羊的。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有定位程 序3128。定^f立禾呈序3128是4空制部3100用于4吏用定^f立^吏用石馬相位 CPClf對當(dāng)前位置進(jìn)行定位的程序。定位程序3128和控制部3100 是定位部的一例。
定位使用碼相位CPClf是上述的閾值i3 3以內(nèi)的碼相位CPC1 等。也就是說，使用定位使用碼相位CPClf對當(dāng)前位置進(jìn)行定位與 使用閾值j3 3以內(nèi)的碼相位CPC1等對當(dāng)前位置進(jìn)行定位是一^f的。
當(dāng)有大于等于3個定位使用碼相位CPClf時，控制部3100使 用這些定位使用碼相位CPClf對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，計算出定位位 置QC1。
控制部3100 4巴表示計算出的定位位置QC1的定位位置〗言息 3168存儲在第二存儲部3150中。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有定位位 置輸出程序3130。定位位置輸出程序3130是控制部3100用于4巴定 位位置QC1顯示在顯示裝置3034 (參照圖41)上的禾呈序。
如圖43所示，終端3020在第一存儲部3110中存儲有碼相位 閾值設(shè)定程序3132。碼相位閣值設(shè)定程序3132是控制部3100基于 C/A碼的接收狀態(tài)，用于確定閾值/3 3的程序。該碼相位闊值設(shè)定 程序3132和控制部3100是相位差容許范圍確定部的一例。
圖47是碼相位閾值設(shè)定程序3132的說明圖。
把圖47的表格稱為條件表格。
條件表才各包括漂移確定性130b、追蹤中衛(wèi)星凄t 130c、強(qiáng)衛(wèi) 星存在性130d、弱衛(wèi)星存在性130e、強(qiáng)衛(wèi)星比例130f、弱衛(wèi)星比 例130g 、經(jīng)過累計時間130h及碼相位閾值i3 3 。
上述的漂移確定性130b、追蹤中衛(wèi)星凄t 130c、強(qiáng)衛(wèi)星存在性 130d、弱衛(wèi)星存在'性130e、強(qiáng)衛(wèi)星比例130f、弱衛(wèi)星比例130g及
經(jīng)過累計時間130h是C/A碼的接收狀態(tài)的一例。將漂移確定性130b 等統(tǒng)稱為接收狀態(tài)。
如上所述，條件表格包括定位模式130a。定位模式130a包括 普通模式、高靈敏度模式及移動模式。
普通模式是累計時間(非相干時間)的初始設(shè)置為1秒(s)， 當(dāng)C/A碼的信號強(qiáng)度弱的情況下將累計時間階段的變長下去如4秒 (s)、 8秒(s)、 24秒(s)的定位模式。普通模式是向GPS裝置 3032的天線3033a輸入的信號強(qiáng)度諸如在大于等于負(fù)(-)150dBM 中優(yōu)選的定位模式。
高靈敏度模式是累計時間的初始設(shè)置為1秒(s ),當(dāng)C/A碼的 信號強(qiáng)度弱的情況下將累計時間即刻加長為24秒(s )的定位才莫式。 高靈敏度模式是向GPS裝置3032的天線3033a輸入的信號強(qiáng)度諸 如在小于負(fù)(-)150dBM中優(yōu)選的定位才莫式。
移動模式是累計時間的初始設(shè)置固定為l秒(s)的定位才莫式。 移動模式是終端3020在移動中優(yōu)選的定位模式。
如上所述，條件表格包括漂移確定性130b。漂移就是由于終端 3020的基準(zhǔn)時鐘脈沖(未圖示)的溫度變化原因而導(dǎo)致的頻率的變 化。漂移越小終端3020計算出的測量的精度越變高。該漂移可以 通過^f吏用大于等于3個的GPS衛(wèi)星12a等進(jìn)行預(yù)備定位而計算出。 通過預(yù)備定4立可以計算出終端3020的時間誤差。因而，可以基于 該時間i吳差計算出漂移。
漂移確定性130b是表示終端3020對于頻率的i殳定值的頻率誤 差是否在正負(fù)(士) 50赫茲(Hz)以內(nèi)的信息。
對于頻率的i殳定值的頻率誤差在正負(fù)(±) 50赫茲(Hz)以內(nèi) 時，終端3020判斷漂移為確定(有漂移確定性)。
針對于此，頻率誤差在比正負(fù)(士) 50赫茲(Hz)大時，終端 3020判斷漂移為確定(有漂移確定性)。
正負(fù)(±) 50赫茲(Hz)以內(nèi)的頻率范圍是預(yù)先失見定的漂移容 :^午范圍的一例。
如上所述，只于于頻率的i殳定j直的頻率i吳差為正負(fù)(±)50赫茲 (Hz)以內(nèi)時，纟冬端3020判斷有漂移確定性，4旦該i吳差范圍以未 滿在測量計算中的頻率步進(jìn)(參照圖45B)的范圍來#皮*見定。
如上所述，條件表才各包括追蹤中衛(wèi)星數(shù)130c。追蹤中衛(wèi)星數(shù) 130c是終端3020連續(xù)的在接收電波Sl等的GPS衛(wèi)星12a等的數(shù)量。
如上所述，條件表才各包括強(qiáng)衛(wèi)星存在性130d。強(qiáng)衛(wèi)星存在性 130d表示信號強(qiáng)度XPR大于等于0.7的GPS衛(wèi)星12a等(以下
稱為"強(qiáng)衛(wèi)星")是否存在。
當(dāng)有一個強(qiáng)衛(wèi)星存在時，終端3020判斷有強(qiáng)衛(wèi)星。
針對于此，當(dāng)強(qiáng)衛(wèi)星一個也不存在時，終端3020判斷沒有強(qiáng) 衛(wèi)星。
如上所述，條件表格包括弱衛(wèi)星存在性130e。弱衛(wèi)星存在性 130e表示信號強(qiáng)度XPR小于等于0.4的GPS衛(wèi)星12a等(以下
稱為"弱衛(wèi)星")是否存在。
當(dāng)有一個弱衛(wèi)星存在時，終端3020判斷有弱衛(wèi)星。
針對于此，當(dāng)弱衛(wèi)星一個也不存在時，終端3020判斷沒有弱 衛(wèi)星。
如上所述，條件表才各包括強(qiáng)衛(wèi)星多數(shù)性130f。強(qiáng)衛(wèi)星多凄丈性 130f表示終端3020追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等是否全部為強(qiáng)衛(wèi)星。
當(dāng)追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等全部是強(qiáng)衛(wèi)星時，終端3020判斷 "YES"。
針對于此，當(dāng)大于等于一個的追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等沒有強(qiáng) 衛(wèi)星時，終端3020判斷"NO"。
如上所述，條件表格包括弱衛(wèi)星多數(shù)性130g。弱衛(wèi)星多數(shù)性 130g表示是否終端3020追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等全部為弱衛(wèi)星。
當(dāng)追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等全部是弱衛(wèi)星時，終端3020判斷 "YES"。
針對于此，當(dāng)大于等于一個的追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等沒有弱 衛(wèi)星時，纟冬端3020判斷"NO"。
如上所述，條件表格包括經(jīng)過累計時間130h。經(jīng)過累計時間 130h表示從開始的非相干到當(dāng)前時刻的時間經(jīng)過(以下稱為"經(jīng) 過累計時間，，)是否小于等于時間閾V直、諸如12秒(s)。也就是說， 乂人開始的非相干到當(dāng)前時刻的時間經(jīng)過，與從開始相關(guān)處理的時間 經(jīng)過是一樣的。
如經(jīng)過累計時間小于等于12秒(s),則終端3020判斷"YES"。
4十對于此，當(dāng)經(jīng)過累計時間比12秒(s)長時，鄉(xiāng)冬端3020判 斷"NO"。
另外，在一般的情況下，經(jīng)過累計時間越長信號強(qiáng)度XPR越 變大，碼相位CPC1的精度也提高。因此，時間閾值按照對應(yīng)定位 精度需要的碼相位CPC1的精度來規(guī)定。
控制部3100基于包括上述的條件表格的定位模式130a等的條件，設(shè)定碼相4立閾值B3。
諸如在為普通模式、漂移確定性130b為"有"、追蹤中的衛(wèi)星 數(shù)130c為大于等于8個、強(qiáng)衛(wèi)星存在性130d為"有"、強(qiáng)衛(wèi)星多數(shù)性130f為"YES"經(jīng)過累計時間130h為"YES"時(Condi), 將碼相位閾值B3設(shè)定為最小值、諸如19米(m)。
在Condl中，由于追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等的數(shù)量足夠多， 另外，信號強(qiáng)度XPR也為良好，所以通過減小碼相位閾值/3 3的設(shè) 定，使定位精度提高。
此外，Cond7與Condl相比追蹤中衛(wèi)星數(shù)量少。在這種情況下， 終端3020將碼相位閾值 B3 設(shè)定為比Condl大諸如 52米(m )?；?于此，比Condl定位精度劣化，但可以只能多的確保在定位中能夠 使用的GPS衛(wèi)星的數(shù)量。
這樣，終端3020如在相同的接收狀態(tài)下，則追蹤中的GPS衛(wèi) 星12a等的數(shù)量越多越減小碼相位閾值B3的設(shè)定，追蹤中的GPS 衛(wèi)星12a等的數(shù)量越少越加大碼相位閾值B 3的設(shè)定。
另外，諸如在Cond3中，由于經(jīng)過累計時間130h為"NO"， 所以與Condi相比碼相位CPC1的精度不好。因此終端3020通 過將碼相位閾值 B3 設(shè)定比Condl稍大、諸如為25米(m ),能夠 一邊把定位精度的劣化成最小限度， 一邊能夠確保可以定位的數(shù)量 的碼相位CPC1。
另夕卜，諸如在Condi 1中，由于存在追蹤中衛(wèi)星凄史用于定4立的 最少凄t量為3個的情況下、且弱衛(wèi)星多凄史性130g為"YES",所以 存在一減小碼相位閾值/3 3的i殳定，GPS衛(wèi)星12a等的lt量就不能 達(dá)到可以定位的凄t量的情況。因此，終端3020通過i殳定比Condi 或Cond4等大、諸如為80米(m)，就能一邊確保定位精度的劣化 在容i午限度中， 一邊確4呆可以定^f立的H量的碼相^f立CPC1。
而且，在第三實(shí)施例中，碼相位/3的最大值設(shè)定80米(m)。 所謂該80米(m )的長度是終端3020為高速移動部、諸如4荅載在 新干線上一邊進(jìn)4亍移動一邊在以一秒(s)間隔進(jìn)4亍定4立時，在上次 定位時和當(dāng)前時刻的期間中，被規(guī)定作為碼相位變化的距離以下的 長度。
另外，例如在Cond23中是移動模式，由于終端3020進(jìn)行移動 所以到達(dá)終端3020的電波Sl等的到達(dá)頻率連續(xù)的變動。而且，很 難計算出其到達(dá)頻率的變動。因此，終端3020通過4巴碼相位閾值 /3 3 i殳定比Condl或Cond4等大、諸如80米(m )，即使定位精度 劣化到容許限度，也能確?？梢远ㄎ坏臄?shù)量的碼相位CPC1。
終端3020如上述構(gòu)成。
終端3020能夠判斷當(dāng)前的碼相位CPC1和預(yù)測碼相位CPCe 的碼相位差是否小于等于預(yù)先規(guī)定的閾值/3 3。因此，終端3020能 夠驗證碼相位CPC1的精度。
另夕卜，終端3020能夠使用對應(yīng)小于等于閾值;3 3的碼相位差的 碼相位CPC1 ，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
基于此，在信號強(qiáng)度樣i弱電場下，終端3020能夠在-驗i正定位 基本碼的碼相位的精度之后，精度良好的進(jìn)行定位。
另夕卜，終端3020能夠從定位中排除對應(yīng)頻率閾值ct 3以內(nèi)的范 圍之外的頻率fCl的碼相位CPC1。
這意。未著終端3020不僅能夠-驗證C/A碼的碼相位CPC1的精 度，也能夠驗證計算出碼相位CPC1時的接收頻率fCl的精度。
基于此，在信號強(qiáng)度孩吏弱電場下，終端3020能夠在-驗i正定位 基本碼的碼相位的精度之后，更進(jìn)一步的精度良好的進(jìn)行定位。
此外，諸如追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等的數(shù)量越多，終端3020 越減小碼相位閾值/3 3,能夠在定位中僅使用精度相對的高的碼相 位CPC1。
基于此，在電波強(qiáng)度微弱電場下，終端3020能夠使用精度相 對的高的碼相位CPC1進(jìn)4亍定位。
另夕卜，終端3020諸如接收到的C/A碼的信號強(qiáng)度XPR大的 GPS衛(wèi)星12a等的數(shù)量越多，越減小碼相位閾值j3 3,能夠在定位 中僅使用精度相對的高的碼相位CPC1 。
基于此，在電波強(qiáng)度孩t弱電場下，終端3020能夠使用相對的 高的石馬^NH立CPC1進(jìn)4亍定4立。
另外，例如漂移i者如在正負(fù)(±) 50赫茲(Hz)以內(nèi)時，減小 碼相位閾值/3 3，終端3020能夠在定位中僅使用精度相對的高的碼 相位CPC1。
基于此，在電波強(qiáng)度微弱電場下，終端3020能夠使用精度相 對的高的碼相位CPC1進(jìn)行定位。
另外，諸如經(jīng)過累計時間越長越減小碼相位閾值B3，終端3020 能夠在定位中僅使用精度相對的高的碼相位CPC1 。
基于此，在電波強(qiáng)度微弱電場下，終端3020能夠使用精度相對的高的碼相位CPC1進(jìn)4亍定位。
另外，由于終端3020追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等的數(shù)量越多越 減小碼相位閾值/3 3的設(shè)定，所以能夠使用精度高的碼相位CPC1 進(jìn)行定位。
另外，由于終端3020追蹤中的GPS衛(wèi)星12a等的凄t量越少越 加大碼相位閾值/3 3的設(shè)定，所以能夠沖是高能夠計算出定位位置的 可能性。
以上是第三實(shí)施例涉及的終端3020的構(gòu)成，但下面使用圖48 主要對其動作例進(jìn)4亍-沈明。
圖48是表示終端3020的動作例的概略流程圖。
首先，終端3020接收電波Sl等，計算出測量(圖47的步驟 S301 )。該步-驟S301是相位計算步驟的一例。
接著，終端3020保存測量(步驟S302 )。
接著，終端3020判斷當(dāng)前頻率fCl和上次頻率fC0的頻率差 分的絕對值是否小于等于頻率閾值(步驟S303 )。
在步驟S303中，終端3020在定位中不使用對應(yīng)判斷不是小于 等于頻率閾值a3的頻率差分的碼相位CPC1 (S310)。也就是說， 不使用定位使用碼相位CPClf。
針對于此，在步驟S303中，終端3020關(guān)于對應(yīng)判斷頻率小于 等于頻率閾值a3的頻率差分的碼相位CPC1,計算出對應(yīng)的預(yù)測碼 相位CPCe(步驟S304 )。該步驟S304是預(yù)測相位計算步驟的一例。
接著，終端3020維持或變更碼相位閾值/3 3 (步驟S305 )。該 步驟S305是相位差容許范圍確定步驟的一例。
沖妄著，終端3020判斷碼相位CPC1和預(yù)測碼相位CPCe的碼相 位差的絕對值是否小于等于閾值/3 3 (步驟S306)。該步驟S306是 相位評價步驟的一例。終端3020把判斷碼相位差的絕對值小于等 于閾值/3 3的碼相位CPC1 ，視為定位使用碼相位CPClf。
接著，終端3020判斷定位使用碼相位CPClf是否大于等于3 個(步艱《S307 )。
在步驟S307中，當(dāng)終端3020判斷定位使用碼相位CPClf不足 3個時，由于不能定4立，所以不進(jìn)4亍定位終了。
針對于此，在步驟S307中，當(dāng)終端3020判斷定位使用碼相位 CPClf大于等于3個時，使用定位使用碼相位CPClf進(jìn)行定位(步 驟S308 )。該步驟S308是定位步驟的一例。
接著，終端3020輸出定位位置QCl(參照圖43 )(步驟S309 )。
通過以上步驟，在信號強(qiáng)度為孩么弱電場下，終端3020能夠在 驗證定位基本碼的相位的精度之后，精度良好的進(jìn)行定位。
本發(fā)明并不限于上述的各實(shí)施例。
權(quán)利要求
1. 一種定位裝置，包括:相位計算部，進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定的通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的當(dāng)前的相位；預(yù)測相位計算部，計算出基于在上次定位時使用的所述相位、搭載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及從上次定位時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位差評價部，判斷通過所述相位計算部計算出的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在規(guī)定的相位差容許范圍內(nèi)；以及定位部，使用與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位差對應(yīng)的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
2. 4艮據(jù)斗又利要求1所述的定位裝置，其中，所述相位計算部4吏用多個頻率系列計算出所述相位，所述相位差評1介部判斷4吏用所述多個頻率系列中所述定 位基本碼的信號強(qiáng)度最大的頻率系列計算出的所述相位和所 述預(yù)測相位的相位差是否在所述相位差容i午范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其中，所述相位計算部對應(yīng)各個通信源4吏用至少一個頻率系列 進(jìn)4亍失見定的復(fù)制定位基本碼和來自所述通信源的定位基本碼 的所述相關(guān)處理，計算出定位基本碼的相位， 所述定^f立部包4舌相位選4奪部，在與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位差 對應(yīng)的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選擇所述相位差最'J 、的戶斤i^^目^立^L為&才奪才目 <立；選擇相位第 一評價部，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度是否最大；以及選沖奪相位第二評{介部，判斷所述選4奪相位所屬的所述頻 率系列中的所述相位連續(xù)在所述相位差容i午范圍內(nèi)的次凄t是 否在預(yù)先失見定的-見定次凄t范圍內(nèi)；當(dāng)基于所述選擇相位第 一評價部的判斷結(jié)果和/或基于所 述選擇相位第二評價部的判斷結(jié)果為肯定的時，使用所述選擇 相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的定位裝置，其中，所述預(yù)測相4立計算部4吏用作為上次定〗立時的所述相4立、 且在所述相關(guān)處理結(jié)束時的所述相位，計算出所述預(yù)測相4立。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~4中任一項所述的定位裝置，包括接收頻率指定部，指定接收4荅載有所述定位基本碼的電 波時的4妄4t頻率；頻率差評<介部，判斷上次定位時的所述一妾收頻率和當(dāng)前 的所述接收頻率的頻率差是否在預(yù)先規(guī)定的頻率差容許范圍 內(nèi)；相位排除部，從定位中排除與所述頻率差容許范圍外的 所述頻率差對應(yīng)的所述定位基本碼的相位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2 ~ 4中任一項所述的定位裝置，包括接收頻率指定部，指定4妄收4荅載有所述定位基本碼的電 波時的4妄收頻率；頻率差評價部，判斷上次定位時的所述接收頻率和當(dāng)前 的所述接收頻率的頻率差是否在預(yù)先規(guī)定的頻率差容許范圍 內(nèi)；以及相位排除部，從定位中排除與所述頻率差容許范圍外的 所述頻率差對應(yīng)的所述定位基本碼的相位，其中，所述各個頻率系列互相偏離預(yù)先身見定的頻率間隔，所述頻率差容許范圍#4居不足所述頻率間隔的閾值來，見定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其還包括相位差容許范圍確定部，基于所述定位基礎(chǔ)碼的4妄收狀 態(tài)，確定所述相位差容許范圍，所述相位差評價部判斷是否在所述4皮確定的相位差容許 范圍內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位裝置，其中，所述纟妾收狀態(tài)包4舌所述定位裝置纟妻收到的所述定位基本 碼的所述通信源的H量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的定位裝置，其中，所述4妄收狀態(tài)包括所述定位裝置接收到的所述定位基本 碼的信號強(qiáng)度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的定位裝置，其中，所述接收狀態(tài)包括表示所述定位裝置的基準(zhǔn)時鐘的漂移 是否在預(yù)先規(guī)定的漂移容許范圍內(nèi)的信息。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7 10中任一項所述的定位裝置，其中，所述4妻收狀態(tài)包括表示開始所述相關(guān)處理后的經(jīng)過時間 的信息。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一項所述的定位裝置，其中，所述定位裝置接收到所述定位基本碼的所述通信源的凄t 量越多，所述相位差容許范圍確定部越窄地設(shè)置所述相位差容 許范圍，所述定位裝置4妄收到所述定位基本碼的所述通信源的數(shù) 量越少，所述相位差容許范圍確定部越寬地設(shè)置所述相位差容 許范圍。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 12中任一項所述的定位裝置，其中，所述通4言源是SPS ( Satellite Positioning System )衛(wèi)星。
14. 一種定位控制方法，包4舌以下步驟相位計算步驟，進(jìn)^^見定的復(fù)制定^f立基本碼和來自*見定 的通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的 相位；預(yù)測相位計算步驟，計算出基于在上次定位時使用的所 述相位j荅載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及 乂人上次定位時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相4立時的 預(yù)測相位； 相位差評價步驟，判斷在所述相位計算步驟中計算出的 所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在規(guī)定的相位差容許范圍內(nèi)；以及定位步驟，z使用與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位差 對應(yīng)的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的定位控制方法，其中，所述相位計算步艱《是對應(yīng)各個通信源-使用至少一個頻率 系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自所述通信源的定位基 本碼的所述相關(guān)處理，計算出定位基本碼的相位的步驟，所述定位步驟包括相位選4奪步驟，在與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位 差對應(yīng)的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選4奪所述相位差最 小的所述相〗立:枧為選纟奪相^立；選擇相位第 一評價步驟，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度 是否最大；以及選4奪相位第二評價步驟，判斷所述選一奪相位所屬的所述 頻率系列中的所述相位連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi)的次教: 是否在預(yù)先身見定的失見定次凄t范圍內(nèi)；其中，在所述定位步驟中，當(dāng)基于所述選4奪相位第一評 價步驟的判斷結(jié)果和/或基于所述選4奪相位第二評價步驟的判 斷結(jié)果為肯定的時，使用所述選4奪相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
16. 才艮據(jù)—又利要求14所述的定位控制方法，其還包括相位差容許范圍確定步驟，基于所述定位基本碼的4妻收 狀態(tài)，確定所述相位差容許范圍， 所述相位差評^介步駛《是判斷是否在所述^皮確定的相位差 容許范圍內(nèi)的步驟。
17. —種定4立控制禾呈序，1"吏計算積4丸ff以下步-驟相位計算步驟，進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定 的通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的當(dāng)前的才目4立；預(yù)測相位計算步-驟，計算出基于在上次定位時4吏用的所 述相位、搭載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及 從上次定位時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相位時的 予貞測相4立；相位差評價步驟，判斷在所述相位計算步驟中計算出的 當(dāng)前的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在失見定的相位 差容i午范圍內(nèi)；以及定位步駛《，^吏用與所述相^立差容許范圍內(nèi)的所述相位差 對應(yīng)的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的定位控制程序，其中，所述相位計算步驟是對應(yīng)各個通信源4吏用至少一個頻率 系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自所述通信源的定位基 本碼的所述相關(guān)處理，計算出定位基本碼的相位的步驟，所述定位步驟包括相位選4奪步驟，在與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位 差對應(yīng)的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選4奪所述相位差最 'J 、的所述相位碎見為選擇相位；選擇相位第 一 評價步驟，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度 是否最大；以及 選擇相位第二評價步驟，判斷所述選擇相位所屬的所述頻率系列中的所述相位連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi)的次翁: 是否在預(yù)先身見定的,見定次數(shù)范圍內(nèi)；其中，在所述定位步驟中，當(dāng)基于所述選4奪相位第一評 價步驟的判斷結(jié)果和/或基于所述選擇相位第二評4介步驟的判 斷結(jié)果為肯定的時， <吏用所述選4奪相位只十當(dāng)前^立置進(jìn)行定4立。
19. 才艮據(jù)斗又利要求17所述的定位控制程序，其中，使所述計算機(jī)執(zhí)行相位差容許范圍確定步驟，基于所述 定位基本碼的^妻收狀態(tài)，確定所述相位差容許范圍，所述相位差評 <介步，《是判斷是否在所述^皮確定的相位差 容許范圍內(nèi)的步驟。
20. —種記錄有定位控制程序的計算才幾可讀存4諸介質(zhì)，所述定位控 制程序使計算機(jī)執(zhí)行以下步驟相位計算步驟，進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定 的通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的 當(dāng)前的 NH立；預(yù)測相位計算步驟，計算出基于在上次定位時使用的所 述相位、4荅載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及 乂人上次定〗立時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相4立時的 預(yù)觀沐位；相位差評價步驟，判斷在所述相位計算步驟中計算出的 所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在規(guī)定的相位差容許 范圍內(nèi)；以及定位步驟，使用與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位差 對應(yīng)的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的記錄有所述定位控制程序的存4諸介質(zhì)，其中，所述相位計算步驟是對應(yīng)各個通信源4吏用至少 一 個頻率 系列進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自所述通信源的定位基 本碼的所述相關(guān)處理，計算出所述定位基本碼的相4立的步-驟，所述定位步驟包括相位選才奪步驟，在與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位 差對應(yīng)的所述相位中，對應(yīng)各個所述通信源選沖奪所述相位差最 小的所述相^f立—見為選擇相^f立；選擇相位第 一評價步驟，判斷所述選擇相位的信號強(qiáng)度 是否最大；以及選擇相位第二評價步驟，判斷所述選擇相位所屬的所述 頻率系列中的所述相位連續(xù)在所述相位差容許范圍內(nèi)的次凝: 是否在預(yù)先失見定的失見定次數(shù)范圍內(nèi)；在所述定位步驟中，當(dāng)基于所述選擇相位第一評價步驟 的判斷結(jié)果和/或基于所述選擇相位第二評價步-驟的判斷結(jié)果 為肯定的時，使用所述選擇相位對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的記錄有所述定位控制程序的存儲介 質(zhì)，所述定位控制程序4吏所述計算機(jī)4丸行相位差容許范圍確定 步驟，基于所述定位基本碼的接收狀態(tài)，確定所述相位差容許 范圍，所述相位差評價步驟是判斷是否在所述^C確定的相位差 容許范圍內(nèi)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種定位裝置，該定位裝置(1020)包括相位計算部，進(jìn)行規(guī)定的復(fù)制定位基本碼和來自規(guī)定的通信源的定位基本碼的相關(guān)處理，計算出定位基本碼的當(dāng)前的相位；預(yù)測相位計算部，計算出基于在上次定位時使用的所述相位、搭載有所述定位基本碼的電波的頻率的多普勒偏移及從上次定位時開始的經(jīng)過時間而預(yù)測了當(dāng)前的所述相位時的預(yù)測相位；相位差評價部，判斷通過所述相位計算部計算出的所述相位和所述預(yù)測相位的相位差是否在規(guī)定的相位差容許范圍內(nèi)；以及定位部，使用與所述相位差容許范圍內(nèi)的所述相位差對應(yīng)的所述相位，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
文檔編號G01S19/30GK101384920SQ200780005958
公開日2009年3月11日 申請日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者吉岡宏樹 申請人:精工愛普生株式會社