專(zhuān)利名稱(chēng)：多徑信號(hào)判斷方法、信號(hào)適當(dāng)與否判斷方法、定位運(yùn)算方法、程序以及多徑信號(hào)判斷電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于判斷通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)4亍了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信 號(hào)的接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)的方法等。
背景技術(shù)：
作為利用了定位用信號(hào)的定位系統(tǒng)，眾所周知的有GPS( Global Position System:全J求定位系統(tǒng))，并用于了 <更攜式電話(huà)才幾或汽車(chē)導(dǎo) 航裝置等中內(nèi)置的定位裝置。在GPS中，通過(guò)進(jìn)4亍定位運(yùn)算，來(lái)定 位本機(jī)的當(dāng)前位置，該定位運(yùn)算是基于多個(gè)GPS衛(wèi)星的位置和從各 GPS衛(wèi)星到本機(jī)的模擬距離等信息來(lái)求出表示本機(jī)位置的三維坐 標(biāo)值和鐘表誤差的四個(gè)參數(shù)值的定位運(yùn)算。
利用定位用信號(hào)的定位中產(chǎn)生誤差的主要原因之一是多徑。產(chǎn) 生了多徑的環(huán)境被稱(chēng)為多徑環(huán)境。多徑環(huán)境是指建筑物或地面等反 射的反射波或透過(guò)了障礙物的透射波、繞射過(guò)障礙物的繞射波等間 接波與來(lái)自定位用信號(hào)的發(fā)送源(如果是GPS則來(lái)自GPS衛(wèi)星) 的直接波重疊、并作為多徑信號(hào)進(jìn)行接收的環(huán)境，是一種間接波成 為錯(cuò)-誤信號(hào)、并難于進(jìn)^f于4義碼的解碼的現(xiàn)象。
作為降低該多徑影響的技術(shù)，提出了各種技術(shù)方案。例如、在 專(zhuān)利文獻(xiàn)1中7>開(kāi)了以下寺支術(shù)，即、進(jìn)4亍4妄收信號(hào)和對(duì)應(yīng)于每一芯 片而相位不同的C/A碼的多個(gè)復(fù)制碼的各復(fù)制碼的相關(guān)運(yùn)算，求出預(yù)測(cè)相關(guān)^直成為峰^直的相^f立范圍，關(guān)于該相4立范圍，進(jìn)一步進(jìn)^f亍4妾
收信號(hào)和對(duì)應(yīng)于每0.1芯片而相位不同的多個(gè)復(fù)制碼的相關(guān)運(yùn)算，
一企測(cè)石馬^NH立。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利特開(kāi)2000-312163號(hào)7>報(bào)
但是， 一般很難判斷接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。因此， 一般不 判斷接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)，而是釆取假設(shè)即使是多徑信號(hào)，也 4吏其降<氐對(duì)定位運(yùn)算的影響、即防雄卩性的方法。例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1 的技術(shù)就是即使在接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下，也可以;^測(cè)出適 當(dāng)?shù)拇a相位的技術(shù)。目前，為了釆用這樣的防御性方法，要付出增 加運(yùn)算量或加大電路規(guī)模等各種代價(jià)。
鑒于上述i果題，提出了本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的第一方面是一種多徑信號(hào)判斷方 法，包括以下步驟對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)4于了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的 接收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔關(guān)于各 個(gè)IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以及、基于將所述各取樣相位的相關(guān)值 分別依次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的標(biāo)繪位置，判斷所述接收信 號(hào)是否是多徑信號(hào)。
并且，作為發(fā)明的其他方面也可構(gòu)成為包括處理器的多徑信號(hào) 判斷電3各，該處理器批J于以下步艱《對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)4于了擴(kuò)頻調(diào)制 的定位用信號(hào)的接收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣 相位間隔關(guān)于各個(gè)IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以及、基于將所述各取 樣相位的相關(guān)值分別依次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的標(biāo)繪位置， 判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
7具體如后所述，間接波的傳播路徑長(zhǎng)度比直接波的傳播路徑長(zhǎng) 度長(zhǎng)。并且，本申請(qǐng)的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)了只有間接波信號(hào)的峰值相關(guān)值 的IQ坐標(biāo)上的位置矢量相對(duì)于只有直接波信號(hào)的峰值相關(guān)值的位 置矢量進(jìn)行位移。而且發(fā)現(xiàn)了在將僅關(guān)于直接波信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算
后的各取樣相位的相關(guān)值分別標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下，這些標(biāo) 繪位置排列成直線形。并且發(fā)現(xiàn)了在將關(guān)于在直接波上重疊了間接 波后的多徑信號(hào)進(jìn)行了相關(guān)運(yùn)算后的、各取樣相位的相關(guān)值分別依 次標(biāo)纟會(huì)在IQ坐標(biāo)上的情況下，這些標(biāo)纟會(huì)位置沒(méi)有排列成直線形， 而形成非直線形的某種形狀。^f艮據(jù)本發(fā)明的第一方面等，可實(shí)現(xiàn)才艮 據(jù)以上原理的多徑信號(hào)的判斷方法，能夠利用簡(jiǎn)單的方法判斷多徑 信號(hào)。
作為內(nèi)容更加具體的發(fā)明，例如、本發(fā)明的第二方面是本發(fā)明 第一方面的多徑信號(hào)判斷方法，可以構(gòu)成為如下所述的多徑信號(hào)判 斷方法，即、是否是所述多徑信號(hào)的判斷包括在依次標(biāo)繪在所述 IQ坐標(biāo)上的標(biāo)繪位置以閉合曲線形狀變化的情況下，判斷所述接收 信號(hào)是多徑信號(hào)。
此外，可以應(yīng)用多徑信號(hào)的判斷方法，實(shí)現(xiàn)判斷是否是可以用 于定位運(yùn)算的信號(hào)的方法。例如，作為本發(fā)明的第三方面可以構(gòu)成 為如下所述的信號(hào)適合與否判斷方法，即、該方法包括在通過(guò)本發(fā) 明的第二方面所述的多徑信號(hào)判斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多 徑信號(hào)的情況下，基于所述閉合曲線的范圍，判斷所述接收信號(hào)是 否適合用于定位運(yùn)算。
本發(fā)明的第四方面是如下所述的多徑信號(hào)判斷方法，即、該方 法包括以下步驟對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接 收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔關(guān)于各個(gè) IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；從所述各取樣相位的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān) 值，以及、基于將所述峰值相關(guān)值和超前相位和滯后相位各自的相關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的相互位置關(guān)系，判斷所述接收信 號(hào)是否是多徑信號(hào)，所述超前相位和滯后相位在超前和滯后方向上 分別距離所述峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位相同距離。
并且，作為發(fā)明的其他方面，也可構(gòu)成為包括處理器的多徑信 號(hào)判斷電^各，該處理器以下步驟對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)4亍了擴(kuò)頻調(diào)制的 定位用信號(hào)的接收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相 位間隔關(guān)于各個(gè)IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；從所述各取樣相位的相關(guān) 值中選擇峰值相關(guān)值，以及、基于將所述峰值相關(guān)值和超前相位和 滯后相位各自的相關(guān)值標(biāo)《會(huì)在IQ坐標(biāo)上的情況下的相互位置關(guān)系， 判斷所述4妾收信號(hào)是否是多徑信號(hào)，所述超前相位和滯后相位在超 前和滯后方向上分別距離所述峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位相同 距離。
具體如后所述，本申請(qǐng)的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)將只關(guān)于直接波信號(hào)進(jìn)行 相關(guān)運(yùn)算后的各取樣相位的相關(guān)值分別標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下， 這些標(biāo)繪位置排列成直線形。并且，發(fā)現(xiàn)將關(guān)于間4妄波與直4妻波重 疊后的多徑信號(hào)進(jìn)行了相關(guān)運(yùn)算后的各取樣相位的相關(guān)值分別依 次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下，這些標(biāo)^Ki置沒(méi)有排列成直線形， 而是形成閉合曲線形的形狀。因此，在多徑信號(hào)中，如果基于將峰 值相關(guān)值和超前相位和滯后相位的各自的相關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上 的情況下的相互4立置關(guān)系，則可簡(jiǎn)單地判斷多徑信號(hào)，該超前相4立 和滯后相位距離峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位在超前和滯后方向 上分別離開(kāi)相同距離。根據(jù)本發(fā)明的第四方面等，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)以上 原理的多徑信號(hào)的判斷方法。
作為內(nèi)容更加具體的發(fā)明，例如，本發(fā)明的第五方面是本發(fā)明 第四方面的多徑信號(hào)判斷方法，也可以構(gòu)成為如下所述的多徑信號(hào) 判斷方法，即、是否是所述多徑信號(hào)的判斷包括在標(biāo)繪所述超前 相位的相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)纟會(huì)所述滯后相位的相關(guān)值的位置矢量相對(duì)于標(biāo)纟會(huì)所述峰值相關(guān)值的位置矢量來(lái)說(shuō)/f立移為^皮此相反方 向的情況下，判斷所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)。
Jt匕夕卜，也可以應(yīng)用本發(fā)明第四方面或第五方面的多徑4言號(hào)判斷 方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)是否是可以用于定位運(yùn)算的信號(hào)的判斷方法。例如， 本發(fā)明的第六方面可以構(gòu)成如下所述的〗言號(hào)適合與否判斷方法，即
該方法包4舌在通過(guò)本發(fā)明第四方面或第五方面所述的多徑信號(hào)判 斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下，基于由標(biāo)繪所述 超前相位的相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)纟會(huì)所述滯后相位的相關(guān)值的位 置矢量所形成的角度，判斷所述接收信號(hào)是否適合用于定位運(yùn)算。
或者，例如本發(fā)明的第七方面可以構(gòu)成為如下所述的信號(hào)適合 與否判斷方法，即、該方法在通過(guò)本發(fā)明第四方面或第五方面所述 的多徑信號(hào)判斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下，在 存在以下所述的兩種情況中的任一種情況或兩種情況都成立時(shí)，判 斷所述4妄收信號(hào)不適合用于定位運(yùn)算，所述兩種情況是1)由標(biāo) 繪所述峰值相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)繪所述超前相位的相關(guān)值的位 置矢量所形成的角度大于等于規(guī)定角度；以及，2)由標(biāo)繪所述峰 值相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)繪所述滯后相位的相關(guān)值的位置矢量形 成的角度大于等于規(guī)定角度。
本發(fā)明的第八方面是如下所述的多徑信號(hào)判斷方法，即、該方 法包括以下步驟隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)進(jìn)4亍多次相關(guān)運(yùn)算處理，所述相
信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔關(guān)于各個(gè)IQ 分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；在所述多次相關(guān)運(yùn)算處理的每次相關(guān)運(yùn)算處理 時(shí)，從所述各取樣相位上的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān)值，以及、基于 根據(jù)所述時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上的位置變化， 判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。此外，作為發(fā)明的其他方面也可構(gòu)成包括處理器的多徑信號(hào)判
斷電路，該處理器執(zhí)行以下步驟隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)進(jìn)行多次相關(guān)運(yùn)
用信號(hào)的接收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間 隔關(guān)于各個(gè)IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；在所述多次相關(guān)運(yùn)算處理的每 次相關(guān)運(yùn)算處理時(shí)，^^人所述各取樣相位上的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān) 值，以及、基于根據(jù)所述時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo) 上的位置變化，判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
具體如后所述，間接波的傳播路徑長(zhǎng)度比直接波的傳播路徑長(zhǎng) 度長(zhǎng)。并且，本申請(qǐng)的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)只有間接波信號(hào)的峰值相關(guān)值的 IQ坐標(biāo)上的位置矢量相對(duì)于只有直接波信號(hào)的峰值相關(guān)值的位置 矢量進(jìn)4亍位移。并且，發(fā)現(xiàn)將關(guān)于間，接波與直4妄波重疊后的多徑信 號(hào)進(jìn)行了相關(guān)運(yùn)算后的各取樣相位的相關(guān)值分別依次標(biāo)繪在IQ坐 標(biāo)上的情況下，形成非直線形的某種形狀。而且，不是以一次的相 關(guān)運(yùn)算處理，而是根據(jù)多次相關(guān)運(yùn)算處理的結(jié)果驗(yàn)證了時(shí)間序列的 變化后，發(fā)現(xiàn)多徑信號(hào)的峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上發(fā)生位置變化。 根據(jù)本發(fā)明的第八方面，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)以上原理的多徑信號(hào)的判斷方 法。
作為內(nèi)容更加具體的發(fā)明，例如，本發(fā)明的第九方面是本發(fā)明 第八方面的多徑信號(hào)判斷方法，可以構(gòu)成為如下所述的多徑信號(hào)判 斷方法，即、其中，是否是所述多徑信號(hào)的判斷包括在根據(jù)所述 時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上的位置變化是圓弧形的 位置變化的情況下，判斷所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)。
ot匕外，可以應(yīng)用本發(fā)明第一、第二、第四、第五、第？\以及第 九方面中任一項(xiàng)所述的多徑信號(hào)判斷方法，實(shí)現(xiàn)判斷是否是可以用 于定位運(yùn)算的信號(hào)的方法。例如，本發(fā)明的第十方面也可構(gòu)成為如 下所述的信號(hào)適合與否判斷方法，其中，在通過(guò)本發(fā)明第一、第二、第四、第五、第八以及第九方面中任一項(xiàng)所述的多徑信號(hào)判斷方法， 判斷所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下，判斷為所述接收信號(hào)不適 合用于定位運(yùn)算。
此外，作為本發(fā)明的第十一方面可以構(gòu)成為如下所述的定位運(yùn) 算方法，即、該方法包括基于在接收到的多個(gè)定位用信號(hào)中、除了 通過(guò)信號(hào)適合與否判斷方法被判斷為不適合的定位用信號(hào)之外所 剩余的定位用信號(hào)進(jìn)行定位運(yùn)算，所述信號(hào)適合與否判斷方法是本 發(fā)明第三、第六、第七以及第十方面中任一項(xiàng)所述的信號(hào)適合與否 判斷方法。
并且，作為本發(fā)明的第十二方面可以構(gòu)成為用于^f吏定位裝置中
內(nèi)置的計(jì)算枳4丸4亍本發(fā)明第十 一 方面的定4立運(yùn)算方法的禾呈序。
圖1示出了直接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖2示出了直接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖3示出了直接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖4示出了間接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖5示出了間接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖6示出了間接波信號(hào)的相關(guān)結(jié)果一的個(gè)例子； 圖7示出了多徑信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子； 圖8示出了多徑信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子；
12圖9示出了多徑信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子；
圖10示出了多徑信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例子；
圖11是用于說(shuō)明多徑信號(hào)判斷的原理的說(shuō)明圖12是用于說(shuō)明多徑信號(hào)判斷的原理的說(shuō)明圖13是表示便攜式電話(huà)機(jī)的功能結(jié)構(gòu)的框圖14示出了基帶處理電^各部的電路結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子；
圖15示出了 ROM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的一個(gè)例子；
圖16示出了 RAM中存4渚的凄t據(jù)的一個(gè)例子；
圖17示出了對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 的一個(gè)例子；
圖18是表示基帶處理的流程的流程圖19是表示第一接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖20是表示第二接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖21是表示第三接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖22是用于i兌明測(cè)量信息確定的原理的i兌明圖23是用于說(shuō)明測(cè)量信息確定的原理的說(shuō)明圖24是用于說(shuō)明測(cè)量信息確定的原理的說(shuō)明圖；以及圖25是表示測(cè)量信息確定處理的流程的流程圖。 符號(hào)說(shuō)明
1便攜式電話(huà)機(jī)
20RF"t婁收電if各部
23 LNA
25乘法部
27 A/D轉(zhuǎn)換部
32存儲(chǔ)器
34復(fù)制信號(hào)生成部
36 ROM
40主CPU
60顯示部
80 Y更攜式電話(huà)用無(wú)線通信電路部
90 ROM 100 RAM
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明中的優(yōu)選實(shí)施方式的 一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō) 明。另外，以下對(duì)作為具有定位裝置的電子i殳備以1更攜式電話(huà)才幾為
14
10 GPS天線
22 SAW濾波器
24局部振蕩信號(hào)生成部
26放大部
30基帶處理電^各部
33相關(guān)運(yùn)算處理部
35 CPU
37 RAM
50 4乘作部
70 ^f更攜式電話(huà)用天線例、并使用了 GPS作為定位系統(tǒng)的情況進(jìn)行說(shuō)明，但可使用本發(fā)明 的實(shí)施方式不局限于此。
1.原理
首先對(duì)本實(shí)施方式中的多徑信號(hào)判斷方法進(jìn)^亍i兌明，該多徑信 號(hào)判斷方法是在本實(shí)施方式中一個(gè)最具特點(diǎn)的處理。
1-1.相關(guān)值的閉合曲線狀的變化的檢測(cè)方法
便攜式電話(huà)機(jī)l一面改變復(fù)制信號(hào)的頻率和相位、 一面進(jìn)行從 GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS衛(wèi)星信號(hào)和復(fù)制信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算，該復(fù)制信 號(hào)模擬在便攜式電話(huà)1內(nèi)部虛擬地產(chǎn)生的、將要捕獲的GPS衛(wèi)星信 號(hào)。更具體i兌，乂于應(yīng)于每個(gè)GPS衛(wèi)星事先^L定GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS 衛(wèi)星信號(hào)的C/A (Coarse and Acquisition:粗捕獲)碼。因此，進(jìn)行 接收到的GPS衛(wèi)星信號(hào)的C/A碼和模擬將要捕獲的GPS衛(wèi)星信號(hào) 的C/A碼的復(fù)制信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算。
并且，此時(shí)在改變復(fù)制碼(復(fù)制信號(hào))的頻率和相位的同時(shí)進(jìn) 行相關(guān)運(yùn)算。在復(fù)制信號(hào)的頻率和接收信號(hào)的頻率一致、且進(jìn)行 GPS衛(wèi)星信號(hào)和復(fù)制信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算時(shí)的相位一致的情況下，通過(guò) 相關(guān)運(yùn)算得到的相關(guān)值最大。
在以下的說(shuō)明中，對(duì)在復(fù)制信號(hào)的頻率和接收信號(hào)的頻率一致 的狀態(tài)下、在改變復(fù)制信號(hào)的相位的同時(shí)進(jìn)行與接收信號(hào)的相關(guān)運(yùn) 算的情況進(jìn)行i兌明。并且，將進(jìn)4于相關(guān)運(yùn)算時(shí)的頻率和相位的改變 間隔稱(chēng)為"取樣間隔"，將取樣后的各相位分別稱(chēng)為"取樣相位"。
圖1至圖3示出了直接波信號(hào)和復(fù)制信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例 子，該直接波信號(hào)僅由來(lái)自GPS衛(wèi)星的直接波的信號(hào)形成。在圖1 中，橫軸表示碼相位"CP"，縱軸表示相關(guān)值"P"，并標(biāo)繪了在各取樣相位的相關(guān)值。通過(guò)觀察該圖可以得知，在取樣相位"CP1"，相 關(guān)值為最大相關(guān)值、即峰值相關(guān)值"P1"。此外，以峰值相關(guān)值"P1" 為頂點(diǎn)的大致三角形的形狀來(lái)表示該相關(guān)值的變化。
圖2是表示將直接波信號(hào)進(jìn)行IQ分離，并與復(fù)制信號(hào)的IQ信 號(hào)分別進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算時(shí)的相關(guān)值三維地標(biāo)繪在坐標(biāo)上的圖形，該坐 標(biāo)將碼相位"CP"、相關(guān)值的I分量'T，以及相關(guān)值的Q分量"Q"作為 三軸。此外，圖3是表示從碼相位軸"CP"的正方向觀察圖2的圖形 時(shí)的圖，通過(guò) 見(jiàn)察這些圖形，可以得知在IQ坐標(biāo)上，相關(guān)^直與Q 軸大致重合，描繪出大致直線形的軌跡。位于距離原點(diǎn)"O"最遠(yuǎn)位 置的點(diǎn)"A1"是與圖1的峰值相關(guān)值"P1"對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
另外，相關(guān)值分布在Q軸上是因?yàn)椴捎昧艘子诶斫獾膱D形作為 一個(gè)例子。即、是因?yàn)镮Q坐標(biāo)軸的排列方式是任意的方式。因此， 根據(jù)IQ坐標(biāo)軸的排列方式，也可能存在相關(guān)值未分布在Q軸上的 情況，即使在這種情況下，相關(guān)值的分布也肯定是以圖3的原點(diǎn)為 一端、排列為大致直線形。
圖4至圖6示出了間*接波4言號(hào)和復(fù)制4言號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例 子，分別表示與圖1至圖3相同的坐標(biāo)系中的相關(guān)值的變化，其中， 該間接波信號(hào)僅由間接波的信號(hào)形成。在圖4中，取樣相位"CP2" 上的相關(guān)值為峰值相關(guān)值"P2",但峰值相關(guān)值"P2"小于圖1的峰值 相關(guān)值"P1" (P1>P2)。這是由于從GPS衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)經(jīng)建筑物 或地面等進(jìn)行反射、或者透過(guò)障礙物，信號(hào)強(qiáng)度減弱，其結(jié)果是， 通過(guò)相關(guān)運(yùn)算得出的相關(guān)值整體變小。
并且可以看出取樣相位"CP2"比圖1的取樣相位"CP1"滯后 (CPKCP2)。這是因?yàn)?人GPS衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)經(jīng)建筑物或地面等 進(jìn)行反射、或者繞射過(guò)障礙物，乂人而，信號(hào),人GPS衛(wèi)星到^f更攜式電 話(huà)機(jī)1的傳播路徑長(zhǎng)度增長(zhǎng)。圖5是三維標(biāo)繪間接波信號(hào)的相關(guān)值的圖形，圖6是表示從碼 相位軸"CP"的正方向》見(jiàn)察圖5的圖形時(shí)的圖，并分別在與圖2的坐 標(biāo)軸相同的方向上構(gòu)成坐標(biāo)系。通過(guò)觀察該圖可以得知，在IQ坐 標(biāo)的第三象限，相關(guān)值的庫(kù)九跡形成相對(duì)I軸稍;微傾殺牛的大致直線形 的軌跡。位于距離原點(diǎn)"0"最遠(yuǎn)位置的點(diǎn)"A2"是與圖4的峰值相關(guān) ^直"P2"對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
圖7至圖9示出了多徑信號(hào)和復(fù)制信號(hào)的相關(guān)結(jié)果的一個(gè)例 子，并分別表示與圖1至圖3相同的坐標(biāo)系中的相關(guān)值的變化，該 多徑信號(hào)是上述直接波信號(hào)和間接波信號(hào)重疊的多徑信號(hào)。通過(guò)觀 察圖7和圖8可以得知，由于間4妄波信號(hào)與直4妄波信號(hào)重疊，三角 形的形狀發(fā)生了扭曲。
并且，通過(guò)觀察圖9可以得知，標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的相關(guān)值形 成閉合曲線的專(zhuān)九跡。即、從CP軸的負(fù)方向到正方向(例如乂人峰葉直 相位的前一個(gè)芯片到后一個(gè)芯片)的取樣相位的各相關(guān)值充分離開(kāi) 峰值相位(例如一個(gè)芯片)的情況下，I值和Q值是零，因此標(biāo)繪 在圖9中的原點(diǎn)。
另一方面，在接近峰值相位的取樣相位，I值和Q值不是零， 一皮標(biāo)繪在離開(kāi)原點(diǎn)的位置，各標(biāo)繪位置在圖9所示的例子中，表示 為在IQ坐標(biāo)的第二象限中形成閉合曲線形的排列。位于距離原點(diǎn) "0"最遠(yuǎn)位置的點(diǎn)"A3"是與圖7的峰值相關(guān)值"P3"對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
另外，相關(guān)值的軌跡(標(biāo)繪位置的排列)并不限定于必須形成 完全的閉合曲線，但是可以說(shuō)是形成大致的閉合曲線，因此，包括 這些情況，以下描述為相關(guān)值變化為-"閉合曲線形"。
在IQ坐標(biāo)上只有形成大致直線形軌跡的直接波信號(hào)的情況下 或者只有間接波信號(hào)的情況下，該IQ坐標(biāo)上的閉合曲線形的相關(guān)
17值的變化(軌跡)有^艮大的不同。因此，通過(guò)判斷標(biāo)繪在IQ坐標(biāo) 上的相關(guān)值是否變化為閉合曲線形這一 簡(jiǎn)單的方法，就可判斷接收 信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
1 -2.峰值相關(guān)值的前后相關(guān)值的位移的檢測(cè)方法
下面，對(duì)如下所述的方法進(jìn)行說(shuō)明，該方法是利用峰值相關(guān)值、 以及從峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位超前了規(guī)定距離(在相位方 向上規(guī)定的相位寬度部分)的取樣相位(下面，稱(chēng)為"超前相位") 上的相關(guān)值、和從峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位滯后了規(guī)定距離 的取樣相位(以下稱(chēng)為"滯后相位")上的相關(guān)值，進(jìn)行多徑信號(hào)的 判斷。
圖10與圖7同樣地示出了相對(duì)于多徑信號(hào)的相關(guān)值"P"的一個(gè) 例子。將從峰值相關(guān)值"P3，，的取樣相位、即峰值相位"CP3"超前1/2 芯片的取樣相位設(shè)為超前相位"CP4",將乂人峰值相關(guān)值"P3"的取樣 相位、即峰值相位"CP3"滯后1/2芯片的取樣相位設(shè)為滯后相位 "CP5"，將超前相位"CP4"上的相關(guān)值設(shè)為超前相關(guān)值"P4"，將滯后 相位"CP5"上的相關(guān)倡z沒(méi)為滯后相關(guān)^直"P5"。
在這種情況下，如果將上述的三個(gè)相關(guān)〗直標(biāo)纟會(huì)在IQ坐標(biāo)上， 則形成圖11所示的狀態(tài)。在圖11中，點(diǎn)"A3"表示峰值相關(guān)值"P3"、 "A4，，表示超前相關(guān)值"P4"、 "A5"表示滯后相關(guān)值"P5"。并且，將從 原點(diǎn)"0"朝向點(diǎn)"A3"、"A4"和"A5"的位置矢量分別稱(chēng)為"峰值相關(guān)矢 量"、"超前相關(guān)矢量"以及"滯后相關(guān)矢量"。
通過(guò) 見(jiàn)察圖11可以得知，超前相關(guān)矢量和滯后相關(guān)矢量相對(duì) 于峰4直相關(guān)矢量在相反方向上4立移。具體;也i兌，超前相關(guān)矢量相對(duì)
峰值相關(guān)矢量順時(shí)針地位移，其位移角為"er，。此外，滯后相關(guān)矢
量相對(duì)峰^直相關(guān)矢量逆時(shí)4十地位移，其位移角為"02"。
18因此，通過(guò)4金測(cè)在IQ坐標(biāo)上，超前相關(guān)矢量和滯后相關(guān)矢量 相對(duì)于峰值相關(guān)矢量反向地位移這一簡(jiǎn)單的方法，就可判斷接收信
號(hào)是否是多徑信號(hào)。例如可以考慮以下方法，即、算出位移角"er， 和位移角"02"的絕對(duì)值之和，在算出的和大于等于規(guī)定的閥值角度 (例如15。)的情況下，判斷為接收信號(hào)是多徑信號(hào)，或者在位移 角"e i "和位移角"e2"的絕對(duì)值的其中之一或雙方均大于等于規(guī)定的 閥值角度(例如7.5。)的情況下，判斷為接收信號(hào)是多徑信號(hào)。
1-3.檢測(cè)時(shí)間變化導(dǎo)致的峰值相關(guān)值的圓弧形位置變化的方法
上述多徑信號(hào)判斷方法是著眼于某一時(shí)刻的相關(guān)值變化時(shí)的 判斷方法，但是，也可以著眼于峰值相關(guān)值的時(shí)間變化來(lái)進(jìn)行多徑 信號(hào)的判斷。
圖12是表示在便攜式電話(huà)機(jī)1移動(dòng)時(shí)，將在連續(xù)的多個(gè)時(shí)刻、 進(jìn)行對(duì)于多徑信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算時(shí)的、各時(shí)刻的相關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐 標(biāo)上的圖。如果便攜式電話(huà)4幾1進(jìn)行移動(dòng)，則從GPS衛(wèi)星到^f更攜式 電話(huà)機(jī)l的信號(hào)的傳播路徑長(zhǎng)度和信號(hào)強(qiáng)度發(fā)生變化。因此，雖然 在各時(shí)刻、相關(guān)〗直在IQ坐標(biāo)上變化為閉合曲線形這一點(diǎn)沒(méi)有改變， 但峰值相關(guān)值的大小和獲取峰值相關(guān)值的取樣相位發(fā)生變化，因 此，閉合曲線的方向和大小發(fā)生變化。
其結(jié)果是可以得知如果連接在各時(shí)刻、標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的 相關(guān)值中，位于距離原點(diǎn)"O"最遠(yuǎn)位置的點(diǎn)，即、與峰值相關(guān)值對(duì) 應(yīng)的各個(gè)點(diǎn)，則形成圓弧形的軌跡。圖12示出了最理想的狀態(tài)， 即、連接與峰值相關(guān)值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的軌跡形成為圓形軌跡"K"的情況。
因此，通過(guò)^企測(cè)將在各時(shí)刻進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的結(jié)果標(biāo)繪在IQ坐 標(biāo)上，并連接與峰值相關(guān)值對(duì)應(yīng)的各個(gè)點(diǎn)的情況下，位置變化為圓 弧形，從而，可以判斷接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。2.實(shí)施例
2-1.第一實(shí)施例
圖13是表示便攜式電話(huà)機(jī)1的功能結(jié)構(gòu)的框圖。便攜式電話(huà) 機(jī)1具有GPS天線10、 RF 4妄收電路部20、基帶處理電路部30、 主CPU ( Central Processing Unit:中央處理器)40、 4喿作部50、顯 示部60、 1更攜式電話(huà)用天線70、 1更攜式電i舌用無(wú)線通信電^各部80、 ROM( Read Only Memory:只讀存々者器)90和RAM( Random Access Memory:隨才幾存取存々者器)100。
GPS天線10是纟妄收包括乂人GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS衛(wèi)星信號(hào)的 RF (Radio Frequency:無(wú)線電頻率)信號(hào)的天線，并將接收到的信 號(hào)向RF接收電路部20輸出。另夕卜，GPS衛(wèi)星信號(hào)是被稱(chēng)為C/A 碼的經(jīng)過(guò)頻i普擴(kuò)頻調(diào)制后的信號(hào)，與將1.57542[GHz]作為載波頻率 的LI頻帶的載波重疊。
RF接收電^各部20是處理高頻信號(hào)(RF信號(hào))的電路塊，作 為外力結(jié)構(gòu)包括SAW ( Surface Acoustic Wave:表面聲波)濾波器 22、 LNA ( Low Noise Amplifier: ^/桑聲方文大器)23、局部!展蕩4言 號(hào)生成部24、乘法部25、放大部26、 A/D ( Analog Digital:模/數(shù)) 轉(zhuǎn)換部27。
RF接收電路部20是在輸入級(jí)包括作為帶通濾波器的SAW濾 波器22，通過(guò)所謂的超外差方式進(jìn)行信號(hào)接收的接收系統(tǒng)。另外， 在本實(shí)施方式中，將接收信號(hào)分離處理為同相分量(I分量)和正 交分量(Q分量)的信號(hào)(I信號(hào)和Q信號(hào))，但是，分離為IQ信 號(hào)的方法是7>知的方法，因此，省略其具體的i兌明，在圖13的RF 接收電路部20中一并進(jìn)行圖示。SAW濾波器22是使來(lái)自GPS天線10接收的信號(hào)的規(guī)定的頻 帶分量通過(guò)的帶通濾波器，并將通過(guò)了的信號(hào)向LNA23輸出。
LNA 23是對(duì)通過(guò)了 SAW濾波器22的信號(hào)進(jìn)行放大的低噪聲 方文大器，并將》文大后的信號(hào)向乘法部25^r出。
局部才展蕩J言號(hào)生成部24是由LO (Local Oscillator:本才幾#展蕩 器)等振蕩器構(gòu)成的、生成RF信號(hào)乘法用的局部振蕩信號(hào)的電i 各 部，并將生成了的局部振蕩信號(hào)向乘法部25輸出。
乘法部25包括乘法器，該乘法器將由LNA23放大了的信號(hào)乘 上在局部振蕩信號(hào)生成部24生成的局部纟展蕩信號(hào)，乘法部25將 RF 4言號(hào)向中間頻率的4言號(hào)(下面， 一爾為"IF (Intermediate Frequency: 中間頻率)信號(hào)")降頻變頻后，向放大部26輸出。雖然沒(méi)有詳細(xì) 圖示，但該乘法部25通過(guò)乘算相位錯(cuò)開(kāi)90度的各局部振蕩信號(hào)和 接收信號(hào)，使接收信號(hào)向IF信號(hào)降頻變頻，并且，將接收信號(hào)分離 成I信號(hào)和Q信號(hào)。
放大部26包括以^L定的放大率對(duì)從乘法部25輸出的IF信號(hào) 進(jìn)行放大的放大器，并將放大了的信號(hào)向A/D轉(zhuǎn)換部27輸出。
A/D轉(zhuǎn)換部27包括將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器， 將在放大部26放大了的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，向基帶處理電路 部30輸出。因此，RF接收電路部20輸出IF信號(hào)的I信號(hào)和Q信
基帶處理電3各部30是如下所述的定位電路，即、對(duì)從RF4妄收 電路部20輸出的IF信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理等，捕獲、提取GPS衛(wèi)星信 號(hào)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼，提取導(dǎo)航消息和時(shí)刻信息等進(jìn)行定位運(yùn)算。 此外，在本實(shí)施方式中，基帶處理電路部30發(fā)揮多徑信號(hào)判斷電 路或信號(hào)適合與否判斷電路的作用，該多徑信號(hào)判斷電路用于判斷
21接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)，該信號(hào)適合與否判斷電路用于判斷接收 信號(hào)是否適合用于定位運(yùn)算。
圖14示出了基帶處理電路部30的電路構(gòu)成的一個(gè)例子。基帶 處理電3各部30包4舌存4諸器32 (32-1、 32-2)、相關(guān)運(yùn)算處理部33 (33-1、 33-2)、復(fù)制信號(hào)生成部34、 CPU 35、 ROM 36和RAM 37。
存儲(chǔ)器32根據(jù)來(lái)自CPU 35的控制信號(hào)，以規(guī)定的時(shí)間間隔取 樣并存儲(chǔ)從RF接收電路部20輸入的IF信號(hào)。存儲(chǔ)器32包括存儲(chǔ) I信號(hào)的取樣數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)器32-1和存儲(chǔ)Q信號(hào)的取樣數(shù)據(jù)的第 二存儲(chǔ)器32-2。
相關(guān)運(yùn)算處理部33進(jìn)行存々者在存4諸器32的IF信號(hào)的耳又樣凄史 據(jù)和從復(fù)制信號(hào)生成部34輸入的復(fù)制信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算，并將相關(guān) 結(jié)果向CPU35l命出。此時(shí)，相關(guān)運(yùn)算處理部33在4吏復(fù)制信號(hào)的相 位4晉開(kāi)的同時(shí)進(jìn)4亍相關(guān)運(yùn)算，并算出各取才羊相位上的相關(guān)值。相關(guān) 運(yùn)算處理部33包括對(duì)I信號(hào)進(jìn)4于相關(guān)運(yùn)算的第一相關(guān)運(yùn)算處理部 33-1和對(duì)Q信號(hào)進(jìn)4于相關(guān)運(yùn)算的第二相關(guān)運(yùn)算處理部33-2,這些相 關(guān)運(yùn)算處理部將相關(guān)4直的I分量和Q分量分別向CPU35I命出。
復(fù)制信號(hào)生成部34才艮據(jù)來(lái)自CPU 35的控制信號(hào)，生成^^莫擬工 捕獲對(duì)象的GPS衛(wèi)星(下面，稱(chēng)為"捕獲對(duì)象衛(wèi)星，，)的GPS衛(wèi)星 信號(hào)的復(fù)制信號(hào)，并將生成的復(fù)制信號(hào)向相關(guān)運(yùn)算處理部33輸出。 復(fù)制信號(hào)生成部34向第一相關(guān)運(yùn)算處理部33-1輸出生成的復(fù)制信 號(hào)的I分量、向第二相關(guān)運(yùn)算處理部33-2輸出復(fù)制信號(hào)的Q分量。
CPU 35是進(jìn)4亍定位運(yùn)算、對(duì)《更攜式電話(huà)才幾1的當(dāng)前位置進(jìn)4亍 定位的處理器。具體地說(shuō)，CPU35基于從相關(guān)運(yùn)算處理部33輸出 的相關(guān)結(jié)果，檢測(cè)GPS衛(wèi)星信號(hào)中包括的C/A碼和碼相位，捕獲、 跟隨GPS衛(wèi)星信號(hào)。并且，對(duì)捕獲、跟隨的GPS衛(wèi)星信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼并提取導(dǎo)航消息，基于該導(dǎo)航消息所包括的GPS衛(wèi)星的軌 道信息和時(shí)刻信息等進(jìn)行模擬距離的運(yùn)算和定位運(yùn)算等，對(duì)便攜式 電話(huà)機(jī)1的當(dāng)前位置進(jìn)行定位。
另外，在本實(shí)施方式中，對(duì)執(zhí)行當(dāng)前位置的定位運(yùn)算的裝置是 CPU35的情況進(jìn)行了說(shuō)明，當(dāng)然，由CPU35執(zhí)行的一部分或全部 處理也可由主CPU 40執(zhí)行。
圖15示出了 ROM 36中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的一個(gè)例子。在ROM 36 中存儲(chǔ)有通過(guò)CPU35讀出、并作為基帶處理(參照?qǐng)D18)被實(shí)行 的基帶處理^i序361。此外，在基帶處理考呈序361中，包含有作為 執(zhí)行第一接收信號(hào)適合與否判斷處理(參照?qǐng)D19)的第一接收信號(hào) 適合與否判斷程序3611作為子程序。
第一接收信號(hào)適合與否判斷處理是CPU 35對(duì)于各個(gè)捕獲對(duì)象 衛(wèi)星、判斷該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)是否是適合于定位的信號(hào) (下面，稱(chēng)為"適合定位信號(hào)")，以及是否是不適合于定位的信號(hào)(下 面，稱(chēng)為"不適合定位信號(hào)")的處理。在通過(guò)第一接收信號(hào)適合與 否判斷處理、判斷接收信號(hào)是適合定位信號(hào)的情況下，基于對(duì)該接 收信號(hào)的相關(guān)結(jié)果，確定定位運(yùn)算用的測(cè)量信息，基于該測(cè)量信息 進(jìn)4亍定位運(yùn)算，對(duì)1"更攜式電話(huà)才幾1的當(dāng)前4立置進(jìn)4亍定位。
這里，測(cè)量信息是指CPU 35在定位運(yùn)算中使用的接收信號(hào)的 相關(guān)信息，例如包括接收信號(hào)的接收頻率和碼相位的信息。接收頻 率的信息主要用于運(yùn)算便攜式電話(huà)機(jī)l的速度和移動(dòng)方向，碼相位 的信息主要用于運(yùn)算便攜式電話(huà)機(jī)l的位置。此外，定位運(yùn)算可使 用例如利用了最小二乘法的定位運(yùn)算或利用了卡爾門(mén)濾波的定位 運(yùn)算。此外，在第一接收信號(hào)適合與否判斷處理中，CPU 35在將從 相關(guān)運(yùn)算處理部33 l俞出的各取才羊相4立的相關(guān)^直標(biāo)癥會(huì)在IQ坐標(biāo)上， 并檢測(cè)出所標(biāo)繪的相關(guān)值變化為閉合曲線形的情況下，判斷接收信 號(hào)是多徑信號(hào)。并且，在閉合曲線所圍住的區(qū)域的面積超過(guò)規(guī)定的 閥值的情況下，則判斷該接收信號(hào)是不適合定位信號(hào)。關(guān)于以上的 第一接收信號(hào)適合與否判斷處理以及基帶處理，將在后面利用流程 圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖16示出了 RAM 37中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的一個(gè)例子。RAM 37 中存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371、捕獲衛(wèi)星數(shù)據(jù) 373以及定位數(shù)據(jù)375。
圖17示出了對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371 (371-1、 371-2、 371-3、...)的凄t據(jù)構(gòu)成例。在對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)佳— 歷史數(shù)據(jù)371中，捕獲對(duì)象衛(wèi)星的序號(hào)3711和關(guān)于相關(guān)值的歷史 的數(shù)據(jù)、即相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372 (372-1、 372-2、 372-3、 ... ) 4皮此
對(duì)應(yīng)，并對(duì)應(yīng)于各捕獲對(duì)象衛(wèi)星進(jìn)行存儲(chǔ)。
并且，在相關(guān)值滯后數(shù)據(jù)372中，對(duì)應(yīng)于通過(guò)相關(guān)運(yùn)算處理部 33進(jìn)行了的相關(guān)運(yùn)算的各時(shí)刻3721，取樣相位3723和I分量和Q 分量各自的相關(guān)值3725 ;波此對(duì)應(yīng)并進(jìn)行存儲(chǔ)。
例如，對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371-1是關(guān)于捕獲 對(duì)象衛(wèi)星"Sl"的凄t據(jù)。并且，在時(shí)刻"tl"，通過(guò)相關(guān)運(yùn)算得到的取 樣相位"CP1"上的相關(guān)值的I分量是"PI1", Q分量是"PQ1"。在每次 CPU 35從相關(guān)運(yùn)算處理部33收到相關(guān)值后，更新對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi) 星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371 。捕獲衛(wèi)星數(shù)據(jù)373是存儲(chǔ)有成功捕獲了 GPS衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星 (下面，稱(chēng)為"捕獲衛(wèi)星，，)的序號(hào)的數(shù)據(jù)，在基帶處理中通過(guò)CPU 35進(jìn)行更新。
定位數(shù)據(jù)375是存儲(chǔ)有通過(guò)定位運(yùn)算求出的定位位置的數(shù)據(jù)， 在基帶處理中通過(guò)CPU 35進(jìn)4亍更新。
主CPU 40是才艮據(jù)存l諸在ROM 90上的系統(tǒng)禾呈序等各種程序， 統(tǒng)一控制〗更攜式電話(huà)才幾1各部分的處理器。主CPU 40 l吏標(biāo)繪了乂人 CPU 35輸入的定位位置的導(dǎo)航畫(huà)面在顯示部60進(jìn)行顯示。
操作部50是通過(guò)觸摸式面板或按鈕開(kāi)關(guān)等構(gòu)成的輸入裝置， 將被按下的鍵或按鈕的信號(hào)向CPU 40輸出。通過(guò)該操作部50的操 作，輸入要求通話(huà)或要求收發(fā)郵件等的各種指示。
顯示部60是由LCD ( Liquid Crystal Display:液晶顯示器)等 構(gòu)成、并進(jìn)行基于從主CPU 40輸入的顯示信號(hào)的各種顯示的顯示 裝置。在顯示部60上顯示導(dǎo)力元畫(huà)面和時(shí)間4言息等。
便攜式電話(huà)用天線70是用于在與便攜式電話(huà)機(jī)1的通信服務(wù) 執(zhí)業(yè)者所設(shè)置的無(wú)線基站之間、進(jìn)行收發(fā)便攜式電話(huà)用無(wú)線信號(hào)的 天線。
便攜式電話(huà)用無(wú)線通信電路部80是由RF轉(zhuǎn)換電路、基帶處理 電路等構(gòu)成的便攜式電話(huà)機(jī)的通信電路部，通過(guò)進(jìn)行便攜式電話(huà)用 無(wú)線信號(hào)的調(diào)制/解調(diào)等來(lái)實(shí)現(xiàn)通話(huà)或郵件的收發(fā)等。
ROM 90存儲(chǔ)有用于主CPU 40控制便攜式電話(huà)機(jī)1的系統(tǒng)程 序、或用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能的各種程序或數(shù)據(jù)等。RAM IOO形成有工作區(qū)，該工作區(qū)用于暫時(shí)存儲(chǔ)由主CPU 40 執(zhí)4亍的系統(tǒng)程序、各種處理程序、各種處理的處理中凝:據(jù)、處理結(jié)果等。
圖18是流程圖，表示通過(guò)CPU 35讀出并執(zhí)行ROM 36中所存 儲(chǔ)的基帶處理程序361，并在便攜式電話(huà)機(jī)1中執(zhí)行的基帶處理的流程。
基帶處理是在RF接收電^各部20接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)， CPU 35在檢測(cè)到操作部50進(jìn)行了定位開(kāi)始指示操作的情況下開(kāi)始 執(zhí)行的處理，是與所謂各種應(yīng)用的執(zhí)行的各種處理并行的處理。另 外，也可以與便攜式電話(huà)機(jī)1的電源的4妄通/切斷和GPS的啟動(dòng)/4f 止連動(dòng)，在檢測(cè)到便攜式電話(huà)機(jī)l的電源接通操作的情況下使執(zhí)行 處理開(kāi)始。
此外，雖然沒(méi)有特別說(shuō)明，但是，在以下的基帶處理的執(zhí)行過(guò) 程中，處于隨時(shí)進(jìn)行GPS天線10接收RF信號(hào)、RF接收電^各部20 對(duì)IF信號(hào)的降頻調(diào)頻、相關(guān)運(yùn)算處理部33的相關(guān)值的運(yùn)算等的狀態(tài)。
首先，CPU 35基于歷書(shū)等GPS衛(wèi)星的軌道信息選定捕獲對(duì)象 衛(wèi)星(步驟A1)。然后，針對(duì)所選定的各捕獲對(duì)象衛(wèi)星執(zhí)行循環(huán)A 的處理(步驟A3至A13)。在循環(huán)A中，CPU35向復(fù)制信號(hào)生成 部34發(fā)出生成與該捕獲對(duì)象衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的復(fù)制信號(hào)的指示(步驟 A5 )。然后，通過(guò)讀出并批J亍存4諸在ROM 36中的第一4妄收信號(hào)適 合與否判斷程序3611，進(jìn)行第一接收信號(hào)適合與否判斷處理(步驟 A7 )。
圖19是表示第一接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖。
26首先，作為第一多徑信號(hào)判斷處理，CPU 35進(jìn)行步驟Bl至 B5的處理。具體地說(shuō)，參照RAM 37的對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān) 值歷史數(shù)據(jù)371，將關(guān)于該捕獲對(duì)象衛(wèi)星所存儲(chǔ)的、對(duì)應(yīng)各取樣相 位的相關(guān)值的IQ分量標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上(步驟Bl )。
然后，CPU 35進(jìn)行閉合曲線一全測(cè)處理，該閉合曲線4全測(cè)處理 是檢測(cè)標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的相關(guān)值所描繪的閉合曲線(步驟B3)。 具體地說(shuō)，在依次連接各取樣相位的相關(guān)值的標(biāo)繪位置的同時(shí)，連 接與取樣相位中的最超前的相位和最滯后的相位分別對(duì)應(yīng)的相關(guān) 值的標(biāo)繪位置。其結(jié)果是，通過(guò)利用規(guī)定的圖像處理分析所描繪的 形狀，判斷是否形成了閉合曲線。該圖像處理可使用公知的方法， 例如可以列舉以下方法，即、與事先確定的各種形狀的閉合曲線進(jìn) 行匹配，判斷是否形成了閉合曲線，或者通過(guò)計(jì)算所形成的形狀的 內(nèi)部面積，判斷是否形成了閉合曲線。
另外，無(wú)需是嚴(yán)格意義上的完全閉合曲線(例如、單一閉合曲 線)，只要是閉合曲線形的形狀即可。因此，也可以判斷標(biāo)纟會(huì)位置 的排列是否是直線形的形狀，將除此以外的情況判斷為形成了閉合曲線。
在未沖企測(cè)出閉合曲線的情況下(步驟B5:否)，CPU 35判斷來(lái) 自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)不是多徑信號(hào)，而是適合定位信號(hào) (步驟B7),并結(jié)束第一接收信號(hào)適合與否判斷處理。此外，在檢 測(cè)出閉合曲線的情況下(步驟B5:是)，CPU 35判斷來(lái)自該捕獲對(duì) 象衛(wèi)星的接收信號(hào)是多徑信號(hào)，并算出被檢測(cè)到的閉合曲線圍住的 區(qū)i或內(nèi)部的面積、(步驟B9)。
然后，CPU35判斷在步驟B9中算出的面積是否超過(guò)了規(guī)定的 閥值(步驟Bll),在判斷為小于等于閥值的情況下(步驟B11:否)， 轉(zhuǎn)移到步驟B7進(jìn)行處理。此外，在判斷為大于閥值的情況下(步驟B11:是)，將來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)判斷為不適合定位 信號(hào)(步驟B13)，并結(jié)束第一接收信號(hào)適合與否判斷處理。
在返回到圖18的基帶處理，進(jìn)行了第一接收信號(hào)適合與否判 斷處理后，在CPU 35判斷來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)不是適 合定位信號(hào)、即是不適合定位信號(hào)的情況下(步驟A9:否)，轉(zhuǎn)移 到下一個(gè)捕獲對(duì)象衛(wèi)星進(jìn)行處理。此外，在判斷為適合定位信號(hào)的 情況下(步驟A9:是)，在捕獲衛(wèi)星中增加該捕獲對(duì)象衛(wèi)星，在更 新了 RAM 37的捕獲衛(wèi)星數(shù)據(jù)373后(步驟All),轉(zhuǎn)移到下一個(gè) 捕獲對(duì)象衛(wèi)星進(jìn)行處理。
對(duì)所有的捕獲對(duì)象衛(wèi)星進(jìn)行了步驟A5至All的處理后，CPU 35結(jié)束循環(huán)A。之后，CPU 35基于存儲(chǔ)在捕獲衛(wèi)星數(shù)據(jù)373中的 各捕獲衛(wèi)星的接收信號(hào)的相關(guān)結(jié)果，確定定位運(yùn)算用的測(cè)量信息 (步艱《A15)。具體地i兌，限定相關(guān)4直取峰4直相關(guān)4直的4妄收頻率和 耳又樣相位，并作為該捕獲衛(wèi)星的測(cè)量信息。
然后，CPU 35利用在步驟A15中確定的測(cè)量信息，執(zhí)行例如 使用了最小二乘法或卡爾門(mén)濾波的定位運(yùn)算，對(duì)便攜式電話(huà)機(jī)1的 當(dāng)前位置進(jìn)行定位(步驟A17 )，將該定位位置存儲(chǔ)在RAM 37的 定位數(shù)據(jù)375中。然后，將定位位置向主CPU 40輸出(步驟A19 )。
之后，CPU35判斷用戶(hù)是否對(duì)操作部50進(jìn)行了定位結(jié)束指示 (步驟A21)，在判斷為未指示的情況下(步驟A21:否)，返回到 步驟Al。此外，在判斷為進(jìn)4于了定位結(jié)束指示的情況下(步驟A21: 是)，則結(jié)束基帶處理。
根據(jù)本實(shí)施例，在將進(jìn)行了相關(guān)運(yùn)算的各取樣相位的相關(guān)值分 別依次標(biāo)纟會(huì)在IQ坐標(biāo)上的情況下，通過(guò)4企測(cè)這些標(biāo)纟會(huì)位置是閉合 曲線形地排列，還是直線形地排列這一簡(jiǎn)單的方法，可以判斷4妄收
28信號(hào)是否是多徑信號(hào)。而且，基于排列的閉合曲線的范圍，可以判
斷是否能夠用于定位。另外，無(wú)庸諱言，在不進(jìn)行步驟B9和Bll 的處理、即判斷為是多徑信號(hào)的情況下，也可以判斷為不能用于定位。
2-2.第二實(shí)施例
第二實(shí)施例是在ROM 36中存儲(chǔ)第二接收信號(hào)適合與否判斷程 序，來(lái)取代第一實(shí)施例的第一接收信號(hào)適合與否判斷程序3611的 實(shí)施例。CPU 35在圖18所示的基帶處理的步驟A7中，通過(guò)讀出 并執(zhí)行第二接收信號(hào)適合與否判斷程序來(lái)進(jìn)行第二接收信號(hào)適合 與否判斷處理。
圖20是表示第二接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖。
CPU 35#丸行步驟Cl至C9的處理來(lái)作為第二多徑信號(hào)判斷處 理。首先，CPU35參照對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371， 將關(guān)于該捕獲對(duì)象衛(wèi)星所存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)各取樣相位的相關(guān)值的IQ分 量標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上(步驟Cl )。
量、超前相關(guān)矢量和滯后相關(guān)矢量(步驟C3)。具體地說(shuō)，判斷為 在IQ坐標(biāo)上，從原點(diǎn)朝向峰值相關(guān)值的標(biāo)繪位置的位置矢量是峰 值相關(guān)矢量，從原點(diǎn)朝向超前相關(guān)值的標(biāo)繪位置的位置矢量是超前 相關(guān)矢量，從原點(diǎn)朝向滯后相關(guān)值的標(biāo)繪位置的位置矢量是滯后相 關(guān)矢量。
之后，CPU 35計(jì)算超前相關(guān)矢量相對(duì)于峰值相關(guān)矢量的位移 角"er，和位移方向(步驟C5)。此外，計(jì)算滯后相關(guān)矢量相對(duì)于峰 值相關(guān)矢量的位移角"02"和位移方向(步驟C7)。此外，CPU35基于在步驟C5和C7中的計(jì)算結(jié)果，判斷多徑 信號(hào)條件是否成立(步驟C9)。具體地說(shuō)，在超前相關(guān)矢量的位移 方向和滯后相關(guān)矢量的位移方向是相,反方向、且.超前相關(guān)矢量的位 移角"er，和滯后相關(guān)矢量的位移角"02"的絕對(duì)值之和大于等于第一 閥值角度(例如15°)的情況下，判斷為多徑信號(hào)條件成立。
另外，也可以不是基于超前相關(guān)矢量的位移角"er，和滯后相關(guān) 矢量的位移角"e2"的絕對(duì)值之和的大小來(lái)進(jìn)行判斷，而是如下所述 的兩種情況的其中之一或雙方均成立時(shí)，判斷為多徑信號(hào)條件成 立，該兩種情況是(i)超前相關(guān)矢量的位移角"er，的絕對(duì)值大于
等于規(guī)定角度(例如"7.5°"); (2)滯后相關(guān)矢量的位移角"e2"的 絕對(duì)值大于等于規(guī)定角度(例如"7.5°")。
此外，在步驟C9中，判斷為多徑信號(hào)條件不成立的情況下(步
驟C9:否)，CPU 35判斷來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)不是多
徑信號(hào)，而是適合定位信號(hào)(步驟Cll),并結(jié)束第二接收信號(hào)適 合與否判斷處理。
此外，在步驟C9中，判斷為多徑信號(hào)條件成立的情況下(步 驟C9:是)，CPU 35在判斷接收信號(hào)是多徑信號(hào)的基礎(chǔ)上，判斷 不適合定位信號(hào)條件是否成立(步驟C13)。具體的說(shuō)，在超前相
關(guān)矢量的位移角"er，和滯后相關(guān)矢量的位移角"e2"的絕對(duì)值之和大
于等于第二閥值角度(例如"30。")的情況下，判斷為不適合定位
信號(hào)條件成立，該第二閥值角度被確定為大于第一閥值角度的角度。
此夕卜，也可以與多徑信號(hào)條件的判斷相同，在如下所述的兩種 情況的其中之一或雙方均成立的情況下，判斷為不適合定位信號(hào)條 件成立，該兩種情況是(i)超前相關(guān)矢量的位移角"er，的絕對(duì)值大于等于規(guī)定角度(例如"15°"); (2)滯后相關(guān)矢量的位移角"02" 的絕對(duì)值大于等于規(guī)定角度(例如"15。")。
此外，在判斷為不適合定位信號(hào)條件不成立的情況下(步驟 C13:否)，CPU35轉(zhuǎn)移到步驟C11進(jìn)行處理。并且，在判斷為不 適合定位信號(hào)條件成立的情況下(步驟C13:是)，判斷來(lái)自該捕 獲衛(wèi)星的接收信號(hào)是不適合定位信號(hào)(步驟C15),并結(jié)束第二接 收信號(hào)適合與否判斷處理。
根據(jù)本實(shí)施例，可以基于將峰值相關(guān)值和超前相位以及滯后相 位各自的相關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上時(shí)的相互位置關(guān)系，進(jìn)行接收信 號(hào)是否是多徑信號(hào)的判斷，該超前相位以及滯后相位在超前方向以 及滯后方向上分別離開(kāi)峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位相同距離。 此外，基于位置矢量相互形成的角度，可判斷接收信號(hào)是否能夠用 于定位。此外，無(wú)庸諱言，也可以在不進(jìn)4于步驟C13的處理，就判 斷是多徑信號(hào)的情況下，判斷為接收信號(hào)不能用于定位。
2-3.第三實(shí)施例
第三實(shí)施例是在ROM 36中存儲(chǔ)第三接收信號(hào)適合與否判斷程 序，來(lái)取代第一實(shí)施例的第一接收信號(hào)適合與否判斷程序3611的 實(shí)施例。CPU 35在圖18所示的基帶處理的步驟A7中，通過(guò)讀出 并執(zhí)行第三接收信號(hào)適合與否判斷程序來(lái)進(jìn)行第三接收信號(hào)適合 與否判斷處理。
圖21是表示第三接收信號(hào)適合與否判斷處理的流程的流程圖。
CPU 35進(jìn)行步驟Dl至Dll的處理來(lái)作為第三多徑信號(hào)判斷處 理。首先，CPU 35判斷是否可進(jìn)行接收信號(hào)適合與否的判斷(步 驟D1)。具體地說(shuō)，在參照存儲(chǔ)在RAM37的對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的 相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371中的該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372、得到充分的時(shí)間(例如60秒)的相關(guān)值的情況下，判斷為可以進(jìn) 行接收信號(hào)適合與否的判斷。
此外，在判斷為不可以進(jìn)行4秦收信號(hào)適合與否判斷的情況下 (步驟Dl:否)，CPU 35結(jié)束第三接收信號(hào)適合與否判斷處理。 此外，在判斷為可以進(jìn)行-接收信號(hào)適合與否判斷的情況下(步驟 Dl:是)，對(duì)存儲(chǔ)在該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372中的各 時(shí)刻3721執(zhí)行循環(huán)B的處理(步驟D3至D9 )。
在循環(huán)B中，CPU 35基于存儲(chǔ)在相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372中的相 關(guān)值3725來(lái)判斷峰值相關(guān)值(步驟D5)。具體地說(shuō)，關(guān)于各取樣 相位3723,算出相關(guān)值I分量和Q分量的平方和的平方才艮(I2+Q2 ) 1/2),判斷為與算出的值最大的取樣相位3723對(duì)應(yīng)的相關(guān)值3725 是峰值相關(guān)值。然后，CPU35將判斷后的峰值相關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐 標(biāo)上(步艱《D7)，并轉(zhuǎn)移到下一個(gè)時(shí)刻3721進(jìn)4亍處理。
在所有的時(shí)刻3721上進(jìn)行了步驟D5和D7的處理后，CPU 35
結(jié)束循環(huán)B。然后，CPU35關(guān)于在所有的時(shí)刻3721、標(biāo)纟會(huì)在IQ坐
標(biāo)上的峰值相關(guān)值的標(biāo)繪位置是否進(jìn)行圓弧形的位置變化(圓弧形
地排列)進(jìn)行判斷(步驟Dll)。關(guān)于判斷是否進(jìn)行圓弧形的位置
變化，能夠利用基于規(guī)定的形狀識(shí)別處理的公知方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此 省略其詳細(xì)j兌明。
此外，在判斷為沒(méi)有位置變化為圓弧形的情況下(步驟D11: 否)，CPU35判斷來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)不是多徑信號(hào)， 而是適合定位信號(hào)(步驟D13),并結(jié)束第三接收信號(hào)適合與否判 斷處理。此外，在判斷為位置變化為圓弧形的情況下(步驟D11: 是)，判斷來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)是多徑信號(hào)，是不適合 定位信號(hào)(步驟D15)，并結(jié)束第三接收信號(hào)適合與否判斷處理。
32根據(jù)本實(shí)施例，不是基于一次的相關(guān)運(yùn)算處理，而是基于多次 相關(guān)運(yùn)算處理的結(jié)果來(lái)-瞼證峰值相關(guān)值的時(shí)間序列的變化，通過(guò)判 斷峰值相關(guān)值是否進(jìn)行了圓弧形的位置變化這一簡(jiǎn)單的方法，可進(jìn) 行接收信號(hào)是否為多徑信號(hào)的判斷，進(jìn)而判斷是否是可用于定位運(yùn) 算的信號(hào)。
其4也實(shí)施例
3-1.電子4義器
只要是包括定位裝置的電子設(shè)備，本發(fā)明可適用于任何電子設(shè) 備。例如、同才羊可適用于筆i己本電月畝或PDA ( Personal Digital Assistant:掌上電腦)、汽車(chē)導(dǎo)航裝置等。
3-2.衛(wèi)星定4立系纟克
在上述的實(shí)施方式中，作為衛(wèi)星定位系統(tǒng)以GPS為例進(jìn)行了說(shuō) 明，4旦是，也可以是WAAS (Wide Area Augmentation System: 廣 i或i曾強(qiáng)系纟充)、QZSS ( Quasi Zenith Satellite System:準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系 統(tǒng))、GLONASS ( Global Navigation Satellite System:全5求導(dǎo)航衛(wèi)星 系統(tǒng))、伽俐略系統(tǒng)等其4也衛(wèi)星定位系統(tǒng)。
3-3.處理的分4匕
CPU 35才丸4亍的一部分或全部處理也可由主CPU 404丸4亍。例如， 主CPU 40進(jìn)行接收信號(hào)適合與否判斷處理，CPU35基于其判斷結(jié) 果進(jìn)行定位運(yùn)算。此外，主CPU 40也可執(zhí)行包括定位運(yùn)算的CPU 35 所批J于的所有處理。
3-4.測(cè)量〗言息的確定在第三實(shí)施例中，在判斷為峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上進(jìn)^f亍圓弧 形的位置變化的情況下，也可以從該圓弧形的位置變化中提取相關(guān) 結(jié)果的直接波分量，從該相關(guān)結(jié)果的直接波分量取得/確定測(cè)量信息。
具體參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。圖22至圖24是用于說(shuō)明該情況下的 測(cè)量信息確定原理的說(shuō)明圖。如圖22所示，設(shè)定為4企測(cè)出在IQ坐 標(biāo)上，峰值相關(guān)值形成圓弧形的軌跡"K1"。這種情況下，將從IQ 坐標(biāo)上的原點(diǎn)"O"起朝向基于圓弧分量所限定的圓形的中心"C1"的 方向"i殳為直4妾波方向。此外，選擇穿過(guò)圓形的中心"C1"、與直4妾波 方向正交的直線"L1"最接近的峰值相關(guān)值的標(biāo)繪位置"P1"。
然后，建立將求出的直接波方向作為Q，軸的I，Q，坐標(biāo)系，將IQ 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成I，Q，坐標(biāo)系。可利用公知的矩陣運(yùn)算來(lái)進(jìn)行該坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換。其結(jié)果是，如圖23所示，在I，Q，坐標(biāo)系中轉(zhuǎn)換標(biāo)繪位置，以 使相當(dāng)于IQ坐標(biāo)系中的峰值相關(guān)值"P1"的峰值相關(guān)值在I，Q，坐標(biāo) 系中為"P1，"。此外，從相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372中，將存儲(chǔ)有峰值相關(guān) 值"P1"的時(shí)刻3721的相關(guān)結(jié)果的相關(guān)值分別轉(zhuǎn)換到I'Q'坐標(biāo)系進(jìn) 行標(biāo)繪。
并且，如果進(jìn)一步將其置于考慮了 CP軸(相位方向的軸)的 三維軸上來(lái)進(jìn)行考慮，如圖24所示，將I，-Q，-CP坐標(biāo)上的標(biāo)繪位 置向Q，-CP平面投影(從I，軸方向觀察)。這樣，由于接收信號(hào)的
間接波分量r是r軸方向，因此可除去間接波分量，只提取相關(guān)結(jié) 果的直接波分量。即，可以從所提取的相關(guān)結(jié)果的直接波分量取得 /確定測(cè)量信息。
在這種情況下，在便攜式電話(huà)機(jī)l的ROM36中，存儲(chǔ)測(cè)量信 息確定程序來(lái)作為基帶處理程序361的子程序。并且，CPU 35通 過(guò)在基帶處理中讀出并執(zhí)行測(cè)量信息確定程序，進(jìn)行測(cè)量信息確定處理，并利用所確定的測(cè)量信息進(jìn)行定位運(yùn)算，從而，對(duì)當(dāng)前位置 進(jìn)行定位。
圖25是表示測(cè)量信息確定處理的流程的流程圖。另外，對(duì)與 圖21的第三接收信號(hào)適合與否判斷處理相同的步驟標(biāo)注了相同的 符號(hào)，并以與第三接收信號(hào)適合與否判斷處理不同的部分為中心進(jìn) 行說(shuō)明。
首先，CPU35進(jìn)行第三多徑信號(hào)判斷處理(步驟Dl至Dll), 在步驟Dll中，判斷為峰值相關(guān)值未進(jìn)行圓弧形的位置變化的情況 下(步驟Dll:否)，判斷來(lái)自該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的接收信號(hào)不是多 徑信號(hào)。
然后，CPU 35從RAM 37的對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史 數(shù)據(jù)371中所存儲(chǔ)的、關(guān)于該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372 中，乂人最新時(shí)刻3721的相關(guān)結(jié)果中確定定4立運(yùn)算用的測(cè)量^[言息(步 -驟E1),并結(jié)束測(cè)量信息確定處理。另外，也可以不乂人最新時(shí)刻的 相關(guān)結(jié)果來(lái)確定定位運(yùn)算用的測(cè)量信息，而是,人^壬意時(shí)刻的相關(guān)結(jié) 果來(lái)確定定位運(yùn)算用的測(cè)量信息。
此外，在步驟D11中，判斷為峰值相關(guān)值進(jìn)行了圓弧形的位置 變化的情況下(步驟D11:是)，CPU35在判斷為來(lái)自該捕獲對(duì)象 衛(wèi)星的接收信號(hào)是多徑信號(hào)的基礎(chǔ)上，從圓弧分量推定圓形的中心
(步驟E3)。該推定運(yùn)算可以通過(guò)7>知的幾4可運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且， 將從IQ坐標(biāo)上的原點(diǎn)朝向圓形的中心的方向確定為直接波方向(步 驟E5 )。
之后，CPU35求出穿過(guò)圓形的中心、在步驟E5中確定的與直 4妄波方向正交的直線(步驟E7),選擇與該直線最4妄近的峰值相關(guān) 值(步驟E9)。然后，從對(duì)應(yīng)捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)371
35中所存儲(chǔ)的關(guān)于該捕獲對(duì)象衛(wèi)星的相關(guān)值歷史數(shù)據(jù)372中，選擇與 在步驟E9中所選擇的峰值相關(guān)值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻3721的相關(guān)結(jié)果(步 驟Ell )。
之后，CPU 35將IQ坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成I，Q，坐標(biāo)系(步驟E13 )。 具體地說(shuō)，求出將在步驟E5中所確定的直接波方向作為Q，軸方向 的坐標(biāo)系，建立坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換方式。然后，將在步驟E11中所選擇 的相關(guān)結(jié)果的相關(guān)值分別轉(zhuǎn)換成I，-Q，-CP坐標(biāo)系的位置坐標(biāo)。此外， 將轉(zhuǎn)換后的標(biāo)繪位置向Q，-CP平面投影(步驟E15)，根據(jù)投影后 的標(biāo)繪位置確定定位運(yùn)算用的測(cè)量信息(步驟E17)，并結(jié)束測(cè)量 4言息確定處J里。
根據(jù)上述方法，即使在判斷為接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下， 通過(guò)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)或相關(guān)結(jié)果的投影這樣簡(jiǎn)單的方法，可以只提取相關(guān) 結(jié)果的直接波分量。并且，通過(guò)利用從所提取的直接波分量中取得 /確定的測(cè)量信息進(jìn)行定位運(yùn)算，即使是便攜式電話(huà)機(jī)1位于多徑環(huán) 境的情況下，也可提高定位精度。
權(quán)利要求
1. 一種多徑信號(hào)判斷方法，包括對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔針對(duì)各個(gè)IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；以及基于將所述各取樣相位的相關(guān)值分別依次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的標(biāo)繪位置，判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多徑信號(hào)判斷方法，其中，是否是所述 多徑信號(hào)的判斷包括在依次標(biāo)繪在所述IQ坐標(biāo)上的標(biāo)繪位 置以閉合曲線形狀變化的情況下，判斷所述4妄收信號(hào)是多徑信
3. —種信號(hào)適合與否判斷方法，其中，在通過(guò)權(quán)利要求2所述的 多徑信號(hào)判斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下， 基于所述閉合曲線的范圍，判斷所述接收信號(hào)是否適合用于定 位運(yùn)算。
4. 一種多徑信號(hào)判斷方法，包括對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信號(hào) 和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以^L定的取才羊相位間隔4f對(duì)各個(gè) IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；從所述各取樣相位的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān)值；以及基于將所述峰值相關(guān)值及超前相位和滯后相位各自的相 關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的相互位置關(guān)系，判斷所述接 收信號(hào)是否是多徑信號(hào)，所述超前相位和所述滯后相位在超前和滯后方向上分別距離所述峰值相關(guān)值的相位、即峰值相位相 同3巨離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多徑信號(hào)判斷方法，其中，是否是所述 多徑信號(hào)的判斷包括在標(biāo)繪所述超前相位的相關(guān)值的位置矢 量和標(biāo)繪所述滯后相位的相關(guān)值的位置矢量相對(duì)于標(biāo)繪所述 峰值相關(guān)值的位置矢量來(lái)說(shuō)位移為彼此相反方向的情況下，判 斷所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)。
6. —種信號(hào)適合與否判斷方法，包括在通過(guò)權(quán)利要求4或5 所述的多徑信號(hào)判斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的 情況下，基于由標(biāo)繪所述超前相位的相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)繪 所述滯后相位的相關(guān)值的位置矢量所形成的角度，判斷所述接 收信號(hào)是否適合用于定位運(yùn)算。
7. —種信號(hào)適合與否判斷方法，包括在通過(guò)權(quán)利要求4或5 所述的多徑信號(hào)判斷方法判斷為所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)的 情況下，在存在以下所述的兩種情況中的4壬一種情況或兩種情 況都成立時(shí)，判斷所述4妾收信號(hào)不適合用于定位運(yùn)算，所述兩 種情況是1)由標(biāo)繪所述峰值相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)繪所述 超前相位的相關(guān)值的位置矢量所形成的角度大于等于規(guī)定角 度；以及，2)由標(biāo)繪所述峰值相關(guān)值的位置矢量和標(biāo)繪所述 滯后相位的相關(guān)值的位置矢量形成的角度大于等于規(guī)定角度。
8. —種多徑信號(hào)判斷方法，包括隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)進(jìn)4亍多次相關(guān)運(yùn)算處理，所述相關(guān)運(yùn)算 處理是對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信 號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以失見(jiàn)定的取才羊相位間隔針對(duì)各個(gè) IQ分量進(jìn)4于相關(guān)運(yùn)算；在所述多次相關(guān)運(yùn)算處理的每次相關(guān)運(yùn)算處理時(shí)，從所述各取樣相位上的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān)值；以及基于根據(jù)所述時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上 的位置變化，判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多徑信號(hào)判斷方法，其中，是否是所述 多徑信號(hào)的判斷包括在^f艮據(jù)所述時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān) 值在IQ坐標(biāo)上的位置變化是圓弧形的位置變化的情況下，判 斷所述接收信號(hào)是多徑信號(hào)。
10. —種信號(hào)適合與否判斷方法，其中，在通過(guò)權(quán)利要求1、 2、 4、 5、 8以及9中任一項(xiàng)所述的多徑信號(hào)判斷方法，判斷所述4妄 收信號(hào)是多徑信號(hào)的情況下，判斷為所述接收信號(hào)不適合用于 定位運(yùn)算。
11. 一種定位運(yùn)算方法，包括基于接收到的多個(gè)定位用信號(hào)中、 除去通過(guò)信號(hào)適合與否判斷方法被判斷為不適合的定位用信 號(hào)所剩余的定位用信號(hào)進(jìn)行定位運(yùn)算，所述信號(hào)適合與否判斷 方法是權(quán)利要求3、 6、 7和10中任一項(xiàng)所述的信號(hào)適合與否 判斷方法。
12. —種程序，使內(nèi)置于定位裝置中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求11所 述的定位運(yùn)算方法。
13. —種多徑信號(hào)判斷電路，包括處理器，該處理器沖丸行對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信號(hào) 和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔針對(duì)各個(gè) IQ分量進(jìn)4亍相關(guān)運(yùn)算；以及基于將所述各取樣相位的相關(guān)值分別依次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo) 上的情況下的標(biāo)繪位置，判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
14. 一種多徑信號(hào)判斷電路，包括處理器，所述處理器執(zhí)行對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信號(hào) 和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔針對(duì)各個(gè) IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；從所述各取樣相位的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān)值；以及基于將所述峰值相關(guān)值及超前相位和滯后相位各自的相 關(guān)值標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下的相互位置關(guān)系，判斷所述才妄 收信號(hào)是否是多徑信號(hào)，所述超前相位和所述滯后相位在超前 和滯后方向上分別距離所述峰值相關(guān)^直的相位、即峰^f直相位相 同3巨離。
15. —種多徑信號(hào)判斷電路，包括處理器，所述處理器執(zhí)行隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)進(jìn)4亍多次相關(guān)運(yùn)算處理，所述相關(guān)運(yùn)算 處理是對(duì)通過(guò)擴(kuò)頻碼進(jìn)行了擴(kuò)頻調(diào)制的定位用信號(hào)的接收信 號(hào)和所述擴(kuò)頻碼的復(fù)制信號(hào)，以規(guī)定的取樣相位間隔針對(duì)各個(gè) IQ分量進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；在所述多次相關(guān)運(yùn)算處理的每次相關(guān)運(yùn)算處理時(shí)，乂人所 述各取樣相位上的相關(guān)值中選擇峰值相關(guān)值；以及基于4艮據(jù)所述時(shí)間的經(jīng)過(guò)、所述峰值相關(guān)值在IQ坐標(biāo)上 的位置變化，判斷所述接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多徑信號(hào)判斷方法、信號(hào)適當(dāng)與否判斷方法、定位運(yùn)算方法、程序以及多徑信號(hào)判斷電路，無(wú)需增加運(yùn)算量或增大電路規(guī)模，即可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多徑信號(hào)的判斷。其中，在將進(jìn)行了相關(guān)運(yùn)算的各取樣相位的相關(guān)值分別依次標(biāo)繪在IQ坐標(biāo)上的情況下，檢測(cè)這些標(biāo)繪位置是否是閉合曲線形地排列、或者是否是直線形地排列，利用這樣簡(jiǎn)單的方法來(lái)判斷接收信號(hào)是否是多徑信號(hào)。并基于排列的閉合曲線的范圍進(jìn)一步判斷接收信號(hào)是否可以用于定位。
文檔編號(hào)G01S19/22GK101452071SQ20081018258
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
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