FFT形GPSの相関計算における雑音抑制法の改善(画像信号処理及び一般)

フォーマット:

論文

責任表示:

畑, 将之 ; 中山, 謙二 ; 平野, 晃宏

言語:

日本語

出版情報:

IEICE The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 2006-04-01

著者名:

• 畑, 将之
• 中山, 謙二
• 平野, 晃宏

掲載情報:

電子情報通信学会技術研究報告. IE, 画像工学 = IEICE technical report. Image engineering

ISSN:

0913-5685      

巻:

106

通号:

22

開始ページ:

55

終了ページ:

60

バージョン:

publisher

概要:

金沢大学理工研究域　電子情報学系<br />近年,全地球測位システム(GPS)は携帯電話に搭載され,また,子供や徘徊老人の位置確認等に威力を発揮するなど,その応用は大きく広がっている.いろいろな環境で使用されるため,受信電波が弱いことや環境雑音が大きいなどのために測位精度が低下するという問題がある.また,パーソナルな携帯性が求められるため小型化,低電力化が重要となる.本稿では,GPSの耐雑音特性の改善及び計算量の低減について検討する.GPSでは受信コードと参照コー … ドの相関計算により,衛星とその衛星からの距離を求めている.ドップラー効果により搬送周波数が変動するが,これを補正するために膨大な計算が必要とされる.これを効率的に計算する方式としてFFTを用いる方式が提案されている.雑音の影響を低減する方法は平均化と狭帯域化の方法が用いられる.平均化の場合は平均を計算する時間区間長が問題となる.平均化の区間長を長くとれば雑音低減効果が高くなるが,航法メッセージにより位相反転が生じるため,平均化の区間長には制限がある.この問題を解決する方法を提案し,特に,受信レベルが低く,雑音の影響が大きい場合において従来法よりも有効であることを確認した. In recent years, Global Positioning System (GPS) has been widely used. The GPS system will be built into cellular phones of the third generation by April 2007. The number of GPS terminal units will be greatly increased. However, accuracy of positioning is not enough under severe environments, for instance very weak received signals, high level noises and so on. Furthermore, a huge of computations is required for calculating correlation between the received code and the reference codes stored in the GPS receiver. For calculating the correlation in the GPS system, FFT and IFFT have been effectively applied in order to save the amount of computations. However, a large number of computations is still required. Furthermore, the carrier frequency is slightly changed by the Doppler effect. This deviation is compensated for in the frequency domain. In some environments, where the received signal is weak compared to the noises, integration over multiple code periods to detect the peak of the correlation is required. On the other hand, there is a limitation for the integration interval due to a period of the navigation message. In this paper, a technique is proposed for removing the influence of the navigation messages. As a result, the amount of the frequency corrections is decreased, the computational complexity is also decreased by approximately 40 percent of the conventional method. 続きを見る

URL:

http://hdl.handle.net/2297/18404