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)

概要

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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.
2006-04-14