[发明专利]通信设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月14日提出申请的日本在先专利申请JP2012-273560的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种通信设备，具体地，涉及一种使用诸如GPS（全球定位系统）的卫星导航系统的通信设备。

背景技术

在GPS（全球定位系统）中，通过与人造卫星（在下文中称作GPS卫星）或者接收来自GPS卫星的信号（在下文中称作GPS信号）的通信设备相关联的多普勒效应，通信设备接收的GPS信号的频率发生变化，即产生多普勒偏移。由于多普勒偏移，人们担心通信设备执行的GPS信号同步采集的精确性会降低。

为此，在相关技术中提出了对GPS信号执行A/D转换的A/D转换器的采样频率考虑内部时钟的误差，或者设置多普勒偏移量而设置，从而校正GPS信号的频谱扩散使用的C/A码的码片速率的偏差（例如，参见已公开的日本专利申请No.2005-204079）。

发明内容

然而，在A/D转换器的采样频率变化的情况下，影响了执行非同步采集过程的部分。因此，人们担心设备的结构和过程会变复杂。

从上述的情况来看，期望提高从诸如具有简易结构的GPS卫星的人造卫星同步采集接收信号的精确度。

根据本公开的实施方式，提供了一种通信设备，其包括多普勒偏移量计算单元、采样间隔设置单元、向下采样单元、相干叠加单元、扩频码生成单元以及相位检测单元。多普勒偏移量计算单元被配置为计算接收信号的多普勒偏移量，所述接收信号由人造卫星接收并通过以预定载波频率对使用预定扩频码进行了频谱扩散的信号进行调制而获得。采样间隔设置单元，被配置为根据所计算的多普勒偏移量设置对经过A/D转换的接收信号进行向下采样的采样间隔；向下采样单元，被配置为以所设置的采样间隔对经过A/D转换的接收信号进行向下采样；相干叠加单元，被配置为对经过所述向下采样的接收信号的相干叠加；扩频码生成单元，被配置为生成扩频码；以及相位检测单元，被配置为执行相干叠加的计算结果和生成的扩频码之间的相关性计算，并根据相关性计算的结果检测接收信号的扩频码的相位。

采样间隔设置单元将采样间隔的平均值设定为未产生多普勒偏移情况下的采样间隔的（载波频率/（载波频率+多普勒偏移量））倍。

采样间隔设置单元将计数宽度设为（载波频率+多普勒偏移量）/载波频率。向下采样单元对接收信号的每个采样以计数宽度对计数值进行积分，当计数值等于或大于预定值时执行对接收信号的采样，并从通过将计数值减去预定值获得的余数开始计数。

通信设备进一步包括：频移量设置单元，被配置为根据所计算的多普勒偏移量设置偏移接收信号的频率的频移量。频率转换单元，被配置为将接收信号的频率偏移设置的频移量。向下采样单元被配置为对接收信号进行向下采样。

通信设备进一步包括：A/D转换单元，被配置为对接收信号进行A/D转换。频率转换单元对进行了A/D转换的接收信号的频率进行偏移。

通信设备进一步包括：中频转换单元，被配置为将接收信号的频率从载波频率转换为预定的中频。A/D转换单元对频率转换为中频的接收信号进行A/D转换。频率转换单元将进行了A/D转换的接收信号的频率偏移通过结合中频和多普勒偏移量获得的频率。

在本公开的实施方式中，计算从人造卫星接收并通过以预定载波频率对使用预定扩频码进行了频谱扩散的信号进行调制而获得的接收信号。根据所计算的多普勒偏移量，对经过A/D转换的所述接收信号进行向下采样的采样间隔。以所设置的所述采样间隔对经过所述A/D转换的所述接收信号进行向下采样。对向下采样的接收信号执行相干叠加。生成扩频码。执行所述相干叠加的计算结果和生成的所述扩频码之间的相关性计算，并根据所述相关性计算的结果检测所述接收信号的所述扩频码的相位。

根据本公开的实施方式可提高从诸如简易结构的GPS卫星的人造卫星同步采集接收信号的精确度。

本公开的这些以及其他对象、特征和优势将根据以下对其最佳实施方式的详细描述变得更加显而易见，如附图所示。

附图说明

图1是示出根据本发明实施方式的通信设备的结构实例的框图；

图2是示出同步采集单元的结构实例的框图；

图3是示出频率转换单元的结构实例的框图；

图4是示出向下采集单元的结构实例的框图；

图5是说明同步采集过程的流程图；

图6是说明多普勒偏移的图；

图7是说明多普勒偏移的图；

图8是示出多普勒偏移的过渡的实例的图；