特許 5698350 妨害波信号除去装置、ＧＮＳＳ受信装置、移動端末、妨害波信号除去プログラム、および妨害波信号除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5698350

(24)【登録日】2015年2月20日

(45)【発行日】2015年4月8日

(54)【発明の名称】妨害波信号除去装置、ＧＮＳＳ受信装置、移動端末、妨害波信号除去プログラム、および妨害波信号除去方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 19/21 20100101AFI20150319BHJP

   G01S 7/02 20060101ALI20150319BHJP

   G01S 7/36 20060101ALI20150319BHJP

   H04B 1/10 20060101ALI20150319BHJP

【ＦＩ】

   G01S19/21

   G01S7/02 B

   G01S7/36

   H04B1/10 U

【請求項の数】10

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2013-514957(P2013-514957)

(86)(22)【出願日】2011年12月19日

(86)【国際出願番号】JP2011079297

(87)【国際公開番号】WO2012157141

(87)【国際公開日】20121122

【審査請求日】2013年7月30日

(31)【優先権主張番号】特願2011-109265(P2011-109265)

(32)【優先日】2011年5月16日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000166247

【氏名又は名称】古野電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】特許業務法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】王 盾

(72)【発明者】

【氏名】近藤 仁志

【審査官】 山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３２８６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２３１５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２６０８６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ １／００ − １９／５５

Ｈ０４Ｂ １／１０

Ｈ０４Ｂ １／７１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所望信号とは異なる妨害波信号を除去する妨害波信号除去装置であって、
減衰周波数帯域を調整可能なノッチフィルタと、
該ノッチフィルタの出力信号を第１周波数帯域で周波数走査し、第１の信号強度の周波数スペクトルを検出する第１周波数走査部と、
前記ノッチフィルタの入力信号を第２周波数帯域で周波数走査し、第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する第２周波数走査部と、
前記第１の信号強度の周波数スペクトルから前記妨害波信号の周波数を検出し、前記第１の信号強度の周波数スペクトルによる前記妨害波信号の周波数に基づいて前記第１周波数帯域よりも狭い周波数帯域からなる前記第２周波数帯域を設定し、前記第２の信号強度の周波数スペクトルを用いて前記妨害波信号の周波数を検出し、この検出した妨害波信号の周波数から前記減衰周波数帯域の設定を行う制御部と、
を備えた妨害波信号除去装置。

【請求項2】

請求項１に記載の妨害波信号除去装置であって、
前記ノッチフィルタは複数備えられて、直列に接続されており、
前記第２周波数走査部は、前記複数のノッチフィルタ毎に備えられており、
ノッチフィルタ毎に設定された各第２周波数走査部は、設定対象のノッチフィルタの入力信号を、それぞれに設定された第２周波数帯域で走査し、それぞれに第２の信号強度の周波数スペクトルを検出して、前記制御部へ出力し、
前記制御部は、前記各第２周波数走査部から出力された第２の信号強度の周波数スペクトルに基づいて、それぞれのノッチフィルタの前記減衰周波数帯域の設定を行う、妨害波信号除去装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の妨害波信号除去装置であって、
前記第２周波数走査部は、前記第１周波数走査部で設定する走査周波数ビンよりも、狭周波数帯域の走査周波数ビンを設定している、妨害波信号除去装置。

【請求項4】

請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の妨害波信号除去装置であって、
前記ノッチフィルタは、
入力信号に対して前記制御部から出力される前記減衰周波数帯域の設定用の減衰極設定用信号を乗算するダウンコンバータと、
ダウンコンバートされた信号のベースバンド成分を抽出してベースバンド信号を生成するベースバンド信号生成部と、
前記ダウンコンバートされた信号から前記ベースバンド信号を減算する減算素子と、
減算後の信号に前記減衰極設定用信号を乗算するアップコンバータと、を備え、
前記ベースバンド信号を前記制御部へ出力し、
前記制御部は、前記ベースバンド信号に基づいて前記妨害波信号の消失を検出し、前記妨害波信号の消失を検出した場合に、前記ノッチフィルタへの前記減衰周波数帯域の設定を解除する、妨害波信号除去装置。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の妨害波信号除去装置と、
前記所望信号としてＧＮＳＳ信号を受信して、ＧＮＳＳ受信信号を生成し、前記妨害波信号除去装置へ出力する受信部と、
妨害波信号除去後のＧＮＳＳ受信信号を捕捉、追尾する捕捉追尾部と、
追尾中のＧＮＳＳ信号を用いて測位を行う測位演算部と、を備えたＧＮＳＳ受信装置。

【請求項6】

請求項５に記載のＧＮＳＳ受信装置と、
前記測位演算部の測位演算結果を用いて所定のアプリケーションを実行するアプリケーション処理部を、備える移動端末。

【請求項7】

所望信号とは異なる妨害波信号を除去する処理をコンピュータに実行させるための妨害波信号除去プログラムであって、
減衰周波数帯域を調整可能なノッチフィルタの出力信号を第１周波数帯域で周波数走査し、第１の信号強度の周波数スペクトルを検出する第１周波数走査処理と、
前記ノッチフィルタの入力信号を第２周波数帯域で周波数走査し、第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する第２周波数走査処理と、
前記第１の信号強度の周波数スペクトルから前記妨害波信号の周波数を検出し、前記第１の信号強度の周波数スペクトルによる前記妨害波信号の周波数に基づいて前記第１周波数帯域よりも狭い周波数帯域からなる前記第２周波数帯域を設定し、前記第２の信号強度の周波数スペクトルを用いて前記妨害波信号の周波数を検出し、この検出した妨害波信号の周波数から前記減衰周波数帯域の設定を行う処理を、
を有する妨害波信号除去プログラム。

【請求項8】

請求項７に記載の妨害波信号除去プログラムであって、
直列接続された複数のノッチフィルタの入力信号毎に前記第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する複数の第２周波数走査処理と、
各第２の信号強度の周波数スペクトルに基づいて、ノッチフィルタ毎に前記減衰周波数帯域の設定を行う処理と、を有する妨害波信号除去プログラム。

【請求項9】

所望信号とは異なる妨害波信号を除去する妨害波信号除去方法であって、
減衰周波数帯域を調整可能なノッチフィルタ処理による出力信号を第１周波数帯域で周波数走査し、第１の信号強度の周波数スペクトルを検出する第１周波数走査工程と、
前記ノッチフィルタ処理前の信号を第２周波数帯域で周波数走査し、第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する第２周波数走査工程と、
前記第１の信号強度の周波数スペクトルから前記妨害波信号の周波数を検出し、前記第１の信号強度の周波数スペクトルによる前記妨害波信号の周波数に基づいて前記第１周波数帯域よりも狭い周波数帯域からなる前記第２周波数帯域を設定し、前記第２の信号強度の周波数スペクトルを用いて前記妨害波信号の周波数を検出し、この検出した妨害波信号の周波数から前記減衰周波数帯域の設定を行う工程を、
を有する妨害波信号除去方法。

【請求項10】

請求項９に記載の妨害波信号除去方法であって、
入力信号に対して連続的に行われる複数のノッチフィルタ処理における各ノッチフィルタ処理前の信号に対して前記第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する複数の第２周波数走査工程と、
各第２の信号強度の周波数スペクトルに基づいて、それぞれのノッチフィルタ処理の前記減衰周波数帯域の設定を行う工程と、を有する妨害波信号除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主たる目的として受信すべき信号等は異なる妨害波信号を除去する妨害波信号除去装置、および当該妨害波信号除去装置を備えるＧＮＳＳ受信装置と移動端末に関する。

【背景技術】

【0002】

ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ）では、測位衛星から放送されるＧＮＳＳ信号を受信して、測位等に利用している。ＧＮＳＳ信号は、擬似雑音符号でコード変調されたスペクトラム拡散信号からなる。

【0003】

このようなＧＮＳＳ信号を受信する際、当該ＧＮＳＳ信号以外の信号（以下、妨害波信号と称する。）を受信すると、ＧＮＳＳ信号の受信感度が低下する等の問題が生じる。

【0004】

このため、特許文献１および特許文献２には、ＧＮＳＳ信号とは異なる周波数帯域の狭い（狭帯域の）妨害波信号を検出して除去する妨害波信号除去装置が記載されている。図１は特許文献１に示す従来の妨害波信号除去装置１００Ｐの主要回路ブロック図である。

【0005】

特許文献１に記載の妨害波信号除去装置１００Ｐは、制御部１０１Ｐ、ノッチフィルタ１０２Ｐ、周波数解析部１０３Ｐ、周波数走査部１０４Ｐを備える。制御部１０１Ｐは、周波数解析部１０３Ｐから得られた入力信号Ｓ_ｉの周波数スペクトルと、周波数走査部１０４Ｐで得られた出力信号Ｓ_ｏｐの周波数スペクトルから、妨害波信号の周波数を特定する。制御部１０１Ｐは、特定した妨害波信号周波数の情報から、当該妨害波信号成分を減衰させるように、ノッチフィルタ１０２Ｐの減衰特性を調整する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００８／２４０３１５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１に記載の妨害波信号除去装置１００Ｐは、ＧＮＳＳ信号の受信に対して妨害波信号が影響を及ぼす全周波数帯域に亘って妨害波信号を走査、検出している。このため、妨害波信号の検出周期が長くなり、次に示す問題が生じる。

【0008】

図２は、従来の妨害波信号除去装置１００Ｐを用いた場合の問題点を説明するための図である。図２において、ＣＷ（ｔ_０）は時刻ｔ_０での妨害波信号のスペクトルを表し、ｆ_ＣＷ（ｔ_０）はその周波数を表す。ＡＴＴ_{Ｎｏｔｃｈ}（ｔ_０）は時刻ｔ_０で設定されたノッチフィルタ１０２Ｐの減衰特性を表す。ＢＳＴ（ｔ_０）は時刻ｔ_０で設定されたノッチフィルタ１０２Ｐの減衰帯域である。Δｆ_ＤＲ（ＣＷ）は妨害波信号ＣＷの周波数ドリフト速度を表す。

【0009】

ＣＷ（ｔ_１）は時刻ｔ_１（＞ｔ_０）での妨害波信号のスペクトルを表し、ｆ_ＣＷ（ｔ_１）はその周波数を表す。ＣＷ（ｔ_２）は時刻ｔ_２（＞ｔ_１）での妨害波信号のスペクトルを表し、ｆ_ＣＷ（ｔ_２）はその周波数を表す。

【0010】

まず、時刻Ｔ＝ｔ_０で妨害波信号の周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_０）が検出されて、当該周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_０）を中心周波数として、減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）のノッチフィルタ１０２Ｐが設定されると、このタイミングでは、妨害波信号ＣＷ（ｔ_０）は、減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）内となり、当該妨害波信号ＣＷ（ｔ_０）はノッチフィルタ１０２Ｐによって除去される。

【0011】

ここで、妨害波信号ＣＷの周波数が経時的に変化する妨害波信号であった場合、図２の上段、中段、下段の順に示すように、妨害波信号の周波数はドリフトしていく。この妨害波周波数の単位時間当たりの変化の割合が周波数ドリフト速度Δｆ_ＤＲ（ＣＷ）である。

【0012】

このような周波数ドリフトしていく妨害波信号の場合、従来の妨害波信号除去装置１００Ｐのように妨害波信号の走査、検出間隔が長いと、図２に示すように、時刻ｔ_１での妨害波信号ＣＷ（ｔ_１）の周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_１）および時刻ｔ_２での妨害波信号ＣＷ（ｔ_２）の周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_２）が、時刻ｔ_０で適正に設定したはずのノッチフィルタの減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）から外れてしまう。このため、妨害波信号を適切に除去し続けられなくなってしまう。

【0013】

具体的には、次のような場合に、上述の状況が発生する。周波数走査部１０４Ｐでの周波数走査帯域幅を５ＭＨｚとし、走査周波数ＢＩＮの幅を１ｋＨｚとする。これにより、走査回数は５０００回となる。各走査周波数ＢＩＮでの積算時間は１ｍｓｅｃ．であるので、全周波数帯域を走査するための走査時間は５ｓｅｃとなる。

【0014】

ここで、ノッチフィルタ１０２Ｐの減衰帯域ＢＳＴの幅を２ｋＨｚに設定し、妨害波信号ＣＷの周波数ドリフト速度Δｆ_ＤＲ（ＣＷ）が１ｋＨｚ／ｓｅｃとする。

【0015】

この場合、一回の周波数走査が行われる間に、妨害波信号の周波数は、５ｓｅｃ×１ｋＨｚ／ｓｅｃ＝５ｋＨｚドリフトする。また、毎秒１ｋＨｚずつ周波数シフトするため、１秒後には、妨害波信号の周波数が１ｋＨｚドリフトする。このため、ノッチフィルタ１０２Ｐの減衰極周波数を、検出した妨害波信号ＣＷの周波数に設定、±１ｋＨｚの減衰帯域ＢＳＴを設定して、１秒後には、妨害波信号ＣＷの周波数が減衰帯域から外れ、次に、妨害波信号の周波数が検出され、当該検出された周波数にノッチフィルタ１０２Ｐが更新される５秒後までは、ノッチフィルタ１０２Ｐで、妨害波信号ＣＷを除去できない。そして、５秒後にノッチフィルタ１０２Ｐを再設定しても、妨害波信号ＣＷが周波数ドリフトし続けるため、同様に妨害波信号ＣＷを除去できなくなってしまう。

【0016】

したがって、本発明の目的は、周波数ドリフトする妨害波信号も適切に除去し続けられる妨害波信号除去装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0017】

この発明は、所望信号とは異なる妨害波信号を除去する妨害波信号除去装置であって、ノッチフィルタ、第１周波数走査部、第２周波数走査部、制御部を備える。

【0018】

ノッチフィルタは、減衰周波数帯域を調整可能なフィルタであり、制御部からの減衰周波数帯域の設定制御に基づいて、減衰周波数帯域および減衰特性が決定される。

【0019】

第１周波数走査部は、ノッチフィルタの出力信号を第１周波数帯域で周波数走査し、第１の信号強度の周波数スペクトルを検出する。ここで、第１周波数帯域とは、ＧＮＳＳ信号の受信感度に影響を及ぼす妨害波信号が存在し得る全周波数帯域である。

【0020】

第２周波数走査部は、ノッチフィルタの入力信号を第２周波数帯域で周波数走査し、第２の信号強度の周波数スペクトルを検出する。

【0021】

制御部は、第１の信号強度の周波数スペクトルから妨害波信号の周波数を検出する。制御部は、第１の信号強度の周波数スペクトルによる妨害波信号の周波数に基づいて第１周波数帯域よりも狭い周波数帯域からなる第２周波数帯域を設定する。制御部は、第２の信号強度の周波数スペクトルを用いて妨害波信号の周波数を検出し、この検出した妨害波信号の周波数から減衰周波数帯域の設定を行う。

【0022】

この構成では、第１周波数走査部で、妨害波信号を検出すべき全周波数帯域での妨害波信号の周波数走査を行う。制御部は、第１周波数走査部で得られる妨害波信号を検出すべき全周波数帯域での妨害波信号の周波数走査結果で、ノッチフィルタの減衰周波数帯域を設定する。これとともに、制御部は、第２周波数走査部で得られるノッチフィルタの減衰周波数帯域を含む狭い周波数帯域（局所周波数帯域）での妨害波信号の周波数走査結果を用いて妨害波信号の周波数を追尾して、ノッチフィルタの減衰周波数帯域を順次更新設定する。

【0023】

このように、走査周波数帯域に狭い周波数走査結果を用いることで、走査間隔が短くなり、妨害波信号の周波数がドリフトしても、妨害波信号の周波数を確実に追尾でき、妨害波信号の周波数をノッチフィルタの減衰周波数帯域内に収めることができる。

【0024】

また、この発明の妨害波信号除去装置では、ノッチフィルタは複数備えられて、直列に接続されている。第２周波数走査部は、複数のノッチフィルタ毎に備えられている。

【0025】

ノッチフィルタ毎に設定された各第２周波数走査部は、設定対象のノッチフィルタの入力信号を、それぞれに設定された第２周波数帯域で走査する。各第２周波数走査部は、それぞれに第２の信号強度の周波数スペクトルを検出して制御部へ出力する。

【0026】

制御部は、各第２周波数走査部から出力された第２の信号強度の周波数スペクトルに基づいて、それぞれのノッチフィルタの減衰周波数帯域の設定を行う。

【0027】

この構成では、複数の妨害波信号が存在しても、それぞれに周波数追尾される。したがって、複数の妨害波信号が存在しても、複数のノッチフィルタ毎に追尾しながら除去し続けることができる。

【0028】

また、この発明の妨害波信号除去装置では、第２周波数走査部は、第１周波数走査部で設定する走査周波数ビンよりも、狭周波数帯域の走査周波数ビンを設定している。

【0029】

この構成では、上述の局所周波数帯域における妨害波信号周波数の追尾精度が向上する。

【0030】

また、この発明の妨害波信号除去装置では、ノッチフィルタは、入力信号に対して制御部から出力される減衰周波数帯域の設定用の減衰極設定用信号を乗算するダウンコンバータと、ダウンコンバートされた信号のベースバンド成分を抽出してベースバンド信号を生成するベースバンド信号生成部と、ダウンコンバートされた信号からベースバンド信号を減算する減算素子と、減算後の信号に減衰極設定用信号を乗算するアップコンバータと、を備え、ベースバンド信号を制御部へ出力する。制御部は、ベースバンド信号に基づいて妨害波信号の消失を検出する。制御部は、妨害波信号の消失を検出した場合に、ノッチフィルタへの減衰周波数帯域の設定を解除する。

【0031】

この構成では、ノッチフィルタの具体的構成を示している。そして、この構成では、入力信号に減衰極設定用信号を乗算して得られるダウンコンバート信号のベースバンド成分が、妨害波信号の周波数成分に相当する。したがって、ベースバンド信号を制御部に出力することで、制御部が妨害波信号の継続、消失を正確に検出することができる。すなわち、上述の周波数ドリフトする妨害波信号の追尾とともに、妨害波信号の消失をさらに早く検知することができる。

【0032】

また、この構成では、入力信号から妨害波信号の周波数成分抽出するためだけの回路構成を必要としないので、より簡素な構成で妨害波信号除去装置を実現できる。そして、この構成は、ノッチフィルタが複数段存在し、複数の妨害波信号の継続、消去を個別に監視する場合にも、より有効となる。

【0033】

また、この発明は、ＧＮＳＳ信号を受信して復調するＧＮＳＳ受信装置に関する。ＧＮＳＳ受信装置は、上述の妨害波信号除去装置と、受信部と、捕捉追尾部と、測位演算部と、を備える。受信部は、妨害波信号除去装置の前段に接続され、所望信号としてＧＮＳＳ信号を受信して、ＧＮＳＳ受信信号を生成し、妨害波信号除去装置へ出力する。捕捉追尾部は、妨害波信号除去後のＧＮＳＳ受信信号を捕捉、追尾する。

【0034】

この構成では、上述のように周波数ドリフトする妨害波信号であっても確実に除去されているので、捕捉、追尾の速度および精度が向上する。測位演算部は、追尾中のＧＮＳＳ信号を用いて測位を行う。そして、捕捉、追尾の速度および精度が向上することで、測位演算の収束速度や測位結果の精度が向上する。

【0035】

また、この発明は、移動端末に関するものであり、当該移動端末は、上述のＧＮＳＳ受信装置と、測位演算部の測位演算結果を用いて所定のアプリケーションを実行するアプリケーション処理部を、備える。この構成では、上述のＧＮＳＳ受信装置を備え、その高精度な測位結果を利用できる。したがって、当該測位結果を用いたアプリケーションの性能が向上する。

【発明の効果】

【0036】

この発明によれば、周波数がドリフトする妨害波を確実に除去する妨害波除去装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】特許文献１に示す従来の妨害波信号除去装置１００Ｐの主要回路ブロック図である。

【図2】従来の妨害波信号除去装置１００Ｐを用いた場合の問題点を説明するための図である。

【図3】第１の実施形態に係るＧＮＳＳ受信装置１０のブロック図である。

【図4】第１の実施形態に係る妨害波信号除去部５０のブロック図である。

【図5】第１の実施形態に係るノッチフィルタ５２の回路ブロック図である。

【図6】全域周波数走査部５３および局所周波数走査部５４の走査周波数帯域および周波数ＢＩＮ（周波数ビン）を表す図である。

【図7】第１の実施形態の構成および処理により、周波数ドリフト型の妨害波信号を追尾して除去する概念を説明するための図である。

【図8】第２の実施形態に係るノッチフィルタを多段化した妨害波信号除去部５０Ａのブロック図である。

【図9】第３の実施形態に係るノッチフィルタを多段化した妨害波信号除去部５０Ｂのブロック図である。

【図10】本発明に係る妨害波信号除去方法を示すフローチャートである。

【図11】ＧＮＳＳ信号受信装置１０を含む移動端末１の主要構成ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

本発明の第１の実施形態に係る妨害波信号除去装置について、図を参照して説明する。本実施形態の妨害波信号除去装置は、ＧＮＳＳ受信装置１０の妨害波信号除去部５０として機能する。

【0039】

図３は第１の実施形態に係るＧＮＳＳ受信装置１０のブロック図である。ＧＮＳＳ受信装置１０は、ＧＮＳＳアンテナ２０、ＲＦフロントエンド部３０、アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）４０、妨害波信号除去部５０、捕捉追尾部６０、測位演算部７０を備える。ＧＮＳＳアンテナ２０は、ＧＮＳＳ信号を含む無線信号を受信し、ＲＦフロントエンド部３０へ出力する。

【0040】

ＧＮＳＳ信号は、搬送波信号を擬似拡散符号でコード変調した信号であり、広帯域に亘って周波数成分が拡がり各周波数成分のスペクトル強度が低いスペクトル拡散信号である。さらに、例えば、ＧＰＳ信号のＬ１波信号等であれば、航法メッセージが重畳されている。

【0041】

ここで、妨害波信号が存在し、当該妨害波信号の周波数がアンテナの受信周波数帯域内にある場合、受信信号には、ＧＮＳＳ信号とともに、妨害波信号が含まれている。

【0042】

ＲＦフロントエンド部３０は、受信信号を中間周波数信号（ＩＦ信号）に変換して、ＡＤＣ４０へ出力する。ＡＤＣ４０は、アナログのＩＦ信号を所定のサンプリングタイミング間隔でサンプリングすることで、デジタルのＩＦ信号を生成し、妨害波信号除去部５０へ出力する。

【0043】

妨害波信号除去部５０は、具体的な構成及び処理は後述するが、受信信号（ＩＦ信号）に含まれる妨害波信号を除去し、ＧＮＳＳ信号のみを含む出力信号を、捕捉追尾部６０へ出力する。この際、妨害波信号除去部５０は、経時的に周波数が変化しない妨害波信号のみでなく、経時的に周波数が変化する周波数ドリフト型の妨害波信号も確実に除去する。

【0044】

捕捉追尾部６０は、妨害波信号除去部５０からの出力信号、すなわち、ＧＮＳＳ信号と基準信号とを相関処理することで、キャリア位相およびコード位相を捕捉、追尾し、追尾結果（相関処理結果）を測位演算部７０へ出力する。測位演算部７０は、相関処理結果に基づいて、擬似距離等を算出し、測位演算を行う。この際、航法メッセージが重畳されて入れば、航法メッセージの復調を行い、測位演算に利用する。

【0045】

このような構成のＧＮＳＳ受信装置１０を用いれば、妨害波信号が除去された状態でＧＮＳＳ信号が捕捉追尾部６０へ入力されるので、捕捉追尾が容易になり、高精度な測位演算結果を得られる。

【0046】

次に、妨害波信号除去部５０の構成及び処理について、より具体的に説明する。まず、説明を分かりやすくするために、妨害波信号除去部５０にノッチフィルタを一段だけ備えた場合について説明する。図４は第１の実施形態に係る妨害波信号除去部５０のブロック図である。図５は第１の実施形態に係るノッチフィルタ５２の回路ブロック図である。図６は全域周波数走査部５３および局所周波数走査部５４の走査周波数帯域および周波数ＢＩＮ（周波数ビン）を表す図である。

【0047】

妨害波信号除去部５０は、制御部５１、ノッチフィルタ５２、本発明の「第１周波数走査部」に相当する全域周波数走査部５３、および、本発明の「第２周波数走査部」に相当する局所周波数走査部５４を備える。

【0048】

制御部５１は、全域周波数走査部５３に対して走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａおよび走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮを設定する。走査周波数帯域は、例えば、上述のＧＮＳＳアンテナ２０の受信帯域や、ＧＮＳＳ信号の搬送波周波数を中心周波数として、妨害波信号が存在した場合にＧＮＳＳ信号の捕捉追尾に影響を与える可能性のある走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａ（図６参照）が設定されている。例えば、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａは、上述の従来の課題に示したような５ＭＨｚの周波数帯域が設定されている。また、走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮは上述の従来の課題に示したような１ｋＨｚの周波数帯域が設定されている。

【0049】

全域周波数走査部５３には、ノッチフィルタ５２の出力信号Ｓ_ｏが入力される。全域周波数走査部５３は、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａの全域に亘り、走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮ毎に出力信号Ｓ_ｏの信号強度を積算する。上述の設定例であれば、全域周波数走査部５３による各周波数ＢＩＮに対する積算時間は１ｍｓｅｃである。全域周波数走査部５３は、検出した各走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１へ出力する。

【0050】

制御部５１は、全域周波数走査部５３からの各走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮの信号強度の積算値に基づいて、妨害波信号の周波数を検出する。例えば、制御部５１は、妨害波信号検出用閾値を設定し、当該妨害波信号検出用閾値以上の積算値が得られた周波数には、妨害波信号が存在すると判断する。なお、この閾値は、例えば、出力信号Ｓ_ｏにおけるＧＮＳＳ信号の信号強度の所定時間の積算値に対して、所定値の嵩上げを行った値に設定するとよい。さらには、ＧＮＳＳ信号の受信状況（例えばＣ／Ｎｏ等）が判断できれば、当該受信状況に応じて、閾値を設定してもよい。

【0051】

制御部５１は、検出した周波数を妨害波信号周波数に設定する。この際、制御部５１は、複数の周波数を検出した場合、例えば、最も信号強度の高い周波数を妨害波信号周波数に設定する。もしくは、経時的に検出結果を得られていれば、最も検出時間の長い周波数を妨害波信号周波数に設定してもよい。なお、このような妨害波信号周波数の検出は、信号強度の積算値に限るものではなく、信号強度そのものや信号電力等を用いてもよい。

【0052】

制御部５１は、検出した妨害波信号周波数からなる減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮをノッチフィルタ５２へ出力する。

【0053】

ノッチフィルタ５２は、ダウンコンバータ５０１、本発明の「ベースバンド信号生成部」に相当するローパスフィルタ５０２、本発明の「減算素子」に相当する加算器５０３、アップコンバータ５０４を備える。

【0054】

ダウンコンバータ５０１には、ＡＤＣ４０からのＩＦ信号である入力信号Ｓ_ｉと、制御部５１からの減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮとが入力される。ダウンコンバータ５０１は、入力信号Ｓ_ｉと減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮとをミキシングして、ダウンコンバート信号Ｓ_Ｄを出力する。ダウンコンバート信号Ｓ_Ｄは、ローパスフィルタ５０２と加算器５０３へ入力される。

【0055】

ローパスフィルタ５０２は、ダウンコンバート信号Ｓ_Ｄを低域通過フィルタ処理することで、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬを出力する。このベースバンド信号Ｓ_ＢＬは、妨害波信号を含む入力信号Ｓ_ｉに、妨害波信号周波数からなる減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮをミキシングした信号のベースバンド成分に相当する。したがって、このベースバンド信号Ｓ_ＢＬが、妨害波信号の信号状態を表す信号となる。すなわち、妨害波信号の信号強度が高ければ、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬの信号強度が高くなり、妨害波信号が消失すれば、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬの信号強度は０（零）になる。このベースバンド信号Ｓ_ＢＬは、加算器５０３へ入力される。

【0056】

加算器５０３は、ダウンコンバート信号Ｓ_Ｄからベースバンド信号Ｓ_ＢＬを減算する。このような処理を行うことで、ダウンコンバート信号Ｓ_Ｄに含まれる妨害波信号の成分が除去される。加算器５０３は、減算信号Ｓ_Ｓをアップコンバータ５０４へ出力する。

【0057】

アップコンバータ５０４は、減算信号Ｓ_Ｓと減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮとをミキシングしてなる出力信号Ｓ_ｏを、捕捉追尾部６０へ出力する。

【0058】

これにより、ＧＮＳＳアンテナ２０の受信信号に妨害波信号が含まれている場合、捕捉追尾部６０へ入力される出力信号Ｓ_ｏは、受信信号に含まれる妨害波信号が除去された信号からなる。すなわち、ＧＮＳＳ信号のみからなる出力信号Ｓ_ｏが捕捉追尾部６０へ出力される。

【0059】

上述のような全域周波数走査部５３による走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａに亘る周波数走査およびこの走査結果に基づく妨害波信号の除去処理は、繰り返し実行される。すなわち、ある一回の走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａに亘る周波数走査が終了すると同時に、次の走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａに亘る周波数走査が開始され、これが繰り返される。そして、走査の回毎に妨害波信号検出が行われ、ノッチフィルタ５２へ反映される。

【0060】

このような全域周波数走査処理とともに、本実施形態の妨害波信号除去部５０は、検出した妨害波信号の周波数に基づいて局所周波数走査処理を行い、当該局所周波数走査処理による妨害波信号の検出結果もノッチフィルタ５２へ反映させる。

【0061】

制御部５１は、上述の減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮをノッチフィルタ５２へ出力する処理とともに、局所周波数走査部５４に対して局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌおよび局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮを設定する。局所走査周波数帯域は、図６に示すように、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａに対して、走査帯域全体の周波数帯域幅が狭く、且つ各周波数ＢＩＮの幅も狭く設定されている。例えば、図６の例であれば、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌは走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａの１／１０の帯域幅であり、各周波数ＢＩＮの幅も１／５に設定されている。具体的には、例えば、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａおよび走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮが上述の従来の課題に示す値に設定されていれば、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌは、５ｋＨｚの周波数帯域に設定されており、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮは０．２ｋＨｚの周波数帯域に設定されている。そして、局所走査周波数帯域は、例えば、検出した妨害波信号周波数が特定の周波数ＢＩＮの中心周波数となるように設定されている。

【0062】

局所周波数走査部５４には、ノッチフィルタ５２の入力信号Ｓ_ｉが入力される。局所周波数走査部５４は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌの全域に亘り、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮ毎に入力信号Ｓ_ｉの信号強度を積算する。上述の設定例であれば、局所周波数走査部５４による各周波数ＢＩＮに対する積算時間は５ｍｓｅｃである。そして、この場合、局所周波数走査部５４による妨害波信号検出の周波数分解能は、０．２ｋＨｚ（±０．１ｋＨｚ）となり、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ全体の走査に１２５ｍｓｅｃしか係らない。ここで、全域周波数走査部５３は、上述の設定を行うと、周波数分解能が１ｋＨｚ（±０．５ｋＨｚ）となり、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａ全体の走査に５ｓｅｃも係ることになる。

【0063】

これにより、局所周波数走査部５４は、全域周波数走査部５３よりも狭い周波数帯域であるが、妨害波信号が存在する局所的な周波数帯域に対して、高周波数分解能で且つ短い周期で妨害波信号の周波数の走査を継続的に行うことが可能になる。

【0064】

局所周波数走査部５４は、検出した各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１へ出力する。

【0065】

制御部５１は、各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値から妨害波信号周波数の変化を検出し、変化後の周波数になるように設定周波数を更新した減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮをノッチフィルタ５２へ出力する。

【0066】

このような処理により、図７に示すような作用効果が得られる。図７は、本実施形態の構成および処理により、周波数ドリフト型の妨害波信号を追尾して除去する概念を説明するための図である。

【0067】

図７において、ＣＷ（ｔ_０）は時刻ｔ_０での妨害波信号のスペクトルを表し、ｆ_ＣＷ（ｔ_０）はその周波数を表す。ＡＴＴ_{Ｎｏｔｃｈ}（ｔ_０）は時刻ｔ_０で設定されたノッチフィルタ５２の減衰特性を表す。ＢＳＴ（ｔ_０）は時刻ｔ_０で設定されたノッチフィルタ５２の減衰帯域である。ｆ_ＤＲ（ＣＷ）は局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ全体の走査時間での妨害波信号ＣＷの周波数ドリフト量を表す。

【0068】

ＣＷ（ｔ_１Ｌ）は時刻ｔ_１Ｌ（＝ｔ_０＋（局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ全体のトータル走査時間））での妨害波信号のスペクトルを表し、ｆ_ＣＷ（ｔ_１Ｌ）はその周波数を表す。ＡＴＴ_{Ｎｏｔｃｈ}（ｔ_１Ｌ）は時刻ｔ_１Ｌで設定されたノッチフィルタ５２の減衰特性を表す。

【0069】

まず、時刻Ｔ＝ｔ_０で妨害波信号の周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_０）が検出されて、当該周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_０）を中心周波数として、減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）のノッチフィルタ５２が設定されると、このタイミングでは、妨害波信号ＣＷ（ｔ_０）は、減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）内となり、当該妨害波信号ＣＷ（ｔ_０）はノッチフィルタ５２によって除去される。

【0070】

検出した妨害波信号が周波数ドリフト型であったとすると、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ全体のトータル走査時間後である時刻Ｔ＝ｔ_１Ｌのタイミングでは、妨害波信号ＣＷの周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_１Ｌ）は、ｆ_ＣＷ（ｔ_０）＋ｆ_ＤＲ（ＣＷ）となる。

【0071】

ここで、妨害波信号の周波数ドリフト速度が上述の従来の課題に示したように、１ｋＨｚ／ｓｅｃであるとすると、局所周波数走査部５４を上述の仕様で設定した場合、トータル走査時間は１２５ｍｓｅｃであるので、周波数ドリフト量ｆ_ＤＲ（ＣＷ）は０．１２５ｋＨｚとなる。

【0072】

このタイミング（時刻Ｔ＝ｔ_１Ｌのタイミング）では、ノッチフィルタ５２の減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）の周波数帯域幅が±１ｋＨｚに設定されているので、図７の中段に示すように、周波数ドリフト後であっても、妨害波信号ＣＷ（ｔ_１Ｌ）は、略全体が減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_０）内となり、ノッチフィルタ５２によって除去されている。

【0073】

また、局所周波数走査部５４では、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌが５ｋＨｚに設定されていることから、時刻Ｔ＝ｔ_１Ｌのタイミングにおいて妨害波信号周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_１Ｌ）を確実に検出することができる。さらに、局所周波数走査部５４では、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮ（周波数分解能）が０．２ｋＨｚ（±０．１ｋＨｚ）の周波数帯域に設定されていることから、周波数ドリフトも確実に検出することができる。

【0074】

このように検出された周波数ドリフト後の妨害波信号周波数ｆ_ＣＷ（ｔ_１Ｌ）は、制御部５１で検出され、ノッチフィルタ５２の減衰帯域の中心周波数に更新設定される。

【0075】

これにより、ノッチフィルタ５２は、図７の下段に示すように、中心周波数がｆ_ＣＷ（ｔ_１Ｌ）且つ減衰帯域ＢＳＴ（ｔ_１Ｌ）のフィルタに設定変更され、引き続き妨害波信号を除去できる。

【0076】

このような局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌに亘る周波数走査およびこの走査結果に基づく妨害波信号の周波数検出（周波数追尾）処理は、上述の全域周波数走査部５３による周波数走査およびこの走査結果に基づく妨害波信号除去処理と同様に、繰り返し実行される。

【0077】

以上のように、本実施形態の構成および処理を用いれば、周波数ドリフト型の妨害波信号であっても、確実に周波数追尾して、継続的に除去し続けることができる。

【0078】

なお、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ、および、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮは、ＧＮＳＳ信号（目的とする信号）を受信する際に、同時に受信してしまう可能性のある妨害波信号の仕様等に応じて適宜設定すればよい。この際、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮでのトータル走査時間による周波数ドリフト量が、減衰帯域ＢＳＴの幅以内に入り、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮでのトータル走査時間で生じる最大の周波数ドリフト量が、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮ内に入るように設定すればよい。

【0079】

また、上述の構成および処理を用いれば、局所周波数走査部５４による周波数走査結果から、妨害波信号の消失を検出することができる。これにより、従来のような全域周波数走査結果に基づく妨害波信号の消失検出よりも早く妨害波信号の消失検出を行うことができる。なお、制御部５１が妨害波信号の消失検出を行った場合、制御部５１は、ノッチフィルタ５２に対する減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮの出力を解除する。これにより、空きのノッチフィルタ５２を形成でき、例えば新たに検出された妨害波信号の除去用に利用することができる。

【0080】

また、上述の構成において、ノッチフィルタ５２は、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬを制御部５１へ出力するようにしてもよい。この場合、制御部５１で次に示すような処理を実行できる。

【0081】

制御部５１は、ノッチフィルタ５２から出力されたベースバンド信号Ｓ_ＢＬの信号強度に基づいて、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮの出力継続もしくは出力停止を判断する。具体的には、制御部５１は、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬの信号強度に対する判断用閾値を設定し、信号強度が判断閾値以上であれば、引き続き減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮをノッチフィルタ５２へ出力する。これにより、妨害波信号除去処理が継続される。制御部５１は、ベースバンド信号Ｓ_ＢＬの信号強度が判断閾値未満であれば、ノッチフィルタ５２への減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮの出力を停止する。これにより、妨害波信号が消失すれば、ノッチフィルタ５２の妨害波信号減衰機能を、さらに素早く停止させることができる。

【0082】

次に、第２の実施形態に係る妨害波除去装置（妨害波除去部）について、図を参照して説明する。図８は第２の実施形態に係るノッチフィルタを多段化した妨害波信号除去部５０Ａのブロック図である。なお、図８では、ノッチフィルタを三個用いた場合を示しているが、二個や四個以上であってもよい。

【0083】

述の説明では、受信信号から一つの妨害波信号だけを除去する構成および処理を示したが、現実に、受信信号に対して複数の妨害波信号が含まれることがある。このような場合には、以下に示す構成の妨害波信号除去部５０Ａを用いればよい。

【0084】

妨害波信号除去部５０Ａは、複数のノッチフィルタ５２１，５２２，５２３を備える。また、妨害波信号除去部５０Ａは、ノッチフィルタ数に準じた複数の局所周波数走査部５４１，５４２，５４３を備える。

【0085】

ノッチフィルタ５２１，５２２，５２３は、同じ構造からなり、上述の図５に示した構造からなる。ノッチフィルタ５２１は、ダウンコンバータ側がＡＤＣ４０（図示せず）に接続し、アップコンバータ側が、ノッチフィルタ５２２のダウンコンバータ側に接続している。ノッチフィルタ５２２のアップコンバータ側はノッチフィルタ５２３のダウンコンバータ側に接続し、ノッチフィルタ５２３のアップコンバータ側は、捕捉追尾部６０（図示せず）へ接続している。

【0086】

このような構成からなる妨害波信号除去部５０Ａは、次に示すように動作する。

【0087】

まず、ＩＦ信号が入力されると、全域周波数走査部５３は最終段のノッチフィルタ５２３の出力信号Ｓ_ｏを、走査周波数帯域ＢＷｆ_Ａの全域に亘り、走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮ毎に出力信号Ｓ_ｏの信号強度を積算する。全域周波数走査部５３は、検出した各走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１Ａへ出力する。

【0088】

制御部５１Ａは、周波数走査部５３からの各周波数の信号強度に基づいて、上述のように、妨害波信号周波数を検出する。この際、制御部５１Ａは、妨害波信号除去部５０Ａが備えるノッチフィルタ数分までの妨害波信号を検出する。検出した妨害波信号数がノッチフィルタ数よりも多ければ、上述のように、信号強度が高いものや閾値以上の信号強度を継続する時間の長いものを優先的に検出する。

【0089】

制御部５１Ａは、検出した妨害波信号周波数毎に、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ１，Ｓ_ＣＮ２，Ｓ_ＣＮ３を生成し、各ノッチフィルタ５２１，５２２，５２３へ出力する。制御部５１は、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ１を各ノッチフィルタ５２１へ出力し、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ２を各ノッチフィルタ５２２へ出力し、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ３を各ノッチフィルタ５２３へ出力する。なお、検出した妨害波信号周波数の数がノッチフィルタ数よりも少なければ、妨害波信号周波数分だけ減衰極設定用信号を生成すればよい。

【0090】

ノッチフィルタ５２１は、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ１を用いて、入力信号Ｓ_ｉから第１の妨害波信号を除去し、第１除去処理後信号Ｓ_ｍ１をノッチフィルタ５２２へ出力する。ノッチフィルタ５２２は、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ２を用いて、第１除去後信号Ｓ_ｍ１から第２の妨害波信号を除去し、第２除去処理後信号Ｓ_ｍ２をノッチフィルタ５２３へ出力する。ノッチフィルタ５２３は、減衰極設定用信号Ｓ_ＣＮ３を用いて、第２除去後信号Ｓ_ｍ２から第３の妨害波信号を除去し、第３除去処理後信号Ｓ_ｍ３を出力信号Ｓ_ｏとして、捕捉追尾部６０へ出力する。

【0091】

制御部５１Ａは、減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ１をノッチフィルタ５２１へ出力する処理とともに、局所周波数走査部５４１に対して局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ１および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{ＬＢＩＮ１}を設定する。制御部５１Ａは、減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ２をノッチフィルタ５２２出力する処理とともに、局所周波数走査部５４２に対して局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ２および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{ＬＢＩＮ２}を設定する。制御部５１Ａは、減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ３をノッチフィルタ５２３へ出力する処理とともに、局所周波数走査部５４３に対して局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ３および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{ＬＢＩＮ３}を設定する。

【0092】

局所周波数走査部５４１には、入力信号Ｓ_ｉが入力される。局所周波数走査部５４１は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ１の全域に亘り、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_{Ｌ１ＢＩＮ}毎に入力信号Ｓ_ｉの信号強度を積算する。局所周波数走査部５４１は、検出した各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１Ａへ出力する。

【0093】

制御部５１Ａは、局所周波数走査部５４１からの各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値から妨害波信号周波数の変化を検出し、変化後の周波数になるように設定周波数を更新した減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ１をノッチフィルタ５２１へ出力する。

【0094】

局所周波数走査部５４２には、第１除去処理後信号Ｓ_ｍ１が入力される。局所周波数走査部５４２は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ２の全域に亘り、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_{Ｌ２ＢＩＮ}毎に第１除去処理後信号Ｓ_ｍ１の信号強度を積算する。局所周波数走査部５４２は、検出した各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１Ａへ出力する。

【0095】

制御部５１Ａは、局所周波数走査部５４２からの各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値から妨害波信号周波数の変化を検出し、変化後の周波数になるように設定周波数を更新した減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ２をノッチフィルタ５２２へ出力する。

【0096】

局所周波数走査部５４３には、第２除去処理後信号Ｓ_ｍ２が入力される。局所周波数走査部５４３は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ３の全域に亘り、局所走査周波数ＢＩＮの幅ＢＷｆ_{Ｌ３ＢＩＮ}毎に第２除去処理後信号Ｓ_ｍ２の信号強度を積算する。局所周波数走査部５４３は、検出した各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値を、制御部５１Ａへ出力する。

【0097】

制御部５１Ａは、局所周波数走査部５４３からの各局所走査周波数ＢＩＮの信号強度の積算値から妨害波信号周波数の変化を検出し、変化後の周波数になるように設定周波数を更新した減衰帯域設定用信号Ｓ_ＣＮ３をノッチフィルタ５２３へ出力する。

【0098】

このような構成とすることで、複数の妨害波信号の個々に対して、ノッチフィルタによる妨害波信号除去処理、および妨害波信号周波数の追尾によるノッチフィルタの設定更新処理を行うことができ、より実用性の高い妨害波信号除去部を実現することができる。

【0099】

次に、第３の実施形態に係る妨害波除去装置（妨害波除去部）について、図を参照して説明する。図９は第３の実施形態に係るノッチフィルタを多段化した妨害波信号除去部５０Ｂのブロック図である。なお、図９でも、ノッチフィルタを三個用いた場合を示しているが、二個や四個以上であってもよい。

【0100】

本実施形態の妨害波信号除去部５０Ｂは、局所周波数走査を実行する箇所が異なるのみで、他の構成は第２の実施形態に示した妨害波信号除去部５０Ａと同じである。

【0101】

上述の実施形態と同様の構成からなる局所周波数走査部５４の前段には、マルチプレクサ５５１が接続されている。局所周波数走査部５４の後段には、デマルチプレクサ５５２が接続されている。

【0102】

セレクタ５５０には、制御部５１Ｂから走査対象選択情報と、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌおよび局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮに関する情報とが入力される。走査対象選択情報は、複数のノッチフィルタ５２１，５２２，５２３のいずれに対応した局所周波数走査を行うかを選択する情報である。そして、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌおよび局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮは、選択されるノッチフィルタに準じて設定されている。

【0103】

セレクタ５５０は、走査対象選択情報にしたがって、マルチプレクサ５５１および出マルチプレクサ５５２へ選択信号を出力する。また、セレクタ５５０は、局所周波数走査部５４へ局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌおよび局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮを設定する。具体的には、セレクタ５５０の処理により、以下のように動作する。

【0104】

ノッチフィルタ５２１が選択されている場合には、入力信号Ｓ_ｉを局所周波数走査部５４へ入力させるように、マルチプレクサ５２１がスイッチング動作する。局所周波数走査部５４は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ１および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{Ｌ１ＢＩＮ}で周波数走査する。デマルチプレクサ５２２は、各局所走査周波数ＢＩＮに対する積算結果を、制御部５１Ｂのノッチフィルタ５２１に対する設定部へ出力するようにスイッチング動作する。

【0105】

ノッチフィルタ５２２が選択されている場合には、第１除去処理後信号Ｓ_ｍ１を局所周波数走査部５４へ入力させるように、マルチプレクサ５２１がスイッチング動作する。局所周波数走査部５４は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ２および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{Ｌ２ＢＩＮ}で周波数走査する。デマルチプレクサ５２２は、各局所走査周波数ＢＩＮに対する積算結果を、制御部５１Ｂのノッチフィルタ５２２に対する設定部へ出力するようにスイッチング動作する。

【0106】

ノッチフィルタ５２３が選択されている場合には、第２除去処理後信号Ｓ_ｍ２を局所周波数走査部５４へ入力させるように、マルチプレクサ５２１がスイッチング動作する。局所周波数走査部５４は、局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ３および局所走査周波数ＢＩＮの帯域幅ＢＷｆ_{Ｌ３ＢＩＮ}で周波数走査する。デマルチプレクサ５２２は、各局所走査周波数ＢＩＮに対する積算結果を、制御部５１Ｂのノッチフィルタ５２３に対する設定部へ出力するようにスイッチング動作する。

【0107】

このような構成であっても、複数の妨害波信号周波数を追尾して除去し続けられる。さらに、この構成であれば、局所周波数走査部が一個であっても、複数の妨害波信号周波数を追尾することができる。

【0108】

以上の各実施形態に示したような構成からなる妨害波信号除去部を用いることで、捕捉追尾部６０には、ＧＮＳＳ信号のみからなる信号が入力されるので、捕捉追尾性能を向上させることができる。例えば、捕捉速度や追尾速度が向上し、追尾精度を向上させることができる。さらに、追尾精度が向上することで、擬似距離等の精度が向上するとともに、航法メッセージをより確実に復調でき、高精度な測位結果を得ることができる。

【0109】

なお、上述の説明では、局所周波数帯域ＢＷｆ_Ｌの中心周波数を妨害波信号周波数に設定する例を示したが、これに限るものではない。例えば、周波数ドリフト方向に応じて妨害波信号周波数の位置を局所周波数帯域ＢＷｆ_Ｌの適する位置に設定してもよい。具体的には、周波数が徐々に高周波数側にドリフトすることが検出できれば、妨害波信号周波数を局所周波数帯域ＢＷｆ_Ｌ内の低周波数の領域に設定すればよい。

【0110】

また、上述の各実施形態に示した制御部および周波数走査部の処理は、プログラム化してハードディスクやＲＯＭ等に保存しておき、コンピュータによって実行する態様にすることもできる。

【0111】

この場合、例えば、図１０に示すフローチャートに示す方法を、実現するようにすればよい。図１０は本発明に係る妨害波信号除去方法を示すフローチャートである。なお、図１０では、ノッチフィルタが一つの場合を示しているが、上述のようにノッチフィルタが複数の場合には、図１０に示す方法をノッチフィルタ毎に適用すればよい。

【0112】

まず、全域走査周波数帯域ＢＥｆ_Ａに亘り、帯域幅ＢＷｆ_ＡＢＩＮからなる走査周波数ＢＩＮ毎に積算信号強度を検出する（Ｓ１０１）。走査周波数ＢＩＮ毎の積算信号強度に基づいて、妨害波信号周波数ｆ_ＣＷを検出する（Ｓ１０２）。入力信号Ｓ_ｉ（受信信号）から妨害波信号周波数ｆ_ＣＷの成分を除去するノッチフィルタ処理を実行する（Ｓ１０３）。

【0113】

このようなノッチフィルタ処理とともに、妨害波信号周波数ｆ_ＣＷに基づいて局所走査周波数帯域ＢＷｆ_Ｌを設定し、帯域幅ＢＷｆ_ＬＢＩＮ（＜ＢＷｆ_ＡＢＩＮ）からなる局所周波数ＢＩＮ毎に積算信号強度を検出する（Ｓ１０４）。局所周波数ＢＩＮ毎の積算信号強度に基づいて、妨害波信号周波数ｆ_ＣＷを追尾する（Ｓ１０５）。追尾結果に基づいて妨害波信号周波数ｆ_ＣＷを更新設定し、ノッチフィルタ処理を実行する（Ｓ１０６）。なお、この妨害波信号周波数ｆ_ＣＷを追尾して更新設定する処理は、該当する妨害波信号の消失が検出されるまで、継続的に行われる。

【0114】

また、以上のような構成からなるＧＮＳＳ受信装置１０は、図１１に示すような移動端末１に利用することができる。図１１はＧＮＳＳ信号受信装置１０を含む移動端末１の主要構成ブロック図である。

【0115】

図１１に示すような移動端末１は、例えば携帯電話機等のモバイル通信機であり、ＧＮＳＳアンテナ２０、ＧＮＳＳ受信装置１０、アプリケーション処理部２、モバイル通信用アンテナ２０Ｍ、モバイル通信処理部３を備える。

【0116】

アプリケーション処理部１３０は、得られたＧＮＳＳ受信装置１０から出力される測位結果に基づいて、自装置位置や自装置速度を表示したり、ナビゲーションに利用したり、自装置位置を用いた各種アプリケーションを実行する。

【0117】

モバイル通信用アンテナ２０Ｍは、モバイル通信用信号（送信信号及び受信信号）を送受信する。モバイル通信処理部３は、モバイル通信用の送信信号を生成したり、モバイル通信用の受信信号を復調する。

【0118】

このような構成において、上述の妨害波信号除去部を備えたＧＮＳＳ受信装置１０を用いれば、モバイル通信用信号が、ＧＮＳＳ信号の周波数に近く、信号強度が高くても、妨害波信号除去部で確実に除去され、ＧＮＳＳ信号の受信感度が低下しない。これにより、高精度な測位結果を得られ、高精度な位置表示やナビゲーション等を実現することができる。また、モバイル通信用信号の周波数帯域をＧＮＳＳ信号の周波数帯域に近接させることが可能になるので、使用可能なモバイル通信用信号の周波数帯域が広がり、より利用しやすい移動端末１を構成することができる。

【0119】

なお、上述の説明では、モバイル機能を実現する機能部と、ＧＮＳＳ信号を用いた測位結果を利用するアプリケーション機能とを、一つの筐体に備えた場合を示したが、モバイル機能を実現する機能部を備えない移動端末であって、外部からのモバイル用通信信号を受信してしまうような場合であっても、同様の作用効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0120】

１００Ｐ：妨害波除去装置、１０１Ｐ：制御部、１０２Ｐ：ノッチフィルタ、１０３Ｐ：周波数解析部、１０４Ｐ：周波数走査部、
１０：ＧＮＳＳ受信装置、２０：ＧＮＳＳアンテナ、３０：ＲＦフロントエンド部、４０：アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）、５０，５０Ａ，５０Ｂ：妨害波信号除去部、６０：捕捉追尾部、７０：測位演算部、
５１，５１Ａ，５１Ｂ：制御部、５２，５２１，５２２，５２３：ノッチフィルタ、５３：全域周波数走査部、５４，５４１，５４２，５４３：局所周波数走査部、５０１：ダウンコンバータ、５０２：ローパスフィルタ、５０３：加算器、５０４：アップコンバータ、５５０：セレクタ、５５１：マルチプレクサ、５５２：デマルチプレクサ、
１：移動端末、２：アプリケーション処理部、３：モバイル通信処理部、３０Ｍ：モバイル通信用アンテナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】