特許 6118535 測位信号サーチ装置、測位装置、測位信号サーチ方法、および、測位信号サーチプログラム

(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】6118535

(24)【登録日】2017年3月31日

(45)【発行日】2017年4月19日

(54)【発明の名称】測位信号サーチ装置、測位装置、測位信号サーチ方法、および、測位信号サーチプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01S 19/29 20100101AFI20170410BHJP

   G01S 19/30 20100101ALI20170410BHJP

【ＦＩ】

   G01S19/29

   G01S19/30

【請求項の数】12

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2012-240325(P2012-240325)

(22)【出願日】2012年10月31日

(65)【公開番号】特開2014-89154(P2014-89154A)

(43)【公開日】2014年5月15日

【審査請求日】2015年9月8日

(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】太木 康裕

(72)【発明者】

【氏名】笹倉 浩史

(72)【発明者】

【氏名】中山 薫

【審査官】 三田村 陽平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１７７６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５０９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１５７８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３０３６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０７１７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５０６９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１９１１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５３６５４５０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ １９／００−１９／５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

測位衛星が放送する測位信号をサーチする信号サーチ部と、
該信号サーチ部に対して、サーチ対象の測位信号およびサーチ周波数を指定する制御部と、を備え、
前記信号サーチ部は複数であり、
前記制御部は、
前記測位信号から前記測位衛星の位置情報を取得できていない場合は、
複数の信号サーチ部に対して、信号サーチ部毎に異なる測位信号の組合せを指定するとともに、同一の共通サーチ周波数範囲を指定し、
前記測位衛星の位置情報を取得できている場合は、
前記複数の信号サーチ部に対して、前記位置情報が取得できている同一の測位信号を指定するとともに、信号サーチ部毎に異なる個別サーチ周波数範囲を指定する、
測位信号サーチ装置。

【請求項2】

請求項１に記載の測位信号サーチ装置であって、
前記制御部は、
前記複数の信号サーチ部のそれぞれに指定する個別サーチ周波数範囲を、周波数が重複しないように設定する、
測位信号サーチ装置。

【請求項3】

請求項１に記載の測位信号サーチ装置であって、
前記制御部は、前記個別サーチ周波数範囲の組で指定する全体の周波数範囲の中心周波数を、前記測位衛星の位置情報に基づいて測位衛星毎に設定する、
測位信号サーチ装置。

【請求項4】

請求項３に記載の測位信号サーチ装置であって、
前記制御部は、
前記個別サーチ周波数範囲の組で指定する全体の周波数範囲を、前記共通サーチ周波数範囲よりも狭く設定する、
測位信号サーチ装置。

【請求項5】

請求項１に記載の測位信号サーチ装置であって、
前記制御部は、
前記測位信号から前記測位衛星の位置情報を取得できていない場合は、
複数の信号サーチ部を複数の組に分け、当該複数の組で前記共通サーチ周波数範囲を分割してそれぞれ組のサーチ周波数範囲に指定する、
測位信号サーチ装置。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の測位信号サーチ装置であって、
前記複数の信号サーチ部に対して、共通のタイミング信号を与えるタイミング信号発生部を備える、測位信号サーチ装置。

【請求項7】

請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の測位信号サーチ装置であって、
前記制御部は、
測位信号を捕捉追尾できた信号サーチ部に対しては、当該捕捉追尾できた測位信号の追尾を継続させ、
前記測位信号を捕捉追尾できなかった信号サーチ部に対しては、捕捉追尾されていない測位信号を対象に、前記共通サーチ周波数範囲でのサーチを実行させる、測位信号サーチ装置。

【請求項8】

請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の測位信号サーチ装置の各構成を備え、
前記制御部または前記信号サーチ部は、前記サーチにより得られた追尾結果から測位演算を実行する、測位装置。

【請求項9】

サーチ対象の測位信号およびサーチ周波数を指定するサーチ条件を設定するサーチ条件設定工程と、
前記サーチ条件に基づいて前記測位信号を、複数の信号サーチ部でサーチする信号サーチ工程と、
を有し、
前記サーチ条件設定工程は、
前記測位信号を放送する測位衛星の位置情報を前記測位信号から取得できていない場合は、
複数の信号サーチ部に対して、信号サーチ部毎に異なる測位信号の組合せを指定するとともに、同一の共通サーチ周波数範囲を指定し、
前記測位衛星の位置情報を取得できている場合は、
前記複数の信号サーチ部に対して、前記位置情報が取得できている同一の測位信号を指定するとともに、信号サーチ部毎に異なる個別サーチ周波数範囲を指定する、
測位信号サーチ方法。

【請求項10】

請求項９に記載の測位信号サーチ方法であって、
前記サーチ条件設定工程は、
測位信号を捕捉追尾できた信号サーチ部に対しては、当該捕捉追尾できた測位信号の追尾を継続させ、
前記測位信号を捕捉追尾できなかった信号サーチ部に対しては、捕捉追尾されていない測位信号を対象に、前記共通サーチ周波数範囲でのサーチを実行させる、測位信号サーチ方法。

【請求項11】

測位衛星が放送する測位信号をサーチする処理をコンピュータに実行させる測位信号サーチプログラムであって、
前記コンピュータは、
前記測位衛星の位置情報を前記測位信号から取得できていない場合は、
複数の信号サーチ部に対して、信号サーチ部毎に異なる測位信号の組合せを指定するとともに、同一の共通サーチ周波数範囲を指定し、
前記測位衛星の位置情報を取得できている場合は、
前記複数の信号サーチ部に対して、前記位置情報が取得できている同一の測位信号を指定するとともに、信号サーチ部毎に異なる個別サーチ周波数範囲を指定する、
測位信号サーチプログラム。

【請求項12】

請求項１１に記載の測位信号サーチプログラムであって、
前記コンピュータは、
測位信号を捕捉追尾できた信号サーチ部に対しては、当該捕捉追尾できた測位信号の追尾を継続させ、
前記測位信号を捕捉追尾できなかった信号サーチ部に対しては、捕捉追尾されていない測位信号を対象に、前記共通サーチ周波数範囲でのサーチを実行させる、測位信号サーチプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測位衛星が放送する測位信号をサーチする測位信号サーチ装置、および、サーチした測位信号を用いて測位を行う測位装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＧＰＳ等のＧＮＳＳでは、複数の測位衛星が、それぞれに設定された周回軌道上を移動しながら、測位信号を地上に向けて放送している。測位装置は、各測位衛星からの測位信号を受信する。測位装置は、各測位信号のコードおよびキャリア周波数をサーチして、そのサーチ結果を用いて測位を行っている。

【0003】

ここで、測位信号のサーチとは、測位信号の捕捉と測位信号の追尾からなる。捕捉とは、自装置で生じる測位信号のレプリカ信号と受信した測位信号のコード位相やキャリア位相を概略的に合わせ込む処理である。追尾とは、レプリカ信号と捕捉した測位信号のコード位相やキャリア位相を、より高精度に合わせ込み続ける処理である。

【0004】

そして、このような測位装置では、従来、特許文献１，２に示すように、サーチを実行する信号サーチ部を基本的には一つだけ備えており、この単独の信号サーチ部の複数のチャンネルで、サーチ対象とする全ての測位信号のサーチ処理を行っていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】ＵＳ００５４０２３４７公報

【特許文献2】特開平５−２４９２２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

また、上述の従来の測位装置では、測位装置の状況に応じて捕捉追尾の条件をかえていない。このため、状況によっては測位信号の捕捉追尾が比較的に早くできることがあるが、逆に測位信号の捕捉追尾に大幅な時間が係ることがある。

【0007】

したがって、本発明の目的は、測位装置の状況に影響されにくく、測位信号を高速にサーチできる測位信号サーチ装置およびこれを備えた測位装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明の測位信号サーチ装置は、測位衛星が放送する測位信号をサーチする信号サーチ部と、該信号サーチ部に対して、サーチ対象の測位信号およびサーチ周波数を指定する制御部と、を備える。信号サーチ部は複数である。制御部は、測位信号から測位衛星の位置情報を取得できていない場合には、複数の信号サーチ部に対して、信号サーチ部毎に異なる測位信号の組合せを指定するとともに、同一の共通サーチ周波数範囲を指定する。

【0009】

この構成では、各信号サーチ部がサーチ対象とする測位信号およびサーチ周波数範囲が、状況に応じて設定される。具体的には、サーチ可能な可能性が高い測位信号が推定できない場合には、全ての測位信号を複数の信号サーチ部で分担してサーチし、サーチ周波数範囲を複数の信号サーチ部で共通にする。

【0010】

また、この発明の測位信号サーチ装置の制御部は、測位衛星の位置情報を取得できている場合には、複数の信号サーチ部に対して、同一の測位信号を指定するとともに、信号サーチ部毎に異なる個別サーチ周波数範囲を指定する。

【0011】

この構成では、サーチ可能な可能性が高い測位信号が推定できる場合には、当該サーチ可能性の高い測位信号のみを、複数の信号サーチ部で共通してサーチする。各信号サーチ部は、サーチ周波数範囲を分担してサーチを行う。

【0012】

そして、サーチ可能な可能性が高い測位信号が推定できるかどうかで条件を変更することで、それぞれの状況に応じた適切なサーチを行うことができる。

【0013】

また、この発明の測位信号サーチ装置の制御部は、複数の信号サーチ部のそれぞれに指定する個別サーチ周波数範囲を、周波数が重複しないように設定する。

【0014】

この構成では、信号サーチ部毎に異なる周波数範囲をサーチできるため、測位信号のサーチを効率良く行うことができる。

【0015】

また、この発明の測位信号サーチ装置の制御部は、個別サーチ周波数範囲の組で指定する全体の周波数範囲の中心周波数を、測位衛星の位置情報に基づいて、測位衛星毎に設定する。

【0016】

この構成では、測位衛星の位置が推定できる場合に測位信号のキャリア周波数が推定できることを利用して、サーチ周波数範囲の中心周波数を、より精度良く設定できる。これにより、更に効率良く、測位信号のサーチを行うことができる。

【0017】

また、この発明の測位信号サーチ装置の制御部は、個別サーチ周波数範囲の組で指定する全体の周波数範囲を、共通サーチ周波数範囲よりも狭く設定する。

【0018】

この構成では、測位衛星の位置が推定できる場合に、サーチ周波数範囲をより限定的に設定することができる。これにより、更に効率良く、測位信号のサーチを行うことができる。

【0019】

また、この発明の測位信号サーチ装置の制御部は、測位信号から測位衛星の位置情報を取得できていない場合には、複数の信号サーチ部を複数の組に分け、当該複数の組で共通サーチ周波数範囲を分割してそれぞれ組のサーチ周波数範囲に指定する。

【0020】

この構成では、信号サーチ部のサーチ周波数範囲を更に狭くすることができ、測位信号のサーチをより高速化できる。

【0021】

また、この発明の測位信号サーチ装置は、複数の信号サーチ部に対して、共通のタイミング信号を与えるタイミング信号発生部を備える。

【0022】

この構成では、複数の信号サーチ部に与えられるタイミング信号が単一であるので、信号サーチ部毎のタイミングのズレが生じない。これにより、より確実且つ高精度に信号サーチを行うことができる。

【0023】

また、この発明の信号サーチ装置の制御部は、測位信号を捕捉追尾できた信号サーチ部に対して、当該捕捉追尾できた測位信号の追尾を継続させる。測位信号を捕捉追尾できなかった信号サーチ部に対して、捕捉追尾されていない測位信号を対象に、共通サーチ周波数範囲でのサーチを実行させる。

【0024】

この構成では、測位信号を追尾していない信号サーチ部で、まだ捕捉追尾できていない測位信号をサーチすることができる。これにより、測位信号の追尾と並行して、新たな測位信号のサーチが可能になる。

【0025】

また、この発明の測位装置は、測位信号サーチ装置の各構成を備える。測位装置を構成する制御部または信号サーチ部は、サーチにより得られた追尾結果から測位演算を実行する。

【0026】

この構成では、測位結果を高速に得ることができる。

【発明の効果】

【0027】

この発明によれば、測位信号を高速に捕捉追尾することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。

【図3】本発明の第１の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件の別の態様を示す図である。

【図6】捕捉追尾処理の事後処理を示すフローチャートである。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。

【図8】本発明の第２の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。

【図9】本発明の第２の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。

【図10】本発明の第２の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。

【図11】本発明の第３の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。

【図12】本発明の第３の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。

【図13】本発明の第３の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。

【図14】本発明の第３の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明の第１の実施形態に係る測位信号サーチ装置について、図を参照して説明する。なお、本実施形態では、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を例に説明するが、他のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ）の各測位システムにも本願の構成を適用することができる。すなわち、複数の測位衛星が、測位衛星毎に個別に設定された擬似雑音コードで搬送波信号をコード変調して当該コード変調信号を放送するシステムであれば、本願の構成を適用することができる。

【0030】

図１は、本発明の第１の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。測位信号サーチ装置１０は、制御部２０、タイミング信号発生部３０、信号サーチ部４１，４２を備える。

【0031】

制御部２０は、例えばＭＰＵ等によって構成される。制御部２０は、タイミング信号発生部３０に対して、タイミング信号の生成制御を行う。

【0032】

制御部２０は、コールドスタートであるかホットスタートであるかを判断して、各信号サーチ部４１，４２に、サーチ条件を設定する。

【0033】

コールドスタートは、捕捉追尾の可能性が高い測位衛星（測位信号）が推定できない状態でサーチを開始する場合である。ホットスタートは、予め航法メッセージ等により捕捉追尾の可能性が高い測位衛星（測位信号）が推定できる状態でサーチを開始する場合である。

【0034】

制御部２０は、信号サーチ部４１，４２から入力されるサーチ結果（後述する受信信号とレプリカ信号の相関値）を用いて、航法メッセージの復調を行う。また、制御部２０は、必要に応じて、サーチ結果（擬似距離やドップラ周波数）から測位を行い、位置、速度、自装置の時刻を推定算出する。

【0035】

制御部２０は、サーチの開始時に航法メッセージを記憶していれば、ホットスタートのサーチ条件を選択する。制御部２０は、サーチの開始時に航法メッセージが記憶されていなければ、コールドスタートのサーチ条件を選択する。

【0036】

制御部２０は、コールドスタートの状態を検出すれば、コールドスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２に出力する。制御部２０は、ホットスタートの状態を検出すれば、ホットスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２に出力する。なお、具体的なコールドスタート時とホットスタート時の処理は、後述する。

【0037】

タイミング信号発生部３０は、信号サーチ部４１，４２に対して、共通のタイミング信号を供給する。信号サーチ部４１，４２は、このタイミング信号に準じて、上述の受信信号とレプリカ信号の相関処理を用いたサーチ処理を実行する。このように、タイミング信号を信号サーチ部４１，４２で共通化することで、信号サーチ部４１，４２間での相関処理のタイミングのズレを防止できる。これにより、１つの測位信号に対してサーチ周波数範囲を分割してサーチを行う際の誤判定を防止できる。

【0038】

信号サーチ部４１，４２は、同一ＩＣからなる同じ構成を有する。信号サーチ部４１，４２は、アンテナＡＮＴに接続されている。

【0039】

信号サーチ部４１，４２は、アンテナＡＮＴで受信した受信信号に対して、中間周波数化処理や増幅処理等のサーチ準備処理を行う。信号サーチ部４１，４２は、サーチ準備処理後の受信信号に対してコード捕捉およびキャリア捕捉を行い、捕捉できた測位信号に対してコード追尾およびキャリア追尾を行う。

【0040】

ここで、コード捕捉は、サーチ対象の測位信号のレプリカ信号と受信信号のコード位相を概略的に合わせ込む処理である。キャリア捕捉は、サーチ対象の測位信号のレプリカ信号と受信信号のキャリア位相を概略的に合わせ込む処理である。コード追尾とは、レプリカ信号と捕捉した測位信号のコード位相を、より高精度に合わせ込み続ける処理である。キャリア追尾とは、レプリカ信号と捕捉した測位信号のキャリア位相を、より高精度に合わせ込み続ける処理である。これらの処理は、受信信号とレプリカ信号との相関処理によって実現され、相関値が高い位相を検出することで、コード捕捉、キャリア捕捉、コード追尾、キャリア追尾が実現される。

【0041】

そして、この捕捉から追尾に至る一連の処理が測位信号のサーチ処理に該当する。したがって、サーチ処理結果は、受信信号とレプリカ信号の相関値、受信信号とレプリカ信号とのコード位相差、当該コード位相差から得られる擬似距離、受信信号とレプリカ信号とのキャリア位相差、当該キャリア位相差から得られるドップラ周波数、さらには、擬似距離やドップラ周波数から得られる位置、速度、受信機時刻等のいずれかである。

【0042】

このような構成において、信号サーチ部４１，４２は、制御部２０から与えられるコールドスタートのサーチ条件またはホットスタートのサーチ条件に基づいて、測位信号のサーチを行う。

【0043】

次に、本実施形態の測位信号サーチ装置１０が実行するサーチ処理の具体的な処理について説明する。この処理は、例えば、制御部２０に記憶部を設け、以下に示す具体的な処理を実現するためのプログラムを当該記憶部に記憶しておき、制御部２０が当該プログラムを読み出して実行することで、実現が可能となる。図２は本発明の第１の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。図３は本発明の第１の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。図４は本発明の第１の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。なお、本実施形態では、サーチ対象のＧＰＳ測位衛星がＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ３２の３２機で、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９３−ＳａｔＱＺＳ１９７の５機で、ＳＢＡＳ衛星がＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１３８の１９機の場合を示す。

【0044】

測位信号のサーチの開始時に、コールドスタートであるか、ホットスタートであるかを判断する。コールドスタートであれば（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、制御部２０は、コールドスタートのサーチ条件を設定する（Ｓ１０２，Ｓ１０３）。

【0045】

コールドスタートのサーチ条件では、図３に示すように、信号サーチ部４１，４２ともに、同じ周波数範囲（共通サーチ周波数範囲）をサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１（ｆ４１ｃ），Ｃｏｖ１（ｆ４２ｃ）に設定する。共通サーチ周波数範囲の中心周波数ｆｏは、搬送波の周波数に設定されている。例えば、Ｌ１波の場合には、１．５７５ＧＨｚに設定されている。共通サーチ周波数範囲は、中心周波数ｆｏとサーチ幅±ΔＦｏとによって設定されている。このサーチ幅ΔＦｏは、例えば、測位衛星の速度と測位信号サーチ装置との相対速度の最大値によって決定するとよい。

【0046】

また、コールドスタートのサーチ条件では、図３に示すように、信号サーチ部４１と信号サーチ部４２とで、異なる測位衛星（測位信号）のグループを、サーチ対象に設定する。具体的な例として、図３に示す例では、信号サーチ部４１のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ１６の１６機、準天頂衛星ＳａｔＱＺＳ１９３，ＳａｔＱＺＳ１９４，ＳａｔＱＺＳ１９５の３機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１２７の８機である（グループＧｒ（ｓａｔ）１）。信号サーチ部４２のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１７−ＳａｔＧＰＳ３２の１６機、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９６，ＳａｔＱＺＳ１９７の２機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２８−ＳａｔＳＢＡＳ１３８の１１機である（グループＧｒ（ｓａｔ）２）。

【0047】

信号サーチ部４１，４２は、複数の相関処理チャンネルを備えており、これら複数の相関処理チャンネルがそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ１０４）。

【0048】

このような処理を行うことで、捕捉追尾の可能性が高い測位信号が分からない状態であっても、捕捉追尾可能な測位信号を確実に捕捉追尾することができる。また、複数の信号サーチ部４１，４２で、測位信号（測位衛星）を分担するため、１つの信号サーチ部でサーチを行うよりも、測位信号のサーチを高速に行うことができる。

【0049】

コールドスタートでなければ（Ｓ１０１：Ｎｏ）、ホットスタートと判断し、制御部２０は、記憶されている航法メッセージから観測可能な可能性の高い測位衛星（測位信号）、言い換えれば捕捉追尾が可能な測位衛星（測位信号）を選択する（Ｓ１１１）。例えば、図４に示すように、捕捉追尾可能な測位衛星が、ＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３の場合に、これらの測位衛星を選択する。なお、ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは、上述の１〜３２のいずれかの数字に相当する。

【0050】

制御部２０は、ホットスタートのサーチ条件を設定する（Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４）。そして、このホットスタートのサーチ条件において、信号サーチ部４１，４２は、複数の相関処理チャンネルでそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ１０４）。

【0051】

ホットスタートのサーチ条件では、図４に示すように、信号サーチ部４１，４２ともに、同じ測位信号をサーチ対象に設定する。すなわち、信号サーチ部４１，４２ともに、観測可能として選択したＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３を、サーチ対象の測位衛星（測位信号）に設定する（Ｓ１１２）。

【0052】

また、ホットスタートのサーチ条件では、図４に示すように、測位衛星（測位信号）毎にサーチ周波数範囲の中心周波数ｆｓを設定する。この測位衛星毎の中心周波数ｆｓは、航法メッセージの衛星軌道情報から得られる推定される測位衛星のドップラ周波数に基づいて、上述の中心周波数ｆｏから周波数シフトさせることによって設定される。

【0053】

また、ホットスタートのサーチ条件では、図４に示すように、測位衛星（測位信号）毎の中心周波数ｆｓに対して、それぞれ周波数範囲ｆｓ±ΔＦｓを設定する（Ｓ１１３）。この際、周波数範囲ｆｓ±ΔＦｓを決定するサーチ幅ΔＦｓは、予め設定した特定値にしてもよく、航法メッセージの衛星軌道情報から得られる推定される測位衛星との相対速度またはドップラ周波数に基づいて決定してもよい。このように設定したホットスタート用のサーチ幅ΔＦｓは、サーチ対象となる測位衛星が分かっているため、コールドスタートで用いる共通サーチ周波数範囲のサーチ幅ΔＦｏよりも小さく設定することができる。サーチ幅ΔＦｓを小さくすることで、サーチに係る時間を短くすることができる。

【0054】

そして、ホットスタートのサーチ条件では、図４に示すように、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｓ−ΔＦｓ）から中心周波数ｆｓまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４１ｈ）に設定する。また、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｓから周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４２ｈ）に設定する（Ｓ１１４）。これらのサーチ周波数範囲が、本発明の「個別サーチ周波数範囲」に相当する。

【0055】

具体的な例としては、図４に示すように、測位衛星ＳａｔＧＰＳＡに対しては、中心周波数ｆｓＡを設定する。中心周波数ｆｓＡよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｓＡ−ΔＦｓＡ）から中心周波数ｆｓＡまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４１ｈ）に設定する。中心周波数ｆｓＡよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｓＡから周波数（ｆｓＡ＋ΔＦｓＡ）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４２ｈ）に設定する。

【0056】

測位衛星ＳａｔＧＰＳＢに対しては、中心周波数ｆｓＢを設定する。中心周波数ｆｓＢよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｓＢ−ΔＦｓＢ）から中心周波数ｆｓＢまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４１ｈ）に設定する。中心周波数ｆｓＢよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｓＢから周波数（ｆｓＢ＋ΔＦｓＢ）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ａ（ｆ４２ｈ）に設定する。

【0057】

信号サーチ部４１，４２で、それぞれの測位信号に対してサーチ周波数範囲ｆｓ±ΔＦｓを二分割して設定することで、各信号サーチ部４１，４２のサーチ周波数範囲を狭くすることができる。これにより、さらに高速に測位信号のサーチを行うことができる。

【0058】

このように、本実施形態の構成および処理を用いることで、測位信号を確実且つ高速にサーチすることができる。

【0059】

なお、上述の説明では、ホットスタート時に、測位信号毎に中心周波数ｆｓを異ならせてサーチ周波数範囲を決定する場合を示したが、図５に示すように、サーチ周波数範囲を設定してもよい。図５は、本発明の第１の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件の別の態様を示す図である。

【0060】

図５に示す方法では、観測可能と判断された全ての測位信号に対して、同じサーチ周波数範囲を設定する。具体的には、中心周波数を、共通サーチ周波数範囲の中心周波数ｆｏと同じに設定する。また、サーチ幅を±ΔＦｓ’とする。サーチ幅±ΔＦｓ’は、サーチ幅±ΔＦｏよりも小さく設定されている。さらに、サーチ幅±ΔＦｓ’はサーチ幅±ΔＦｓ以上に設定するとよい。

【0061】

そして、図５に示すように、全ての測位信号に対して、中心周波数ｆｏよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｏ−ΔＦｓ’）から中心周波数ｆｏまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ｇｒ（ｆ４１ｈ）に設定する。また、全ての測位信号に対して、中心周波数ｆｏよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｏから周波数（ｆｏ＋ΔＦｓ’）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ１Ｇｒ（ｆ４２ｈ）に設定する。

【0062】

このようなサーチ方法を用いても、従来のサーチ方法よりも高速に、測位信号のサーチを行うことができる。

【0063】

なお、制御部２０は、信号サーチ部４１，４２が測位信号を追尾すると、次のような制御を行うようにしてもよい。図６は、捕捉追尾処理の事後処理を示すフローチャートである。

【0064】

制御部２０は、信号サーチ部４１，４２から出力されるサーチ結果に基づいて、各信号サーチ部４１，４２が測位信号を追尾できているかどうかを検出する。追尾の検出は、例えば、信号サーチ部４１，４２からの擬似距離やドップラ速度の出力状況によって判断できる。また、取得した擬似距離やドップラ速度から推定算出した位置、速度、自装置の時刻の誤差分散等によって判断することもできる。なお、このように、位置、速度、自装置の時刻を推定する機能を制御部２０に持たせることで、本実施形態の測位信号サーチ装置１０は、測位装置としても機能する。

【0065】

制御部２０は、信号サーチ部４１，４２が測位信号を追尾していることを検出し、追尾中の測位衛星（測位信号）の数が所定数以上（例えば、４個以上）であることを検出すると、各信号サーチ部４１，４２に対して、現在追尾中の測位信号の追尾のみを継続するように制御する（Ｓ４１１）。

【0066】

ここで、信号サーチ部４１，４２のいずれかにおいて追尾中の測位信号がなければ（Ｓ４１２：Ｙｅｓ）、追尾中の測位信号が無い信号サーチ部を、新たな測位信号サーチに利用するように制御する（Ｓ４１３）。なお、信号サーチ部４１，４２の両方が測位信号の追尾中であれば（Ｓ４１２：Ｎｏ）、新たな測位信号サーチには利用しない。

【0067】

新たな測位信号サーチでは、制御部２０は、追尾中の測位衛星（測位信号）を検出して、追尾中でない測位衛星（測位信号）を抽出する。制御部２０は、抽出した測位衛星（測位信号）をサーチするように、追尾中の測位信号が無い信号サーチ部を制御する。この際、制御部２０は、サーチ周波数として、共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏを設定する。

【0068】

このような処理を行うことで、サーチ処理によって追尾できる測位信号の追尾処理と並行して、新たな測位信号のサーチ処理を実行することができる。

【0069】

次に、第２の実施形態に係る測位信号サーチ装置について、図を参照して説明する。図７は、本発明の第２の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。

【0070】

本実施形態の測位信号サーチ装置および測位信号サーチ方法は、第１の実施形態に示した信号サーチ部の個数が２個から４個に替わったものであり、これに伴って、コールドスタートのサーチ条件およびホットスタートのサーチ条件が替わったものである。他の構成および処理については、第１の実施形態の測位信号サーチ装置および測位信号サーチ方法と同じである。

【0071】

測位信号サーチ装置１０Ａは、制御部２０Ａ、タイミング信号発生部３０、信号サーチ部４１，４２，４３，４４を備える。

【0072】

制御部２０Ａは、上述の実施形態と同様に、コールドスタートとホットスタートとを判別する。制御部２０Ａは、コールドスタートの場合には、コールドスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２，４３，４４に指定する。制御部２０Ａは、ホットスタートの場合には、ホットスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２，４３，４４に指定する。

【0073】

タイミング信号発生部３０は、信号サーチ部４１，４２，４３，４４に共通のタイミング信号を出力する。

【0074】

信号サーチ部４１，４２，４３，４４は、共通のタイミング信号に同期して受信信号とレプリカ信号の相関処理を行うことで、サーチ処理を行う。この際、信号サーチ部４１，４２，４３，４４は、制御部２０Ａから指定されたサーチ条件で、サーチ処理を行う。

【0075】

次に、第２の実施形態に係る測位信号サーチ装置１０Ａが実行するサーチ処理の具体的な処理について説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。図９は、本発明の第２の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。図１０は、本発明の第２の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。なお、本実施形態でも、サーチ対象のＧＰＳ測位衛星がＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ３２の３２機で、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９３−ＳａｔＱＺＳ１９７の５機で、ＳＢＡＳ衛星がＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１３８の１９機の場合を示す。

【0076】

制御部２０Ａは、測位信号のサーチの開始時に、コールドスタートであるか、ホットスタートであるかを判断する。コールドスタートであれば（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、制御部２０Ａは、コールドスタートのサーチ条件を設定する（Ｓ２０２，Ｓ２０３）。

【0077】

コールドスタートのサーチ条件では、図９に示すように、中心周波数ｆｏとサーチ幅±ΔＦｏとから共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏを設定する。中心周波数ｆｏとサーチ幅±ΔＦｏは、第１の実施形態と同様の方法で設定する。そして、中心周波数ｆｏよりも低周波数側の周波数範囲、すなわち、周波数ｆｏ−ΔＦｏから中心周波数ｆｏまでの周波数範囲を第１部分共通サーチ周波数範囲に設定する。また、中心周波数ｆｏよりも高周波数側の周波数範囲、すなわち、中心周波数ｆｏから周波数ｆｏ＋ΔＦｏまでの周波数範囲を第２部分共通サーチ周波数範囲に設定する。

【0078】

制御部２０Ａは、第１共通サーチ周波数範囲を、信号サーチ部４１，４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２（ｆ４１ｃ），Ｃｏｖ２（ｆ４２ｃ）に設定する。制御部２０Ａは、第２共通サーチ周波数範囲を、信号サーチ部４３，４４のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２（ｆ４３ｃ），Ｃｏｖ２（ｆ４４ｃ）に設定する。

【0079】

また、コールドスタートのサーチ条件では、図９に示すように、信号サーチ部４１，４３と信号サーチ部４２，４４とで、異なる測位衛星（測位信号）のグループを、サーチ対象に設定する。具体的な例として、図９に示す例では、信号サーチ部４１，４３のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ１６の１６機、準天頂衛星ＳａｔＱＺＳ１９３−ＳａｔＱＺＳ１９５の３機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１２７の８機である（グループＧｒ（ｓａｔ）１）。信号サーチ部４２，４４のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１７−ＳａｔＧＰＳ３２の１６機、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９６，ＳａｔＱＺＳ１９７の２機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２８−ＳａｔＳＢＡＳ１３８の１１機である（グループＧｒ（ｓａｔ）２）。

【0080】

信号サーチ部４１，４２，４３，４４は、複数の相関処理チャンネルを備えており、これら複数の相関処理チャンネルがそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ２０４）。

【0081】

このような処理を行うことで、捕捉追尾の可能性が高い測位信号が分からない状態であっても、捕捉追尾可能な測位信号を確実に捕捉追尾することができる。また、複数の信号サーチ部４１，４３の組、信号サーチ部４２，４４の組で、測位信号（測位衛星）を分担するため、１つの信号サーチ部でサーチを行うよりも、測位信号のサーチを高速に行うことができる。さらに、信号サーチ部４１，４３で共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏが二分割され、信号サーチ部４２，４４で共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏが二分割されることによって、各信号サーチ部４１−４４のサーチ周波数範囲が狭くなり、より高速にサーチ処理を実行することができる。

【0082】

コールドスタートでなければ（Ｓ２０１：Ｎｏ）、ホットスタートと判断し、制御部２０Ａは、記憶されている航法メッセージから観測可能な可能性の高い測位衛星（測位信号）、言い換えれば捕捉追尾が可能な測位衛星（測位信号）を選択する（Ｓ２１１）。例えば、図１０に示すように、捕捉追尾可能な測位衛星が、ＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３の場合に、これらの測位衛星を選択する。なお、ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは、上述の１〜３２のいずれかの数字に相当する。

【0083】

制御部２０Ａは、ホットスタートのサーチ条件を設定する（Ｓ２１２，Ｓ２１３，Ｓ２１４）。そして、このホットスタートのサーチ条件において、信号サーチ部４１，４２，４３，４４は、複数の相関処理チャンネルでそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ２０４）。

【0084】

ホットスタートのサーチ条件では、図１０に示すように、信号サーチ部４１−４４で、同じ測位信号をサーチ対象に設定する（Ｓ２１２）。すなわち、信号サーチ部４１−４４で、観測可能として選択したＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３を、サーチ対象の測位衛星（測位信号）に設定する。

【0085】

また、ホットスタートのサーチ条件では、図１０に示すように、測位衛星（測位信号）毎にサーチ周波数範囲の中心周波数ｆｓとサーチ幅±ΔＦｓを設定する（Ｓ２１３）。これら、測位信号毎の中心周波数ｆｓおよびサーチ幅±ΔＦｓの設定は、第１の実施形態と同じである。

【0086】

さらに、ホットスタートのサーチ条件では、それぞれの測位信号のサーチ周波数範囲を、信号サーチ部の個数で分割して設定する（Ｓ２１４）。本実施形態の場合、図１０に示すように、信号サーチ部４１，４２，４３，４４の個数は４個であるので、サーチ周波数範囲を四分割する。具体的には、図１０に示すように、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｓ−ΔＦｓ）から中心周波数ｆｓまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１，４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４１ｈ），Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４２ｈ）に分配して設定する。より詳細には、周波数（ｆｓ−ΔＦｓ）から周波数（ｆｓ−ΔＦｓ／２）までの周波数範囲を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４１ｈ）に設定する。周波数（ｆｓ−ΔＦｓ／２）から中心周波数ｆｓまでの周波数範囲を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４２ｈ）に設定する。

【0087】

また、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｓから周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４３，４４のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４３ｈ），Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４４ｈ）に分配して設定する。より詳細には、中心周波数ｆｓから周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ／２）までの周波数範囲を、信号サーチ部４３のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４３ｈ）に設定する。周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ／２）から周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ）までの周波数範囲を、信号サーチ部４４のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２Ａ（ｆ４４ｈ）に設定する。

【0088】

このように、信号サーチ部４１−４４で、それぞれの測位信号に対してサーチ周波数範囲ｆｓ±ΔＦｓを四分割して設定することで、各信号サーチ部４１−４４のサーチ周波数範囲を狭くすることができる。これにより、さらに高速に測位信号のサーチを行うことができる。

【0089】

このように、本実施形態の構成および処理を用いることで、測位信号を確実且つ高速にサーチすることができる。

【0090】

なお、上述のコールドスタートのサーチ条件では、測位衛星（測位信号）を２つのグループに分ける例を示したが、信号サーチ部の個数に応じたグループに分けてもよい。例えば、上述の例では、信号サーチ部は４つなので、測位衛星（測位信号）を４つのグループに分けて、グループ毎に信号サーチ部４１−４４を割り当ててもよい。

【0091】

また、上述の第１、第２の実施形態では、信号サーチ部が２個、４個の場合を示したが、６個以上の偶数の場合も同様の構成および処理を適用することができ、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0092】

次に、第３の実施形態に係る測位信号サーチ装置について、図を参照して説明する。図１１は、本発明の第３の実施形態に係る測位信号サーチ装置の構成を示すブロック図である。

【0093】

本実施形態の測位信号サーチ装置および測位信号サーチ方法は、第１の実施形態に示した信号サーチ部の個数が２個から３個に替わったものであり、これに伴って、コールドスタートのサーチ条件およびホットスタートのサーチ条件が替わったものである。他の構成および処理については、第１の実施形態の測位信号サーチ装置および測位信号サーチ方法と同じである。

【0094】

測位信号サーチ装置１０Ｂは、制御部２０Ｂ、タイミング信号発生部３０、信号サーチ部４１，４２，４３を備える。

【0095】

制御部２０Ｂは、上述の実施形態と同様に、コールドスタートとホットスタートとを判別する。制御部２０Ｂは、コールドスタートの場合には、コールドスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２，４３に指定する。制御部２０Ｂは、ホットスタートの場合には、ホットスタートのサーチ条件を、信号サーチ部４１，４２，４３に指定する。

【0096】

タイミング信号発生部３０は、信号サーチ部４１，４２，４３に共通のタイミング信号を出力する。

【0097】

信号サーチ部４１，４２，４３は、共通のタイミング信号に同期して受信信号とレプリカ信号の相関処理を行うことで、サーチ処理を行う。この際、信号サーチ部４１，４２，４３は、制御部２０Ｂから指定されたサーチ条件で、測位信号のサーチ処理を行う。

【0098】

次に、第３の実施形態に係る測位信号サーチ装置１０Ｂが実行するサーチ処理の具体的な処理について説明する。図１２は、本発明の第３の実施形態に係る測位信号サーチ方法のフローチャートである。図１３は、本発明の第３の実施形態に係るコールドスタートのサーチ条件を示す図である。図１４は、本発明の第３の実施形態に係るホットスタートのサーチ条件を示す図である。なお、本実施形態でも、サーチ対象のＧＰＳ測位衛星がＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ３２の３２機で、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９３−ＳａｔＱＺＳ１９７の５機で、ＳＢＡＳ衛星がＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１３８の１９機の場合を示す。

【0099】

制御部２０Ｂは、測位信号のサーチの開始時に、コールドスタートであるか、ホットスタートであるかを判断する。コールドスタートであれば（Ｓ３０１：Ｙｅｓ）、制御部２０Ｂは、コールドスタートのサーチ条件を設定する（Ｓ３０２，Ｓ３０３）。

【0100】

コールドスタートのサーチ条件では、図１３に示すように、中心周波数ｆｏとサーチ幅±ΔＦｏとから共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏを設定する。中心周波数ｆｏとサーチ幅±ΔＦｏは、第１の実施形態と同様の方法で設定する。

【0101】

制御部２０Ｂは、信号サーチ部４１，４２，４３のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ２（ｆ４１ｃ），Ｃｏｖ２（ｆ４２ｃ），Ｃｏｖ２（ｆ４３ｃ）に共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏを設定する。すなわち、信号サーチ部４１，４２，４３は、同じ周波数範囲で測位信号のサーチを行う。

【0102】

また、コールドスタートのサーチ条件では、図１３に示すように、信号サーチ部４１，４２，４３で、異なる測位衛星（測位信号）のグループを、サーチ対象に設定する。具体的な例として、図１３に示す例では、信号サーチ部４１のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１−ＳａｔＧＰＳ１１の１１機、準天頂衛星ＳａｔＱＺＳ１９３，ＳａｔＱＺＳ１９４の２機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２０−ＳａｔＳＢＡＳ１２６の７機である（グループＧｒ（ｓａｔ）１’）。信号サーチ部４２のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ１２−ＳａｔＧＰＳ２３の１１機、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９５，ＳａｔＱＺＳ１９６の２機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１２７−ＳａｔＳＢＡＳ１３２の７機である（グループＧｒ（ｓａｔ）２’）。信号サーチ部４３のサーチ対象の測位衛星は、ＧＰＳ測位衛星ＳａｔＧＰＳ２４−ＳａｔＧＰＳ３２の９機、準天頂衛星がＳａｔＱＺＳ１９７の１機、ＳＢＡＳ衛星ＳａｔＳＢＡＳ１３３−ＳａｔＳＢＡＳ１３６の４機である（グループＧｒ（ｓａｔ）３’）。

【0103】

信号サーチ部４１，４２，４３は、複数の相関処理チャンネルを備えており、これら複数の相関処理チャンネルがそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ３０４）。

【0104】

このような処理を行うことで、捕捉追尾の可能性が高い測位信号が分からない状態であっても、捕捉追尾可能な測位信号を確実に捕捉追尾することができる。また、複数の信号サーチ部４１，４２，４３で、測位信号（測位衛星）を分担するため、１つの信号サーチ部でサーチを行うよりも、測位信号のサーチを高速に行うことができる。

【0105】

コールドスタートでなければ（Ｓ３０１：Ｎｏ）、ホットスタートと判断し、制御部２０Ｂは、記憶されている航法メッセージから観測可能な可能性の高い測位衛星（測位信号）、言い換えれば捕捉追尾が可能な測位衛星（測位信号）を検出する（Ｓ３１１）。例えば、図１４に示すように、捕捉追尾可能な測位衛星が、ＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３の場合に、これらの測位衛星を選択する。なお、ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは、上述の１〜３２のいずれかの数字に相当する。

【0106】

制御部２０Ｂは、捕捉追尾可能として検出した測位衛星（測位信号）については（Ｓ３１２：Ｙｅｓ）、信号サーチ部４１，４２で、同じ測位信号をサーチ対象に設定する（Ｓ３１３）。具体的に、図１４の例では、信号サーチ部４１，４２で、同じ測位信号をサーチ対象に設定する。すなわち、信号サーチ部４１，４２で、観測可能として選択したＳａｔＧＰＳＡ，ＳａｔＧＰＳＢ，ＳａｔＧＰＳＣ，ＳａｔＧＰＳＤ，ＳａｔＧＰＳＥ，ＳａｔＧＰＳＦ，ＳａｔＱＺＳ１９３を、サーチ対象の測位衛星（測位信号）に設定する。

【0107】

制御部２０Ｂは、測位衛星（測位信号）毎にサーチ周波数範囲の中心周波数ｆｓとサーチ幅±ΔＦｓを設定する（Ｓ３１４）。これら、測位信号毎の中心周波数ｆｓおよびサーチ幅±ΔＦｓの設定は、第１，第２の実施形態と同じである。

【0108】

制御部２０Ｂは、それぞれの測位信号のサーチ周波数範囲を、信号サーチ部の個数で分割して設定する（Ｓ３１５）。この分割設定は、第１の実施形態と同じである。具体的には、図１４に示すように、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも低周波数側の周波数範囲（周波数（ｆｓ−ΔＦｓ）から中心周波数ｆｓまでの周波数範囲）を、信号サーチ部４１のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ３Ａ（ｆ４１ｈ）に設定する。

【0109】

また、それぞれの測位信号に対して、中心周波数ｆｓよりも高周波数側の周波数範囲（中心周波数ｆｓから周波数（ｆｓ＋ΔＦｓ）までの周波数範囲）を、信号サーチ部４２のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ３Ａ（ｆ４２ｈ）に設定する。

【0110】

制御部２０Ｂは、捕捉追尾可能として検出しなかった測位衛星（測位信号）については（Ｓ３１２：Ｎｏ）、中心周波数ｆｏ、サーチ幅ΔＦｏとして、すなわち、コールドスタートと同じ周波数条件を設定する（Ｓ３２１）。具体的には、捕捉追尾可能として検出された測位衛星以外の測位衛星を選択し、このグループＧｒ（ｓａｔ）１０ＨＡの測位衛星（測位信号）を信号サーチ部４３に対するサーチ対象の測位衛星（測位信号）に設定する。そして、図１４に示すように、上述の共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏを、信号サーチ部４３のサーチ周波数範囲Ｃｏｖ３ＧｒＡ（ｆ４３）に設定する。

【0111】

そして、このようなサーチ条件において、信号サーチ部４１，４２，４３は、複数の相関処理チャンネルでそれぞれ１つずつの測位信号に対して相関処理を行うことで、各測位信号のサーチを実行する（Ｓ３０４）。

【0112】

このように、捕捉追尾可能と判断された測位信号に対しては、信号サーチ部４１，４２でサーチ周波数範囲ｆｓ±ΔＦｓを二分割して設定することで、各信号サーチ部４１，４２のサーチ周波数範囲を狭くすることができる。これにより、さらに高速に測位信号のサーチを行うことができる。

【0113】

さらに、捕捉追尾可能と判断されなかった測位信号に対しては、信号サーチ部４３によって共通サーチ周波数範囲ｆｏ±ΔＦｏで測位信号がサーチ処理される。これにより、捕捉追尾可能と判断された測位信号のサーチ処理と、捕捉追尾可能と判断されなかった測位信号のサーチ処理とを並行して行うことができる。

【0114】

また、上述の第３の実施形態では、信号サーチ部が３個の場合を示したが、５個以上の奇数の場合も、第２の実施形態の構成や処理と組み合わせることで、同様の構成および処理を実現することができ、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0115】

なお、上述の各実施形態において、制御部は、複数の信号サーチ部の状態を検出する。信号サーチ部の状態とは、例えば信号サーチ部が正常に動作しているか、故障しているか等である。故障をしている場合にはチェックサムエラーが発生するので、チェックサムを逐次確認することにより、故障検出を行うことができる。

【0116】

この場合、制御部は、故障として検出した信号サーチ部ついてはサーチ処理に使用しないようにする。そして、制御部は、残りの正常動作している信号サーチ部で、上述のサーチ対象の割り当てを行う。これにより、故障した信号サーチ部を用いることなく、確実且つ精度良くサーチ処理を行うことができる。

【符号の説明】

【0117】

１０，１０Ａ，１０Ｂ：測位信号サーチ装置、
２０，２０Ａ，２０Ｂ：制御部、
３０：タイミング信号発生部、
４１，４２，４３，４４：信号サーチ部、
ＡＮＴ：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】

【図12】

【図13】

【図14】