| 講演名 | 2006-04-21 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) 畑 将之, 中山 謙二, 平野 晃宏, |
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| 抄録(和) | 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. |
| 抄録(英) | 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. |
| キーワード(和) | GPS / 雑音 / 相関計算 / FFT / IFFT / ドップラー効果 / 航法メッセージ / 位相 / 平均化 / 狭帯域化 |
| キーワード(英) | GPS / Noise / Correlation / FFT / IFFT / Doppler effect / Navigation message / Phase / Averaging / Narrow band |
| 資料番号 | SIP2006-10,IE2006-10 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP |
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| 開催期間 | 2006/4/14(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Signal Processing (SIP) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 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) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Noise Reduction Method in Calculating Correlation of FFT-GPS |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | GPS / GPS |
| キーワード(2)（和/英） | 雑音 / Noise |
| キーワード(3)（和/英） | 相関計算 / Correlation |
| キーワード(4)（和/英） | FFT / FFT |
| キーワード(5)（和/英） | IFFT / IFFT |
| キーワード(6)（和/英） | ドップラー効果 / Doppler effect |
| キーワード(7)（和/英） | 航法メッセージ / Navigation message |
| キーワード(8)（和/英） | 位相 / Phase |
| キーワード(9)（和/英） | 平均化 / Averaging |
| キーワード(10)（和/英） | 狭帯域化 / Narrow band |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 畑 将之 / Masayuki HATA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 金沢大学大学院 自然科学研究科 電子情報工学専攻 Division of Electrical and Computer Engineering |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 中山 謙二 / Kenji NAKAYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 金沢大学大学院 自然科学研究科 電子情報科学専攻 Division of Electrical Engineering and Computer Science Graduate School of Natural Science and Technology, Kanazawa Univ. |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 平野 晃宏 / Akihiro HIRANO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 金沢大学大学院 自然科学研究科 電子情報科学専攻 Division of Electrical Engineering and Computer Science Graduate School of Natural Science and Technology, Kanazawa Univ. |
| 発表年月日 | 2006-04-21 |
| 資料番号 | SIP2006-10,IE2006-10 |
| 巻番号（vol） | vol.106 |
| 号番号（no） | 21 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |