(57)【要約】【課題】本発明は、信号のノイズ分布の整形に関し、特に、ＣＤＭＡ信号の受信機に適用するためのノイズ分布の整形に関する。【解決手段】本発明の一実施の形態は、信号のノイズ分布を整形する方法であって、関心信号を信号送信機から受信すること（Ｓ１０）と、受信した関心信号が存在するか否かを検出すること（Ｓ１２）と、受信した関心信号が存在する場合、受信した関心信号の振幅に依存するオフセット値に従って少なくとも一つのブランキングしきい値又は受信した関心信号を適合化するステップ（Ｓ１４）と、受信した関心信号と少なくとも一つのブランキングしきい値とを比較することによってブランキング制御信号を生成するステップ（Ｓ１６）と、ブランキング制御信号の制御の下で受信した関心信号にブランキングを適用することによって受信した関心信号のノイズ分布を変更するステップ（Ｓ１８）と、を繰り返し実行することと、を備える方法を提供する。【選択図】図１
2017111143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号のノイズ分布を整形する方法であって、
関心信号を信号送信機から受信すること（Ｓ１０）と、
受信した関心信号が存在するか否かを検出すること（Ｓ１２）と、
前記受信した関心信号が存在する場合、
前記受信した関心信号の振幅に依存するオフセット値に従って少なくとも一つのブランキングしきい値又は前記受信した関心信号を適合化するステップ（Ｓ１４）と、
前記受信した関心信号と前記少なくとも一つのブランキングしきい値とを比較することによってブランキング制御信号を生成するステップ（Ｓ１６）と、
前記ブランキング制御信号の制御の下で前記受信した関心信号にブランキングを適用することによって前記受信した関心信号のノイズ分布を変更するステップ（Ｓ１８）と、
を繰り返し実行することと、を備える方法。
【請求項２】
前記受信した関心信号が存在するか否かを検出すること（Ｓ１２）は、
見通し信号検出及び／又は見通し信号存在予測からの情報を処理して、前記受信した関心信号の存在についての情報を出力することと、
前記関心信号の存在を調べるのに適切な受信した信号を処理するための一つ以上の別のチャネルからの情報を処理することとの一つ以上を備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記関心信号の存在を調べるのに適切な受信した信号を処理するための一つ以上の別のチャネルは、
適応化ブランキングが適用される関心信号の送信機と同一の送信機によって送信される他の信号を前記適応化ブランキングを行うことなく処理するための追加の受信チャネルと、
前記関心信号が異なるチャネルの多重化成分を備えるときに前記適応化ブランキングが適用される前記関心信号の成分以外の成分を前記適応化ブランキングを行うことなく処理する追加の受信チャネルと、
前記適応化ブランキングが適用される関心信号と同一の関心信号を前記適応化ブランキングを行うことなく処理するための別の受信チャネルと、
前記関心信号の存在を検出するために前記適応性ブランキングを有効及び無効にする特定の制御法則によって前記関心信号を処理するための単一の受信チャネルとの一つ以上によって形成される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一つ以上の別のチャネルからの情報の処理は、
受信した信号の電力量の推定を行うことと、
受信した信号の搬送波対雑音比の推定を行うことと、
受信した信号を処理する遅延及び／又は位相追跡ループのジッタを推定することとの一つ以上を備える請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記一つ以上の別のチャネルからの情報の処理は、一つ以上の受信した信号の電力量の推定、一つ以上の受信した信号の搬送波対雑音比の推定及び／又は一つ以上の受信した信号の遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定に基づいて前記関心信号の存在を検出することを備える請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記見通し信号存在予測は、
前記受信した関心信号の送信機の位置、特に、ＧＮＳＳ衛星の軌道と、
前記受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物と、
前記受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物の情報を含む障害物マップとの一つ以上の情報から前記受信した関心信号の存在を予測する請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物の情報からの前記受信した関心信号の存在の処理は、
前記受信機の位置を決定するとともにＧＮＳＳ衛星からの関心信号の受信を遮るおそれがある信号受信の障害物、特に、決定した受信機の位置の橋又はトンネルを前記位置から決定することと、
信号受信のあり得る障害物の位置を決定するとともに、特に、前記ＧＮＳＳ衛星による関心信号の受信を遮るおそれがある前記受信機を含むＧＮＳＳ衛星のソーラパネルの位置を前記信号受信のあり得る障害物の位置から決定することとの一つ以上を備える請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記受信した関心信号が存在するか否かを検出することは、
予め規定された期間に亘る前記受信した関心信号の前記電力量の推定及び／又は前記搬送波対雑音比及び／又はジッタの変動を決定することと、
決定した前記電力量の推定及び／又は前記搬送波対雑音比及び／又は前記遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つの絶対値と、公称条件の下で受信した前記関心信号の予測した前記電力量の推定及び／又は予測した搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループの予測したジッタ推定の少なくとも一つのプロファイルとを比較すること、又は、変動条件の下で受信した関心信号の決定した前記電力量の推定及び／又は前記搬送波対雑音比及び／又は前記遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つの変化量と、少なくとも一つのしきい値とを比較することと、
比較結果により前記少なくとも一つの絶対値が前記少なくとも一つのプロファイルに含まれる場合又は少なくとも一つの相対変動量が前記少なくとも一つのしきい値の一つ以上より下である場合に前記受信した関心信号が存在することを検出することを備える請求項４に記載の方法。
【請求項９】
予測した前記電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つのプロファイルを、適応化ブランキングの連続的な有効化及び無効化が既知の時間プロファイルに従うように前記ブランキング制御信号の適用可能な制御の下で前記受信した関心信号のブランキングを適用することによって、変更されたノイズ分布を有する前記受信した関心信号に基づいて決定する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも一つのしきい値を、予測した搬送波対雑音比及び／又は予測した前記電力量の推定及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループの予測したジッタの振幅変動に基づいて決定し、振幅を、適応化ブランキングの有効化及び無効化のサイクル中に取得する請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法を実現するコンピュータプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のコンピュータプログラムを格納する記録担体。
【請求項１３】
信号のノイズ分布を整形する装置（１８）であって、
信号送信機から関心信号を受信する手段と、
受信した関心信号が存在するか否かを検出するとともに存在検出信号を生成する手段と、
前記受信した関心信号と少なくとも一つのブランキングしきい値とを比較することによって、前記存在検出信号に依存するブランキング制御信号を生成する手段（２２）と、
前記受信した関心信号の振幅に依存するオフセット値に応じて前記少なくとも一つのブランキングしきい値又は前記受信した関心信号を適応化させる手段（２４）と、
前記ブランキング制御信号の制御の下で前記存在検出信号に依存して前記受信した関心信号のブランキングを適用することによって、前記受信した関心信号のノイズ分布を変更する手段（２０）と、
を備える装置。
【請求項１４】
受信した関心信号が存在するか否かを検出するとともに存在検出信号を生成する手段は、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の方法の動作を実行するように構成されている請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
ＧＮＳＳ受信回路（１０）であって、
受信したＣＤＭＡ信号のサンプルを生成するアナログ−デジタルコンバータ（１６）と、
請求項１３によるサンプルしたＣＤＭＡ信号のノイズ分布を変更する複数のノイズ分布整形器（１８）と、
前記ノイズ分布整形器から出力された前記サンプルしたＣＤＭＡ信号を処理するとともに処理したＣＤＭＡ信号のチップ値を出力するＧＮＳＳ信号プロセッサ（２６）と、
を備えるＧＮＳＳ受信回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号のノイズ分布の整形に関し、特に、ＣＤＭＡ信号の受信機に適用するためのノイズ分布の整形に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＮＳＳ（全地球的航法衛星システム）の衛星から出されるＣＤＭＡ（符号分割多元接続）信号のような無線信号の干渉は、自動車の点火装置、電気系統、強電流スイッチ又は電子レンジの近傍のようなインパルス雑音環境で特に生じる。これらの環境で生じる干渉は、通常、急に生じ、したがって、ガウス分布としてモデル化することができない。
【０００３】
無線信号の受信の際のパルス状の干渉の影響を軽減するために、（ノイズ）ブランカーを信号受信機に適用することができる。ブランカーは、受信信号サンプルが強力なパルス状の干渉を含むときに自信信号サンプルを零に設定する。典型的なブランカーは、零に対して対称な二つの固定のしきい値ＢＴＨ＋及びＢＴＨ−を用いる（｜ＢＴＨ＋｜＝｜ＢＴＨ−｜）。受信信号サンプルが干渉を含むとともにしきい値を超える場合、サンプルはブランカーにより零に設定される。典型的なＣＤＭＡ信号用の受信機にそのようなブランカーが装備されている。
【０００４】
一部の信号受信機では度々起こる状況となり得る干渉のない場合において、ブランカーは動作したままであり、（通常はガウス分布としてモデル化される）大きな熱ノイズサンプルによって影響が及ぼされる受信信号の部分を零に設定する。しかしながら、これによって、信号対雑音干渉比（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒａｔｉｏ）（ＳＮＩＲ）の不所望な減少が生じる。
【０００５】
米国特許第７，２６０，１６３号明細書は、車両に搭載されるようなラジオのＦＭ信号受信機に適用されるノイズブランカーを記載している。受信ＦＭ信号に対するイグニションノイズの影響を減少させるために、ノイズによって破損した信号セグメントを置換するために全極予測アルゴリズムを用いるノイズコントローラが設けられる。全極予測アルゴリズムは、以前に復調された信号のサンプルを取り出し、新たに復調された信号セグメントを、全極予測アルゴリズムを用いてモデル化する。アルゴリズムは、受信した元の信号と予測した信号との間の誤差を最小にするために最小二乗平均（ＬＭＳ）アルゴリズムを用いる。
【０００６】
参照によりここに組み込むとともに欧州特許条約の５４条（３）による従来技術に含まれるものとして考慮される欧州特許出願第１４２９０１７１．９号明細書は、ブランキングしきい値又は受信信号をオフセット値だけオフセットすることを記載している。このブランキング方法の主な利点は、パルス状の干渉が存在しないときの受信ＣＤＭＡ信号のＳＮＩＲの低下の抑制及びＳＮＩＲの向上である。このようなブランキングの概念は、オランダのノールトウェイクに置かれている欧州宇宙技術研究センター（ＥＳＴＥＣ）で２０１４年１２月３日から５日に開催された７ｔｈ  ＥＳＡ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ＴＥｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（ＮＡＶＩＴＥＣ）で配布されたＭａｔｈｉｅｕ  Ｃａｔｔｅｎｏｚ及びＦｒａｎｃｉｓ  Ｓｏｕａｌｌｅによる刊行物“ＧＮＳＳ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｗｉｔｈ  ａ  Ｓｍａｒｔ  Ａｄａｐｔｉｅｖｅ  Ｎｏｉｓｅ  Ｂｌａｎｋｅｒ  ｉｎ  Ｐｕｌｓｅ−Ｆｒｅｅ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ”にも記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、欧州特許出願第１４２９０１７１．９号明細書に記載したブランキング方法を更に発展させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、独立項の主題によって達成される。他の実施の形態は、従属項によって示される。
【０００９】
上記で参照した欧州特許出願第１４２９０１７１．９号明細書において、例えば、ＧＮＳＳの受信信号の、特に、ＣＤＭＡ信号の追跡したチップの符号及び大きさに関する正のブランキングしきい値及び負のブランキングしきい値をオフセットすることを提案している。特に、正（又は負）の「チップ」の全持続時間中に正（又は負）のオフセットを適用することを提案している。このブランキング方法は、追跡信号が存在し、当然、従来の受信機が提案の適応化ブランキング形態を適用しないと仮定する。しかしながら、従来の受信機とは対照的に、追跡信号が消失する場合、例えば、受信機がトンネルに入る又は追跡信号を送信する衛星が地平線に沈む場合、適応化ブランカーは、信号がない間に信号が存在するかのようにオフセットを適用し続ける。追跡信号の消失後の「受信」信号がノイズサンプルのみから構成されているという事実にもかかわらずブランキングのしきい値のオフセットを適用すると、受信機によって追跡される「アーチファクト」又は「ゴースト」信号を形成する。このような不所望な状況を回避するために、本発明は、関心信号（すなわち、追跡すべき信号）の不存在の適応化しきい値を通知するとともに更なる処理のための受信機の出力を無視する又は適応化ブランカーの動作を停止させることを提案する。これを達成するために、本発明は、信号の不存在及び「通知」形態を検出するのに用いられる（一つ以上の）方法を開示する。したがって、本発明による追跡信号の消失の問題の解決は、追跡信号又は関心信号が存在するか否かを検出することと、関心信号が存在しない場合に更なる処理のための受信機の出力（例えば、符号及びキャリア位相推定値）を無視する又は従来のブランキングに適用されるブランキングしきい値の適応化を無効にすることとからなる。
【００１０】
本発明は、ブランキングしきい値又は受信信号をオフセット値だけオフセットすることにある欧州特許出願第１４２９０１７１．９号明細書で説明したブランキング方法に基づく。特に、このオフセット値は、受信信号の振幅に基づくことができる。例えば、受信信号の振幅を、受信信号の推定電力量Ｐｅｓｔ及び符号に基づいて計算することができる。ここでは、信号の振幅が正又は負の値を有することができると一般的に推定される。オフセット値を、例えば、推定電力量の平方根に正又は負とすることができる予め規定されたスケールファクタ（ｓｃａｌｅ  ｆａｃｔｏｒ）αを乗算することによって計算することができる（α×ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ））。ＣＤＭＡ信号の場合にオフセット値がチップ値に依存して±ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ）となるようにスケールファクタ＋１又は−１が有利な効果を有することが発明者によって確認された。
【００１１】
本発明を、ＣＤＭＡ信号、例えば、ＧＮＳＳ信号のような支配的なノイズ成分を有する信号に有利に適用してもよい。本発明を、ベースバンドにダウンコンバートする前又は後の信号、例えば、ダウンコンバート及びアナログ−デジタル変換した後の信号又はベースバンドにダウンコンバートする前にアナログ−デジタル変換した直後の信号に適用することができる。本発明を、著しい割合のノイズを含むあらゆる種類の信号に適用することができる。
【００１２】
一般的には、オフセットを、信号振幅を用いて行うことができる。ＣＤＭＡ信号の特別な場合において、このオフセットは、スケーリングファクタα＝±１を有するチップ振幅±ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ）に対応する。最も重要な態様は、ノイズが支配的であること、すなわち、ノイズが受信信号の電力量Ｐより著しく大きい電力量を有すること、したがって、ノイズが受信信号の推定電力量Ｐｅｓｔより著しく大きい電力量を有することである。受信ＣＤＭＡ信号の場合、少なくとも一つのブランキングしきい値を、受信ＣＤＭＡ信号の推定受信電力量及びバイナリチップ値に応じて適応化してもよい。ＣＤＭＡ信号を符号化するのに用いられる拡散シーケンスは、ＣＤＭＡ信号の復号及び逆拡散のために受信機によって知られる必要があるチップのシーケンスによって構成されているので、ＣＤＭＡ信号のバイナリチップ値は、ＣＤＭＡ信号受信機によって事前に知られている。以下、特に、ＣＤＭＡ信号の場合、推定チップ振幅は±ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ）であり、バイナリチップ値は±１である。
【００１３】
受信ＣＤＭＡ信号のバイナリチップ値に依存する少なくとも一つのブランキングしきい値の適応化は、ＣＤＭＡ信号受信機のブランカーの出力のノイズ分布を変更する。ブランキングしきい値の適応化の代わりに、ＣＤＭＡ信号のサンプルを、例えば、適応化させたオフセットとし、適応化したＣＤＭＡサンプルを、固定されたブランキングしきい値と比較し、サンプルしたＣＤＭＡ信号のノイズ分布を、ブランキングを適用することによって変更してもよい。ＣＤＭＡ信号のサンプルのオフセットを、ＣＤＭＡ信号の推定チップ振幅に応じた値で行ってもよい。例えば、受信ＣＤＭＡ信号のサンプルに対して、受信ＣＤＭＡ信号の推定された振幅によりスケール化されたバイナリチップ値の加算又は減算を、チップ極性に従って行ってもよい。これらのサンプルは、オフセットのないしきい値を有するブランカーに供給される。ブランキング動作の後、ＣＤＭＡ信号のサンプルのオフセットは除去される。
【００１４】
本発明に対して施される分析及びシミュレーション作業は、この変更がブランキングにより生じたＳＮＩＲの低下を減少させるだけでなく受信ＣＤＭＡ信号のノイズ分布の最適な整形によってＳＮＩＲを向上させることができることを示した。
【００１５】
一般的に言えば、本発明は、上記の相反する値の二つのブランキングしきい値ＢＴＨ＋，ＢＴＨ−の概念からＳＮＩＲを再び向上させるためにブランカーの入力部の受信信号の、特に、ＣＤＭＡ信号のサンプルの分布の領域を「カット」するＮ個のブランキングしきい値ＢＴＨ｛ｉ，ｋ，ｎ｝のセットまで拡張する。ここで、ｉは、Ｉ個の信号源のうちのｉ番目の信号源を処理するチャネルインデックスであり、ｋは、時間インデックスであり、ｎは、Ｎ個のしきい値のしきい値インデックスである。実際には、ＣＤＭＡ信号の場合、特に、追跡ＣＤＭＡ信号の場合、レプリカ（ｒｅｐｌｉｃａ）とも称される異なるチップシーケンスを使用し、したがって、異なるしきい値を各瞬時に適用する。異なるブランキングしきい値ＢＴＨ｛ｉ，ｋ，ｎ｝を、各信号ｉ及び瞬時ｋについて零に対して対になって対称にする必要はなく、これらの値は、例えば、ＣＤＭＡ信号の場合にチップ振幅に依存することができる。例えば、受信信号、時間及びしきい値インデックスの関数であるスケーリングファクタα｛ｉ，ｋ，ｎ｝のセットにｉ番目の信号の推定電力量を乗算することができ、その結果、ブランキングしきい値について、ＢＴＨ｛ｉ，ｋ，ｎ｝＝α｛ｉ，ｋ，ｎ｝×ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ，ｉ，ｋ）の等式が成立する。この等式において、Ｐｅｓｔは、受信信号ｉ及び瞬時ｋに依存する。
【００１６】
代替的に、ブランキングしきい値を固定しながら受信信号に適用されるオフセット値のセットを考慮することもできる。オフセット値のセットは、追跡される信号ｉ及び時間ｋに依存することができる。そのような代替的な実現において、信号振幅は、オフセット値だけオフセットされ、同時に、ブランキングしきい値は固定される。オフセット信号は、オフセットのないしきい値を有するブランカーに供給される。ブランキング動作の後、ブランキングされた信号に適用されたオフセットを除去することができる。
【００１７】
本発明の主な利点は、パルス状の干渉がないときに受信ＣＤＭＡ信号のＳＮＩＲの低下を減少させるとともに、例えば、ノイズ、ダイナミクス又はマルチパスによって生じた同期誤差の場合のロバストネスを向上させることができる。
【００１８】
本発明を、あらゆる種類の信号、特に、ＣＤＭＡ信号のような拡散スペクトル符号化信号に適用することができ、特に、（ＮＡＶＳＴＡＲ−）ＧＰＳ（全地球測位システム）又は欧州のＧＮＳＳであるＧａｌｉｌｅｏのようなＧＮＳＳによって用いられるＢＰＳＫ（２位相偏移変調）ＣＤＭＡ信号及びＢＯＣ（２値オフセット搬送波）変調されたＣＤＭＡ信号に適用することができることに留意されたい。ＢＯＣ信号に対して、（ＢＰＳＫ信号の例の場合における）単一の「プラトー」を有する各チップを、複数の小さいプラトー［＋１，−１］に置換する。例えば、ＢＰＳＫ信号の単一のプラトーの遷移に対して提供される本発明は、ＢＯＣ変調信号のサブプラトーの遷移又はチップレーダ信号若しくは連続波信号のような遷移を備える他の任意の信号に適用される。拡散スペクトル符号化信号の場合、信号遷移は、信号の符号化に用いられるチップのシーケンスの連続するチップの間の遷移となる。本発明との関連において、信号遷移は、一般的には、ビットのシーケンスのビットの間、チップのシーケンスのチップの間又はシンボルのシーケンスのシンボルの間の遷移のようなタイムフレームの信号状態の間の遷移と理解される。したがって、信号遷移は、異なる極性ではなく同一の極性の二つの連続する信号状態、特に、ビット、チップ又はシンボルの間に生じる。
【００１９】
本発明の一実施の形態は、信号のノイズ分布を整形する方法であって、関心信号を信号送信機から受信することと、受信した関心信号が存在するか否かを検出することと、受信した関心信号が存在する場合、受信した関心信号の振幅に依存するオフセット値に従って少なくとも一つのブランキングしきい値又は受信した関心信号を適合化するステップと、受信した関心信号と少なくとも一つのブランキングしきい値とを比較することによってブランキング制御信号を生成するステップと、ブランキング制御信号の制御の下で受信した関心信号にブランキングを適用することによって受信した関心信号のノイズ分布を変更するステップと、を繰り返し実行することと、を備える方法に関する。
【００２０】
受信した関心信号が存在するか否かを検出することは、見通し信号（ｌｉｎｅ  ｏｆ  ｓｉｇｈｔ  ｓｉｇｎａｌ）検出及び／又は見通し信号存在予測からの情報を処理して、受信した関心信号の存在についての情報を出力することと、関心信号の存在を調べるのに適切な受信した信号を処理するための一つ以上の別のチャネルからの情報を処理することとの一つ以上を備える。
【００２１】
関心信号の存在を調べるのに適切な受信した信号を処理するための一つ以上の別のチャネルは、適応化ブランキングが適用される関心信号の送信機と同一の送信機によって送信される他の信号を適応化ブランキングを行うことなく処理するための追加の受信チャネルと、関心信号が異なるチャネルの多重化成分を備えるときに適応化ブランキングが適用される関心信号の成分以外の成分を適応化ブランキングを行うことなく処理する追加の受信チャネルと、適応化ブランキングが適用される関心信号と同一の関心信号を適応化ブランキングを行うことなく処理するための別の受信チャネルと、関心信号の存在を検出するために適応化ブランキングを有効及び無効にする特定の制御法則によって関心信号を処理するための単一の受信チャネルとの一つ以上によって形成されてもよい。
【００２２】
一つ以上の別のチャネルからの情報の処理は、受信した信号の電力量の推定を行うことと、受信した信号の搬送波対雑音比の推定を行うことと、受信した信号を処理する遅延及び／又は位相追跡ループのジッタを推定することとの一つ以上を備えてもよい。
【００２３】
一つ以上の別のチャネルからの情報の処理は、一つ以上の受信した信号の電力量の推定、一つ以上の受信した信号の搬送波対雑音比の推定及び／又は一つ以上の受信した信号の遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定に基づいて関心信号の存在を検出することを備えてもよい。
【００２４】
見通し信号存在予測は、受信した関心信号の送信機の位置、特に、ＧＮＳＳ衛星の軌道と、受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物と、受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物の情報を含む障害物マップとの一つ以上の情報から受信した関心信号の存在を予測してもよい。この情報を、追加の通信チャネルを介して受信することができる。例えば、情報を、サーバを有するネットワーク接続、例えば、インターネットサーバを有するインターネット接続の通信チャネルを介してサーバから受信することができる。
【００２５】
受信した関心信号の送信機と受信機との間の障害物の情報からの受信した関心信号の存在の処理は、受信機の位置を決定するとともにＧＮＳＳ衛星からの関心信号の受信を遮るおそれがある信号受信の障害物、特に、決定した受信機の位置の橋又はトンネルを位置から決定することと、信号受信のあり得る障害物の位置を決定するとともに、特に、ＧＮＳＳ衛星による関心信号の受信を遮るおそれがある受信機を含むＧＮＳＳ衛星のソーラパネルの位置を信号受信のあり得る障害物の位置から決定することとの一つ以上を備えてもよい。
【００２６】
受信した関心信号が存在するか否かを検出することは、予め規定された期間に亘る受信した関心信号の電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比及び／又はジッタの変動を決定することと、決定した電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つの絶対値と、公称条件の下で受信した関心信号の予測した電力量の推定及び／又は予測した搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループの予測したジッタ推定の少なくとも一つのプロファイルとを比較すること、又は、変動条件の下で受信した関心信号の決定した電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つの変化量と、少なくとも一つのしきい値とを比較することと、比較結果により少なくとも一つの絶対値が少なくとも一つのプロファイルに含まれる場合又は少なくとも一つの相対変動量が少なくとも一つのしきい値の一つ以上より下である場合に受信した関心信号が存在することを検出することを備えてもよい。
【００２７】
予測した電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定の少なくとも一つのプロファイルを、適応化ブランキングの連続的な有効化及び無効化が既知の時間プロファイルに従うようにブランキング制御信号の適用可能な制御の下で受信した関心信号のブランキングを適用することによって、変更されたノイズ分布を有する受信した関心信号に基づいて決定してもよい。
【００２８】
少なくとも一つのしきい値を、予測した搬送波対雑音比及び／又は予測した電力量の推定及び／又は遅延及び／又は位相追跡ループの予測したジッタの振幅変動に基づいて決定してもよく、振幅を、適応化ブランキングの有効化及び無効化のサイクル中に取得する。
【００２９】
発明の別の実施の形態は、ここで説明する本発明による信号のノイズ分布を整形する方法を実現するとともにコンピュータによって実行するときに本発明による信号のノイズ分布の整形を行うことができるコンピュータプログラムに関する。そのようなコンピュータプログラムを、ＧＮＳＳの衛星からの種々の信号、例えば、ＣＤＭＡ信号を受信するアンテナを備える受信機に装備されたコンピュータによって用いることができ、コンピュータは、本発明によるノイズブランキング方法を適用することによって受信信号のＳＮＩＲを向上させることができる。
【００３０】
本発明の別の実施の形態によれば、本発明によるコンピュータプログラムを格納する記録担体、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリカード、ディスケット又は電子的にアクセスするコンピュータプログラムを格納するのに適した同様なデータ担体を設けてもよい。
【００３１】
本発明の更に別の実施の形態は、信号のノイズ分布を整形する装置であって、信号送信機から関心信号を受信する手段と、受信した関心信号が存在するか否かを検出するとともに存在検出信号を生成する手段と、受信した関心信号と少なくとも一つのブランキングしきい値とを比較することによって、存在検出信号に依存するブランキング制御信号を生成する手段と、受信した関心信号の振幅に依存するオフセット値に応じて少なくとも一つのブランキングしきい値又は受信した関心信号を適応化させる手段と、ブランキング制御信号の制御の下で存在検出信号に依存して受信した関心信号のブランキングを適用することによって、受信した関心信号のノイズ分布を変更する手段と、を備える装置に関する。
【００３２】
受信した関心信号が存在するか否かを検出するとともに存在検出信号を生成する手段は、ここで説明する本発明による方法の動作を実行するように構成されている。
【００３３】
本発明の更に別の実施の形態は、ＧＮＳＳ受信回路であって、受信したＣＤＭＡ信号のサンプルを生成するアナログ−デジタルコンバータと、本発明によるサンプルしたＣＤＭＡ信号のノイズ分布を変更する複数のノイズ分布整形器と、ノイズ分布整形器から出力されたサンプルしたＣＤＭＡ信号を処理するとともに処理したＣＤＭＡ信号のチップ値を出力するＧＮＳＳ信号プロセッサと、を備えるＧＮＳＳ受信回路に関する。
【００３４】
本発明のこれらの態様及び他の態様を、後に説明する実施の形態を参照しながら詳述するとともに明らかにする。
【００３５】
本発明を、例示的な実施の形態を参照しながら後に更に詳しく説明する。しかしながら、本発明は、これらの例示的な実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による信号のノイズ分布を整形する方法の一般的な実施の形態のフローチャートを示す。
【図２】ノイズ分布整形器を有するとともにＧＮＳＳ信号の存在又は不存在の検出を行う本発明によるＧＮＳＳ受信回路の一実施の形態を示す。
【図３】本発明によるＣＤＭＡ信号のノイズ分布を整形する方法の一実施の形態のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、機能的に同様の又は同一の素子は、同一の参照番号を有する。絶対値は、以下において例示としてのみ示され、発明を限定するものと解釈すべきでない。本発明の以下の説明をＧＮＳＳのＣＤＭＡ信号に適用するとしても、一般的には、遷移を有するあらゆる種類の信号に本発明を適用でき、したがって、本発明はＣＤＭＡ信号に限定されないことに留意されたい。
【００３８】
上述した欧州特許出願第１４２９０１７１．９号明細書に開示したブランキングは、以下の値を有するブランキングしきい値ＢＴＨ＋及びＢＴＨ−を適用する。
ＢＴＨ＋＝α×（ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ））×ｃ（ｔ）＋Ｂ０
ＢＴＨ−＝α×（ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ））×ｃ（ｔ）−Ｂ０
【００３９】
この場合、ｃ（ｔ）は、チップ極性に従って＋１又は−１に等しく、αは、スケーリングファクタであり、Ｐｅｓｔは、推定した電力量であり、Ｂ０は、（通常の受信機に関する）オフセットのないブランキングしきい値である。Ｂ０を、例えば、０．５×σｎｏｉｓｅに設定することができ、この場合、σｎｏｉｓｅは、熱ノイズの標準偏差を表す。
【００４０】
受信した信号又は関心信号が存在しない場合、特に、信号が消失する場合、両方のブランキングしきい値ＢＴＨ＋及びＢＴＨ−は、関心信号が信号のフェーディングに続いて更なる期間に亘り存在するように適合化されたままであることがあり、その持続時間は、Ｐｅｓｔを評価するために用いられる電力量推定の更新レート（ｕｐｄａｔｅ  ｒａｔｅ）又は推定した電力量の取得が他のチャネル又は電力量推定を行う他の手段によって行われる場合の推定した電力量Ｐｅｓｔの実現レート（ａｃｔｕａｌｉｓａｔｉｏｎ  ｒａｔｅ）に依存する。これらのしきい値を導き出すのに用いられる大きさは、関心信号が消失する直前の信号振幅の最新の推定に基づくことができる。この場合、搬送波対雑音スペクトル密度比（Ｃ／Ｎ０）の「低下」又は追跡誤差の同等の増大が生じず、受信機が「適応化ブランカー」を適用しないことが予測される。したがって、Ｃ／Ｎ０は、予測されるＣ／Ｎ０に対応する値に近くなる。その理由は、しきい値が±ｓｑｒｔ（Ｐｅｓｔ）だけシフトされたからであり、この場合、Ｐｅｓｔは、（ブランカーを用いることなく）予測されるＣ／Ｎ０となる受信信号の電力の推定／予測値である。物理的な見通し（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌｉｎｅ  ｏｆ  ｓｉｇｈｔ）を用いて推定する代わりに、配置、例えば、送信源が衛星である場合の軌道プロパゲータ（ｏｒｂｉｔ  ｐｒｏｐａｇａｔｏｒ）とダウンリンク量計算機（ｄｏｗｎ  ｌｉｎｋ  ｂｕｄｇｅｔ  ｃａｌｃｕｌａｔｏｒ）の組合せのみを説明するがあらゆる障害物を無視する簡単なアルゴリズムを用いてＰｅｓｔを推定できることも説明する必要がある。したがって、これは、関心信号のフェーディングのために実際の電力量に対応しない推定された電力量を適用することによって受信機が「ゴースト」信号を追跡するかのようになる。
【００４１】
驚くべきであるが理解することができる結果の主な理由は、ブランキングしきい値のオフセットによる（Ｃ／Ｎ０）及びＧＮＳＳ受信機の向上の導き出される理論が関心信号が存在するという仮定（条件付き確率）に基づくからである。したがって、この条件を満足する必要があり、本発明の目的は、一方では、関心信号の存在を確かめることであり、他方では、信号が存在するときに適応化ブランカーを有効にして適応化ブランカーを適用する受信チャネルの出力を使用する又は適応化ブランカーを適用する受信チャネルの出力を無視するとともに関心信号が存在しないときにブランカーを無効にして対称なしきい値を有するブランカーを通常通りに使用する。
【００４２】
図１は、プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムとして実現することができる関心信号検出に応じてブランキングを適用する本発明によるＧＮＳＳ信号のノイズ分布を整形する方法の一般的な実施の形態のフローチャートである。以下の説明で用いる用語「ステップ」は、ステップが所定の順序で実行されることを意味しない。その理由は、単一のステップを並列に実行することもできるからである。したがって、「ステップ」を、「方法によって実行される動作（ａｃｔ）」と理解する必要がある。ステップＳ１０において、方法は、ＧＮＳＳ関心信号を受信する。次のステップＳ１２において、方法は、受信したＧＮＳＳ関心信号が存在するか否かを、特に後に詳細に説明する方法によって検出する。ステップＳ１３において、方法は、受信したＧＮＳＳ関心信号が存在するか否かを確認する。受信したＧＮＳＳ関心信号が存在する場合、方法は、ステップＳ１４に進む。受信したＧＮＳＳ関心信号がもはや存在しないことをステップＳ１３において決定した場合、方法は、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ１０に戻る代わりに、特に、ブランカーの通常の使用の結果としてしきい値を通常の対称な値に設定することによって適応化ブランキングを無効にすることもできる。ステップＳ１４及びそれに続くステップＳ１６，Ｓ１８及びＳ２０は、受信したＧＮＳＳ関心信号のブランキングを実行する。ステップＳ１４は、受信したＧＮＳＳ関心信号の一つ以上のブランキングしきい値を適応化し、ステップＳ１６は、ブランキング制御信号を生成し、ステップＳ１８は、受信したＧＮＳＳ関心信号のブランキングを実行し、Ｓ２０は、ブランキングが行われた受信したＧＮＳＳ関心信号を出力する。ステップＳ１４〜Ｓ２０は繰り返し実行される。図１のフローチャートによって示した方法のステップは並列に実行される、すなわち、方法がブランキングステップＳ１４〜Ｓ２０と並列してステップＳ１０〜Ｓ１３でＧＮＳＳ関心信号を継続的に受信するとともにＧＮＳＳ関心信号の存在を確認していることを理解すべきである。したがって、ステップＳ１０〜Ｓ１３をステップＳ１４〜Ｓ２０と並列に実行することができる。しかしながら、受信したＧＮＳＳ関心信号が存在したままであることをステップＳ１３で決定した場合にのみステップＳ１４〜Ｓ２０が実行される。
【００４３】
ステップＳ１２で関心信号の存在を検出するために、本発明は、関心信号の存在又は不存在を知らせる役割がある「見通し（Ｌｉｎｅ  Ｏｆ  Ｓｉｇｈｔ）」信号存在予測器からの情報の使用、又は、適応化ブランカーの出力を利用するとともに関心信号の存在又は不存在を推測する他の方法の追加的若しくは代替的な使用のような複数の方法を提案する。これらの他の方法は、適応化しきい値を適用しない他のチャネルからの情報の使用及び適応化ブランカーが適用されないが同一ソースから送信される関心信号と多重化されない他の信号又は適応化ブランカーが適用されるとともに同一ソースによって送信される関心信号の成分と多重化される他の信号成分を処理することに基づくことができ、その結果、関心信号の存在又は不存在の確認を行うためにアーチファクトを生成しない。
【００４４】
特に、本発明は、以下で説明する関心信号の存在を検出する他の方法の変形を提案する。
【００４５】
１５７５．４２ＭＨｚの搬送波で送信されるＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ１信号若しくは以下の四つの成分：Ｅ５ａ−１データ成分、Ｅ５ａ−Ｑパイロット成分、Ｅ５ｂ−Ｉデータ成分及びＥ５ｂ−Ｑパイロット成分を多重化する１１９９１．７９５ＭＨｚの搬送波のＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ５信号のような複数の信号を異なる周波数帯域で同時に送信する送信源に対して、又は、パイロットＥ１−Ｃ成分とデータＥ１−Ｂ成分とを組み合わせるＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−オープンサービス信号のような多重化信号に対して、多重化信号が存在又は存在しない適応化しきい値を適用するＥ１−Ｃパイロット成分を処理する受信チャネルを知らせるために、適応化しきい値を適用しないＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ５成分、例えば、Ｅ５ａ−Ｉデータ成分又はＥ１−Ｂデータ成分の電力量の推定及び／又は搬送波対雑音比の推定及び／又はチャネル遅延及び／又は位相追跡ループのジッタの推定を用いることを提案する（Ｅ５ａ−Ｉデータ成分又はＥ１−Ｂデータ成分が存在する（存在しない）場合、Ｅ１−Ｃパイロット成分も存在する（存在しない）。その理由は、両方の信号が同時に送信されるからである。）。
【００４６】
単一の成分を有する信号に対して、同一の信号を追跡するが適応化ブランキングしきい値を用いない第２のチャネルを作成することを提案する。以前のケースのように、アーチファクトによって影響が及ぼされない第２のチャネルを、信号の存在又は不存在の適応化ブランカーを適用する第１のチャネルを「知らせる」のに用いることができる。この解決によって、当然、ハードウェアリソースは２倍になる。
【００４７】
単一の成分を有する信号のハードウェアリソースに関する代替的な消費の低減は、適応化ブランキングしきい値を時々無効にすること及び信号の不存在の兆候となるあり得る減少（ｃｏｌｌａｐｓｅ）を観察するための対応する相関器出力を監視することからなる。ここでは、適応化ブランカーの周期的な有効／無効プロファイルを提案することができる。対応する無効期間は、適応化ブランキングしきい値によってもたらされたパフォーマンスの向上を維持するために有効期間に対して非常に長くすべきではない。
【００４８】
以下、本発明によって提案されるとともに適用される信号存在検出方法の実施の形態を詳細に説明する。方法の二つの主なカテゴリーを、関心信号の存在について証明するために予測する。
【００４９】
カテゴリー１：提案した本発明に特有でない方法（方法１）。ここでは、関心信号が存在するか否かの情報を提供するのに役立つことができる従来技術に属する任意の方法を考察する。
【００５０】
カテゴリー２：適応化ブランカーを適用するときの予測される（Ｃ／Ｎ０）の推定及び／又は予測される電力量の推定及び／又は符号又は位相追跡ジッタの予測される遅延の推定の特性について特に提案した本発明を利用する方法（方法２、方法３及び方法４）。
【００５１】
方法の第１のカテゴリーは、関心信号が存在するか否かの強力な知識に基づく。以下の例があり得る。
【００５２】
処理すべきＣＤＭＡ信号の存在をスケジューリングするとともに予測することができるアプリケーションに対して、適応化ブランカーの有効又は無効をスケジューリングすることもできる。例えば、衛星のＧＮＳＳ受信機を考えるとき、衛星は、例えば、ＧＰＳ衛星又はＧａｌｉｌｅｏ衛星によって送信されるＣＤＭＡ信号を処理する必要がある。そのような形態において、局所環境（ソーラーパネル）が原因のＧＰＳ信号又はＧａｌｉｌｅｏ信号の障害物を、予測可能なものとして考慮することができる。さらに、衛星及びＧＳＰ衛星又はＧａｌｉｌｅｏ衛星の軌道並びに地球の障害物を容易に予測することができるので、ＧＰＳ信号又はＧａｌｉｌｅｏ信号の存在の「予測」（ｐｒｉｏｒｉ）に従ってブランカーを有効又は無効にすることができる。
【００５３】
この例は、信号又は最終的な障害物（位置が知られている橋の線路上の列車等）の存在を予測することができる任意のアプリケーションに対して一般的である。これは、障害物のない（木がない、橋がない等々）場所に位置するＧＮＳＳ受信機のような固定された受信機にも当てはまる。ここでも、ＧＰＳ衛星又はＧａｌｉｌｅｏ衛星の昇り降りを予測することができ、結果的には、その存在を予測することができる。また、適応化ブランカーの有効又は無効を予測することができる。
【００５４】
第２のカテゴリーに対して、ＣＤＭＡ信号の存在を証明するために（Ｃ／Ｎ０）又はＧＮＳＳ受信機の任意の典型的な形態（電力検出器、位相又は符号遅延同期ループのジッタ）の監視を利用することを提案する。ここでは、種々の状況を提案する。
【００５５】
従来の受信機のように任意のしきい値を用いず、
適応化チャネルで処理した信号と同一の信号、
（一つのパイロット成分及び一つのデータ成分を多重化するＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−ＯＳ信号のＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−ＯＳデータ成分のような）適応化チャネルで処理される信号と多重化される他の信号、又は、
（Ｇａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−ＯＳパイロット成分及びＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ５信号成分の一つのような）適応化チャネルで処理される信号と同時に送信されるが適応化ブランカーで処理された信号と必ずしも乗算されない他の信号を処理するチャネルのおかげで関心信号が存在するか否かを推測することができる（方法２及び方法４）。例えば、同一周波数帯域で送信される複数の信号が独立した伝送チャネルを用いる場合、これらの複数の信号を多重化する必要がないことに留意する必要がある。
【００５６】
追加のチャネルは、推定される（Ｃ／Ｎ０）若しくは推定される電力量の急減又は代替的な追跡ジッタの増大を用いることによって関心信号の存在の「証拠」としての役割を果たす。この情報を、適応化ブランカーを無効にするのに用いることができる。
【００５７】
以下、適応化ブランカーを適用するチャネルの（Ｃ／Ｎ０）及び適応化ブランカーを適用しないチャネルの（Ｃ／Ｎ０）の組合せに基づく方法を詳細に説明する（方法２）。
【００５８】
図２は、ノイズ分布整形器を有するとともに信号追跡と復調の両方に出力が用いられる相関器に対するアンテナ出力から本発明によるＧＮＳＳ信号の存在又は不存在の検出を行うＧＮＳＳ受信回路１０の一実施の形態の主機能ブロックを示す。先ず、ブロック１２のアンテナの出力信号は、あり得る帯域外干渉の影響を減少させて低雑音アンプ（ＬＮＡ）又は受信機のフロントエンドの他の構成要素を保護するためにＲＦでフィルタ処理される。その後、信号は、ブロック１２において、受信機の雑音指数の低下を最小にするＬＮＡで増幅され、ブロック１４において、ローパスフィルタ処理される。ダウンコンバート及びフィルタ処理（中間周波数（ＩＦ）のここでは示さない複数のフィルタ処理段階が標準的な受信機で生じることができる。）された後に、信号が自動利得制御（ＡＧＣ）１６に供給される。これは、受信した信号をアナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）１８のダイナミクス（ｄｙｎａｍｉｃ）に適合させて量子化損失を最小にするのを保証する。ＡＤＣ１８に対して、２Ｎ量子化レベルを考察し、最大レベル（±２Ｎ−１）より上の全てのサンプルをクリップする（ｃｌｉｐｐｅｄ）。
【００５９】
ＡＤＣ１８のデジタル化された出力信号は、複数の「処理」チャネル２０及び２８に並列に供給される。第１の「処理チャネル」２０は、適応化ブランカー２２が適用される信号１のチャネルを示す。他の追加の「処理チャネル」２８は、適応化ブランカーを適用せず、関心信号１の存在又は不存在の検出に用いられる。ここでは、（Ｃ／Ｎ０）推定量、電力推定量又は遅延又は位相追跡ループのジッタのようなパラメータを検出のために用いる。適応化ブランカーを適用しないことは、オフセットが適用されないことと、強力な干渉の場合にのみサンプルが零となるように検出しきい値が非常に高い値に設定される（強力なパルス状の干渉の低減としてのブランカーの従来の適用）こととを意味する。「処理チャネル」の各々は、従来のＧＮＳＳ受信機としての相関器２４及び追跡ループ２６を備える。追加の「処理チャネル」２８の各々は、相関器２４の各々の出力信号の電力量を推定する電力量推定器３０を備える。電力量推定器の代わりに、（Ｃ／Ｎ０）推定器又は遅延及び位相追跡ループのジッタを適用することができる。電力量推定器３０の出力は、ブランカー２２に供給されるブランキング有効／無効信号を生成する投票論理（ｖｏｔｉｎｇ  ｌｏｇｉｃ）３２を有する存在検出器に供給される。投票論理３２を有する存在検出器は、信号１＊，２＊．．．Ｎ＊の電力量推定（又は（Ｃ／Ｎ０）推定量又は遅延及び位相追跡ループのジッタ）に基づいて信号１の存在（又は不存在）を検出し、信号１の存在／不存在検出に応じてブランキング有効／無効信号を生成する。
【００６０】
この信号１＊は、（適応化ブランカーを有するチャネル２０によって処理される）信号１又は信号１を送信する衛星と同一の衛星によって送信される他の任意の信号成分（例えば、信号１がＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−パイロット成分である場合、信号１＊は、Ｇａｌｉｌｅｏ  Ｅ１−データ成分又はＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ５ａ−Ｉ成分、Ｇａｌｉｌｅｏ  Ｅ５ａ−Ｑ成分、Ｇａｌｉｌｅｏ  Ｅ５ｂ−Ｉ成分若しくはＧａｌｉｌｅｏ  Ｅ５ｂ−Ｑ成分となる。）と同一である。他の信号２＊．．．Ｎ＊は、必ずしも信号１が生じた衛星又は信号源と同一の衛星又は信号源から生じない。適応化ブランカーがなく、かつ、信号１と同一又は信号１を送信する衛星と同一の衛星から送信された他の任意の信号成分と同一の少なくとも一つの「追加のチャネル」を用いる（信号１＊）。しかしながら、深刻な妨害の場合、この追加のチャネルの（Ｃ／Ｎ０）が減少し、遅延及び位相追跡ループの追跡ジッタが増大する。対応する「兆候」は、信号の存在又は不存在の兆候と同一であり、信号１の存在に関する誤った決定が生じることがある。（Ｃ／Ｎ０）が信号の不存在（橋）と解釈されるが、信号１は、存在したままであり、干渉の中に埋没される。したがって、関心信号１だけでなく（他の衛星から送信される）他の信号も追跡する複数のチャネルを本発明によって適用することができる。実際には、干渉は、推定した（Ｃ／Ｎ０）、推定した電力量並びに全てのチャネルの遅延及び位相追跡ループのジッタに影響を及ぼし、（衛星が水平線より下に沈んで）信号１が消失する場合、推定した電力量並びに遅延及び位相追跡ループの推定したジッタに影響が及ぼされ、他の信号については影響が及ぼされない。
【００６１】
提案した例に対して、監視を行う信号１と監視を行わない信号１＊の両方についての（Ｃ／Ｎ０）の共同監視（ｃｏｍｂｉｎｅｄ  ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）は、干渉又は障害の存在の情報を提供することもでき、干渉については、両方の（Ｃ／Ｎ０）を同一の値だけ減少させ、障害については、信号１＊の（Ｃ／Ｎ０）が低減し、信号１の（Ｃ／Ｎ０）が数ｄＢ（場合によっては０．１ｄＢ）だけ減少する。
【００６２】
これらの異なるオプションは、信号１の存在を検出するために適応化ブランカーを適用しない異なる「証拠」チャネルから関心信号１の存在又は不存在に関する「投票論理」を本発明に従って適用できることを強調する。
【００６３】
以下、適応化ブランカーの有効化及び無効化のための（Ｃ／Ｎ０）の経時的な監視に基づく方法を詳細に説明する（方法３）。
【００６４】
信号の存在又は不存在を検出するために提案された代替的な方法は、同一チャネルを使用すること及び適応化ブランカーを任意の時間に無効にすることから成る。ここでは、前の方法と比べると、一つのチャネルしか必要としない。したがって、適応化ブランカーが無効である間及び有効である間に（Ｃ／Ｎ０）、推定した電力量又は遅延及び位相追跡ループの追跡ジッタの変動を監視することによって、関心信号が存在するか否かを検出することができる。適応化ブランカーの周期的な有効及び無効サイクルの代わりに、受信機からのみ知られる疑似ランダムパターンではない適応化ブランカーの非周期的な有効及び無効サイクルを考察することもできる。
【００６５】
監視した（Ｃ／Ｎ０）、電力量又は遅延及び位相追跡ループのジッタの絶対値が公称条件、特に、無効及び有効サイクル中の固定された受信機のような既知の受信条件で予測されるプロファイルに従って変動するように見える場合、信号が存在することを意味する。すなわち、（Ｃ／Ｎ０）、電力量又は遅延及び位相追跡ループのジッタのプロファイルを、そのような公称条件の下で予め調整することができる。監視した（Ｃ／Ｎ０）、電力量又は遅延及び位相追跡ループのジッタが無効及び有効サイクル中にこのプロファイルに属しない場合、信号が存在しないことを意味する（「ゴースト信号」状況）。その場合、対応するＧＮＳＳ観測量（符号、ループからの位相推定）が更なる処理（ＧＰＳアプリケーションの場合の測位）のために用いられない。
【００６６】
監視した（Ｃ／Ｎ０）、電力量又は遅延及び位相追跡ループのジッタが無効及び有効サイクル中に適応化ブランカーによってもたらされた予測される向上に従って変動するように見える場合、信号が存在することを意味する。（Ｃ／Ｎ０）推定量、電力推定量又は遅延及び位相追跡ループのジッタの推定量の変化の大きさは、本発明による適応化ブランキングの適用によって取得することができるあり得る利益に対応する。受信機のパフォーマンスは、適応化ブランカーを用いて向上したものと通常の受信機のように向上しないものとの間で変化する。受信器製造者によって実行される予めの調整から導き出すことができるとともにこの予測される大きさの変化に基づくことができるしきい値によって、関心信号の存在を検出することができる。監視した（Ｃ／Ｎ０）、電力量又は遅延及び位相追跡ループのジッタが大きく、場合によっては０．１ｄＢ変動する場合、信号が存在しないことを意味する（「ゴースト信号」状況）。その場合、対応するＧＮＳＳ観測量（符号、ループからの位相推定）が更なる処理（ＧＰＳアプリケーションの場合の測位）のために用いられない。
【００６７】
以下、適応化ブランカーの（Ｃ／Ｎ０）と調整された（Ｃ／Ｎ０）との比較に基づく方法を詳細に説明する（方法４）。
【００６８】
関心信号の存在又は不存在を証明するための適応化ブランカーの適用に基づく他の方法は、完全な（Ｃ／Ｎ０）「プロファイル」、推定した電力量「プロファイル」又は遅延及び位相追跡ループの同等の追跡ジッタの経時的な変化が知られていると考える。簡単な例を、信号源（例えば、疑似衛星）と受信機との間の距離が一定である場合において与える。その場合、距離が既知であるので、信号伝搬法則によって導き出される又は測定することができる予測される（Ｃ／Ｎ０）を調整することができる。（Ｃ／Ｎ０）の障害物は、例えば、送信機と受信機の間を物体が横切ることによって生じる。適応化ブランカーの（Ｃ／Ｎ０）と調整された（Ｃ／Ｎ０）との比較に基づく方法は、干渉がある場合に（Ｃ／Ｎ０）が減少するとともに（Ｃ／Ｎ０）が適応化ブランカーを適用するチャネルの関心信号の存在を推定するのに役立つ関心信号以外の信号を追跡する他のチャネルを使用する場合を除いて、障害物が生じない限り有効である。
【００６９】
図３は、プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムとして実現することができる本発明によるＩ個のＣＤＭＡ信号の何れかのノイズ分布を整形する方法の一般的な実施の形態のフローチャートである。以下の説明で用いる用語「ステップ」は、ステップが所定の順序で実行されることを意味しない。その理由は、単一のステップを並列に実行することもできるからである。したがって、「ステップ」を、「方法によって実行される動作（ａｃｔ）」と理解する必要がある。
【００７０】
方法は、ステップＳ０において、ｉ番目のＣＤＭＡ信号のデジタル化されたＣＤＭＡ信号サンプルをＡＤＣ１６から受信する。ステップＳ１２において、予測により既知であるとともにメモリに格納されるｉ番目のＣＤＭＡ信号のチップ値が提供される。ステップＳ１３において、ｉ番目に受信した信号の電力量を推定するためにＡＤＣ１６からのｉ番目のＣＤＭＡ信号が提供される。その後、ステップＳ１４において、予め規定されたブランキングしきい値ＢＴＨｐｒｅ（ｉ）をオフセットするためにスケーリングした推定されたチップの大きさを用いて、ＣＤＭＡ信号のそれぞれに対するブランキングしきい値ＢＴＨ＋（ｉ）及びＢＴＨ−（ｉ）のセットを生成する。ブランキングしきい値ＢＴＨ（ｉ）のセット及び受信したデジタル化されたＣＤＭＡ信号サンプルを用いることによって、方法は、ステップＳ１０において、ＣＤＭＡ信号の各々に対するブランキング制御信号を生成する。ステップＳ１０におけるブランキング制御信号の生成は、上述したような信号存在検出のための方法３によって生成された一つ以上のブランカー有効／無効信号によって制御される。ステップＳ１６において、ｉ番目のＣＤＭＡ信号の受信したサンプルのノイズ分布は、ステップＳ１０で生成されたｉ番目のブランキング制御信号によって制御されるブランキング処理によって整形される。整形されたノイズ分布を有するＣＤＭＡ信号サンプルは、最終的には、更なる処理のためにＧＮＳＳ信号プロセッサに出力される。また、ＣＤＭＡ信号サンプルを、上述したような信号存在検出のために方法２及び／又は方法３及び／又は方法４に入力することができる。方法１に対して、送信機−受信機配置を「予測」により既知にすることによって、有効であるチャネルから提供される測定量を直接受け入れる若しくは拒絶することができる、又は、しきい値オフセットを０に設定することによりブランキングしきい値を適用しない従来のブランカーとしてブランカーを構成することができる。
【００７１】
本発明によって、受信した信号、特に、ＣＤＭＡ信号が存在するとともにパルス状の干渉が存在しないときに、信号の振幅に応じて、例えば、スケーリングされた大きさ（大きさをチップ値に従って正又は負にすることができる。）だけブランキングしきい値又は信号をオフセットするとともに受信した信号のサンプルの大きさ（代数値）としきい値とを比較することによって受信した信号のＳＮＩＲの低下を減少させることができる。本発明は、関心信号が存在しないときに適応化ブランカーを適用するチャネルの相関器出力を更に処理することを回避するとともに「アーチファクト」関心信号を作成するのを回避する。本発明を、ナビゲーションアプリケーション及び通信アプリケーションの受信機に用いることができる。一般的には、本発明は、高レベルの雑音がある全ての種類の信号伝送の通信の全ての地球又は宇宙ベースのアプリケーションに関する。
【００７２】
本発明の機能の少なくとも一部をハードウェア又はソフトウェアによって実行してもよい。ソフトウェアで実現する場合、標準的なマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ又は信号プロセッサを、本発明を実現する単一又は複数のアルゴリズムを処理するのに用いてもよい。ハードウェアで実現する場合、特に、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）又は（Ｆ）ＰＧＡ（（フィールド）プログラマブルゲートアレイ）を、本発明を実現するのに用いることができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０    ＧＮＳＳ受信回路
１２    フィルタ処理及びダウンコンバート
１４    ローパスフィルタ
１６    ＡＧＣ
１８    ＡＤＣ
２０    第１の処理チャネル
２２    適応化ブランカー
２４    相関器
２６    追跡ループ
２８    追加の処理チャネル
３０    電力量推定器
３２    投票論理を有する存在検出器
ＡＤＣ    アナログ−デジタルコンバータ
ＡＧＣ    自動利得制御
ＢＴＨ    ブランキングしきい値
ＣＤＭＡ    符号分割多元接続
Ｃ／Ｎ０    搬送波対雑音スペクトル密度比
ＧＮＳＳ    全地球的航法衛星システム
ＤＬＬ    遅延同期ループ
ＬＮＡ    低雑音アンプ
ＮＢＣＴＲＬ    ノイズブランキング制御
ＰＬＬ    位相同期ループ
ＲＦ    無線周波数
ＳＮＩＲ    信号対雑音及び干渉比
【図１】
2017111143.tif 000003
【図２】
2017111143.tif 000004
【図３】
2017111143.tif 000005
【外国語明細書】
2017111143000001.pdf