本発明に係る同期時刻検出システムが� ��いられる測位システムの概略構成図である� �� 本発明に係る同期時刻検出システムの� ��動局20の概略構成図である。 本実施形態の拡散符号発生器26の回路� �一例である。 PN符号の符号周期T _S を1m秒、PN符号発生間隔Pを1秒に設定した場合 の、拡散符号発生開始時刻と拡散符号発生終 了時刻とを表した具体例である。 拡散符号発生開始時刻から拡散符号発� ��終了時刻まで、制御器24が拡散符号発生器26 にクロック信号を送信する処理を説明するた めのフローチャートである。 制御器24において実行される拡散符号� �生開始時刻と拡散符号発生終了時刻との設� �処理について説明するフローチャートであ� �。 移動局20に対する同期時刻検出を行う� �地局30の概略構成図である。 同期時刻検出部34の構成図である。 整合フィルタ122の構成図である。 整合フィルタ154の構成図である。 本実施形態に係る測位システムの測位 処理を説明するためのフローチャートである 。 サンプル時刻演算部130におけるサンプ リング開始時刻とサンプリング終了時刻とを 算出するフローチャートである。 第2の同期検出処理における同期時刻� �出方法を説明するための図である。 同期時刻検出処理の流れを説明するた めの図である。 変形例である同期時刻検出部34の構成� ��である。 複数の連続したPN符号により構成され� ��符号である。

〔発明の詳細な説明〕
全般的説明
 本発明に係る測位システムにおいては、移� ��局から所定の周期で拡散符号を送信し、基� ��局が受信した信号から粗同期による同期を� ��1検出として検出する第1検出手段と、第1検� ��の後に、第1検出の結果に基づき決定された 同期検出範囲において受信した信号をサンプ リングし、微同期による同期を第2検出とし� �検出する第2検出手段とを含み、移動局が送� ��した拡散符号を基地局において同期検出し� ��同期時刻の検出を行い、移動局の精密な測� ��を行う。

 具体的には、本発明に係る同期時刻検出を� ��う測位システムは、
 移動局から送信される信号を受信する基地� ��と、前記基地局とネットワークにより連結� ��れた測位演算部とを含む測位システムであ� ��て、
 前記移動局は、
 前記移動局自身が生成した拡散符号を所定� ��周期により前記信号として送信する信号送� ��手段を有し、
 前記基地局は、
 前記移動局からの信号を受信し、前記信号� ��サンプリングするサンプリング手段と、
 前記サンプリング手段によりサンプリング� ��れた第1サンプリング結果から、拡散符号の 同期タイミングを第1検出として検出する第1� ��出手段と、
 前記第1検出手段の同期検出結果情報に基づ いて第2検出のために同期検出範囲を決定す� �決定手段と、
 前記第1検出の後に、前記移動局から受信し た信号を前記同期検出範囲においてサンプリ ングした第2サンプリング結果から、拡散符� �の同期を前記第2検出として検出する第2検出 手段とを有し、
 前記測位演算部は、
 少なくとも3つの前記基地局による第2検出� �段で得られた同期検出結果情報に基づいて� �位を行なう測位演算手段を有し、
 前記第2検出のためのサンプリング周波数は 、前記第1検出のためのサンプリング周波数� �り高くする。

 上述した発明によれば、第1検出手段の同 期検出結果情報に基づいて第2検出のために� �期検出範囲を決定する決定手段と、第1検出� ��後に、移動局から受信した信号を同期検出� ��囲においてサンプリングした第2サンプリン グ結果から、拡散符号の同期を第2検出とし� �検出する第2検出手段とを有することから、� ��動局の精密な測位を行うために、第1検出手 段の同期検出結果情報に基づいて第2検出手� �による同期を行うために決定された同期検� �範囲のみ、サンプリングすることが可能と� �る。従って、サンプリングする期間を所望� �期間に限定することができる。

 この結果、第2検出のためのサンプリング のみを、高サンプリング周波数でサンプリン グ処理を行い、さらに、第1検出手段の同期� �出結果情報に基づいて、より的確に第2検出� ��段の同期検出結果情報を得ることができる� ��め、測位演算部により精密な測位を行うこ� ��ができる。特に、第2検出のためのサンプリ ング処理において、常に、高サンプリング周 波数でサンプリングを行うことを要しないた め、基地局における同期時刻検出を少ない消 費電力で行うことができ、省電力で測位可能 な測位システムを実現できる。

 なお、第2検出手段の同期検出を行うため に、第2サンプリング結果を記憶手段に記憶� �、記憶手段に記憶されたサンプリング結果� �対する同期を行うことにより、リアルタイ� �で同期検出を行うことが困難な場合であっ� �も、同期検出を行うことができることから� �より精密な測位を行うことができる。

 本発明に係る測位システムとして、決定� ��段は、同期検出結果情報に基づいて得られ� ��サンプリング開始時刻とサンプリング終了� ��刻との少なくとも一方に付加時間を付加し� ��、新たなサンプリング開始時刻とサンプリ� ��グ終了時刻とした同期検出範囲を決定する� ��ことが好ましい。

 上述した発明によれば、同期検出範囲に� ��いてサンプリングすることにより、移動局� ��送信した拡散符号を確実に含む第2サンプリ ング結果を確実に取得できる。従って、精密 な同期時刻検出を行い、測位を行うことがで きる。

 本発明に係る測位システムとして、付加� ��間は、時計ピッチ誤差及び第1検出手段と第 2検出手段のサンプリング周波数に基づき決� �される、ことが好ましい。

 上述した発明によれば、同期検出範囲を� ��り限定して精確に決定することができるこ� ��から、精密な同期時刻検出、測位を行うた� ��に、移動局から受信した信号を確実に含む� ��2サンプリング結果を確実に取得できるとと もに、基地局における同期時刻検出をより少 ない消費電力で行うことができ、省電力で測 位可能な測位システムを実現できる。ここで 、時計ピッチ誤差とは、移動局、基地局に備 えられた時計各々の速度の違いにより生じる 時計誤差といい、例えば、移動局及び基地局 の1局が備える時計が単位時間経過したとき� �、他の局が単位時間とは異なる経過時間を� �すことにより生じる時計誤差をいう。また� �第1検出手段と第2検出手段のサンプリング周 波数に基づき付加時間を決定することから、 各サンプリング周波数の相違に基づく量子化 誤差をも考慮することができる。

 本発明に係る測位システムとして、直接� ��散スペクトラム拡散通信方式又は超広帯域� ��線通信方式により、移動局と基地局との間� ��無線通信を行うことも好ましい。直接拡散� ��ペクトラム拡散通信方式を用いることによ� ��、精密な同期時刻検出を行い測位を可能と� ��るだけでなく、高い通信品質と秘匿性とを� ��保することができる。

 なお、本発明に係る測位システムとして� ��受信した信号中に連続して存在する複数ビ� ��トのデータエラーであるバーストエラーを� ��止するため、移動局は、拡散符号として異� ��る複数の連続したPN符号を送信し、第1検出� ��段及び第2検出手段は、PN符号のそれぞれに� ��応したマッチドフィルタを備える、ことが� ��ましい。

発明の効果
 上述した発明によれば、決定手段と、第2検 出手段とを有することから、移動局の精密な 測位を行うために、第1検出手段の同期検出� �果情報に基づいて第2検出手段による同期を� ��うために決定された同期検出範囲のみ、サ� ��プリングすることが可能となる。従って、� ��ンプリングする期間を所望の期間に限定す� ��ことができる。

 この結果、第2検出のためのサンプリング のみを、高サンプリング周波数でサンプリン グ処理を行い、さらに、第1検出手段の同期� �出結果情報に基づいて、より的確に第2検出� ��段の同期検出結果情報を得ることができる� ��め、測位演算部により精密な測位を行うこ� ��ができる。特に、第2検出のためのサンプリ ング処理において、常に、高サンプリング周 波数でサンプリングを行うことを要しないた め、基地局における同期時刻検出を少ない消 費電力で行うことができ、省電力で測位可能 な測位システムを実現できる。

図示された実施形態の説明
 本発明の測位システムは、移動局と、少な� ��とも3つの基地局との間で同期時刻検出を行 い、移動局の測位を行うものである。具体的 には、移動局と基地局との間の無線通信とし て直接拡散スペクトラム拡散通信方式を用い て、移動局から送信される拡散符号を、基地 局が受信することにより精密な同期時刻検出 を行い、測位を行う。そのため、送信される 拡散符号を高サンプリング周波数でサンプリ ングし量子化を行って同期検出を行い、より 精確な同期時刻を算出する必要がある。

 そこで、本発明の実施形態による測位シ� ��テムにおいては、一定の周期で移動局から� ��散符号を送信し、粗同期による第1の同期検 出処理と、第1の同期検出結果に基づく微同� �による第2の同期検出処理という2段階の同期 検出処理を行い、精密な同期時刻検出を行う 。より具体的には、基地局30において、第1の 同期検出処理の結果に基づいて第2の同期検� �処理を行うための、サンプリング開始時刻� �サンプリング終了時刻とから画定される同� �検出範囲を決定し、第2の同期検出処理の結� ��に基づき同期時刻検出、測位を行う。なお� ��本実施形態においては、拡散符号としてPN� �号(Pseudo Noise 符号)を用いる。以下に、本発 明の実施形態による測位システムの構成を、 図面を参照しながら詳細に説明する。

<<構成>>
<測位システム10>
 図1は、本発明による測位システム10の概略� ��成図であり、本発明による測位システムは� ��移動局20と、基地局30(30A、30B、30C、30D)と、� ��位サーバ40とから構成される。なお、移動� �20の測位を行うためには、移動局20と少なく� ��も3つの基地局との間の同期時刻検出を行う ことが必要となるが、本実施形態においては 、1つの移動局と4つの基地局とを有する測位� ��ステムの構成を示した。

 各基地局は、移動局20が信号として発信� �た拡散符号の同期を検出し各基地局の時計� �よる同期時刻を測定することにより、各基� �局での同期検出結果情報を得る。そして、� �地局ごとに得られた同期検出結果情報を、� �位サーバ40に基地局番号とともに送信する。 測位サーバ40は、各基地局から受信した同期� ��出結果情報と、基地局の位置とに基づいて� ��動局20の測位を行う。

<移動局20>
 図2は、本実施形態の測位システムにおける 測位対象である移動局20の概略構成図である� ��移動局20は、時計22と、制御器24と、拡散符� ��発生器26と、トランシーバー回路28とから構 成される。時計22は、移動局20のクロック発� �器(図示せず)により発生したクロック信号か ら時刻情報を生成する。制御器24は、時計22� �生成した時刻情報を監視して、拡散符号を� �生させるために用いられるクロック信号を� �拡散符号発生時刻に拡散符号発生器26に対し て送信する。拡散符号発生器26は、制御器24� �ら受信したクロック信号に従い、拡散符号� �発生させ、トランシーバー回路28に送信する 。そして、トランシーバー回路28は、拡散符� ��発生器26から受信した拡散符号を変調する� �路であり、変調された拡散符号はアンテナ� �介して送信される。

 従って、本実施形態においては、移動局2 0の測位を行うに際して、移動局20からベース バンド情報の送信は行わず、拡散符号のみを 送信する。そして、後述するように、拡散符 号の性質を利用した同期捕捉に基づき、移動 局20が送信した信号が基地局30に到達する時� �の算出を行う。

(制御器24)
 制御器24は、時計22で生成した時刻情報を監 視することにより、拡散符号発生器26におい� ��拡散符号を発生させる開始時刻(拡散符号発 生開始時刻)と終了時刻(拡散符号発生終了時� ��)を設定し、拡散符号開始時刻から拡散符号 終了時刻の間、時計22から出力されるクロッ� ��信号を拡散符号発生器26に送信する。この� �果、拡散符号発生器26は、拡散符号発生開始 時刻から拡散符号発生終了時刻の間、受信し たクロック信号を用いてタイミングをとるこ とにより、拡散符号を発生させる。

(拡散符号発生器26)
 本実施形態の拡散符号発生器においては、� ��散符号としてPN符号(Pseudo Noise符号)を発生� �せる。PN符号を発生させる拡散符号発生器は 、シフトレジスタと加算器(排他的論理和)と� ��ら構成できることが知られている。なお、� ��散符号はPN符号に限られず、位相差ゼロに� �いて自己相関値が大きく、位相差ゼロ以外� �ときは自己相関値が十分に小さく、かつ、� �号間の相互相関値がすべての位相差におい� �十分に小さいものであれば十分であり、例� �ば、図3に示す拡散符号発生器の回路により� ��生させられるGold符号も拡散符号として用い ることもできる。

 拡散符号発生器26のシフトレジスタは複� �のフリップフロップから構成され、入力し� �クロック信号を用いてタイミングをとるこ� �により、内部のフリップフロップの値をシ� �トさせ、拡散符号を発生させる。なお、拡� �符号発生器の構成は、移動局20と各基地局30� ��において同じである。さらに、初期値の設� ��も移動局20と各基地局30とにおいて同じであ る。従って、移動局20と各基地局30とにおい� �、同一の拡散符号を発生させることができ� �。

 さらに、本実施形態の拡散符号発生器26に� �いて、拡散符号として発生させたPN符号の終 了タイミング、すなわち、発生させた1周期� �のPN符号の終了タイミングを、移動局20内の� ��計22の時刻情報基準で毎P秒、例えば、P=1秒� ��なるように設定する。従って、移動局20はP� ��毎に拡散符号を基地局30に送信することが� �能である。図4に、具体例として、PN符号の� �号周期T _S を1m秒、PN符号の発生終了タイミングの間隔P� ��1秒間に設定した場合の、拡散符号発生開始 時刻と拡散符号発生終了時刻とを示す。

(制御器24のクロック信号送信処理)
 制御器24は、図4に示すPN符号を拡散符号発� �器26により発生させるため、拡散符号発生開 始時刻から拡散符号発生終了時刻まで、拡散 符号発生器26にクロック信号を送信する。図5 は、1周期分のPN符号を発生させるため、拡散 符号発生開始時刻から拡散符号発生終了時刻 まで、制御器24が拡散符号発生器26にクロッ� �信号を送信する処理を説明するためのフロ� �チャートを示す。

 まず、時計22で生成された時刻情報が、� �散符号発生開始時刻であるか否かを判断す� �(ステップS10)。ステップS10において、時刻情 報が拡散符号発生開始時刻ではない(NO)と判� �したときは、ステップS10の処理を繰り返す� �従って、時刻情報が拡散符号発生開始時刻� �到達することによりはじめて、後述するク� �ック信号の送信処理が実行される。

 ステップS10において、時刻情報が拡散符� ��発生開始時刻である(YES)と判別したときは� �拡散符号発生器26にクロック信号の送信を開 始し(ステップS12)、時刻情報が拡散符号発生� ��了時間であるか否かを判断する(ステップS14 )。ステップS14において、時刻情報が拡散符� �発生終了時刻ではない(NO)と判別したときは� ��ステップS12~S14の処理を繰り返す。従って、 時刻情報が拡散符号発生終了時刻に到達する まで、拡散符号発生器26にクロック信号の送� ��を継続することが可能となる。

 ステップS14において、時刻情報が拡散符� ��発生終了時刻である(YES)と判別したときは� �拡散符号発生器26へのクロック信号の送信を 終了し(ステップS16)、シフトレジスタのリセ� ��トを実行させるリセット信号を、拡散符号� ��生器26に送信する(ステップS18)。以上により 、拡散符号発生開始時刻から拡散符号発生終 了時刻までの間、制御器24から拡散符号発生� ��26へクロック信号が送信されて、拡散符号� �生器26において受信したクロック信号を用い てタイミングをとることにより、設定された 時刻に基づく1周期分のPN符号を発生させるこ とができる。

(制御器24の時刻処理)
 制御器24では、所定の時刻に基づく1周期分� ��PN符号を発生させるために、拡散符号発生� �始時刻と拡散符号発生終了時刻とを設定し� �ければならない。図6は、制御器24において� �行される拡散符号発生開始時刻と拡散符号� �生終了時刻との設定処理について説明する� �ローチャートであり、拡散符号発生開始時� �と拡散符号発生終了時刻とは、図6に従い、� ��下の手順により決定される。

 まず、制御器24は、時刻情報から現在時刻TI Mを取得する(ステップS20)。そして、秒を単位 としてTIM/Pの小数点以下を切り上げた数値にP を乗じた数値を、TIM _P と設定する(ステップS22)。ここで、Pとは、PN� ��号発生間隔である。次に、「TIM _P -TIM」と定数T _m を比較する(ステップS24)。ここで、定数T _m とは、拡散符号発生開始時刻及び拡散符号発 生終了時刻の決定から実際に拡散符号を送信 するために要する処理時間であり、システム 構成に依存して予め決定される値である。ス テップS24において、「TIM _P -TIM」が定数T _m 以下である(NO)と判別したときは、現在時刻TI Mを基にして拡散符号発生終了時刻TIM _P を決定すると、拡散符号発生終了時刻に拡散 符号を送信できないことから、新たに現在時 刻を取得する必要があるため、ステップS20に 戻り現在時刻を新たに取得する。一方、ステ ップS24において、「TIM _P -TIM」が定数T _m より大きい(YES)と判別したときは、現在時刻T IMを基にして拡散符号発生終了時刻TIM _P を決定しても拡散符号発生終了時刻に拡散符 号を送信できないという問題は生じないため 、ステップS26に進み、拡散符号発生開始時刻 設定を行う。ステップS26において、拡散符号 発生開始時刻として「TIM _P -T _S 」を設定した後、拡散符号発生終了時刻とし て「TIM _P 」を設定する(ステップS28)。ここで、「T _S 」とは、拡散符号の周期を表す時間をいう。 上記フローチャート(図6)に従い、PN符号の符� ��周期T _S を1m秒、PN符号発生終了タイミングの間隔Pを1 秒に設定した場合、図4に示した拡散符号発� �開始時刻と拡散符号発生終了時刻とを設定� �ることができる。

<基地局30>
 図7は、移動局20が送信した拡散符号の同期� ��刻の検出を行う基地局30の概略構成図であ� �。基地局30は、トランシーバー回路32と、同� ��時刻検出部34とから構成される。トランシ� �バー回路32は、アンテナを介して受信した信 号を復調し、復調した信号を同期時刻検出部 34に送信する。同期時刻検出部34は、粗同期� �よる第1の同期検出処理と、第1の同期検出結 果に基づく微同期による第2の同期検出処理� �を行い、すなわち、第1の同期検出処理の結� ��に基づいて第2の同期検出処理を行うための 、サンプリング開始時刻とサンプリング終了 時刻とにより画定される同期検出範囲を決定 し、第2の同期検出処理を行い、第2の同期検� ��処理の結果に基づいて、移動局20が送信し� �拡散符号の同期時刻の検出を行う。

 同期時刻検出部34の構成図を図8に示す。� ��ず、移動局20から送信された後、トランシ� �バー回路32において復調された信号を、所定 の異なるサンプリング周波数のサンプリング クロック信号に基づきサンプリングして量子 化するために、復調された信号は同期時刻検 出部34の量子化器120と量子化器150とに送信さ� ��る。そして、第2の同期検出処理を行うため の同期検出範囲を決めるため、第1の同期検� �処理を行う。そのため、量子化器120におい� �量子化された信号は整合フィルタ122に送信� �れる。また、第1の同期検出処理の結果に基� ��く第2の同期検出処理を行うために、量子化 器150において量子化された信号は整合フィル タ154に送信される。

 そして、量子化器120において量子化され� ��信号と、拡散符号発生器110において発生さ� ��た拡散符号を量子化器112において量子化さ� ��た信号との自己相関値を算出し、第1の同期 検出処理をサンプル時刻演算部130において行 い、第2の同期検出処理を行うための同期検� �範囲を決定する。

 一方、サンプル時刻演算部130において決� ��された同期検出範囲において第2の同期検出 処理を行うため、量子化器150において量子化 された信号と、拡散符号発生器110において発 生した拡散符号を量子化器114において量子化 された信号との自己相関値を算出し、第2の� �期検出処理を同期時刻演算部160において行� �。以下に、同期時刻検出部34の各構成につい て説明する。

(クロック発生器100)
 クロック発生器100は、同期時刻検出部34に� �いて行われる同期時刻検出処理の基準とな� �クロック信号を発生する。そして、発生し� �クロック信号をクロック生成器102、104、106� �び時計108に送信する。従って、後述するよ� �に、クロック生成器102において生成される� �1の同期検出処理に用いられる第1サンプリン グクロック信号と、クロック生成器104におい て生成される第2の同期検出処理に用いられ� �第2サンプリングクロック信号とが、共通の� ��ロック信号に基づき生成されることから、� ��1の同期と第2の同期とにおいてクロック信� �に基づく同期ずれを防止することができる� �

(クロック生成器102)
 クロック生成器102は、クロック発生器100か� ��送信されたクロック信号に基づき、第1の同 期検出処理に用いられる第1サンプリング周� �数cl ₁₀₂ の第1サンプリングクロック信号を生成する� �そして、第1サンプリングクロック信号は、� ��ランシーバー回路32において復調された信� �をサンプリングし量子化するために量子化� �120に送信されるとともに、拡散符号発生器11 0で発生した拡散符号をサンプリングし量子� �するために量子化器112にも送信される。

(クロック生成器104)
 クロック生成器104は、クロック発生器100か� ��送信されたクロック信号に基づき、第2の同 期検出処理に用いられる第2サンプリング周� �数cl ₁₀₄ の第2サンプリングクロック信号を生成する� �そして、第2サンプリングクロック信号は、� ��ランシーバー回路32において復調された信� �をサンプリングし量子化するために量子化� �150に送信されるとともに、拡散符号発生器11 0で発生した拡散符号をサンプリングし量子� �するために量子化器114にも送信する。なお� �第2サンプリング周波数は、第1サンプリング 周波数よりも高く設定される。

(クロック生成器106)
 クロック生成器106は、クロック発生器100か� ��送信されたクロック信号に基づき、拡散符� ��発生器110で発生させる拡散符号のチップレ� ��トを決定するクロック周波数cl ₁₀₆ のクロック信号を生成し、拡散符号発生器110 に送信する。ここで、クロック周波数cl ₁₀₆ は、移動局20で発生した拡散符号のチップレ� ��トf _P との関係において、cl ₁₀₆ =f _P の関係式が成立するように設定される。

(時計108)
 時計108は、クロック発生器100から送信され� ��クロック信号に基づき、基地局の時刻を示� ��時刻情報を生成する。そして、第1の同期検 出処理を行い、同期検出結果に基づいて第2� �同期検出処理のための同期検出範囲を画定� �るサンプリング開始時刻と終了時刻とを算� �するサンプル時刻演算部130と、第2の同期処� ��を行うために、量子化器150にサンプリング� ��始信号とサンプリング終了信号とを送信す� ��サンプリング制御信号発生器140とに、時刻� ��報を送信する。

(拡散符号発生器110)
 拡散符号発生器110と上述の移動局20の拡散� �号発生器26とは、構成及び初期値の設定が同 じであることから、移動局20と各基地局30と� �おいて、同一の拡散符号を発生することが� �きる。

 本実施形態の測位システムは、少なくと� ��データの交信を行う通信モードと移動局の� ��置を測定する測位モードとを備え、システ� ��のモードが通信モードから測位モードに切� ��替えられ、測位サーバ40から送信される拡� �符号発生制御信号を受信したとき、拡散符� �発生器110は拡散符号を発生させる。そして� �拡散符号発生器110は、発生させた拡散符号� �、第1サンプリング周波数の第1サンプリング クロック信号でサンプリングし量子化を行う ために量子化器112に、さらに、第2サンプリ� �グ周波数の第2サンプリングクロック信号で� ��ンプリングし量子化を行うために量子化器1 14に送信する。

(量子化器112)
 量子化器112は、拡散符号発生器110において� ��生させた拡散符号を、第1サンプリングクロ ック信号に基づきサンプリングし、量子化を 行う。第1サンプリングクロック信号は、復� �された受信信号を量子化器120でサンプリン� �して量子化するために用いられる信号であ� �とともに、拡散符号をサンプリングして量� �化するためにも用いられる信号である。従� �て、後述する整合フィルタ122を用いて、量� �化器120で量子化された信号と、量子化器112� �量子化された拡散符号との自己相関値を算� �し、サンプル時刻演算部130により第1の同期� ��出を行うことができる。

(量子化器114)
 量子化器114は、拡散符号発生器110において� ��生させた拡散符号を、第2サンプリングクロ ック信号に基づきサンプリングし、量子化を 行う。第2サンプリングクロック信号は、復� �された受信信号を量子化器150でサンプリン� �して量子化するために用いられる信号であ� �とともに、拡散符号をサンプリングして量� �化するためにも用いられる信号である。従� �て、後述する整合フィルタ154を用いて、量� �化器150で量子化された信号と、量子化器114� �量子化された拡散符号との自己相関値を算� �し、同期時刻演算部160により第2の同期検出� ��行い、同期時刻検出を行うことができる。

(量子化器120)
 量子化器120は、トランシーバー回路32にお� �て復調された信号を、クロック生成器102に� �いて生成された第1サンプリングクロック信� ��に基づきサンプリングし量子化を行う。具� ��的には、受信したチップレートf _P の信号を、第1サンプリング周波数cl ₁₀₂ (=n ₁ ・f _P )Hzで、第1のサンプリングし、量子化を行う� �量子化器120において量子化された信号は整� �フィルタ122に入力される。

(整合フィルタ122)
 整合フィルタ122は、量子化器112により量子� ��された拡散符号と、量子化器120から出力さ� ��た信号との自己相関値を算出する整合フィ� ��タ処理を行い、算出した自己相関値をサン� ��ル時刻演算部130に出力する。図9に、整合フ ィルタ122の構成を示す。量子化器120により量 子化された信号も、量子化器112により量子化 された拡散符号も、デジタル情報として扱っ ているため、整合フィルタ122はシフトレジス タを用いて簡易に構成することができる。な お、図9中のr ₁ は、第1の同期処理におけるチップレートに� �する比率であり、第1の同期検出処理におけ� ��分解能を表す。

(サンプル時刻演算部130)
 サンプル時刻演算部130は、整合フィルタ122� ��ら出力された自己相関関数の自己相関値と� ��時計108から出力される時刻情報とから、自� ��相関値がピークとなる時刻を検出し同期時� ��とする。算出された同期時刻に基づきサン� ��リング開始時刻とサンプリング終了時刻と� ��算出する。そして、算出したサンプリング� ��始時刻とサンプリング終了時刻とを、サン� ��リング制御信号発生器140と同期時刻演算部1 60とに出力する。

(サンプリング制御信号発生器140)
 サンプリング制御信号発生器140は、サンプ� ��時刻演算部130により算出されたサンプリン� ��開始時刻及びサンプリング終了時刻と、時� ��108から送信された時刻情報とから、量子化� ��150により量子化を開始させる開始信号と量� ��化を終了させる終了信号とを発生させ、量� ��化器150に送信する。

(量子化器150)
 量子化器150は、トランシーバー回路32にお� �て復調された信号を、クロック生成器104に� �いて生成された第2サンプリング周波数の第2 サンプリングクロック信号に基づきサンプリ ングして量子化を行う。具体的には、受信し たチップレートf _P の信号を、第2サンプリング周波数cl ₁₀₄ (=n ₂ ・f _P )Hzで、第2のサンプリングし量子化を行う。� �信した信号の量子化を行う同期検出範囲は� �サンプリング制御信号発生器140から受信す� �サンプリング開始信号とサンプリング終了� �号とに基づき画定される。量子化器150にお� �て量子化された信号は、メモリ又はレジス� �152に出力されて記憶される。

(メモリ又はレジスタ152)
 メモリ又はレジスタ152は、量子化器150によ� ��量子化された信号を記憶する。これは、第2 の同期検出処理を行うための相関演算をリア ルタイムで高速に行うことが困難な場合でも 、メモリ又はレジスタ152に量子化された信号 を記憶し、記憶した信号に対してオフライン による相関演算を行うためである。この結果 、第1の同期検出処理における量子化器120に� �り量子化された信号をメモリに記憶するこ� �なくリアルタイムでの同期検出処理が可能� �第1サンプリング周波数に対して高く設定さ� ��た第2サンプリング周波数では、量子化器150 により量子化された信号の情報量が大量とな り、リアルタイムでの第2の同期検出処理が� �難な場合でも、確実に精密な同期検出処理� �行うことができる。

(整合フィルタ154)
 整合フィルタ154は、量子化器114により量子� ��された拡散符号と、量子化器150により量子� ��されメモリ又はレジスタ152に記憶された信� ��との自己相関値を算出する整合フィルタ処� ��を行い、算出した自己相関値を同期時刻演� ��部160に出力する。図10に、整合フィルタ154� �構成を示す。量子化器150により量子化され� �モリ又はレジスタ152に記憶された信号も、� �子化器114により量子化された拡散符号も、� �ジタル情報として扱っているため、整合フ� �ルタ122と同様、整合フィルタ154はシフトレ� �スタを用いて簡易に構成することができる� �なお、図10中のr ₂ は、第2の同期検出処理におけるチップレー� �に対する比率であり、第2の同期処理の分解� ��を表す。さらに、r ₂ はr ₁ に比して、十分に大きな値に設定される。

(同期時刻演算部160)
 同期時刻演算部160は、整合フィルタ154から� ��力される自己相関関数の自己相関値から同� ��検出を行い、同期検出結果とサンプル時刻� ��算部130から出力されるサンプリング開始時� ��とから、同期時刻を演算する。

<測位サーバ40>
 本実施形態の測位システムにおいては、少� ��くとも3つの基地局で算出された同期検出時 刻と、各基地局の位置とに基づき、移動局20� ��測位を行う測位サーバ40を備える。また、� �実施形態の測位システムは、少なくとも通� �モードと測位モードとを備える。そして、� �ステムのモードが通信モードから測位モー� �に切り替えられ、測位サーバ40から拡散符号 発生器110に拡散符号発生制御信号を送信する と、拡散符号発生制御信号を受信した拡散符 号発生器110は、拡散符号を発生させる。

<<測位処理>>
 本実施形態に係る測位システムにおいては� ��移動局20と基地局30との間の無線通信として 、精密な測位を可能とし、かつ、高い通信品 質と秘匿性とを確保するため、直接拡散スペ クトラム拡散通信方式を用いる。そして、一 定の周期で移動局から送信される拡散符号(PN 符号)を受信した少なくとも3つの基地局の同� ��検出結果情報により、移動局20の測位を行� �。そのため、基地局30では、受信したPN符号� ��高サンプリング周波数でサンプリングし量� ��化を行い、同期検出を行い、より精確な同� ��時刻を算出する必要がある。

 そこで、本実施形態の測位ステムの同期� ��刻検出処理は、拡散符号の性質を利用し、� ��1の同期検出処理と第2の同期検出処理とを� �い、精確な同期時刻を算出するものである� �より具体的には、第1の同期検出処理におい� ��、低サンプリング周波数による同期(粗同期 )を行い、第2の同期検出処理を行うための同� ��検出範囲を画定するサンプリング開始時刻� ��サンプリング終了時刻とを決定し、第2の同 期検出処理のための量子化器150による量子化 された信号と、サンプリング開始時刻などを メモリ又はレジスタ152に記憶する。そして、 第2の同期検出処理において、メモリ又はレ� �スタ152に記憶されたサンプリング結果であ� �信号に対して、同期(微同期)を行い、第2の� �期検出処理に基づき、精確な同期時刻の算� �を行うものである。

 なお、本実施形態の測位システムにおい� ��は、測位サーバ40により設定されるシステ� �のモードが通信モードとは異なる測位モー� �である場合に、同期時刻検出を行う。なお� �測位モードである場合は、サンプリングデ� �タ量を減らすため、移動局20からベースバン ド情報の送信は行わない。

 以下に、本実施形態に係る測位システム� ��測位処理について、図11のフローチャート� �用いて説明する。

(拡散符号発生制御信号の送信処理)
 まず、本実施形態の測位システムでは、シ� ��テムのモードが測位モードのときに、基地� ��30の拡散符号発生器110で発生させたPN符号を 用いて、移動局20が信号として発信した拡散� ��号の同期を検出し、各基地局の時計による� ��期時刻を測定する。従って、測位サーバ40� �、システムのモードを測位を行う測位モー� �に切り替え、基地局30の拡散符号発生器110に 拡散符号発生制御信号を送信する(ステップS6 0)。

(拡散符号発生処理)
 拡散符号発生制御信号を受信した基地局30� �拡散符号発生器110は、クロック生成器106に� �り得られたクロック信号を用いてタイミン� �をとることにより、複数のシフトレジスタ� �ら構成された拡散符号発生器110内部のフリ� �プフロップの値をシフトさせ、拡散符号を� �生させる(ステップS40)。ここで、クロック生 成器106により得られたクロック信号の周波数 cl ₁₀₆ は、チップレートf _P との関係において、cl ₁₀₆ =f _P (チップレート)より得られる値である。

(第1の同期検出処理用PN符号の送信処理)
 測位システムのモードが測位モードの間、� ��動局20は拡散符号としてのPN信号を、所定の 周期で送信する(ステップS30)。送信タイミン� ��に関して、PN符号(1周期分のPN符号)の終了タ イミングを、移動局20内の時計22の時刻情報� �毎P秒、例えば、P=1秒になるように設定され� ��(図4)。

 なお、1周期分のPN符号を発生させるため� ��は、移動局20の制御器24は、拡散符号発生開 始時刻から拡散符号発生終了時刻まで、制御 器24が拡散符号発生器26にクロック信号を送� �する(図5)。また、所定の時刻に基づく1周期� ��のPN符号を発生させるためには、図6のフロ� ��チャートに従い、拡散符号発生開始時刻と� ��散符号発生終了時刻とが設定される。

(第1のサンプリング処理)
 移動局20の拡散符号発生器26により発生させ たPN符号は、トランシーバー回路28で変調さ� �た後、アンテナから送信される。基地局30で は、受信した信号をトランシーバー回路32で� ��調し、同期時刻検出部34、より具体的には� �第1の同期検出処理のための量子化器120と、� ��2の同期検出処理のための量子化器150とに送 信される。

 量子化器120においては、まず、受信した信� ��を、第1サンプリング周波数cl ₁ (=cl ₁₀₂ )Hzでサンプリングし量子化を行う第1のサン� �リング処理を行う(ステップS42)。そして、量 子化器120により量子化された信号を整合フィ ルタ122に送信する。ここで、第1サンプリン� �周波数cl ₁₀₂ は、移動局20で発生させた拡散符号のチップ� ��ートf _P との関係において、cl ₁₀₂ =n ₁ ・f _P の関係式が成立するように設定される。なお 、n ₁ は整数であり、第1の同期検出処理において� �自己相関関数の自己相関値を計算する相関� �算がリアルタイムで演算可能となるように� �択し決定する。

(第1の同期検出処理)
 第1のサンプリング処理(ステップS42)を実行� ��た後、量子化器120により量子化された信号� ��メモリなどに記憶することなくリアルタイ� ��で、量子化器120により量子化された信号と� ��量子化器112により量子化されたPN符号との� �己相関値を、整合フィルタ122を用いて算出� �、自己相関値がピークとなる時刻をサンプ� �時刻演算部130により計算する第1の同期検出� ��理を実行する(ステップS44)。なお、第1の同� ��検出分解能は、上述のとおり、第1のサンプ リング処理において、第1サンプリング周波� �cl ₁₀₂ (=n ₁ ・f _P )Hzでサンプリングし量子化を行っていること から、チップ時間(=1/f _P )のn ₁ 分の1となる。

(第2の同期検出処理用サンプリング時刻算出� ��理)
 第1の同期検出処理(ステップS44)により計算� ��れた自己相関関数の自己相関値と、時計108� ��ら出力される時刻情報とから、自己相関値� ��ピークとなる時刻を算出し、算出されたピ� ��クを形成する時刻に基づき、第2の同期検出 処理のための同期検出範囲を画定するサンプ リング開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf とを算出する(ステップS46)。なお、算出され� ��第2の同期検出処理のための同期検出範囲を 画定するサンプリング開始時刻t _2SS 及びサンプリング終了時刻t _2Sf と、時刻情報とから、サンプリング制御信号 発生器140は、量子化器150によりサンプリング し量子化を開始する開始信号と、終了させる 終了信号とを量子化器150に送信する。

 サンプリング開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf とを算出する処理を、図12を用いて説明する� ��図12は、サンプリング開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf とを算出するフローチャートである。

 まず、サンプル時刻演算部130は、サンプリ� ��グ開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf とを算出するため、整合フィルタ122から出力 された自己相関値においてピークを検出した 時刻を、第1の同期検出処理の同期時刻t _1a と設定する(ステップS70)。次に、サンプリン� ��開始時刻t _2ss (=t _1a -t _2ssp +P-T _s )を算出する(ステップS72)。ここで、t _2ssp は第2の同期前側予備時間、PはPN符号発生間� �、T _s は符号周期を表す。さらに、サンプリング終 了時刻t _2sf (=t _1a +t _2sfp +P)を算出する(ステップS74)。ここで、t _2sfp は第2の同期後側予備時間を表す。

 なお、サンプリング開始時刻t _2ss とサンプリング終了時刻t _2sf とにより画定される同期検出範囲に対して、 第2の同期前側予備時間t _2ssp と第2の同期後側予備時間t _2sfp とを付加した新たな同期検出範囲と設定し、 設定された同期検出範囲においてサンプリン グすることにより、移動局から信号として送 信される拡散符号を確実に含む第2サンプリ� �グ結果を確実に取得できる。従って、精密� �同期時刻検出、測位を行うことができる。2� ��の予備時間は、移動局、基地局に備えられ� ��時計各々の速度の違いにより生じる時計誤� ��である時計ピッチ誤差、すなわち、移動局� ��び基地局の1局が備える時計が単位時間経過 したときに、他の局が単位時間とは異なる経 過時間を示すことにより生じる時計ピッチ誤 差や、第1検出手段と第2検出手段のサンプリ� ��グ周波数の相違に基づく量子化誤差などを� ��慮して決定する。

 従って、同期検出範囲をより限定して精� ��に決定することができることから、精密な� ��期時刻検出、測位を行うために、移動局か� ��信号として送信される拡散符号を確実に含� ��サンプリング結果を確実に取得できるとと� ��に、基地局における同期時刻検出をより少� ��い消費電力で行うことができ、省電力で測� ��可能な測位システムを実現できる。

(第2の同期検出処理用PN符号の送信処理)
 移動局20は、拡散符号としてのPN信号を所定 の周期で送信することから、第1の同期検出� �理用PN符号を送信した後、第2の同期検出処� �用PN符号を送信する(ステップS32)。本実施形� ��においては、PN符号(1周期分のPN符号)の終了 タイミングが、移動局20内の時計22の時刻情� �が毎P秒に設定されている(図4)。

(第2のサンプリング処理)
 移動局20から送信された信号を受信した基� �局30では、受信した信号をトランシーバー回 路32で復調し、第1の同期検出処理のための量 子化器120と、第2の同期検出処理のための量� �化器150とに送信される。

 量子化器150においては、まず、第1の同期検 出処理(ステップS44)の結果に基づき算出され� ��第2の同期検出処理のための同期検出範囲、 すなわち、サンプリング開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf との間、受信した信号を、第2サンプリング� �波数cl ₂ (=cl ₁₀₄ )Hzでサンプリングし量子化を行う第2のサン� �リング処理を行う(ステップS48)。そして、量 子化器150により量子化された信号を整合フィ ルタ154に送信する。ここで、第2サンプリン� �周波数cl ₁₀₄ は、移動局20で発生させた拡散符号のチップ� ��ートf _P との関係において、cl ₁₀₄ =n ₂ ・f _P の関係式が成立するように設定される。なお 、n ₂ はn ₁ よりも十分大きな整数である。従って、第2� �ンプリング周波数cl ₁₀₄ は第1サンプリング周波数cl ₁₀₂ よりも十分高い周波数となり、第2の同期検� �処理は、第1の同期検出処理と比較して、よ� ��精確な同期検出処理を可能とするものであ� ��。

 また、第1サンプリングクロック信号と第 2サンプリングクロック信号とは、共通のク� �ックを用いるため、第1のサンプリング処理� ��び同期検出処理と、第2のサンプリング処理 及び同期検出処理との間に、同期ずれは発生 しない。

(量子化された受信信号の記憶処理)
 量子化器150により量子化された信号は、第1 の同期検出処理(ステップS44)のために量子器1 20により量子化された信号と比較して大量の� ��報量を有することから、高速な相関演算を� ��する同期検出処理をリアルタイムで行うこ� ��は困難である。そのため、量子化器150によ� ��量子化された信号をメモリ又はレジスタ152� ��記憶する(ステップS50)。

(第2の同期検出処理)
 量子化器150により量子化された後にメモリ� ��はレジスタ152に記憶された信号と、量子化� ��114により量子化されたPN符号との自己相関� �を、整合フィルタ154を用いて算出し、自己� �関値がピークとなる時刻を同期時刻演算部16 0により計算する第2の同期検出処理を実行す� ��(ステップS52)。なお、第2の同期検出分解能� ��、上述のとおり、第2のサンプリング処理に おいて、第2サンプリング周波数cl ₁₀₄ (=n ₂ ・f _P )Hzでサンプリングし量子化を行っていること から、チップ時間(=1/f _P )のn ₂ 分の1となる。

(同期時刻算出処理)
 同期時刻演算部160は、整合フィルタ154から� ��力される自己相関関数の自己相関値と、サ� ��プル時刻演算部130から出力されるサンプリ� ��グ開始時刻t _2SS とから、各基地局での同期時刻を算出する同 期時刻算出処理を実行する(ステップS54)。具� ��的には、サンプリング開始時刻t _2SS と、サンプリング開始時刻t _2SS から自己相関関数の自己相関値がピーク値を 示すまでの時間を検出し、第2の同期検出時� �を算出する。

 ここで、図13を用いて、サンプリング開始� �刻t _2ss からサンプリング終了時刻t _2sf までの第2の同期検出処理のための同期検出� �囲において、量子化器150により量子化され� �受信信号と、拡散符号発生器110で発生させ� �子化器114により量子化されたb _pn bitのPN符号(レプリカ)とから、第2の同期検出� ��刻を算出する方法を説明する。サンプリン� ��開始時刻t _2ss からサンプリング終了時刻t _2sf までの同期検出範囲の期間、量子化器150によ り量子化された受信信号は、1符号周期T _s の拡散符号(PN符号)を含むことから、量子化� �れた受信信号における自己相関関数の自己� �関値の極大値を計測することができる。従� �て、第2の同期検出処理のサンプリング開始� ��刻t _2ss と、第2の同期検出のためにサンプリングさ� �た受信信号における自己相関値が極大値と� �るbit番号より同期時刻t _2a を算出することができる。

 具体的には、PN符号(レプリカ)がb _pn bitであり、整合フィルタ154により、サンプリ ング開始時刻t _2ss から第2の同期検出処理のために量子化器150� �より量子化された受信信号をPN符号(レプリ� �)に対して1bitごとシフトさせて自己相関関数 の自己相関値を算出して、自己相関値が極大 値となるbit数b _2a を計測する。従って、同期検出時刻t _2a (=t _2ss +(b _pn +b _2a )/cl ₁₀₄ )を算出することができる。ここで、cl ₁₀₄ は、クロック生成器104において、クロック発 生器100から送信されたクロック信号に基づき 、第2の同期検出処理に用いられる第2サンプ� ��ングクロック信号の第2サンプリング周波数 である。

(測位処理)
 同期時刻算出処理(ステップS54)において算� �された同期時刻は、基地局番号とともに測� �サーバ40に送信される。そして、少なくとも 3つの基地局に対して算出された移動局20が送 信した拡散符号の同期検出時刻を基にして、 移動局20の測位を行う(ステップS62)。

 具体的には、測位システムは、以下の3つの 連立方程式を解くことによって、移動局20の� ��標(x、y)を算出するものであり、この座標(x� ��y)を未知数とする。
(x-x1) ² +(y-y1) ² =(d1+s) ²   (数1)
(x-x2) ² +(y-y2) ² =(d2+s) ²   (数2)
(x-x3) ² +(y-y3) ² =(d3+s) ²   (数3)
 ここで、基地局30Aの座標を(x1、y1)、基地局3 0Bの座標を(x2、y2)、基地局30Cの座標を(x3、y3)� ��する。基地局30Aと基地局30Bと基地局30Cとを� ��予め位置が解っている位置に位置づけるこ� ��で、これらの座標を既知の定数とすること� ��できる。さらに、移動局20と基地局30Aとの� �の距離をd1、移動局20と基地局30Bとの間の距� ��をd2、移動局20と基地局30Cとの間の距離をd3� ��表されたこれらの距離も既知の定数とする� ��とができる。移動局20と基地局30の時計誤差 をsとする。測位システムでは、移動局20から 送信された信号の基地局30における同期時刻� ��基地局間における差分より移動局20の位置� �算出することができる。具体的には、(数1)� �(数2)、(数3)より以下の数式を得る。
[(x-x1) ² +(y-y1) ² ] ^(1/2) -[(x-x2) ² +(y-y2) ² ] ^(1/2) =(d1+s)-(d2+s)  (数4)
[(x-x1) ² +(y-y1) ² ] ^(1/2) -[(x-x3) ² +(y-y3) ² ] ^(1/2) =(d1+s)-(d3+s)  (数5)

 また、基地局30A、30Bそして30Cの同期時刻をT 2a30A、T2a30B、T2a30Cとし、光速をcとすると、以 下の関係が成立する。
(d1+s)-(d2+s)=(T2a30A-T2a30B)×c  (数6)
(d1+s)-(d3+s)=(T2a30A-T2a30C)×c  (数7)
(数6)及び(数7)により、(数4)及び(数5)は以下と なる。
[(x-x1) ² +(y-y1) ² ] ^(1/2) -[(x-x2) ² +(y-y2) ² ] ^(1/2) =(T2a30A-T2a30B)×c  (数8)
[(x-x1) ² +(y-y1) ² ] ^(1/2) -[(x-x3) ² +(y-y3) ² ] ^(1/2) =(T2a30A-T2a30C)×c  (数9)
(数8)及び(数9)により未知数x,yを算出すること ができる。

<測位システムによる同期時刻検出処理の� �れ>
 以下に、具体例として、移動局20から送信� �れるPN符号の符号周期T _S を1m秒、PN符号発生終了タイミングの間隔Pを1 秒に設定した場合における同期時刻検出処理 の流れについて、図14を用いて説明する。

(第1の同期検出処理用PN符号の送信処理)
 まず、移動局20から送信されるPN符号は、符 号周期T _S が1m秒、PN符号発生終了タイミングの間隔Pが1 秒に設定されていることから、PN信号の発生� ��始時刻は移動局時刻で02分02.999秒、発生終� �時刻は移動局時刻で02分03.000秒とすると、次 のPN符号の発生開始時刻は02分03.999秒、PN信号 の発生終了時刻は02分04.000秒となる。このよ� ��に、一定の周期で、移動局20は拡散符号で� �るPN符号を送信する。

(第1の同期検出処理)
 そして、基地局30で受信され、トランシー� �ー回路32で復調された受信信号を、例えば、 10MHzの第1サンプリング周波数cl ₁₀₂ で量子化器120によりサンプリングし量子化さ れた信号に対して、第1の同期検出処理を行� �た結果、02分03.000003421秒に自己相関関数の自 己相関値のピーク値を測定した場合、同期時 刻t _1a は02分03.000003421秒と測定できる。

(第2の同期検出処理用サンプリング時刻算出� ��理)
 そして、図12のフローチャートに従い、第2� ��同期検出処理用の同期検出範囲を画定する� ��ンプリング開始時刻t _2SS とサンプリング終了時刻t _2Sf とを算出する。ここで、本実施形態において は、第二の同期前側予備時間T _2SSp は0.1m秒、第二の同期後側予備時間T _2Sfp は0.1m秒とする。この結果、サンプリング開� �時刻t _2SS は02分03.998903421秒と、サンプリング終了時刻t _2Sf は02分04.000103421秒と、サンプリング期間は1.2m 秒と算出することができる。

(第2の同期検出処理)
 そして、1周期後に移動局20から送信された� ��号を基地局30が受信した後、トランシーバ� �回路32で復調された受信信号を、例えば、511 .5MHzの第2サンプリング周波数cl ₁₀₄ で量子化器150によりサンプリングし量子化さ れた信号をメモリ又はレジスタ152に記憶する 。従って、メモリ又はレジスタ152には、613.8* 10^3bit(=(1.2*10^(-3))*511.5*10^6)のデータが記憶さ� �る。

 量子化器150により量子化されメモリ又は� ��ジスタ152に記憶された信号と、量子化器114� ��より量子化されたPN符号(レプリカ)との自己 相関関数の自己相関値を整合フィルタ154を用 いて算出し、第2の同期検出処理を行う。こ� �結果、第2の同期検出処理の同期検出結果に� ��づき、同期時刻を測定することができる。

 ここで、PN符号の符号周期T _S (=1m秒)から、量子化器114において511.5MHzで量� �化されたPN符号は、511.5*10^3bit(=(1.0*10^(-3))*511. 5*10^6)のデータとなる。サンプリング開始時� �t _2SS と、量子化されたPN符号を1bitずつシフトして 、自己相関関数の自己相関値を算出し、自己 相関値のピークを検出するbit数を計測した結 果、562606(=51106+511.5*10^3)bitで自己相関値のピ� �クを算出した。

(同期時刻算出処理)
 562606bitは1.099914*10^(-3)秒(=562606/(511.5*10^6))に� �当することから、同期時刻は02分04.000003335秒 (02分03.998903421秒+1.099914*10^(-3)秒)と算出するこ とができる。

(測位処理)
 この結果、各基地局の同期時刻により基地� ��間の同期時刻の差が算出され、移動局の測� ��を行うことができる。

<<変形例>>
 上記実施形態においては、同期時刻検出部3 4において行われる同期検出処理の基準とな� �クロック信号を発生するクロック発生器100� �、発生したクロック信号をクロック生成器10 2、104、106に送信する。従って、クロック生� �器102により生成される第1の同期検出処理に� ��いられる第1サンプリング周波数の第1サン� �リングクロック信号と、クロック生成器104� �より生成される第2の同期検出処理に用いら� ��る第2サンプリング周波数の第2サンプリン� �クロック信号とが、共通のクロック信号に� �づき生成されることから、第1の同期検出処� ��と第2の同期検出処理において同期ずれが発 生しない。

 しかし、それぞれ独立したクロック発生� ��(図示せず)により発生したクロック信号に� �づき第1及び第2の同期検出処理用のサンプリ ングクロック信号などを生成することも可能 である。上記実施形態の変形例として、図15� ��示す。なお、図8の構成例と同じ構成要素に ついては、同じ符号を付している。

<<PN符号>>
 移動局20は、拡散符号発生器26によりPN符号� ��発生し、トランシーバー回路28に送信する� �移動局30が送信するPN符号は異なる複数の連� ��したPN符号からなり、基地局30は前記複数の PN符号に対応したマッチドフィルタを備える� ��基地局は複数の連続したPN符号を受信する� �めに、複数存在するPN符号の一つのPN符号に� ��ットエラーが発生した場合でも、複数存在� ��るPN符号のいずれかはエラービットが発生� �ていないPN符号である可能性が高い。そのた め電波状況が悪い場合に、受信した信号中に 連続して複数のビットエラーが発生する不具 合(バーストエラー)時においても、基地局30� �移動局20の信号を正しく受信することができ る。図16に複数の連続したPN符号により構成� �れた符号を示す。図16の符号は、符号長が等 しい4つのPN符号、具体的には、PN符号A、PN符� ��B、PN符号CそしてPN符号Dにより構成されてい る。これら4つのPN符号は移動局20より連続し� ��送信される。

 以上のように、本実施形態の測位システ� ��によれば、第1の同期検出処理を行い同期検 出結果情報に基づいて第2の同期検出処理の� �めに同期検出範囲を決定するサンプル時刻� �算部130と、第1の同期検出処理の後に、移動� ��20から受信した信号を同期検出範囲におい� �サンプリングし、拡散符号(レプリカ)との同 期を第2の同期検出処理として検出する同期� �刻演算部160とを有することから、移動局20の 精密な測位を行うために、第1の同期検出処� �の同期検出結果情報に基づいて第2の同期検� ��処理のために決定された同期検出範囲のみ� ��サンプリングすることが可能となる。従っ� ��、サンプリングする期間を所望の期間に限� ��することができる。

 この結果、第2検出のためのサンプリング のみを、高サンプリング周波数でサンプリン グ処理を行い、さらに、第1の同期検出処理� �同期検出結果情報に基づいて、より的確に� �2の同期検出処理を行い精確な同期検出結果� ��報を得ることができるため、測位サーバ40� �より精密な測位を行うことができる。特に� �受信信号に対して、第2の同期検出処理のた� ��の同期検出範囲のみを高サンプリング周波� ��でサンプリングし量子化することから、常� ��、高サンプリング周波数でサンプリングを� ��うことを要しないため、基地局20における� �期時刻検出を少ない消費電力で行うことが� �き、省電力で測位可能な測位システムを実� �できる。

 更に、本発明に係る測位システムは、上� ��の実施形態には限られず、その他様々な実� ��形態が含まれる。