ガリレオの複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する受信機及びその方法
【課題】ガリレオの複数の測位衛星からのＡｌｔＢＯＣ信号を復調する簡易化された方法及び装置を提供すること。
【解決手段】疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する方法は、ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、中間周波信号の帯域を制限し、帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、搬送波の位相を生成し、標本化信号の位相を搬送波の位相だけ回転させる工程と、搬送波の位相だけ位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程と、搬送波の位相だけ位相を回転した標本化信号の相関を計算するために必要な副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の疑似乱数符号と位相を生成する工程を含む。
【解決手段】疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する方法は、ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、中間周波信号の帯域を制限し、帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、搬送波の位相を生成し、標本化信号の位相を搬送波の位相だけ回転させる工程と、搬送波の位相だけ位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程と、搬送波の位相だけ位相を回転した標本化信号の相関を計算するために必要な副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の疑似乱数符号と位相を生成する工程を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位システム（Global Navigation Satellite System）の受信機（以下単に、“（ＧＮＳＳ）受信機”という）に関し、詳しくは、ガリレオの複数の人工衛星からの信号（alternate binary offset carrier satellite signals、以下単に、“ＡｌｔＢＯＣ信号”という）を処理する受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位システム（Global Navigation Satellite System）の受信機（以下単に「受信機」という。）は、軌道上の複数の測位用人工衛星からの信号に基づいて位置を決定する。各人工衛星は、少なくとも１つの搬送波を使って信号を送信している。搬送波は、“１”及び“０”の乱数列からなる２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）で変調されている。２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）の“１”及び“０”は、「コードチップ（code chips）」といい、コードチップ時間（code chip time）での“１”から“０”又は“０”から“１”への遷移を「コードチップ遷移（code chip transitions）」という。各人工衛星は、固有の２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）を使用し、ＧＮＳＳ受信機は、信号に含まれる２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）を決定することによって受信した信号と人工衛星とを関連付けることができる。
【０００３】
ＧＮＳＳ受信機は、人工衛星が信号を送信した時間とその受信機が信号を受信した時間との時間差を算出し、算出した時間差に基づいて人工衛星から受信機までの距離又は疑似レンジを算出する。同様にして、少なくとも４つの人工衛星から受信機までの距離又は疑似レンジを算出し、算出した距離又は疑似レンジを用いて、その受信機の位置を決定する。
【０００４】
ＧＮＳＳ受信機は、時間差を決定するため、通信機内で生成されたＰＲＮ符号と受信した信号のＰＲＮ符号とを同期させ、通信機内で生成されたＰＲＮ符号が受信したＰＲＮ符号に対してどれ位シフトしているかを判定し、距離又は疑似レンジを算出する。更に詳しくは、送信機内で生成したＰＲＮ符号と人工衛星から受信したＰＲＮ符号とを合わせ、時間差を決定し、地球上の位置を決定する。
【０００５】
符号の同期動作は、人工衛星からのＰＲＮ符号の捕捉動作とＰＲＮ符号のトラッキング動作を含んでいる。ＧＮＳＳ受信機は、ＰＲＮ符号を捕捉するために相関を計算する。ＧＮＳＳ受信機は、ＰＲＮ符号の捕捉後、符号のトラッキングを実行する。通常、（i）受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内の位相を進めたＰＲＮ符号との相関と（ii）受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内の位相を遅らせたＰＲＮ符号との相関との差分を算出する。ＧＮＳＳ受信機は、受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内で生成したＰＲＮ符号のズレに比例する誤差信号を生成する遅延ロックループ（ＤＬＬ）でその差分を使用する。誤差信号は、ＰＲＮ符号生成器を制御するために使用され、ＰＲＮ符号生成器は、ＤＬＬ誤差信号を最小にするために通信機内で生成するＰＲＮ符号をシフトする。
【０００６】
ＧＮＳＳ受信機は、一般には、受信機内で生成される搬送波との相関を計算し、人工衛星からの搬送波と受信機内で生成される搬送波とを一致させる。これを実行するため、受信機は、搬送波トラッキングＰＬＬ（Phase Lock Loop）を使用する。
【０００７】
欧州委員会（European Commission）及び欧州宇宙機構（European Space Agency）は、ガリレオとして知られる測位システム（ＧＮＳＳ）を開発している。ガリレオの人工衛星は、Ｅ５ａ帯域（1176.45ＭＨｚ）の２つの信号とＥ５ｂ帯域（1207.14ＭＨｚ）の２つの信号を、ＡｌｔＢＯＣ変調を用いて、中心周波数が1191.795ＭＨｚで70ＭＨｚ以上の広帯域の１つの信号に合成し、合成した信号を送信している。ＡｌｔＢＯＣ信号の生成は、http://europa.eu.int/comm./dgs/energy_transport/galileo/documents/technical_en.htm の the Galileo Signal Task Force of the European commission "Status of Galileo Frequency and Signal Design", G. W. Hein, J. Godet, JX. Issler, J.C. Martin, P. Erhard, R. Lucas-Rodriguez and T. Pratt, 25.09.2002.に開示されている。ガリレオの人工衛星は、夫々独自のＰＲＮ符号を送信し、受信機は、受信した信号と人工衛星とを関連付けている。したがって、受信機は、人工衛星が信号を送信した時間と受信機が信号を受信した時間の時間差に基づいて距離又は疑似レンジを決定する。
【０００８】
ＬＯＣ信号（standard linear offset Carrier）が時間領域で正弦波信号sin（ωｏｔ）を変調し、その信号の上側波帯とそれに対応する下側波帯に対する周波数をシフトする。ＢＯＣ変調は、矩形波sign（sin（ωｏｔ））を使って周波数シフトを達成する。そして、ＢＯＣ（ｆＳ, ｆＣ）と示される。記号ｆＳは、副搬送波（矩形波）の周波数であり、記号ｆＣは、コードチッピングレートである。ＢＯＣ（15.345ＭＨｚ, 10.23ＭＨｚ）の場合、通常、ＢＯＣ（15, 10）と略記される。
【０００９】
複素指数関数ｅｊω０ｔによる時間領域での信号の変調は、信号を上側波帯にシフトする。ＡｌｔＢＯＣ変調は、複素指数関数又は副搬送波で変調されたＥ５ａ及びＥ５ｂの帯域の信号を生成することであり、生成された信号がＢＯＣ信号（ＢＯＣ like signal）として受信される。Ｅ５ａ及びＥ５ｂの各帯域は、同相成分（Ｉ）及び直交成分（Ｑ）を下側波帯にシフトされたＥ５ａ符号及び上側波帯にシフトされたＥ５ｂ符号と関連付けている。直交成分はパイロット信号で変調され、同相成分はデータ信号で変調される。
【００１０】
ＡｌｔＢＯＣ変調は、Ｅ５ａ（Ｉ及びＱ）信号とＥ５ｂ（Ｉ及びＱ）信号が、従来の２進位相変調（Binary Phase Shift Keying（BPSK（10））として独立に処理でき、トラッキングノイズやマルチパスに関して非常に性能が向上している。
【００１１】
ＡｌｔＢＯＣ変調からの復調では、ベースバンドＡｌｔＢＯＣ信号がＡｌｔＬＯＣ信号に近似される。
【００１２】
Ｃ１（ｔ）は、Ｅ５ｂ成分（Ｅ５ｂＩ）のＰＲＮ符号で、ｄ１（ｔ）は、対応するビット変調である。
【００１３】
Ｃ２（ｔ）は、Ｅ５ｂ成分（Ｅ５ａＩ）のＰＲＮ符号で、ｄ２（ｔ）は、対応するビット変調である。
【００１４】
Ｃ３（ｔ）は、Ｅ５ｂパイロット成分（Ｅ５ｂＱ）のＰＲＮ符号である。
【００１５】
Ｃ４（ｔ）は、Ｅ５ａパイロット成分（Ｅ５ａＱ）のＰＲＮ符号である。
【００１６】
指数関数は、Ｅ５ａ及びＥ５ｂの副搬送波の変調を示す。
【００１７】
ωｓは、側波帯オフセット信号の角周波数であり、ωｓ＝２πｆＳ, ｆＳ＝15.345ＭＨｓである。
【００１８】
実際には、式Ｓ（ｔ）が付加的な項を含み、各副搬送波が量子化される。説明を簡略にするため、式には含めていない。式Ｓ（ｔ）は、1191.795ＭＨｚの搬送波Ｅ５で変調される。
【００１９】
文献には、その位置から見えるところにある人工衛星からのＡｌｔＢＯＣが記述され、受信機側の処理は僅かであった。
【００２０】
非特許文献「Comparison of AWGN Code Tracking Accuracy for Alternative-BOC, complex-LOC and complex-BOC Modulation Options in Galileo E5-Band, M. Soellner and Ph. Erhard, GNSS 2003, April 2003」には、図１に示すように、ＡｌｔＢＯＣパイロット信号成分をトラッキングするＡｌｔＢＯＣ受信機が開示されている。
【００２１】
図１において、受信機は、アンテナ１を介して、見えるところにある人工衛星からのＡｌｔＢＯＣ複素符号を含む信号を受信する。受信した高周波信号（ＲＦ信号）がＲＦ/ＩＦ部２に入力される。ＲＦ/ＩＦ部２は、従来の方法で高周波信号を受信機内の各信号に応じた中間周波信号（ＩＦ信号）に変換する。バンドパスフィルタは、このＩＦ信号を必要な帯域に制限する。次いで、ナイキストの定理に基づいてサンプリングされ、同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）が生成される。帯域幅は、ＡｌｔＢＯＣ複素符号の第１調波が通過できる幅とする必要がある。広帯域であれば、比較的鋭い符号片遷移となり、明確な相関ピークが得られる。
【００２２】
ＡｌｔＢＯＣ受信機は、ＮＣＯ型の局部発振器４を備えている。この局部発振器４は、中間周波信号に同期し、Ｍビットの位相回転角を生成し、Ｎビットの中間周波信号を受け取る位相回転器３に加えている。位相回転器３は、位相を回転したＮビットの中間周波信号を３つの複素相関器に加えている。複素相関器は、掛け算器（signal multiplier）１０, １１, １２と、積分器（integrator）１３, １４, １５を夫々有し、積分器１３,１４,１５は、予め設定された積分時間Ｔｉｎｔで掛け算器１０, １１, １２から信号を積分している。
【００２３】
受信機は、チップレート（code chipping rate）ｆＣに同期するＮＣＯ型の局部発振器５を備えている。この局部発振器５は、人工衛星毎に複素ＰＲＮ符号を生成する。生成されたＰＲＮ符号は、マルチビット遅延線７の３つのセルＥ, Ｐ, Ｌに入力され、時間通りのＰＲＮ符号と、時間より進んだＰＲＮ符号と、時間より遅れたＰＲＮ符号とが生成され、掛け算器１０, １１, １２に入力される。
【００２４】
積分器１３乃至１５から出力される信号ＣＥ, ＣＰ, ＣＬは、局部発振器（ＮＣＯ Oscillators）４,５を駆動するための搬送波の位相及び符号誤り信号を生成するために使われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
ＡｌｔＢＯＣ 符号生成器６は、複雑でマルチビットであるという問題があった。すなわち、ＡｌｔＢＯＣ 符号生成器６が、パイロット成分だけがトラッキングされることを仮定し、次式を用いてＡｌｔ−ＬＯＣベースバンド信号を量子化している。
【００２６】
このような複雑なベースバンド信号は扱いにくいし、図１に示される受信機は、遅延線、掛け算器、積分器などの各要素が複数のマルチビット数を扱っていることを暗に示している。
【００２７】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ガリレオの複数の測位衛星からのＡｌｔＢＯＣ信号を復調する簡易化された方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
この課題は、本発明の復調方法により達成される。本発明の復調方法は、疑似乱数符号で変調された直交成分と同相成分とを有する少なくとも２つの副搬送波を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する復調方法において、
前記直交成分はデータ無しのパイロット信号で、前記同相成分はデータ信号で夫々変調された成分であり、
前記ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、前記中間周波信号の帯域を制限し、前記帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、
搬送波の位相を生成し、前記搬送波の位相だけ前記標本化信号の位相を回転する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程を含む。
【００２９】
本発明の復調方法は、前記位相を回転した標本化信号の相関を計算するために使用される疑似乱数符号と副搬送波の位相を、副搬送波毎に、生成する工程を含む。
【００３０】
本発明の復調方法は、各副搬送波の疑似乱数符号を位相角に変換し、副搬送波の時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角とを取得する工程を含み、前記相関を計算する工程は、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号の位相を前記時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角の夫々だけ回転し、時間通りの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号とを取得する工程と、前記位相を回転した各信号を予め定義された時間だけ積分する工程を含む。
【００３１】
本発明の復調方法は、前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する前に、前記位相を回転した標本化信号の位相を副搬送波の位相だけ回転し、副搬送波毎に、位相を回転した標本化信号を取得する工程を含む。
【００３２】
本発明の復調方法は、更に、前記疑似乱数符号のビットをシフトし、時間通りの疑似乱数符号と、時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号と、時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号とを取得する工程を含み、前記相関を計算する工程は、前記時間通りの疑似乱数符号、前記時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号及び前記時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号と前記位相を回転した各信号とを合成し、合成した各信号を予め定義された時間だけ積分し、副搬送波毎に、時間通りの相関信号と、時間より進んだ少なくとも１つの相関信号と、時間より遅れた少なくとも１つの相関信号とを取得する工程を含む。前記復調方法は、副搬送波毎に、前記時間より進んだ少なくとも１つの相関信号の位相と前記時間より遅れた少なくとも１つの相関信号の位相を一定の位相角だけ回転する工程と、前記相関信号の加算と、一定の位相角だけ位相を回転した相関信号の加算と、一定の位相角だけ位相を回転した相関信号の加算とを実行し、加算した結果の相関信号を取得する工程とを有する低速の後工程を含む。
【００３３】
本発明の復調方法は、副搬送波毎に、合成搬送波と副搬送波の合成周波数を決定する工程を含み、前記疑合成搬送波と副搬送波の周波数を使って、前記搬送波の位相及び副搬送波の位相だけ位相を回転する工程が１つの位相を回転する工程に合成する。
【００３４】
本発明の復調方法は、前記相関を計算する工程が、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号と前記副搬送波の疑似乱数符号とを合成する工程と、この合成で得た信号を予め定義された時間で積分し、相関信号を取得する工程とを含む。
【００３５】
本発明の復調方法は、更に、低速の相関後工程を含み、この相関後工程は、副搬送波の相関信号から合成相関信号を合成し、副搬送波の相関信号から合成相関信号を合成し、前記合成相関信号は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用され、前記合成相関信号は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用される。
【００３６】
本発明の復調方法は、次式を用い、
ＣＥ５,ＥｍＬ= ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを取得する。
【００３７】
本発明の復調方法は、次式を用いてＤＬＬ弁別を実行し、
Ｄ = Ｒｅａｌ［ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０］
記号Ｒｅａｌは、カッコ内の複素数の実数部を返す関数を示し、
記号Ｄは、前記疑似乱数符号及び各副搬送波の位相を生成する発振器を駆動するために使用される信号である。
【００３８】
本発明の復調方法は、前記ＤＬＬ弁別では、前記局部発振器を駆動するための信号Ｄが、
Ｄ = Ｉｍａｇ［ＣＥ５ｂ,０・Ｃ＊Ｅ５ａ,０］
で定義され、内積を算出し、算出した内積の虚部から前記信号Ｄを取得する。
【００３９】
本発明の復調器は、疑似乱数符号で変調された直交成分と同相成分とを有する少なくとも２つの副搬送波を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する装置において、前記副搬送波は、データ無しのパイロット信号で変調された直交成分と、データ信号で変調された同相成分とを有する。本発明の復調器は、上述の方法に基づいて前記ＡｌｔＢＯＣ信号を復調する手段を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する受信機及びその方法について説明する。ＡｌｔＢＯＣ復調方法では、パイロットチャンネルが信号Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱの合成で形成され、ＡｌｔＢＯＣパイロット信号が、Ｃ３, Ｃ４成分からできている。
【００４１】
ここで、ωｓ は、側波帯のオフセット信号の角周波数、ωｓ = ２πｆＳ, ｆＳ = l5.345 ＭＨｚである。
【００４２】
原理的には、副搬送波の複素共役を掛けた符号列ＣｉとＳＰ（ｔ）の相関を計算し、例えば、Ｃ３（ｔ）成分をトラッキングすること、その成分が復調される。受信機は、Ｃ３（ｔ）・ｅ―ｊ（ωｓｔ＋π／２）との相関を計算する必要がある。無限の広帯域を仮定すると、相関関数ＣＥ５ｂＱ（τ）が容易に導き出される。
【００４３】
ここで、記号 ∝ は比例関係にあることを示し、
関数triangle（τ）＝ １−|τ|（|τ|＜ＴＣ）, triangle（τ）＝ ０（これ以外のとき）であり、
記号τは、受信した信号と受信機内で生成される符号及び副搬送波との間の時間差であり、
記号Ｔｉｎｔは、積分時間であり、
記号ＴＣは、単位時間当たりの符合長である。
【００４４】
信号ＣＥ５ｂＱ（τ）の変化が、符号トラッキングエラーの関数として図２に示されている。曲線１７及び１８は、この関数の実成分（Ｉ）及び虚成分（Ｑ）であり、曲線１６は、この関数の大きさを示している。τの複素関数であり、符号と副搬送波がずれているとき、エネルギーがＩブランチからＱブランチに移動する。符号と副搬送波のズレが完全に取り除けないとき、相関ピークをトラッキングすることはできない。搬送波ループが符号ループに比べて早いのでＱブランチのエネルギーがゼロになり、結果として、符号ループがＢＰＳＫ相関ピークとなる。
【００４５】
ＢＯＣ方式を使うために必要な情報は、もう一方の側波帯が２ｆＳ＝ωｓ／πで送信される。相関関数ＣＥ５ａＱ（τ）は、ＳＰ（ｔ）とＣ４（ｔ）・ｅｊ（ωｓｔ＋π／２）の相関を計算することによって与えられる。
【００４６】
図３のフレネルダイアグラムから複素相関ＣＥ５ａＱ（τ）及びＣＥ５ｂＱ（τ）が直感的に理解できる。このダイアグラムでは、２つの相関がＩ及びＱ面上のベクトルとして表されている。符号遅延τが増すとき、ＣＥ５ａＱ及びＣＥ５ｂＱは、＋ωｓｔ及び−ωｓｔだけ夫々回転し、振幅がtriangle関数に従って増加するので、図に示すように２つの螺旋となる。
【００４７】
合成相関ピーク関数（combined correlation peak function）は、２つの相関ＣＥ５ａＱとＣＥ５ｂＱを加算することで得られ、それは図３のベクトルの和に対応している。
【００４８】
図４に示すように、ＡｌｔＢＯＣ相関ピーク関数に対応する関数ＣE5Q（τ）は、全符号遅れに対して実数（曲線３６）である。虚部（曲線１７）はゼロであり、それ故、符号トラッキングに使用される。
【００４９】
パイロット信号のチャンネルでは、合成相関信号Ｅ５ａ/Ｅ５ｂは、Ｅ５ａのピークとＥ５ｂのピークの和である。データ信号のチャンネルでは、同じ原理が使用される。しかしながら、データビットを合成前に取り除く必要がある。Ｅ５データ相関ピークが次式で与えられる。
【００５０】
このビット評価プロセスは、ビットエラーの可能性が高い、すなわち、信号対ノイズ比（Ｃ/Ｎ０）が低いところで実行される。
【００５１】
本発明では、ＡｌｔＢＯＣ復調器の５つの実施例が得られる。相関前工程と相関後工程とを明確に区分して、ＡｌｔＢＯＣのベースバンド処理が実行される。
【００５２】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、パイロット信号がトラッキングされることを仮定している。しかしながら、データチャンネルがトラッキングされてもよい。
【００５３】
ＡｌｔＢＯＣ相関ピークは、受信した信号とＣ３（ｔ）・ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π／２）及びＣ４（ｔ）・ｅｊ（ωｓｔ−π／２）との相関とそれら２つの相関の和を取ることが示された。受信機では、符号及び搬送波の局部発振器を共有する２つの特定のチャンネルで、これが実行される。
【００５４】
以上説明したように、Ｃ３成分の相関は、受信信号とＣ３（ｔ）・ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π／２）との相関を含んでいる。この動作は、受信信号を−ωｓｔ−π／２だけ回転し、Ｃ３にＰＲＮ符号列を掛け、積分することに等しい。この乗算は、符合が「１」のとき、０度の回転であり、符合が「−１」のとき、１８０度の回転である。以上から、図５に示されるＡｌｔＢＯＣ復調器が導かれる。
【００５５】
図５に示すように、ＡｌｔＢＯＣ復調器は、アンテナ１を介して視野内の複数の人工衛星からのＡｌｔＢＯＣ符号が含まれる高周波信号（ＲＦ信号）を受信する。ＲＦ信号は、ＲＦ/ＩＦ部２に入力される。ＲＦ/ＩＦ部２では、受信した高周波信号を受信器の各信号と混合可能な中間周波信号（ＩＦ信号）に変換し、帯域通過フィルタでＩＦ信号の帯域を制限し、帯域が制限されたＩＦ信号をナイキストの定理が満たされるレートでサンプリングし、既知の方法でＮビットの同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）を生成する。帯域通過フィルタの帯域幅は、ＡｌｔＢＯＣ複合信号を通過させるに十分な広さがあり、約５１ＭＨｚである。帯域幅が広い場合には、受信した符号の変化も比較的に鋭く、相関のピークもはっきりしている。
【００５６】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、例えば、ＮＣＯ型の局部発振器４を備えている。この局部発振器４は、中間周波信号に同期し、Ｍビットの位相回転角を生成し、ＮビットのＩＦ信号を受け取っている位相回転器３に加える。位相回転器３は、局部発振器４からの位相回転角でＩＦ信号の位相を回転し、位相を回転したＩＦ信号を並列接続の３つの位相回転器２５, ２６, ２７に出力する。次いで、３つの積分器２８, ２９, ３０が、位相回転器２５, ２６, ２７からの信号を積分時間Ｔｉｎｔで積分する。
【００５７】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、更に、局部発振器（ＮＣＯ）５を備えている。この局部発振器５は、チップレートｆＣの信号と同期し、周波数ｆＳ ＝ 1.5ｆＣの副搬送波を生成し、副搬送波の位相生成器２１とＥ５ｂ符号生成器２１を駆動している。Ｅ５ｂ符号生成器２１の出力がＰＲＮ位相検出器２２と接続されている。副搬送波位相生成器２０は、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からのチップレートｆＳの信号でＭビットの副搬送波の位相を生成する。Ｅ５ｂＱ符号生成器２１は、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からのチップレートｆＣの信号でＥ５ｂＱ符号（０又は１）を生成する。ＰＲＮ位相検出器は、符号列（０又は１）を位相回転角０又はπに変換する。
【００５８】
副搬送波の位相生成器の出力信号とＰＲＮ位相検出器の出力信号を加算器２３で加算する。加算器２３の出力信号（Ｍビットで符号化された実数）が、マルチビット遅延線の３つのセルＥ, Ｐ, Ｌを制御するための位相シフト信号であり、マルチビット遅延線のセルＥ, Ｐ, Ｌは、時間通りのＰＲＮ信号と、位相の進んだＰＲＮ信号と、位相の送れたＰＲＮ信号とを生成し、位相シフトした信号として位相回転器２５, ２６, ２７に加えられる。
【００５９】
積分器２８乃至３０からの相関信号ＣＥ５ｂ,−１, ＣＥ５ｂ,０, ＣＥ５ｂ,１が弁別器（discriminators）に入力され、弁別器は、局部発振器４, ５を制御するために使用される符号と搬送波の位相ズレを検出する。
【００６０】
図５の復調器は、図１の従来のＡｌｔＢＯＣ復調器と比較して、２つの大きな相違点がある。１つは、遅延線７への入力が実数値信号の形での位相シフトである。もう１つは、積分前の掛け算が位相回転に置き換えられている。
【００６１】
この構成は、図１の標準的な構成の復調器よりも小さいけれど、従来の１ビット遅延器の構成よりも大きい。
【００６２】
図５の復調器は、Ｅ, Ｐ, Ｌ位相回転器２５, ２６, ２７が同じ周波数及び一定の位相差で回転、すなわち、Ｐ位相回転器２６で位相シフト−ωｓｔ−π／２を加え、Ｅ位相回転器２５で位相シフト−ωｓ（ｔ＋ｄＴＣ／２）−π／２を加え、Ｌ位相回転器２７で位相シフト−ωｓ（ｔ−ｄＴＣ／２）−π／２を加えるので大幅に改善される。ここで、記号ｄは、±ωｓｄＴＣ／２の一定の位相差であり、積分後に加えられる。
【００６３】
図６は、図５の復調器より更に最適化され、相違点は以下の通りである。
【００６４】
３つの位相回転器２５, ２６, ２７が掛け算器３３, ３４, ３５に置き換えられている。
【００６５】
副搬送波の位相回転器（Ｅ５ｂＱ）３１が搬送波の位相回転器３と掛け算器３３, ３４, ３５の夫々の間に挿入され、ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π/２）だけ位相を回転している。
【００６６】
マルチビットの遅延線２４が１ビットの遅延線３２に置き換えられ（ＰＲＮ位相検出器は除去され）、Ｅ５ｂ位相発生器で直接制御されている。
【００６７】
２つの掛け算器３６, ３７がＥ及びＬ積分器２８, ２９の出力信号にｅ−ｊα, ｅｊαだけ挿入している。
【００６８】
掛け算器３６, ３７は、相関後の（積分後の）低速の工程に属し、これ以外は、相関が計算される前の工程で高速で実行される。
【００６９】
従来のＢＰＳＫ復調器と比較すると、副搬送波の位相回転器３１が付加されている。副搬送波の位相回転器３１の位相は、符号の発振器（ＮＣＯ）５で制御される。α＝ωｓｄＴＣ／２の場合、図５の復調器の構成と数学的に等価である。しかしながら、それ以外の値の場合、位相差を変えることができる。
【００７０】
図５及び図６のＡｌｔＢＯＣ復調器は、簡潔に説明するため、３つの複素相関器（時間通りの位相のもの、進んだ位相のもの、及び遅れた位相のもの）を備えるとしたが、更に２つの相関器（更に進んだ位相のものと遅れた位相のもの）を備えてもよい。
【００７１】
図５及び図６の復調器は、任意の数の相関器にまで拡張される。例えば、ｎ個の遅れ位相の相関器とｍ個の進み位相の相関器が使用され、相関器に遅延線のセルから信号が夫々供給される。記号ＣＥ５ｂ.0は、時間通りの位相の相関器からの信号に対応している。一般に、進み位相及び遅れ位相の相関は、遅延線のセルからの信号を用いて、時間通りの位相の相関に対して算出され、記号ＣＥ５ｂ,１, ＣＥ５ｂ,−１で表される。
【００７２】
図５及び図６は、復調器の副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂの各チャンネルの構成を示している。ＡｌｔＢＯＣ受信機では、Ｅ５信号の２つのチャンネルが纏められ、それらの相関が加算され、ＡｌｔＢＯＣ相関信号が生成される。図６の復調器から導かれた合成チャンネルが図７に示されている。
【００７３】
図７の復調器は、ＲＦ/ＩＦ部２と、位相回転器（Carrier rotator）３と、搬送波及び符号の局部発振器（ＮＣＯ）４, ５を備えている。
【００７４】
復調器は、副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ毎に、副搬送波の位相回転器３１ａ, ３１ｂと、遅延器３２ａ, ３２ｂに供給するＥ５ａ/Ｅ５ｂ符号生成器２１ａ, ２１ｂと、３つの相関器Ｅ, Ｐ, Ｌを含んでいる。相関器Ｅ, Ｐ, Ｌは、掛け算器３３ａ, ３４ａ, ３５ａ, ３３ｂ, ３４ｂ, ３５ｂと積分器２８ａ, ２９ａ, ３０ａ, ２８ｂ, ２９ｂ, ３０ｂを含んでいる。副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ夫々の位相を進めた分岐と位相を遅らせた分岐は、要素e−ｊα及びeｊαを掛ける掛け算器３６ａ, ３７ａ, ３６ｂ, ３７ｂを含んでいる。副搬送波の位相回転器３１ｂは、ｅ−ｊ（ωｓ＋π／２）だけ位相を回転し、一方、副搬送波の位相回転器３１ａは、ｅｊ（ωｓ＋π／２）だけ位相を回転する。
【００７５】
チャンネルＥ５ａは、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５と副搬送波の位相回転器（Ｅ５ａＱ）３１ａの間に設けられた掛け算器４１ａを備えている。掛け算器４１ａは、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からの信号に−１に等しい要素を掛けている。加算器４２乃至４４は、２つのチャンネル（副搬送波Ｅ５ａ及びＥ５ｂ）の出力を加算し、相関信号ＣＥ５,１、ＣＥ５,０、ＣＥ５,−１を出力する。
【００７６】
式（４）及び式（５）を展開すると、相関ＣＥ５ｂ,ｋ、ＣＥ５ａ,ｋの式（８）乃至（１３）が得られる。
【００７７】
ここで、α＝ωｓｄＴＣ/２＝２πｆＳｄＴＣ/２であり、間隔ｄは、遅延線３２のクロック周波数によって決定される。間隔ｄは、一般に、０．１から１までの値が採用される。
【００７８】
復調器は、相関ＣＥ５,ｋを使用して符号の位相及び搬送波の位相を弁別する。弁別器の出力は、符号及び位相のトラッキングエラーに比例している。
【００７９】
ＰＬＬ弁別器で使用される信号は、時間通りの相関信号ＣＥ５,０で、ＤＬＬ弁別器で使用される信号は、進みの相関信号と遅れの相関信号との差分が示された合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬである。
【００８０】
ｄ＝１/（２ｆＳＴＣ）＝１/（2*15.345/10.23）=１/３の場合、α＝π/２となり、合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬは、小さいトラッキングエラーτに対するｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）に比例することを示している。このため、符号及び搬送波のトラッキングが時間通りの相関（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から算出され、構成の複雑が低減される。
【００８１】
この特性が、α＝π/２を考慮し、式（１４）に式（８）乃至（１３）を代入し、相関ＣＥ５,ＥｍＬの式を書き換えると明らかになる。
【００８２】
一方、符号トラッキングエラーが十分小さい（τ＜＜１）の場合には、ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）は次のようになる。
【００８３】
この関係は、相関相関ＣＥ５,ＥｍＬがｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）に比例することを示している。要素（２−ｄ）は、単に、増幅要素であることには関係ない。
【００８４】
ｄ＝１/３の場合、図８に示された構成と図７に示された構成は等価となる。
【００８５】
この構成では、符号遅延線３２ａ及び３２ｂを備えておらず、副搬送波毎に、１つの相関器を有している。各相関器は、副搬送波Ｅ５ａ、Ｅ５ｂと対応する位相回転器３１ａ、３１ｂの出力と副搬送波Ｅ５ａ、Ｅ５ｂと対応する符号生成器２１ａ、２１ｂからの符号を受け取る掛け算器５１ａ、５１ｂと、１つの積分器５２ａ、５２ｂを有している。積分器５２ａ、５２ｂの出力ＣＥ５ａ,０及びＣＥ５ｂ,０は、時間通りの相関信号ＣＥ５,０を取得するために加算器６３に加えられ、時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号との差分を示す合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬ＝ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）を取得するために比較器６４とｊを掛ける掛け算器６５に加えられる。
【００８６】
この構成では、副搬送波毎に相関器が１つなので、復調器の構成が非常に簡易化され、ゲートカウント（gate count）という点から見て、非常に効率よく改善されている。
【００８７】
最後に示した復調器では、時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号の相関を用いずにＡｌｔＢＯＣ信号をトラッキングしている。図９に示すように、フレネルダイアグラムに描くと直感的に理解できる。符号ズレτは、相関信号ＣＥ５ａ,０と相関信号ＣＥ５ｂ,０の間の角度に比例し、相関ベクトルは、φ＝２ωｓｔである。また、ダイアグラム上に「E-L Corr」と記され、ベクトルＣＥ５ａ,０からベクトルＣＥ５ｂ,０を差し引き、９０度だけ回転することによって得られるベクトルｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）は実数で、大きさは角度φに比例している。このため、ＡｌｔＢＯＣ符号のトラッキングに時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号を用いずに符号ズレが時間通りの相関信号から取得される。
【００８８】
図１０の受信機は、図８のＡｌｔＢＯＣ復調器と、局部発振器４及び５を制御するＰＬＬ（Phase-Lock Loop）部及びＤＬＬ（Delay-Lock Loop）部を備えている。
【００８９】
ＰＬＬ部は、弁別器７１を有し、弁別器７１の出力ＰがＰＬＬフィルタ７２で濾波され、搬送波の局部発振器（ＮＣＯ）４に加えられる。ＰＬＬ弁別器７１は、逆正接関数弁別器（arctan discriminator）であり、複素数ＣＥ５,０の角度を算出する。
【００９０】
ＤＬＬ部は、相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを受け取るＤＬＬ弁別器と、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５と接続されるＤＬＬフィルタ７６とを備えている。このＤＬＬ弁別器は内積型であり、信号Ｄ ＝ Ｒｅａｌ（ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０）を算出する。ＤＬＬ弁別器は、信号ＣＥ５,０が加えられる複素共役関数部７３と、掛け算器６５でｊが掛けられた信号と複素共役関数部７３からの信号との掛け算を実行する掛け算器７４とを備えている。掛け算器７４の複素信号の実数部を取り出す関数部７５で信号Ｄが取得される。
【００９１】
次のような代数操作で、図１１に示された受信機が図１０に示された受信機から導かれる。
【００９２】
図１１のＤＬＬ弁別器は、相関信号ＣＥ５ａ,０が入力される複素共役関数部８１と、共役関数部８１からの信号に相関信号ＣＥ５ｂ,０を掛ける掛け算器８２とを備えている。虚部抽出部８３は、複素信号の虚部を返す関数Ｉｍａｇ（）を用いて掛け算器８２からの複素信号の虚部を示す信号Ｄとして取得する。
【００９３】
図１１の受信機の変形態様として、虚部抽出部が角度演算部（すなわち、arctan弁別器７１と機能が同じ）で置き換えられてもよい。
【００９４】
図１１の受信機は、図１２に示すように更に最適化可能である。搬送波の位相回転器３の位相回転とその後に続く副搬送波の位相回転器３１ａ, ３１ｂの位相回転とを１つの位相回転に合成することができる。
【００９５】
図１２の受信機は、（副搬送波毎に）、搬送波の位相回転器３と、２つの局部発振器３１ａ, ３１ｂと、図１１の掛け算器４１ａが、２つの位相回転器９２ａ, ９２ｂに置き換えられる。位相回転器９２ａ, ９２ｂは、ＲＦ/ＩＦ部２からの信号を受け取る。符号の局部発振器４の副搬送波の位相と搬送波の局部発振器３の位相とが加算器９３ａで加算され、搬送波の局部発振器３の位相と副搬送波の局部発振器４の位相とが加算器９３ｂで加算される。加算結果は、チャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂの位相回転器９２ａ, ９２ｂに加えられる。
【００９６】
図１３の受信機は、これ以前に示した受信機の符号の局部発振器（ＮＣＯ）が、更に簡単な構成の局部発振器（ＮＣＯ）９５と掛け算器９６に置き換えられている。掛け算器９６は、加算器９３ａ, ９３ｂに副搬送波の周波数ｆＳが加えられるようチップレート（code chipping rate）ｆＣを１．５倍している。ＰＬＬフィルタ７２の出力は、チャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂ夫々の搬送波の局部発振器（ＮＣＯ）９１ａ, ９１ｂを駆動する加算器９３ａ, ９３ｂに加えられる。
【００９７】
副搬送波Ｅ５ａと副搬送波Ｅ５ｂの相関前の構成は同じである。副搬送波毎に、位相回転器９２ａ, ９２ｂと、局部発振器（ＮＣＯ）９１ａ, ９１ｂと、符号生成器２１ａ, ２１ｂと、相関器とを備えている。更に、符号の局部発振器（ＮＣＯ）がチャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂ毎に設けられた場合、従来のＢＰＳＫ（Binary Phase-Shift Keying）と同じで、ＡｌｔＢＯＣ/ＢＰＳＫ受信機は、大いにメリットがある。
【００９８】
言うまでもなく、図１２及び１３の受信機の構成は、図５乃至７の復調器にも当てはめられる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】従来の復調器の構成を示すブロック図
【図２】ＡｌｔＢＯＣ信号の各成分を復調するための相関関数示すブロック図
【図３】信号成分Ｅ５ａＱ及びＥ５ｂＱの相関関数のフレネルダイアグラムを示す図
【図４】信号成分Ｅ５ａＱとＥ５ｂＱを合成する相関ピーク関数を示す図
【図５】本発明の第１の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図７】図６に示された２チャンネルのＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第３の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図９】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器で得られる信号成分Ｅ５ａＱ及びＥ５ｂＱの相関関数のフレネルダイアグラムを示す図
【図１０】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器を備える第１の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１１】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器を備える第２の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１２】図１１に示された受信機から派生した第３の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１３】図１１に示された受信機から派生した第４の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位システム（Global Navigation Satellite System）の受信機（以下単に、“（ＧＮＳＳ）受信機”という）に関し、詳しくは、ガリレオの複数の人工衛星からの信号（alternate binary offset carrier satellite signals、以下単に、“ＡｌｔＢＯＣ信号”という）を処理する受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位システム（Global Navigation Satellite System）の受信機（以下単に「受信機」という。）は、軌道上の複数の測位用人工衛星からの信号に基づいて位置を決定する。各人工衛星は、少なくとも１つの搬送波を使って信号を送信している。搬送波は、“１”及び“０”の乱数列からなる２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）で変調されている。２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）の“１”及び“０”は、「コードチップ（code chips）」といい、コードチップ時間（code chip time）での“１”から“０”又は“０”から“１”への遷移を「コードチップ遷移（code chip transitions）」という。各人工衛星は、固有の２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）を使用し、ＧＮＳＳ受信機は、信号に含まれる２進疑似乱数符号（ＰＲＮ）を決定することによって受信した信号と人工衛星とを関連付けることができる。
【０００３】
ＧＮＳＳ受信機は、人工衛星が信号を送信した時間とその受信機が信号を受信した時間との時間差を算出し、算出した時間差に基づいて人工衛星から受信機までの距離又は疑似レンジを算出する。同様にして、少なくとも４つの人工衛星から受信機までの距離又は疑似レンジを算出し、算出した距離又は疑似レンジを用いて、その受信機の位置を決定する。
【０００４】
ＧＮＳＳ受信機は、時間差を決定するため、通信機内で生成されたＰＲＮ符号と受信した信号のＰＲＮ符号とを同期させ、通信機内で生成されたＰＲＮ符号が受信したＰＲＮ符号に対してどれ位シフトしているかを判定し、距離又は疑似レンジを算出する。更に詳しくは、送信機内で生成したＰＲＮ符号と人工衛星から受信したＰＲＮ符号とを合わせ、時間差を決定し、地球上の位置を決定する。
【０００５】
符号の同期動作は、人工衛星からのＰＲＮ符号の捕捉動作とＰＲＮ符号のトラッキング動作を含んでいる。ＧＮＳＳ受信機は、ＰＲＮ符号を捕捉するために相関を計算する。ＧＮＳＳ受信機は、ＰＲＮ符号の捕捉後、符号のトラッキングを実行する。通常、（i）受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内の位相を進めたＰＲＮ符号との相関と（ii）受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内の位相を遅らせたＰＲＮ符号との相関との差分を算出する。ＧＮＳＳ受信機は、受信した信号のＰＲＮ符号と受信機内で生成したＰＲＮ符号のズレに比例する誤差信号を生成する遅延ロックループ（ＤＬＬ）でその差分を使用する。誤差信号は、ＰＲＮ符号生成器を制御するために使用され、ＰＲＮ符号生成器は、ＤＬＬ誤差信号を最小にするために通信機内で生成するＰＲＮ符号をシフトする。
【０００６】
ＧＮＳＳ受信機は、一般には、受信機内で生成される搬送波との相関を計算し、人工衛星からの搬送波と受信機内で生成される搬送波とを一致させる。これを実行するため、受信機は、搬送波トラッキングＰＬＬ（Phase Lock Loop）を使用する。
【０００７】
欧州委員会（European Commission）及び欧州宇宙機構（European Space Agency）は、ガリレオとして知られる測位システム（ＧＮＳＳ）を開発している。ガリレオの人工衛星は、Ｅ５ａ帯域（1176.45ＭＨｚ）の２つの信号とＥ５ｂ帯域（1207.14ＭＨｚ）の２つの信号を、ＡｌｔＢＯＣ変調を用いて、中心周波数が1191.795ＭＨｚで70ＭＨｚ以上の広帯域の１つの信号に合成し、合成した信号を送信している。ＡｌｔＢＯＣ信号の生成は、http://europa.eu.int/comm./dgs/energy_transport/galileo/documents/technical_en.htm の the Galileo Signal Task Force of the European commission "Status of Galileo Frequency and Signal Design", G. W. Hein, J. Godet, JX. Issler, J.C. Martin, P. Erhard, R. Lucas-Rodriguez and T. Pratt, 25.09.2002.に開示されている。ガリレオの人工衛星は、夫々独自のＰＲＮ符号を送信し、受信機は、受信した信号と人工衛星とを関連付けている。したがって、受信機は、人工衛星が信号を送信した時間と受信機が信号を受信した時間の時間差に基づいて距離又は疑似レンジを決定する。
【０００８】
ＬＯＣ信号（standard linear offset Carrier）が時間領域で正弦波信号sin（ωｏｔ）を変調し、その信号の上側波帯とそれに対応する下側波帯に対する周波数をシフトする。ＢＯＣ変調は、矩形波sign（sin（ωｏｔ））を使って周波数シフトを達成する。そして、ＢＯＣ（ｆＳ, ｆＣ）と示される。記号ｆＳは、副搬送波（矩形波）の周波数であり、記号ｆＣは、コードチッピングレートである。ＢＯＣ（15.345ＭＨｚ, 10.23ＭＨｚ）の場合、通常、ＢＯＣ（15, 10）と略記される。
【０００９】
複素指数関数ｅｊω０ｔによる時間領域での信号の変調は、信号を上側波帯にシフトする。ＡｌｔＢＯＣ変調は、複素指数関数又は副搬送波で変調されたＥ５ａ及びＥ５ｂの帯域の信号を生成することであり、生成された信号がＢＯＣ信号（ＢＯＣ like signal）として受信される。Ｅ５ａ及びＥ５ｂの各帯域は、同相成分（Ｉ）及び直交成分（Ｑ）を下側波帯にシフトされたＥ５ａ符号及び上側波帯にシフトされたＥ５ｂ符号と関連付けている。直交成分はパイロット信号で変調され、同相成分はデータ信号で変調される。
【００１０】
ＡｌｔＢＯＣ変調は、Ｅ５ａ（Ｉ及びＱ）信号とＥ５ｂ（Ｉ及びＱ）信号が、従来の２進位相変調（Binary Phase Shift Keying（BPSK（10））として独立に処理でき、トラッキングノイズやマルチパスに関して非常に性能が向上している。
【００１１】
ＡｌｔＢＯＣ変調からの復調では、ベースバンドＡｌｔＢＯＣ信号がＡｌｔＬＯＣ信号に近似される。
【００１２】
Ｃ１（ｔ）は、Ｅ５ｂ成分（Ｅ５ｂＩ）のＰＲＮ符号で、ｄ１（ｔ）は、対応するビット変調である。
【００１３】
Ｃ２（ｔ）は、Ｅ５ｂ成分（Ｅ５ａＩ）のＰＲＮ符号で、ｄ２（ｔ）は、対応するビット変調である。
【００１４】
Ｃ３（ｔ）は、Ｅ５ｂパイロット成分（Ｅ５ｂＱ）のＰＲＮ符号である。
【００１５】
Ｃ４（ｔ）は、Ｅ５ａパイロット成分（Ｅ５ａＱ）のＰＲＮ符号である。
【００１６】
指数関数は、Ｅ５ａ及びＥ５ｂの副搬送波の変調を示す。
【００１７】
ωｓは、側波帯オフセット信号の角周波数であり、ωｓ＝２πｆＳ, ｆＳ＝15.345ＭＨｓである。
【００１８】
実際には、式Ｓ（ｔ）が付加的な項を含み、各副搬送波が量子化される。説明を簡略にするため、式には含めていない。式Ｓ（ｔ）は、1191.795ＭＨｚの搬送波Ｅ５で変調される。
【００１９】
文献には、その位置から見えるところにある人工衛星からのＡｌｔＢＯＣが記述され、受信機側の処理は僅かであった。
【００２０】
非特許文献「Comparison of AWGN Code Tracking Accuracy for Alternative-BOC, complex-LOC and complex-BOC Modulation Options in Galileo E5-Band, M. Soellner and Ph. Erhard, GNSS 2003, April 2003」には、図１に示すように、ＡｌｔＢＯＣパイロット信号成分をトラッキングするＡｌｔＢＯＣ受信機が開示されている。
【００２１】
図１において、受信機は、アンテナ１を介して、見えるところにある人工衛星からのＡｌｔＢＯＣ複素符号を含む信号を受信する。受信した高周波信号（ＲＦ信号）がＲＦ/ＩＦ部２に入力される。ＲＦ/ＩＦ部２は、従来の方法で高周波信号を受信機内の各信号に応じた中間周波信号（ＩＦ信号）に変換する。バンドパスフィルタは、このＩＦ信号を必要な帯域に制限する。次いで、ナイキストの定理に基づいてサンプリングされ、同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）が生成される。帯域幅は、ＡｌｔＢＯＣ複素符号の第１調波が通過できる幅とする必要がある。広帯域であれば、比較的鋭い符号片遷移となり、明確な相関ピークが得られる。
【００２２】
ＡｌｔＢＯＣ受信機は、ＮＣＯ型の局部発振器４を備えている。この局部発振器４は、中間周波信号に同期し、Ｍビットの位相回転角を生成し、Ｎビットの中間周波信号を受け取る位相回転器３に加えている。位相回転器３は、位相を回転したＮビットの中間周波信号を３つの複素相関器に加えている。複素相関器は、掛け算器（signal multiplier）１０, １１, １２と、積分器（integrator）１３, １４, １５を夫々有し、積分器１３,１４,１５は、予め設定された積分時間Ｔｉｎｔで掛け算器１０, １１, １２から信号を積分している。
【００２３】
受信機は、チップレート（code chipping rate）ｆＣに同期するＮＣＯ型の局部発振器５を備えている。この局部発振器５は、人工衛星毎に複素ＰＲＮ符号を生成する。生成されたＰＲＮ符号は、マルチビット遅延線７の３つのセルＥ, Ｐ, Ｌに入力され、時間通りのＰＲＮ符号と、時間より進んだＰＲＮ符号と、時間より遅れたＰＲＮ符号とが生成され、掛け算器１０, １１, １２に入力される。
【００２４】
積分器１３乃至１５から出力される信号ＣＥ, ＣＰ, ＣＬは、局部発振器（ＮＣＯ Oscillators）４,５を駆動するための搬送波の位相及び符号誤り信号を生成するために使われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
ＡｌｔＢＯＣ 符号生成器６は、複雑でマルチビットであるという問題があった。すなわち、ＡｌｔＢＯＣ 符号生成器６が、パイロット成分だけがトラッキングされることを仮定し、次式を用いてＡｌｔ−ＬＯＣベースバンド信号を量子化している。
【００２６】
このような複雑なベースバンド信号は扱いにくいし、図１に示される受信機は、遅延線、掛け算器、積分器などの各要素が複数のマルチビット数を扱っていることを暗に示している。
【００２７】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ガリレオの複数の測位衛星からのＡｌｔＢＯＣ信号を復調する簡易化された方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
この課題は、本発明の復調方法により達成される。本発明の復調方法は、疑似乱数符号で変調された直交成分と同相成分とを有する少なくとも２つの副搬送波を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する復調方法において、
前記直交成分はデータ無しのパイロット信号で、前記同相成分はデータ信号で夫々変調された成分であり、
前記ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、前記中間周波信号の帯域を制限し、前記帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、
搬送波の位相を生成し、前記搬送波の位相だけ前記標本化信号の位相を回転する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程を含む。
【００２９】
本発明の復調方法は、前記位相を回転した標本化信号の相関を計算するために使用される疑似乱数符号と副搬送波の位相を、副搬送波毎に、生成する工程を含む。
【００３０】
本発明の復調方法は、各副搬送波の疑似乱数符号を位相角に変換し、副搬送波の時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角とを取得する工程を含み、前記相関を計算する工程は、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号の位相を前記時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角の夫々だけ回転し、時間通りの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号とを取得する工程と、前記位相を回転した各信号を予め定義された時間だけ積分する工程を含む。
【００３１】
本発明の復調方法は、前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する前に、前記位相を回転した標本化信号の位相を副搬送波の位相だけ回転し、副搬送波毎に、位相を回転した標本化信号を取得する工程を含む。
【００３２】
本発明の復調方法は、更に、前記疑似乱数符号のビットをシフトし、時間通りの疑似乱数符号と、時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号と、時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号とを取得する工程を含み、前記相関を計算する工程は、前記時間通りの疑似乱数符号、前記時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号及び前記時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号と前記位相を回転した各信号とを合成し、合成した各信号を予め定義された時間だけ積分し、副搬送波毎に、時間通りの相関信号と、時間より進んだ少なくとも１つの相関信号と、時間より遅れた少なくとも１つの相関信号とを取得する工程を含む。前記復調方法は、副搬送波毎に、前記時間より進んだ少なくとも１つの相関信号の位相と前記時間より遅れた少なくとも１つの相関信号の位相を一定の位相角だけ回転する工程と、前記相関信号の加算と、一定の位相角だけ位相を回転した相関信号の加算と、一定の位相角だけ位相を回転した相関信号の加算とを実行し、加算した結果の相関信号を取得する工程とを有する低速の後工程を含む。
【００３３】
本発明の復調方法は、副搬送波毎に、合成搬送波と副搬送波の合成周波数を決定する工程を含み、前記疑合成搬送波と副搬送波の周波数を使って、前記搬送波の位相及び副搬送波の位相だけ位相を回転する工程が１つの位相を回転する工程に合成する。
【００３４】
本発明の復調方法は、前記相関を計算する工程が、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号と前記副搬送波の疑似乱数符号とを合成する工程と、この合成で得た信号を予め定義された時間で積分し、相関信号を取得する工程とを含む。
【００３５】
本発明の復調方法は、更に、低速の相関後工程を含み、この相関後工程は、副搬送波の相関信号から合成相関信号を合成し、副搬送波の相関信号から合成相関信号を合成し、前記合成相関信号は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用され、前記合成相関信号は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用される。
【００３６】
本発明の復調方法は、次式を用い、
ＣＥ５,ＥｍＬ= ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを取得する。
【００３７】
本発明の復調方法は、次式を用いてＤＬＬ弁別を実行し、
Ｄ = Ｒｅａｌ［ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０］
記号Ｒｅａｌは、カッコ内の複素数の実数部を返す関数を示し、
記号Ｄは、前記疑似乱数符号及び各副搬送波の位相を生成する発振器を駆動するために使用される信号である。
【００３８】
本発明の復調方法は、前記ＤＬＬ弁別では、前記局部発振器を駆動するための信号Ｄが、
Ｄ = Ｉｍａｇ［ＣＥ５ｂ,０・Ｃ＊Ｅ５ａ,０］
で定義され、内積を算出し、算出した内積の虚部から前記信号Ｄを取得する。
【００３９】
本発明の復調器は、疑似乱数符号で変調された直交成分と同相成分とを有する少なくとも２つの副搬送波を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する装置において、前記副搬送波は、データ無しのパイロット信号で変調された直交成分と、データ信号で変調された同相成分とを有する。本発明の復調器は、上述の方法に基づいて前記ＡｌｔＢＯＣ信号を復調する手段を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する受信機及びその方法について説明する。ＡｌｔＢＯＣ復調方法では、パイロットチャンネルが信号Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱの合成で形成され、ＡｌｔＢＯＣパイロット信号が、Ｃ３, Ｃ４成分からできている。
【００４１】
ここで、ωｓ は、側波帯のオフセット信号の角周波数、ωｓ = ２πｆＳ, ｆＳ = l5.345 ＭＨｚである。
【００４２】
原理的には、副搬送波の複素共役を掛けた符号列ＣｉとＳＰ（ｔ）の相関を計算し、例えば、Ｃ３（ｔ）成分をトラッキングすること、その成分が復調される。受信機は、Ｃ３（ｔ）・ｅ―ｊ（ωｓｔ＋π／２）との相関を計算する必要がある。無限の広帯域を仮定すると、相関関数ＣＥ５ｂＱ（τ）が容易に導き出される。
【００４３】
ここで、記号 ∝ は比例関係にあることを示し、
関数triangle（τ）＝ １−|τ|（|τ|＜ＴＣ）, triangle（τ）＝ ０（これ以外のとき）であり、
記号τは、受信した信号と受信機内で生成される符号及び副搬送波との間の時間差であり、
記号Ｔｉｎｔは、積分時間であり、
記号ＴＣは、単位時間当たりの符合長である。
【００４４】
信号ＣＥ５ｂＱ（τ）の変化が、符号トラッキングエラーの関数として図２に示されている。曲線１７及び１８は、この関数の実成分（Ｉ）及び虚成分（Ｑ）であり、曲線１６は、この関数の大きさを示している。τの複素関数であり、符号と副搬送波がずれているとき、エネルギーがＩブランチからＱブランチに移動する。符号と副搬送波のズレが完全に取り除けないとき、相関ピークをトラッキングすることはできない。搬送波ループが符号ループに比べて早いのでＱブランチのエネルギーがゼロになり、結果として、符号ループがＢＰＳＫ相関ピークとなる。
【００４５】
ＢＯＣ方式を使うために必要な情報は、もう一方の側波帯が２ｆＳ＝ωｓ／πで送信される。相関関数ＣＥ５ａＱ（τ）は、ＳＰ（ｔ）とＣ４（ｔ）・ｅｊ（ωｓｔ＋π／２）の相関を計算することによって与えられる。
【００４６】
図３のフレネルダイアグラムから複素相関ＣＥ５ａＱ（τ）及びＣＥ５ｂＱ（τ）が直感的に理解できる。このダイアグラムでは、２つの相関がＩ及びＱ面上のベクトルとして表されている。符号遅延τが増すとき、ＣＥ５ａＱ及びＣＥ５ｂＱは、＋ωｓｔ及び−ωｓｔだけ夫々回転し、振幅がtriangle関数に従って増加するので、図に示すように２つの螺旋となる。
【００４７】
合成相関ピーク関数（combined correlation peak function）は、２つの相関ＣＥ５ａＱとＣＥ５ｂＱを加算することで得られ、それは図３のベクトルの和に対応している。
【００４８】
図４に示すように、ＡｌｔＢＯＣ相関ピーク関数に対応する関数ＣE5Q（τ）は、全符号遅れに対して実数（曲線３６）である。虚部（曲線１７）はゼロであり、それ故、符号トラッキングに使用される。
【００４９】
パイロット信号のチャンネルでは、合成相関信号Ｅ５ａ/Ｅ５ｂは、Ｅ５ａのピークとＥ５ｂのピークの和である。データ信号のチャンネルでは、同じ原理が使用される。しかしながら、データビットを合成前に取り除く必要がある。Ｅ５データ相関ピークが次式で与えられる。
【００５０】
このビット評価プロセスは、ビットエラーの可能性が高い、すなわち、信号対ノイズ比（Ｃ/Ｎ０）が低いところで実行される。
【００５１】
本発明では、ＡｌｔＢＯＣ復調器の５つの実施例が得られる。相関前工程と相関後工程とを明確に区分して、ＡｌｔＢＯＣのベースバンド処理が実行される。
【００５２】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、パイロット信号がトラッキングされることを仮定している。しかしながら、データチャンネルがトラッキングされてもよい。
【００５３】
ＡｌｔＢＯＣ相関ピークは、受信した信号とＣ３（ｔ）・ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π／２）及びＣ４（ｔ）・ｅｊ（ωｓｔ−π／２）との相関とそれら２つの相関の和を取ることが示された。受信機では、符号及び搬送波の局部発振器を共有する２つの特定のチャンネルで、これが実行される。
【００５４】
以上説明したように、Ｃ３成分の相関は、受信信号とＣ３（ｔ）・ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π／２）との相関を含んでいる。この動作は、受信信号を−ωｓｔ−π／２だけ回転し、Ｃ３にＰＲＮ符号列を掛け、積分することに等しい。この乗算は、符合が「１」のとき、０度の回転であり、符合が「−１」のとき、１８０度の回転である。以上から、図５に示されるＡｌｔＢＯＣ復調器が導かれる。
【００５５】
図５に示すように、ＡｌｔＢＯＣ復調器は、アンテナ１を介して視野内の複数の人工衛星からのＡｌｔＢＯＣ符号が含まれる高周波信号（ＲＦ信号）を受信する。ＲＦ信号は、ＲＦ/ＩＦ部２に入力される。ＲＦ/ＩＦ部２では、受信した高周波信号を受信器の各信号と混合可能な中間周波信号（ＩＦ信号）に変換し、帯域通過フィルタでＩＦ信号の帯域を制限し、帯域が制限されたＩＦ信号をナイキストの定理が満たされるレートでサンプリングし、既知の方法でＮビットの同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）を生成する。帯域通過フィルタの帯域幅は、ＡｌｔＢＯＣ複合信号を通過させるに十分な広さがあり、約５１ＭＨｚである。帯域幅が広い場合には、受信した符号の変化も比較的に鋭く、相関のピークもはっきりしている。
【００５６】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、例えば、ＮＣＯ型の局部発振器４を備えている。この局部発振器４は、中間周波信号に同期し、Ｍビットの位相回転角を生成し、ＮビットのＩＦ信号を受け取っている位相回転器３に加える。位相回転器３は、局部発振器４からの位相回転角でＩＦ信号の位相を回転し、位相を回転したＩＦ信号を並列接続の３つの位相回転器２５, ２６, ２７に出力する。次いで、３つの積分器２８, ２９, ３０が、位相回転器２５, ２６, ２７からの信号を積分時間Ｔｉｎｔで積分する。
【００５７】
ＡｌｔＢＯＣ復調器は、更に、局部発振器（ＮＣＯ）５を備えている。この局部発振器５は、チップレートｆＣの信号と同期し、周波数ｆＳ ＝ 1.5ｆＣの副搬送波を生成し、副搬送波の位相生成器２１とＥ５ｂ符号生成器２１を駆動している。Ｅ５ｂ符号生成器２１の出力がＰＲＮ位相検出器２２と接続されている。副搬送波位相生成器２０は、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からのチップレートｆＳの信号でＭビットの副搬送波の位相を生成する。Ｅ５ｂＱ符号生成器２１は、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からのチップレートｆＣの信号でＥ５ｂＱ符号（０又は１）を生成する。ＰＲＮ位相検出器は、符号列（０又は１）を位相回転角０又はπに変換する。
【００５８】
副搬送波の位相生成器の出力信号とＰＲＮ位相検出器の出力信号を加算器２３で加算する。加算器２３の出力信号（Ｍビットで符号化された実数）が、マルチビット遅延線の３つのセルＥ, Ｐ, Ｌを制御するための位相シフト信号であり、マルチビット遅延線のセルＥ, Ｐ, Ｌは、時間通りのＰＲＮ信号と、位相の進んだＰＲＮ信号と、位相の送れたＰＲＮ信号とを生成し、位相シフトした信号として位相回転器２５, ２６, ２７に加えられる。
【００５９】
積分器２８乃至３０からの相関信号ＣＥ５ｂ,−１, ＣＥ５ｂ,０, ＣＥ５ｂ,１が弁別器（discriminators）に入力され、弁別器は、局部発振器４, ５を制御するために使用される符号と搬送波の位相ズレを検出する。
【００６０】
図５の復調器は、図１の従来のＡｌｔＢＯＣ復調器と比較して、２つの大きな相違点がある。１つは、遅延線７への入力が実数値信号の形での位相シフトである。もう１つは、積分前の掛け算が位相回転に置き換えられている。
【００６１】
この構成は、図１の標準的な構成の復調器よりも小さいけれど、従来の１ビット遅延器の構成よりも大きい。
【００６２】
図５の復調器は、Ｅ, Ｐ, Ｌ位相回転器２５, ２６, ２７が同じ周波数及び一定の位相差で回転、すなわち、Ｐ位相回転器２６で位相シフト−ωｓｔ−π／２を加え、Ｅ位相回転器２５で位相シフト−ωｓ（ｔ＋ｄＴＣ／２）−π／２を加え、Ｌ位相回転器２７で位相シフト−ωｓ（ｔ−ｄＴＣ／２）−π／２を加えるので大幅に改善される。ここで、記号ｄは、±ωｓｄＴＣ／２の一定の位相差であり、積分後に加えられる。
【００６３】
図６は、図５の復調器より更に最適化され、相違点は以下の通りである。
【００６４】
３つの位相回転器２５, ２６, ２７が掛け算器３３, ３４, ３５に置き換えられている。
【００６５】
副搬送波の位相回転器（Ｅ５ｂＱ）３１が搬送波の位相回転器３と掛け算器３３, ３４, ３５の夫々の間に挿入され、ｅ−ｊ（ωｓｔ＋π/２）だけ位相を回転している。
【００６６】
マルチビットの遅延線２４が１ビットの遅延線３２に置き換えられ（ＰＲＮ位相検出器は除去され）、Ｅ５ｂ位相発生器で直接制御されている。
【００６７】
２つの掛け算器３６, ３７がＥ及びＬ積分器２８, ２９の出力信号にｅ−ｊα, ｅｊαだけ挿入している。
【００６８】
掛け算器３６, ３７は、相関後の（積分後の）低速の工程に属し、これ以外は、相関が計算される前の工程で高速で実行される。
【００６９】
従来のＢＰＳＫ復調器と比較すると、副搬送波の位相回転器３１が付加されている。副搬送波の位相回転器３１の位相は、符号の発振器（ＮＣＯ）５で制御される。α＝ωｓｄＴＣ／２の場合、図５の復調器の構成と数学的に等価である。しかしながら、それ以外の値の場合、位相差を変えることができる。
【００７０】
図５及び図６のＡｌｔＢＯＣ復調器は、簡潔に説明するため、３つの複素相関器（時間通りの位相のもの、進んだ位相のもの、及び遅れた位相のもの）を備えるとしたが、更に２つの相関器（更に進んだ位相のものと遅れた位相のもの）を備えてもよい。
【００７１】
図５及び図６の復調器は、任意の数の相関器にまで拡張される。例えば、ｎ個の遅れ位相の相関器とｍ個の進み位相の相関器が使用され、相関器に遅延線のセルから信号が夫々供給される。記号ＣＥ５ｂ.0は、時間通りの位相の相関器からの信号に対応している。一般に、進み位相及び遅れ位相の相関は、遅延線のセルからの信号を用いて、時間通りの位相の相関に対して算出され、記号ＣＥ５ｂ,１, ＣＥ５ｂ,−１で表される。
【００７２】
図５及び図６は、復調器の副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂの各チャンネルの構成を示している。ＡｌｔＢＯＣ受信機では、Ｅ５信号の２つのチャンネルが纏められ、それらの相関が加算され、ＡｌｔＢＯＣ相関信号が生成される。図６の復調器から導かれた合成チャンネルが図７に示されている。
【００７３】
図７の復調器は、ＲＦ/ＩＦ部２と、位相回転器（Carrier rotator）３と、搬送波及び符号の局部発振器（ＮＣＯ）４, ５を備えている。
【００７４】
復調器は、副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ毎に、副搬送波の位相回転器３１ａ, ３１ｂと、遅延器３２ａ, ３２ｂに供給するＥ５ａ/Ｅ５ｂ符号生成器２１ａ, ２１ｂと、３つの相関器Ｅ, Ｐ, Ｌを含んでいる。相関器Ｅ, Ｐ, Ｌは、掛け算器３３ａ, ３４ａ, ３５ａ, ３３ｂ, ３４ｂ, ３５ｂと積分器２８ａ, ２９ａ, ３０ａ, ２８ｂ, ２９ｂ, ３０ｂを含んでいる。副搬送波Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ夫々の位相を進めた分岐と位相を遅らせた分岐は、要素e−ｊα及びeｊαを掛ける掛け算器３６ａ, ３７ａ, ３６ｂ, ３７ｂを含んでいる。副搬送波の位相回転器３１ｂは、ｅ−ｊ（ωｓ＋π／２）だけ位相を回転し、一方、副搬送波の位相回転器３１ａは、ｅｊ（ωｓ＋π／２）だけ位相を回転する。
【００７５】
チャンネルＥ５ａは、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５と副搬送波の位相回転器（Ｅ５ａＱ）３１ａの間に設けられた掛け算器４１ａを備えている。掛け算器４１ａは、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５からの信号に−１に等しい要素を掛けている。加算器４２乃至４４は、２つのチャンネル（副搬送波Ｅ５ａ及びＥ５ｂ）の出力を加算し、相関信号ＣＥ５,１、ＣＥ５,０、ＣＥ５,−１を出力する。
【００７６】
式（４）及び式（５）を展開すると、相関ＣＥ５ｂ,ｋ、ＣＥ５ａ,ｋの式（８）乃至（１３）が得られる。
【００７７】
ここで、α＝ωｓｄＴＣ/２＝２πｆＳｄＴＣ/２であり、間隔ｄは、遅延線３２のクロック周波数によって決定される。間隔ｄは、一般に、０．１から１までの値が採用される。
【００７８】
復調器は、相関ＣＥ５,ｋを使用して符号の位相及び搬送波の位相を弁別する。弁別器の出力は、符号及び位相のトラッキングエラーに比例している。
【００７９】
ＰＬＬ弁別器で使用される信号は、時間通りの相関信号ＣＥ５,０で、ＤＬＬ弁別器で使用される信号は、進みの相関信号と遅れの相関信号との差分が示された合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬである。
【００８０】
ｄ＝１/（２ｆＳＴＣ）＝１/（2*15.345/10.23）=１/３の場合、α＝π/２となり、合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬは、小さいトラッキングエラーτに対するｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）に比例することを示している。このため、符号及び搬送波のトラッキングが時間通りの相関（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から算出され、構成の複雑が低減される。
【００８１】
この特性が、α＝π/２を考慮し、式（１４）に式（８）乃至（１３）を代入し、相関ＣＥ５,ＥｍＬの式を書き換えると明らかになる。
【００８２】
一方、符号トラッキングエラーが十分小さい（τ＜＜１）の場合には、ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）は次のようになる。
【００８３】
この関係は、相関相関ＣＥ５,ＥｍＬがｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）に比例することを示している。要素（２−ｄ）は、単に、増幅要素であることには関係ない。
【００８４】
ｄ＝１/３の場合、図８に示された構成と図７に示された構成は等価となる。
【００８５】
この構成では、符号遅延線３２ａ及び３２ｂを備えておらず、副搬送波毎に、１つの相関器を有している。各相関器は、副搬送波Ｅ５ａ、Ｅ５ｂと対応する位相回転器３１ａ、３１ｂの出力と副搬送波Ｅ５ａ、Ｅ５ｂと対応する符号生成器２１ａ、２１ｂからの符号を受け取る掛け算器５１ａ、５１ｂと、１つの積分器５２ａ、５２ｂを有している。積分器５２ａ、５２ｂの出力ＣＥ５ａ,０及びＣＥ５ｂ,０は、時間通りの相関信号ＣＥ５,０を取得するために加算器６３に加えられ、時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号との差分を示す合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬ＝ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）を取得するために比較器６４とｊを掛ける掛け算器６５に加えられる。
【００８６】
この構成では、副搬送波毎に相関器が１つなので、復調器の構成が非常に簡易化され、ゲートカウント（gate count）という点から見て、非常に効率よく改善されている。
【００８７】
最後に示した復調器では、時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号の相関を用いずにＡｌｔＢＯＣ信号をトラッキングしている。図９に示すように、フレネルダイアグラムに描くと直感的に理解できる。符号ズレτは、相関信号ＣＥ５ａ,０と相関信号ＣＥ５ｂ,０の間の角度に比例し、相関ベクトルは、φ＝２ωｓｔである。また、ダイアグラム上に「E-L Corr」と記され、ベクトルＣＥ５ａ,０からベクトルＣＥ５ｂ,０を差し引き、９０度だけ回転することによって得られるベクトルｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）は実数で、大きさは角度φに比例している。このため、ＡｌｔＢＯＣ符号のトラッキングに時間より進んだ位相の相関信号と時間より遅れた位相の相関信号を用いずに符号ズレが時間通りの相関信号から取得される。
【００８８】
図１０の受信機は、図８のＡｌｔＢＯＣ復調器と、局部発振器４及び５を制御するＰＬＬ（Phase-Lock Loop）部及びＤＬＬ（Delay-Lock Loop）部を備えている。
【００８９】
ＰＬＬ部は、弁別器７１を有し、弁別器７１の出力ＰがＰＬＬフィルタ７２で濾波され、搬送波の局部発振器（ＮＣＯ）４に加えられる。ＰＬＬ弁別器７１は、逆正接関数弁別器（arctan discriminator）であり、複素数ＣＥ５,０の角度を算出する。
【００９０】
ＤＬＬ部は、相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを受け取るＤＬＬ弁別器と、符号の局部発振器（ＮＣＯ）５と接続されるＤＬＬフィルタ７６とを備えている。このＤＬＬ弁別器は内積型であり、信号Ｄ ＝ Ｒｅａｌ（ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０）を算出する。ＤＬＬ弁別器は、信号ＣＥ５,０が加えられる複素共役関数部７３と、掛け算器６５でｊが掛けられた信号と複素共役関数部７３からの信号との掛け算を実行する掛け算器７４とを備えている。掛け算器７４の複素信号の実数部を取り出す関数部７５で信号Ｄが取得される。
【００９１】
次のような代数操作で、図１１に示された受信機が図１０に示された受信機から導かれる。
【００９２】
図１１のＤＬＬ弁別器は、相関信号ＣＥ５ａ,０が入力される複素共役関数部８１と、共役関数部８１からの信号に相関信号ＣＥ５ｂ,０を掛ける掛け算器８２とを備えている。虚部抽出部８３は、複素信号の虚部を返す関数Ｉｍａｇ（）を用いて掛け算器８２からの複素信号の虚部を示す信号Ｄとして取得する。
【００９３】
図１１の受信機の変形態様として、虚部抽出部が角度演算部（すなわち、arctan弁別器７１と機能が同じ）で置き換えられてもよい。
【００９４】
図１１の受信機は、図１２に示すように更に最適化可能である。搬送波の位相回転器３の位相回転とその後に続く副搬送波の位相回転器３１ａ, ３１ｂの位相回転とを１つの位相回転に合成することができる。
【００９５】
図１２の受信機は、（副搬送波毎に）、搬送波の位相回転器３と、２つの局部発振器３１ａ, ３１ｂと、図１１の掛け算器４１ａが、２つの位相回転器９２ａ, ９２ｂに置き換えられる。位相回転器９２ａ, ９２ｂは、ＲＦ/ＩＦ部２からの信号を受け取る。符号の局部発振器４の副搬送波の位相と搬送波の局部発振器３の位相とが加算器９３ａで加算され、搬送波の局部発振器３の位相と副搬送波の局部発振器４の位相とが加算器９３ｂで加算される。加算結果は、チャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂの位相回転器９２ａ, ９２ｂに加えられる。
【００９６】
図１３の受信機は、これ以前に示した受信機の符号の局部発振器（ＮＣＯ）が、更に簡単な構成の局部発振器（ＮＣＯ）９５と掛け算器９６に置き換えられている。掛け算器９６は、加算器９３ａ, ９３ｂに副搬送波の周波数ｆＳが加えられるようチップレート（code chipping rate）ｆＣを１．５倍している。ＰＬＬフィルタ７２の出力は、チャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂ夫々の搬送波の局部発振器（ＮＣＯ）９１ａ, ９１ｂを駆動する加算器９３ａ, ９３ｂに加えられる。
【００９７】
副搬送波Ｅ５ａと副搬送波Ｅ５ｂの相関前の構成は同じである。副搬送波毎に、位相回転器９２ａ, ９２ｂと、局部発振器（ＮＣＯ）９１ａ, ９１ｂと、符号生成器２１ａ, ２１ｂと、相関器とを備えている。更に、符号の局部発振器（ＮＣＯ）がチャンネルＥ５ａ, Ｅ５ｂ毎に設けられた場合、従来のＢＰＳＫ（Binary Phase-Shift Keying）と同じで、ＡｌｔＢＯＣ/ＢＰＳＫ受信機は、大いにメリットがある。
【００９８】
言うまでもなく、図１２及び１３の受信機の構成は、図５乃至７の復調器にも当てはめられる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】従来の復調器の構成を示すブロック図
【図２】ＡｌｔＢＯＣ信号の各成分を復調するための相関関数示すブロック図
【図３】信号成分Ｅ５ａＱ及びＥ５ｂＱの相関関数のフレネルダイアグラムを示す図
【図４】信号成分Ｅ５ａＱとＥ５ｂＱを合成する相関ピーク関数を示す図
【図５】本発明の第１の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図６】本発明の第２の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図７】図６に示された２チャンネルのＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第３の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ復調器の構成を示すブロック図
【図９】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器で得られる信号成分Ｅ５ａＱ及びＥ５ｂＱの相関関数のフレネルダイアグラムを示す図
【図１０】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器を備える第１の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１１】図８に示されたＡｌｔＢＯＣ復調器を備える第２の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１２】図１１に示された受信機から派生した第３の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【図１３】図１１に示された受信機から派生した第４の実施の形態のＡｌｔＢＯＣ受信機の構成を示すブロック図
【特許請求の範囲】
【請求項１】
疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する復調方法において、
前記直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）はデータ無しのパイロット信号で、前記同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）はデータ信号で夫々変調された成分であり、
前記ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、前記中間周波信号の帯域を制限し、前記帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、
搬送波の位相を生成し、前記搬送波の位相だけ前記標本化信号の位相を回転する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算するために使用される疑似乱数符号と副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の位相を、副搬送波毎に、生成する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
各副搬送波の疑似乱数符号を位相角に変換し、副搬送波の時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角とを取得する工程を含み、
前記相関を計算する工程は、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号の位相を前記時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角の夫々だけ回転し、時間通りの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号とを取得する工程と、前記位相を回転した各信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）だけ積分する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する前に、前記位相を回転した標本化信号の位相を副搬送波の位相だけ回転し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、位相を回転した標本化信号を取得する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
更に、前記疑似乱数符号のビットをシフトし、時間通りの疑似乱数符号と、時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号と、時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号とを取得する工程を含み、
前記相関を計算する工程は、前記時間通りの疑似乱数符号、前記時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号及び前記時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号と前記位相を回転した各信号とを合成し、合成した各信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）だけ積分し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、時間通りの相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）と、時間より進んだ少なくとも１つの相関信号（ＣＥ５ａ,−１, ＣＥ５ｂ,−１）と、時間より遅れた少なくとも１つの相関信号（ＣＥ５ａ,１, ＣＥ５ｂ,１）とを取得する工程を含み、
前記復調方法は、副搬送波毎に、前記時間より進んだ少なくとも１つの相関信号の位相と前記時間より遅れた少なくとも１つの相関信号の位相を一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ回転する工程と、前記相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）の加算と、一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ位相を回転した相関信号（ＣＥ５ａ,−１, ＣＥ５ｂ,−１）の加算と、一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ位相を回転した相関信号（ＣＥ５ａ,１, ＣＥ５ｂ,１）の加算とを実行し、加算した結果の相関信号（ＣＥ５,１, ＣＥ５,０, ＣＥ５,−１）を取得する工程とを有する低速の後工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
副搬送波毎に、合成搬送波と副搬送波の合成周波数を決定する工程を含み、
前記疑合成搬送波と副搬送波の周波数を使って、前記搬送波の位相及び副搬送波の位相だけ位相を回転する工程が１つの位相を回転する工程に合成されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記相関を計算する工程は、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、前記位相を回転した標本化信号と前記副搬送波の疑似乱数符号とを合成する工程と、この合成で得た信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）で積分し、相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）を取得する工程とを含むことを特徴とする請求項３又は請求項５に記載の方法。
【請求項７】
更に、低速の相関後工程を含み、
この相関後工程は、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号（ＣＥ５,０）を合成し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５,１, ＣＥ５,−１）から合成相関信号（ＣＥ５,ＥｍＬ）を合成し、
前記合成相関信号（ＣＥ５,０）は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器（４）を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用され、
前記合成相関信号（ＣＥ５,ＥｍＬ）は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器（５）を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
次式を用い、
ＣＥ５,ＥｍＬ = ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを取得することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
次式を用いてＤＬＬ弁別を実行し、
Ｄ = Ｒｅａｌ［ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０］
記号Ｒｅａｌは、カッコ内の複素数の実数部を返す関数を示し、
記号Ｄは、前記疑似乱数符号及び各副搬送波の位相を生成する発振器（５）を駆動するために使用される信号であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＤＬＬ弁別では、前記局部発振器（５）を駆動するための信号Ｄが、
Ｄ = Ｉｍａｇ［ＣＥ５ｂ,０・Ｃ＊Ｅ５ａ,０］
で定義され、内積を算出し、算出した内積の虚部から前記信号Ｄを取得することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する装置において、
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）は、データ無しのパイロット信号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と、データ信号で変調された同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有し、
請求項１乃至１０の何れかに記載の方法に基づいて前記ＡｌｔＢＯＣ信号を復調する手段を備えることを特徴とする装置。
【請求項１】
疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する復調方法において、
前記直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）はデータ無しのパイロット信号で、前記同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）はデータ信号で夫々変調された成分であり、
前記ＡｌｔＢＯＣ信号を中間周波信号に変換し、前記中間周波信号の帯域を制限し、前記帯域が制限された中間周波信号を標本化し、標本化信号を取得する工程と、
搬送波の位相を生成し、前記搬送波の位相だけ前記標本化信号の位相を回転する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する工程と、
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算するために使用される疑似乱数符号と副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の位相を、副搬送波毎に、生成する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
各副搬送波の疑似乱数符号を位相角に変換し、副搬送波の時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角とを取得する工程を含み、
前記相関を計算する工程は、副搬送波毎に、前記位相を回転した標本化信号の位相を前記時間通りの位相角と、前記時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角と、前記時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角の夫々だけ回転し、時間通りの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より進んだ少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号と、時間通りの位相角より遅れた少なくとも１つの位相角だけ位相を回転した信号とを取得する工程と、前記位相を回転した各信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）だけ積分する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記位相を回転した標本化信号の相関を計算する前に、前記位相を回転した標本化信号の位相を副搬送波の位相だけ回転し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、位相を回転した標本化信号を取得する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
更に、前記疑似乱数符号のビットをシフトし、時間通りの疑似乱数符号と、時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号と、時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号とを取得する工程を含み、
前記相関を計算する工程は、前記時間通りの疑似乱数符号、前記時間より進んだ少なくとも１つの疑似乱数符号及び前記時間より遅れた少なくとも１つの疑似乱数符号と前記位相を回転した各信号とを合成し、合成した各信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）だけ積分し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、時間通りの相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）と、時間より進んだ少なくとも１つの相関信号（ＣＥ５ａ,−１, ＣＥ５ｂ,−１）と、時間より遅れた少なくとも１つの相関信号（ＣＥ５ａ,１, ＣＥ５ｂ,１）とを取得する工程を含み、
前記復調方法は、副搬送波毎に、前記時間より進んだ少なくとも１つの相関信号の位相と前記時間より遅れた少なくとも１つの相関信号の位相を一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ回転する工程と、前記相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）の加算と、一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ位相を回転した相関信号（ＣＥ５ａ,−１, ＣＥ５ｂ,−１）の加算と、一定の位相角（ｊα, −ｊα）だけ位相を回転した相関信号（ＣＥ５ａ,１, ＣＥ５ｂ,１）の加算とを実行し、加算した結果の相関信号（ＣＥ５,１, ＣＥ５,０, ＣＥ５,−１）を取得する工程とを有する低速の後工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
副搬送波毎に、合成搬送波と副搬送波の合成周波数を決定する工程を含み、
前記疑合成搬送波と副搬送波の周波数を使って、前記搬送波の位相及び副搬送波の位相だけ位相を回転する工程が１つの位相を回転する工程に合成されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記相関を計算する工程は、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）毎に、前記位相を回転した標本化信号と前記副搬送波の疑似乱数符号とを合成する工程と、この合成で得た信号を予め定義された時間（Ｔｉｎｔ）で積分し、相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）を取得する工程とを含むことを特徴とする請求項３又は請求項５に記載の方法。
【請求項７】
更に、低速の相関後工程を含み、
この相関後工程は、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号（ＣＥ５,０）を合成し、副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５,１, ＣＥ５,−１）から合成相関信号（ＣＥ５,ＥｍＬ）を合成し、
前記合成相関信号（ＣＥ５,０）は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器（４）を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用され、
前記合成相関信号（ＣＥ５,ＥｍＬ）は、前記搬送波の位相を回転する工程を制御する発振器（５）を駆動するＰＬＬ弁別の入力として使用されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
次式を用い、
ＣＥ５,ＥｍＬ = ｊ（ＣＥ５ａ,０−ＣＥ５ｂ,０）
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）の相関信号（ＣＥ５ａ,０, ＣＥ５ｂ,０）から合成相関信号ＣＥ５,ＥｍＬを取得することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
次式を用いてＤＬＬ弁別を実行し、
Ｄ = Ｒｅａｌ［ＣＥ５,ＥｍＬ・Ｃ＊Ｅ５,０］
記号Ｒｅａｌは、カッコ内の複素数の実数部を返す関数を示し、
記号Ｄは、前記疑似乱数符号及び各副搬送波の位相を生成する発振器（５）を駆動するために使用される信号であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＤＬＬ弁別では、前記局部発振器（５）を駆動するための信号Ｄが、
Ｄ = Ｉｍａｇ［ＣＥ５ｂ,０・Ｃ＊Ｅ５ａ,０］
で定義され、内積を算出し、算出した内積の虚部から前記信号Ｄを取得することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
疑似乱数符号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有する少なくとも２つの副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）を含む複数のＡｌｔＢＯＣ信号を復調する装置において、
前記副搬送波（Ｅ５ａ, Ｅ５ｂ）は、データ無しのパイロット信号で変調された直交成分（Ｅ５ａＱ, Ｅ５ｂＱ）と、データ信号で変調された同相成分（Ｅ５ａＩ, Ｅ５ｂＩ）とを有し、
請求項１乃至１０の何れかに記載の方法に基づいて前記ＡｌｔＢＯＣ信号を復調する手段を備えることを特徴とする装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公表番号】特表２００８−５１２８８３（Ｐ２００８−５１２８８３Ａ）
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５２９３１９（Ｐ２００７−５２９３１９）
【出願日】平成１６年９月７日（２００４．９．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００９９５２
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２７００４
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０６０１０８６２）ヨーロピアン・スペース・エージェンシー (3)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月７日（２００４．９．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／００９９５２
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２７００４
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０６０１０８６２）ヨーロピアン・スペース・エージェンシー (3)
【Ｆターム（参考）】
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