Супутники Системи глобального позиціонування (GPS) передають мікрохвильові сигнали для того, щоб забезпечити можливість GPS-приймачам на поверхні Землі чи близько неї визначати свої координати, швидкість і час. Сама система GPS управляється Міністерством оборони США (DoD) для військового і загального користування.
GPS-сигнали мають впорядковані сигнали, які використовуються для визначення відстані до супутника, і навігаційні повідомлення. Навігаційні повідомлення містять дані ефемерид, які використовуються для розрахунку позиції кожного супутнику на орбіті, і інформацію про час і статус всього супутникового групування (сузір'я), що називається альманахом.
Для цивільного використання доступні 4 сигнали. У порядку дат введення в дію це: L1 C/A, L2C, L5 і L1C. L1 C/A також носить назву успадкованого сигналу і передається всіма супутниками. Інші сигнали називаються модернізованими сигналами і не передаються усіма супутниками. В додаток існують обмежені сигнали, які теж передаються на широкий загал, але чиє кодування є секретним, створеним для використання лише авторизованими користувачами. Однак деяке лімітоване використання обмежених сигналів може бути здійснене цивільними користувачами без доступу до деталей секретного кодування і підтримується офіційно.
Інтерфейс користувацького сегменту (GPS-приймачів) описується в документації Interface Control Documents (ICD) [ 19 січня 2016 у Wayback Machine.]. Формат цивільних сигналів описаний в Interface Specification (IS), що є підрозділом ICD.
Загальні характеристики
Супутники GPS одночасно передають декілька впорядкованих кодів і навігаційних даних з використанням (двійкової фазової маніпуляції) (BPSK). Використовується лише обмежене число центральних частот; супутники, що використовують однакову частоту, рознесені з використанням різних кодів впорядкування; іншими словами, GPS використовує множинний доступ з кодовим розділенням каналів. Коди впорядкування також називаються англ. chipping codes (взяте із CDMA/DSSS), псевдовипадковий шум і псевдовипадкові бінарні послідовності (спираючись на факт, що вони передбачувані, але статистично нагадують шум).
Деякі супутники передають декілька потоків BPSK на одній частоті в квадратурі, у вигляді квадратурно-амплітудної модуляції. Однак, на відміну від типових систем QAM, де один потік бітів розділений на два потоки з частотою біт в півсимволу для збільшення спектральної ефективності, в GPS-сигналах ін-фазний і квадратурний компоненти модулюються окремими (але функціонально пов'язаними) бітовими потоками.
Супутники мають унікальний серійний номер, що називається номер космічного корабля (space vehicle number) (SVN), який не змінюється увесь час функціонування супутника. Крім того, супутники, що працюють, перераховані за допомогою ідентифікатору космічного корабля (SV ID) і псевдовипадковим числом шуму (pseudorandom noise number) (число ПВШ), який унікальним способом задає коди послідовностей, які використовує супутник. Існує чітка відповідність один до одного між ідентифікаторами SV і числами ПВШ, описаними в специфікації інтерфейсу. На відміну SVN, число SV ID/ПВШ супутника може змінюватися (змінюючи при тому коди впорядкування, які він використовує). В будь-яку точку часу будь-яке число SV ID/ПВШ використовується не більше ніж на одному супутнику. Одне і те саме число SV ID/ПВШ може використовуватися різними супутниками в різні відліки часу, а один супутник може використовувати різні числа SV ID/ПВШ в різний час. Поточні числа SVN і ПВШ для сузір'я супутників GPS можна знайти на ресурсі NAVCEN [ 5 вересня 2015 у Wayback Machine.].
Успадковані GPS-сигнали
Початково архітектура GPS має два коди впорядкування: код грубого супроводу (C/A) , який вільно доступний широкому загалу, і обмежений точний (precision) код (P), зарезервований для військового застосування.
Коди грубого супроводу
Коди C/A — це коди Голда із періодом 1023 чипів, що передаються на 1,023 Мбіт/сек, маючи період в f 1 мс. Вони поєднуються із навігаційним повідомленням, використовуючи виключне або і результуючий потік бітів використовується для модуляції як було описано перед тим. Ці коди лише збігаються, або міцно автокорелюють коли вони майже точно збігаються. Кожен супутник використовує унікальний код ПВШ, який не має високої кореляції з будь-яким іншим ПВШ-кодом супутника. Іншими словами, коди ПВШ в більшій мірі ортогональні один одному.
Коди C/A генеруються шляхом об’єднання, використовуючи ексклюзивні або двобітові потоки, згенеровані з максимальним періодом 10 розрядним регістром зсуву з лінійним зворотнім зв'язком. Різні коди отримуються за допомогою вибіркового сповільнення одного із бітових потоків. Таким чином:
де:
- — код із ПВШ-числом .
- — результат першого РЗЛЗ, генератор поліному, у якого , а початковий стан дорівнює 11111111112.
- — результат першого РЗЛЗ, генератор поліному у якого і початковий стан також дорівнює 11111111112.
- — затримка (на цілу кількість періодів) відносно кожного числа ПВШ ; це позначено в специфікації інтерфейсу GPS.
- — виключне «або».
В аргументах цієї функції є кількість бітів або чипів від початку їх епох, починаючи з 0. Епохою РЗЛЗ є точка їх початкового стану; і для всіх кодів C/A вона починається на початку кожної секунди UTC плюс ціла кількість мілісекунд. Вихід РЗЛЗ із негативними аргументами визначається відповідно до періоду, що містить 1023 чипів (це необхідно забезпечити, оскільки може мати негативний аргумент при використанні вище наведеного рівняння).
Затримка для ПВШ-чисел 34 і 37 є однаковою; тому їх коди C/A ідентичні і не передаються в один і той самий час (це може призвати, що один або обидва таких сигналів не використовуються через взаємну інтерференцію в залежності від відносних рівнів потужності, отриманих на кожному приймачі).
Точний код
P-код також є числом ПВШ; однак кожен код ПВШ P-коду супутника є довжиною в 6,1871 × 1012 біт (6 187 100 000 000 bits, ~720 213 гігабайтів) і повторюється лише раз на тиждень (він передається в 10,23 Мбіт/сек). Украй велика довжина P-коду збільшує його величину кореляції і усуває будь-які неоднозначності діапазону в межах Сонячної системи. Оскільки код довгий і складний, вважалося що приймач не може напряму отримати і синхронізуватися лише з таким сигналом. Очікувалося, що приймач буде спершу отримувати синхронізацію з більш простим кодом C/A і потім, після отримання поточного часу і оціненого положення, синхронізується з P-кодом.
У той час як числа C/A ПВШ є унікальними для кожного супутника, P-код ПВШ є фактично невеликим сегментом великого P-коду приблизно довжиною в 2,35 × 1014 біт (235 000 000 000 000 біт, ~26,716 терабайтів) і кожен супутник повторює передавати призначений йому сегмент великого основного коду.
Щоб запобігти несанціонованому використанню чи потенційному втручанню у військовий сигнал за допомогою процесу, що називається спуфінг, було вирішено зашифрувати P-код. З цією метою його модулюють за допомогою W-коду, спеціальної послідовності шифрування, що в результаті генерує Y-код. Y-код — це те що супутник передавав від початку, коли було введено у ввімкнений стан. Зашифрований сигнал згадують як P(Y)-код.
Деталі про W-код зберігаються в секреті, але відомо що він застосовується до P-коду на частоті приблизно 500 кГц, що менше за частоту самого P-коду приблизно в 20 разів. Це дозволило деяким компаніям розробити напів-без-кодовий підхід для відслідковування сигналу P(Y), без необхідності знати сам W-код.
Навігаційне повідомлення
Номер підкадру | Номер слова | Опис |
---|---|---|
1 | 1–2 | Телеметрія і хендовер (передача) |
3–10 | Супутниковий годинник, відношення GPS-часу | |
2–3 | 1–2 | Телеметрія і хендовер (передача) |
3–10 | Ефемериди (точна орбіта супутника) | |
4–5 | 1–2 | Телеметрія і хендовер (передача) |
3–10 | компонент Альманаху (синопсис супутникової мережі, корекція помилок) |
Крім ПВШ-кодів впорядкування, приймач повинен знати детальну інформацію про позицію кожного супутника в мережі. В GPS ця інформація накладається за допомогою модуляції поверх обох кодів впорядкування (C/A і P(Y)) на швидкості 50 біт/сек і називається навігаційним повідомленням.
Навігаційне повідомлення містить інформацію, яку можна розділити на 3 основні частини:
- дата і час GPS, плюс статус супутників і інформація про його здоров'я.
- Ефемериди: інформація про орбіту, що дозволяє приймачу розрахувати позиції супутника. Кожен супутник передає свої власні ефемериди.
- Дані альманаху: містить інформацію і статус, що мають відношення до всіх супутників; кожен супутник передає дані альманаху для декількох (можливо всіх), в залежності які ПВШ-числа використовуються.
В той час як інформація про ефемериди є дуже детальною і вважається дійсною на більше ніж чотири години, інформація альманаху є більш загальною і є дійсною до 180 днів. Альманах допомагає приймачу визначити які супутники шукати, і як тільки приймач отримує сигнал кожного супутника по черзі, тоді він отримує дані ефемерид від супутника. Розрахунок позиції з використанням будь-якого супутника не можна здійснити доки приймач має точну і повну копію даних ефемерид супутника. Якщо сигнал від супутника втрачається доки отримуються дані ефемерид, приймач має відкинути ці дані і почати знову.
Навігаційне повідомлення складається із кадрів довжиною в 1500 біт. Кожен кадр складається із 5 підкадрів в 300 біт, пронумерованих від 1 до 5. В свою чергу кожен підкадр складається з 10 слів довжиною в 30 біт кожен і потребує 6 секунд на передачу. Кожен підкадр містить GPS-час. Підкадр 1 містить GPS-дату (номер тижня) і інформацію для коригування часу супутника у GPS-час, плюс статус супутника і інформацію про справність. Підкадри 2 і 3 разом містять дані ефемерид супутника, що передаються. Підкадр 4 і 5 містить компоненти альманаху, але кожен кадр містить лише 1/25-у усього альманаху; передавач має прийняти 25 повних кадрів даних для того щоб отримати актуальне повідомлення альманах довжиною 15 000 біт. На цій частоті аби отримати весь альманах від одного супутника необхідно 12,5 хвилин. Кожна з 25 версій кадру 4 і 5 називається сторінкою, і вони пронумеровані від 1 до 25.
Кадри починаються і закінчуються на початку/кінці тижня плюс цілий множник, кратний 30 секундам. На початку/в кінці тижня цикл зміни сторінок повертається на сторінку з номером 1.
Існує 2 типи навігаційних повідомлень: LNAV-L використовується супутниками із ПВШ-числом від 1 до 32 (що називаються нижніми ПВШ-числами) і LNAV-U, що використовується супутниками із ПВШ-числами від 33 до 63 (називаються верхніми ПВШ-числами). Ці 2 типи використовують дуже схожі формати. Підкадри від 1 до 3 є однаковими в той час як підкадри 4 і 5 використовують майже той самий формат. Обидва типи повідомлень містять альманах для всіх супутників, що використовують однаковий тип навігаційного повідомлення, але не містить супутників іншого типу.
Кожен підкадр починається із слова телеметрії (TLM), що дозволяє приймачу розпізнати початок підкадру і визначити момент часу приймача, в який починається навігаційний підкадр. Інше слово це слово передачі або хендоверу (HOW), яке містить GPS-час (точніше час, коли буде переданий перший біт наступного підкадру) і ідентифікує конкретний підкадр в середині цілого фрейму.Інші вісім слів підкадру, що зашилися, містять конкретні дані цього підкадру. Кожне слово містить 6 бітів парності, згенеровані за допомогою алгоритму на основі кодів Геммінга, який враховує 24 непарних біти даного кадру і останні 2 біти попереднього слова.
Після того як підкадр було прочитано і інтерпретовано, час, коли був надісланий наступний підкадр, можна розрахувати за допомогою даних про корекцію часу і інформацію про передачу HOW. Приймач знає час приймача коли початок наступного підкадру був отриманий із зареєстрованого слова телеметрії, що дає можливість обрахувати час прибуття, таким чином і псевдовідстань. Потенційно приймач здатен отримувати нові заміри псевдовідстаней на початку кожного підкадру, або кожні 6 секунд.
Час
GPS-час задається із роздільною здатністю в 1,5 секунди в вигляді номера тижня і відліком часу від початку тижня. В нульовій точці (тиждень 0, час від початку тижня 0) задається у вигляді 1980-01-06T00:00Z. Час від початку тижня — це лічильник з можливими значенням від 0 до 403 199, чиє значення задає кількість 1,5-секундних періодів, які відбулися від початку GPS-тижня. Це час таким чином потребує для передачі 19 бітів (219 = 524 288). GPS-час — це безперервна шкала часу, що не містить високосних секунд; тому початок/кінець GPS-тижня може відрізнятися від відповідного дня за UTC на ціле число секунд.
В кожному підкадрі кожне слово передачі (HOW) містить самі значимі 17 бітів відліку часу від початку тижня, що відповідають почату наступного підкадру. Зверніть увагу, що 2 менш значимі біти можуть бути безпечно пропущені, оскільки HOW повторюється в навігаційному повідомленні кожні 6 секунд, що дорівнює роздільній здатності скороченого відліку часу від початку тижня у наслідок. Так само, скорочений відлік часу від початку тижні заміряє інтервал від останнього початку/кінця GPS-тижня до початку наступного кадру в одиницях кратним 6 секундам.
Кожен кадр містить (в підкадрі 1) 10 найменш значимих бітів відповідного номера тижня GPS. Зверніть увагу що кожен кадр повністю знаходиться в межах одного GPS-тижня, оскільки GPS-кадри не переходять межі GPS-тижня. Оскільки скидання на початок відбувається кожні 1024 GPS-тижнів (приблизно кожні 19,6 років; 1024 це 210), приймач, який обраховує поточні календарні дати, повинен розрахувати верхні біти числа тижня або отримати їх із іншого джерела. Одним із можливих методів є збереження поточної дати в пам'яті приймача під час вимкнення, а потім при вмиканні, припустити, що наново розшифроване скорочене число тижня відповідає періоду в 1024 тижнів, що починаються від останньої збереженої дати. Такий метод коректно визначає повний номер тижня якщо приймач ніколи не залишали вимкненим (або без фіксації часу і позиції) більше ніж на 1024 тижня (~19,6 років).
Альманах
Альманах містить дані про наближену орбіту і статусну інформацію кожного супутника в сузір'ї, модель іоносфери, і інформацію аби прив'язати отриманий час GPS до системи Всесвітнього координованого часу (UTC). Кожен кадр містить частину альманаху (в підкадрах 4 і 5) і повний альманах передається кожним супутником в 25 кадрах (що потребує для передачі 12,5 хвилин). Альманах має декілька застосувань. По-перше допомогти отримати супутники при ввімкнені приймача, дозволяючи скласти список видимих супутників на основі збереженої позиції і часу, хоча необхідні ефемериди від кожного супутника для розрахунку позиції використовуючи ці супутники. В ранніх версіях обладнання відсутність альманаху в новому приймачі могло призвести до довгих затримок, щоб забезпечити визначення позиції, оскільки пошук кожного супутника був повільним процесом. Вдосконалення обладнання зробило процес пошуку швидшим, тому відсутність альманаху більше не є проблемою. Друге застосування — це співвідношення отриманого відносного часу від GPS до міжнародного стандарту часу UTC. Нарешті, альманах дозволяє одночастотному приймачу внести корекцію помилки, пов'язаною з використовуючи глобальну модель іоносфери. Корекції не є такими точними, як системи з уточненням, такі як або двочастотні приймачі. Однак це завжди краще, ніж відсутність корекції, оскільки похибка через іоносферу є найбільшим джерелом похибки для одночастотного GPS-приймача.
Структура підкадрів 4 і 5
|
|
Оновлення даних
Зазвичай дані супутників оновлюються кожні 24 години, із даними, завантаженими на 60 наперед на випадок перешкод в можливості зробити оновлення по графіку. Зазвичай оновлення містять нові ефемериди, із новими альманахами, що завантажуються не так часто. (Сегмент управління) гарантує що під час нормальних операцій новий альманах буде завантажено що найменше кожні 6 днів.
Супутники передають нові ефемериди кожні дві години. Ефемериди зазвичай дійсні протягом 4 годин, із попередніми чотирма оновленнями кожні 4 години або більше в не нормальних умовах. Час, що необхідний для отримання ефемерид є важливим елементом затримки для першого становлення позиції, оскільки апаратна частина приймачів стає кращою, час для отримання позиції зменшується; однак, необхідно від 18 до 36 секунд для того, щоб отримати дані ефемерид, через низьку частоту передавання даних.
Частотна інформація
Для того, щоб коди впорядкування і навігаційне повідомлення могли передаватися від супутника до приймача, вони мають бути модульовані у опорний сигнал. У початковій архітектурі GPS використовуються дві частоти; одна в 1575,42 МГц (10,23 МГц × 154), що називається L1; і друга в 1227,60 МГц (10,23 МГц × 120), називається L2.
Код C/A передається на частоті L1 як сигнал в 1.023 МГц з використанням техніки двійкової фазової модуляції ((BPSK)). Код P(Y) передається на обох частотах (L1 і L2) як сигнал в 10,23 МГц використовуючи ту саму модуляцію BPSK, однак опорний сигнал коду P(Y) знаходиться у по відношенню до носія C/A (тобто відрізняється на 90° за фазою).
Окрім додаткового резервування і підвищення стійкості до перешкод, важливою вигодою від наявності двох частот, що передаються від супутників, це здатність визначити напряму за допомогою вимірювання, а таким чином і врахувати, похибку сигналу даного супутника. Без такого вимірювання GPS-приймач повинен використовувати загальну модель або отримувати поправки іоносфери із додаткового джерела (такого як або ). Вдосконалення технології, що використовується на GPS-супутниках і GPS-приймачах, призвели до того, що затримка іоносфери залишилася єдиним і найбільшим джерелом похибки в передачі сигналу. Приймач, що здатен виконати ці вимірювання, може бути значно точнішим і зазвичай згадується як двочастотний приймач.
Модернізація і додаткові GPS-сигнали
Досягнувши повноти своїх робочих можливостей 17 липня 1995 система GPS виконала цілі свого початкового проектування. Однак додатковий розвиток технології і нові вимоги до існуючої системи пробудили нові спроби «модернізувати» систему GPS.
Проект включає в себе нові наземні станції і нові супутники, із додатковими навігаційними сигналами як для військового так і для цивільного використання, і має на меті збільшити точність і доступність для всіх користувачів.
Основні властивості
Модернізовані цивільні GPS-сигнали мають два загальні поліпшення в порівнянні з їх попередніми аналогами: допоміжний сигнал без даних і кодування навігаційного повідомлення із прямим виправленням помилок (FEC).
A допоміжний сигнал без даних — це додатковий сигнал, що іноді називається пілот-сигналом і передається окремо від сигналу даних. Цей сигнал без передачі даних задуманий як такий, що допоможе легше отримати із сигнал із закодованими даними і, після успішного отримання, може використовуватись для отримання сигналу даних. Ця техніка покращує отримання GPS-сигналу і збільшує рівень потужності на кореляторі.
Другим поліпшенням є використання кодування прямої корекції помилок (FEC) в самому навігаційному повідомленні. Завдяки відносно повільній частоті передачі навігаційних даних (зазвичай 50 біт на секунду) невелике втручання може мати потенційно великий внесок.
L2C
Одним із нововведень було додавання нового сигналу для цивільного використання, що передається на частоті відмінній від L1, яка використовується для передачі сигналу грубого/супроводження (C/A). Зрештою, він став позначатися як сигнал L2C, тому що він передається на частоті L2. Оскільки такий сигнал потребує нового обладнання на супутнику, він передається лише на так званих супутниках Block IIR-M, і супутниках подальших розробок. Задачею сигналу L2C є покращення точності навігації, і забезпечує простий сигнал для відстежування, і діє як резервний сигнал у разі локалізованої інтерференції.
На відміну від коду C/A, L2C має два окремих ПВШ-послідовностей кодів для забезпечення інформації про впорядкування; цивільний середній (англ. civil-moderate) код (коротко CM), і цивільний довгий (англ. civil-long) код (коротко CL). Код CM має довжину в 10 230 біт, і повторюється кожні 20 мс. Код CL має довжину в 767 250 біт, повторюючись кожні 1500 мс. Кожен сигнал передається на частоті в 511 500 біт на секунду (біт/сек); однак вони мультиплексовані в один сигнал в 1 023 000 біт/сек.
CM модульований з навігаційним повідомленням CNAV, в той час як CL не має ніяких модульованих даних і називається послідовністю без даних. Довга послідовність без даних забезпечує приблизно на 24 дБ більшу кореляцію (в ~250 разів сильнішу) ніж код L1 C/A.
У порівнянні з C/A-сигналом L2C має на 2,7 дБ краще відновлення даних і на 0,7 дБ краще відстеження носія, хоча потужність передачі менша на 2,3 дБ.
Див. також
Джерела
Специфікація інтерфейсу GPS
- (PDF). 24 вересня 2013. Архів оригіналу (PDF) за 23 грудня 2015. Процитовано 17 січня 2016. (описує L1, L2C і P).
- (PDF). 24 вересня 2013. Архів оригіналу (PDF) за 23 грудня 2015. Процитовано 17 січня 2016. (описує L5).
- (PDF). 24 вересня 2013. Архів оригіналу (PDF) за 12 листопада 2020. Процитовано 17 січня 2016. (описує L1C).
Примітки
- . Архів оригіналу за 16 січня 2016. Процитовано 15 січня 2016.
- . Архів оригіналу за 19 січня 2016. Процитовано 15 січня 2016.
- GPS-IS-200H, tables 3-Ia, 3-Ib (p. 6–8).
- GPS-IS-200H, § 3.2.1.3, table 3-Ia (p. 4, 7).
- US patent 5576715, Litton, James D.; Graham Russell & Richard K. Woo, "Method and apparatus for digital processing in a global positioning system receiver", issued 1996-11-19, assigned to Leica Geosystems
- GPS-IS-200H, § 20.3.4.1 (p. 63–130).
- GPS-IS-200H, § 6.4.1 (p. 63–64).
- GPS-IS-200H, § 40.3.3 (p. 207).
- (PDF). US Government. Архів оригіналу (PDF) за 21 жовтня 2013. Процитовано 24 липня 2013. Розділ 1.4.2.6.
- (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 7 листопад 2014. Процитовано 17 січень 2016.
- GPS-IS-200H, § 6.2.4 (p. 50), § 3.3.4 (p. 41).
- GPS-IS-200H, § 20.3.3.1 (p. 87).
- GPS-IS-200H, § 20.3.3.3.1.1 (p. 90).
- GPS-IS-200H, § 20.3.4.1 (p. 130).
- (PDF). Navstar GPS Joint Program Office. Архів оригіналу (PDF) за 8 вересня 2012. Процитовано 24 липня 2013. Page 103.
- GPS-IS-200H, § 20.3.3.5.1 (p. 108–109).
- GPS-IS-200H, § 40.3.3.5.1 (p. 207–208).
- US Coast Guard GPS FAQ [ 30 квітня 2011 у Wayback Machine.]
Ця стаття може містити помилки з іншої мови. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Suputniki Sistemi globalnogo pozicionuvannya GPS peredayut mikrohvilovi signali dlya togo shob zabezpechiti mozhlivist GPS prijmacham na poverhni Zemli chi blizko neyi viznachati svoyi koordinati shvidkist i chas Sama sistema GPS upravlyayetsya Ministerstvom oboroni SShA DoD dlya vijskovogo i zagalnogo koristuvannya Civilnij GPS prijmach GPS signali mayut vporyadkovani signali yaki vikoristovuyutsya dlya viznachennya vidstani do suputnika i navigacijni povidomlennya Navigacijni povidomlennya mistyat dani efemerid yaki vikoristovuyutsya dlya rozrahunku poziciyi kozhnogo suputniku na orbiti i informaciyu pro chas i status vsogo suputnikovogo grupuvannya suzir ya sho nazivayetsya almanahom Dlya civilnogo vikoristannya dostupni 4 signali U poryadku dat vvedennya v diyu ce L1 C A L2C L5 i L1C L1 C A takozh nosit nazvu uspadkovanogo signalu i peredayetsya vsima suputnikami Inshi signali nazivayutsya modernizovanimi signalami i ne peredayutsya usima suputnikami V dodatok isnuyut obmezheni signali yaki tezh peredayutsya na shirokij zagal ale chiye koduvannya ye sekretnim stvorenim dlya vikoristannya lishe avtorizovanimi koristuvachami Odnak deyake limitovane vikoristannya obmezhenih signaliv mozhe buti zdijsnene civilnimi koristuvachami bez dostupu do detalej sekretnogo koduvannya i pidtrimuyetsya oficijno Interfejs koristuvackogo segmentu GPS prijmachiv opisuyetsya v dokumentaciyi Interface Control Documents ICD 19 sichnya 2016 u Wayback Machine Format civilnih signaliv opisanij v Interface Specification IS sho ye pidrozdilom ICD Zagalni harakteristikiSuputniki GPS odnochasno peredayut dekilka vporyadkovanih kodiv i navigacijnih danih z vikoristannyam dvijkovoyi fazovoyi manipulyaciyi BPSK Vikoristovuyetsya lishe obmezhene chislo centralnih chastot suputniki sho vikoristovuyut odnakovu chastotu rozneseni z vikoristannyam riznih kodiv vporyadkuvannya inshimi slovami GPS vikoristovuye mnozhinnij dostup z kodovim rozdilennyam kanaliv Kodi vporyadkuvannya takozh nazivayutsya angl chipping codes vzyate iz CDMA DSSS psevdovipadkovij shum i psevdovipadkovi binarni poslidovnosti spirayuchis na fakt sho voni peredbachuvani ale statistichno nagaduyut shum Deyaki suputniki peredayut dekilka potokiv BPSK na odnij chastoti v kvadraturi u viglyadi kvadraturno amplitudnoyi modulyaciyi Odnak na vidminu vid tipovih sistem QAM de odin potik bitiv rozdilenij na dva potoki z chastotoyu bit v pivsimvolu dlya zbilshennya spektralnoyi efektivnosti v GPS signalah in faznij i kvadraturnij komponenti modulyuyutsya okremimi ale funkcionalno pov yazanimi bitovimi potokami Suputniki mayut unikalnij serijnij nomer sho nazivayetsya nomer kosmichnogo korablya space vehicle number SVN yakij ne zminyuyetsya uves chas funkcionuvannya suputnika Krim togo suputniki sho pracyuyut pererahovani za dopomogoyu identifikatoru kosmichnogo korablya SV ID i psevdovipadkovim chislom shumu pseudorandom noise number chislo PVSh yakij unikalnim sposobom zadaye kodi poslidovnostej yaki vikoristovuye suputnik Isnuye chitka vidpovidnist odin do odnogo mizh identifikatorami SV i chislami PVSh opisanimi v specifikaciyi interfejsu Na vidminu SVN chislo SV ID PVSh suputnika mozhe zminyuvatisya zminyuyuchi pri tomu kodi vporyadkuvannya yaki vin vikoristovuye V bud yaku tochku chasu bud yake chislo SV ID PVSh vikoristovuyetsya ne bilshe nizh na odnomu suputniku Odne i te same chislo SV ID PVSh mozhe vikoristovuvatisya riznimi suputnikami v rizni vidliki chasu a odin suputnik mozhe vikoristovuvati rizni chisla SV ID PVSh v riznij chas Potochni chisla SVN i PVSh dlya suzir ya suputnikiv GPS mozhna znajti na resursi NAVCEN 5 veresnya 2015 u Wayback Machine Uspadkovani GPS signaliPochatkovo arhitektura GPS maye dva kodi vporyadkuvannya kod grubogo suprovodu C A yakij vilno dostupnij shirokomu zagalu i obmezhenij tochnij precision kod P zarezervovanij dlya vijskovogo zastosuvannya Kodi grubogo suprovodu Kodi C A ce kodi Golda iz periodom 1023 chipiv sho peredayutsya na 1 023 Mbit sek mayuchi period v f 1 ms Voni poyednuyutsya iz navigacijnim povidomlennyam vikoristovuyuchi viklyuchne abo i rezultuyuchij potik bitiv vikoristovuyetsya dlya modulyaciyi yak bulo opisano pered tim Ci kodi lishe zbigayutsya abo micno avtokorelyuyut koli voni majzhe tochno zbigayutsya Kozhen suputnik vikoristovuye unikalnij kod PVSh yakij ne maye visokoyi korelyaciyi z bud yakim inshim PVSh kodom suputnika Inshimi slovami kodi PVSh v bilshij miri ortogonalni odin odnomu Kodi C A generuyutsya shlyahom ob yednannya vikoristovuyuchi eksklyuzivni abo dvobitovi potoki zgenerovani z maksimalnim periodom 10 rozryadnim registrom zsuvu z linijnim zvorotnim zv yazkom Rizni kodi otrimuyutsya za dopomogoyu vibirkovogo spovilnennya odnogo iz bitovih potokiv Takim chinom C A i t A t B t D i displaystyle text C A i t A t oplus B t D i de C A i displaystyle text C A i kod iz PVSh chislom i displaystyle i A displaystyle A rezultat pershogo RZLZ generator polinomu u yakogo x x 10 x 3 1 displaystyle x to x 10 x 3 1 a pochatkovij stan dorivnyuye 11111111112 B displaystyle B rezultat pershogo RZLZ generator polinomu u yakogo x x 10 x 9 x 8 x 6 x 3 x 2 1 displaystyle x to x 10 x 9 x 8 x 6 x 3 x 2 1 i pochatkovij stan takozh dorivnyuye 11111111112 D i displaystyle D i zatrimka na cilu kilkist periodiv vidnosno kozhnogo chisla PVSh i displaystyle i ce poznacheno v specifikaciyi interfejsu GPS displaystyle oplus viklyuchne abo V argumentah ciyeyi funkciyi ye kilkist bitiv abo chipiv vid pochatku yih epoh pochinayuchi z 0 Epohoyu RZLZ ye tochka yih pochatkovogo stanu i dlya vsih kodiv C A vona pochinayetsya na pochatku kozhnoyi sekundi UTC plyus cila kilkist milisekund Vihid RZLZ iz negativnimi argumentami viznachayetsya vidpovidno do periodu sho mistit 1023 chipiv ce neobhidno zabezpechiti oskilki B displaystyle B mozhe mati negativnij argument pri vikoristanni vishe navedenogo rivnyannya Zatrimka dlya PVSh chisel 34 i 37 ye odnakovoyu tomu yih kodi C A identichni i ne peredayutsya v odin i toj samij chas ce mozhe prizvati sho odin abo obidva takih signaliv ne vikoristovuyutsya cherez vzayemnu interferenciyu v zalezhnosti vid vidnosnih rivniv potuzhnosti otrimanih na kozhnomu prijmachi Tochnij kod P kod takozh ye chislom PVSh odnak kozhen kod PVSh P kodu suputnika ye dovzhinoyu v 6 1871 1012 bit 6 187 100 000 000 bits 720 213 gigabajtiv i povtoryuyetsya lishe raz na tizhden vin peredayetsya v 10 23 Mbit sek Ukraj velika dovzhina P kodu zbilshuye jogo velichinu korelyaciyi i usuvaye bud yaki neodnoznachnosti diapazonu v mezhah Sonyachnoyi sistemi Oskilki kod dovgij i skladnij vvazhalosya sho prijmach ne mozhe napryamu otrimati i sinhronizuvatisya lishe z takim signalom Ochikuvalosya sho prijmach bude spershu otrimuvati sinhronizaciyu z bilsh prostim kodom C A i potim pislya otrimannya potochnogo chasu i ocinenogo polozhennya sinhronizuyetsya z P kodom U toj chas yak chisla C A PVSh ye unikalnimi dlya kozhnogo suputnika P kod PVSh ye faktichno nevelikim segmentom velikogo P kodu priblizno dovzhinoyu v 2 35 1014 bit 235 000 000 000 000 bit 26 716 terabajtiv i kozhen suputnik povtoryuye peredavati priznachenij jomu segment velikogo osnovnogo kodu Shob zapobigti nesancionovanomu vikoristannyu chi potencijnomu vtruchannyu u vijskovij signal za dopomogoyu procesu sho nazivayetsya spufing bulo virisheno zashifruvati P kod Z ciyeyu metoyu jogo modulyuyut za dopomogoyu W kodu specialnoyi poslidovnosti shifruvannya sho v rezultati generuye Y kod Y kod ce te sho suputnik peredavav vid pochatku koli bulo vvedeno u vvimknenij stan Zashifrovanij signal zgaduyut yak P Y kod Detali pro W kod zberigayutsya v sekreti ale vidomo sho vin zastosovuyetsya do P kodu na chastoti priblizno 500 kGc sho menshe za chastotu samogo P kodu priblizno v 20 raziv Ce dozvolilo deyakim kompaniyam rozrobiti napiv bez kodovij pidhid dlya vidslidkovuvannya signalu P Y bez neobhidnosti znati sam W kod Navigacijne povidomlennya Format GPS povidomlennya Nomer pidkadru Nomer slova Opis 1 1 2 Telemetriya i hendover peredacha 3 10 Suputnikovij godinnik vidnoshennya GPS chasu 2 3 1 2 Telemetriya i hendover peredacha 3 10 Efemeridi tochna orbita suputnika 4 5 1 2 Telemetriya i hendover peredacha 3 10 komponent Almanahu sinopsis suputnikovoyi merezhi korekciya pomilok Krim PVSh kodiv vporyadkuvannya prijmach povinen znati detalnu informaciyu pro poziciyu kozhnogo suputnika v merezhi V GPS cya informaciya nakladayetsya za dopomogoyu modulyaciyi poverh oboh kodiv vporyadkuvannya C A i P Y na shvidkosti 50 bit sek i nazivayetsya navigacijnim povidomlennyam Navigacijne povidomlennya mistit informaciyu yaku mozhna rozdiliti na 3 osnovni chastini data i chas GPS plyus status suputnikiv i informaciya pro jogo zdorov ya Efemeridi informaciya pro orbitu sho dozvolyaye prijmachu rozrahuvati poziciyi suputnika Kozhen suputnik peredaye svoyi vlasni efemeridi Dani almanahu mistit informaciyu i status sho mayut vidnoshennya do vsih suputnikiv kozhen suputnik peredaye dani almanahu dlya dekilkoh mozhlivo vsih v zalezhnosti yaki PVSh chisla vikoristovuyutsya V toj chas yak informaciya pro efemeridi ye duzhe detalnoyu i vvazhayetsya dijsnoyu na bilshe nizh chotiri godini informaciya almanahu ye bilsh zagalnoyu i ye dijsnoyu do 180 dniv Almanah dopomagaye prijmachu viznachiti yaki suputniki shukati i yak tilki prijmach otrimuye signal kozhnogo suputnika po cherzi todi vin otrimuye dani efemerid vid suputnika Rozrahunok poziciyi z vikoristannyam bud yakogo suputnika ne mozhna zdijsniti doki prijmach maye tochnu i povnu kopiyu danih efemerid suputnika Yaksho signal vid suputnika vtrachayetsya doki otrimuyutsya dani efemerid prijmach maye vidkinuti ci dani i pochati znovu Navigacijne povidomlennya skladayetsya iz kadriv dovzhinoyu v 1500 bit Kozhen kadr skladayetsya iz 5 pidkadriv v 300 bit pronumerovanih vid 1 do 5 V svoyu chergu kozhen pidkadr skladayetsya z 10 sliv dovzhinoyu v 30 bit kozhen i potrebuye 6 sekund na peredachu Kozhen pidkadr mistit GPS chas Pidkadr 1 mistit GPS datu nomer tizhnya i informaciyu dlya koriguvannya chasu suputnika u GPS chas plyus status suputnika i informaciyu pro spravnist Pidkadri 2 i 3 razom mistyat dani efemerid suputnika sho peredayutsya Pidkadr 4 i 5 mistit komponenti almanahu ale kozhen kadr mistit lishe 1 25 u usogo almanahu peredavach maye prijnyati 25 povnih kadriv danih dlya togo shob otrimati aktualne povidomlennya almanah dovzhinoyu 15 000 bit Na cij chastoti abi otrimati ves almanah vid odnogo suputnika neobhidno 12 5 hvilin Kozhna z 25 versij kadru 4 i 5 nazivayetsya storinkoyu i voni pronumerovani vid 1 do 25 Kadri pochinayutsya i zakinchuyutsya na pochatku kinci tizhnya plyus cilij mnozhnik kratnij 30 sekundam Na pochatku v kinci tizhnya cikl zmini storinok povertayetsya na storinku z nomerom 1 Isnuye 2 tipi navigacijnih povidomlen LNAV L vikoristovuyetsya suputnikami iz PVSh chislom vid 1 do 32 sho nazivayutsya nizhnimi PVSh chislami i LNAV U sho vikoristovuyetsya suputnikami iz PVSh chislami vid 33 do 63 nazivayutsya verhnimi PVSh chislami Ci 2 tipi vikoristovuyut duzhe shozhi formati Pidkadri vid 1 do 3 ye odnakovimi v toj chas yak pidkadri 4 i 5 vikoristovuyut majzhe toj samij format Obidva tipi povidomlen mistyat almanah dlya vsih suputnikiv sho vikoristovuyut odnakovij tip navigacijnogo povidomlennya ale ne mistit suputnikiv inshogo tipu Kozhen pidkadr pochinayetsya iz slova telemetriyi TLM sho dozvolyaye prijmachu rozpiznati pochatok pidkadru i viznachiti moment chasu prijmacha v yakij pochinayetsya navigacijnij pidkadr Inshe slovo ce slovo peredachi abo hendoveru HOW yake mistit GPS chas tochnishe chas koli bude peredanij pershij bit nastupnogo pidkadru i identifikuye konkretnij pidkadr v seredini cilogo frejmu Inshi visim sliv pidkadru sho zashilisya mistyat konkretni dani cogo pidkadru Kozhne slovo mistit 6 bitiv parnosti zgenerovani za dopomogoyu algoritmu na osnovi kodiv Gemminga yakij vrahovuye 24 neparnih biti danogo kadru i ostanni 2 biti poperednogo slova Pislya togo yak pidkadr bulo prochitano i interpretovano chas koli buv nadislanij nastupnij pidkadr mozhna rozrahuvati za dopomogoyu danih pro korekciyu chasu i informaciyu pro peredachu HOW Prijmach znaye chas prijmacha koli pochatok nastupnogo pidkadru buv otrimanij iz zareyestrovanogo slova telemetriyi sho daye mozhlivist obrahuvati chas pributtya takim chinom i psevdovidstan Potencijno prijmach zdaten otrimuvati novi zamiri psevdovidstanej na pochatku kozhnogo pidkadru abo kozhni 6 sekund Chas GPS chas zadayetsya iz rozdilnoyu zdatnistyu v 1 5 sekundi v viglyadi nomera tizhnya i vidlikom chasu vid pochatku tizhnya V nulovij tochci tizhden 0 chas vid pochatku tizhnya 0 zadayetsya u viglyadi 1980 01 06T00 00Z Chas vid pochatku tizhnya ce lichilnik z mozhlivimi znachennyam vid 0 do 403 199 chiye znachennya zadaye kilkist 1 5 sekundnih periodiv yaki vidbulisya vid pochatku GPS tizhnya Ce chas takim chinom potrebuye dlya peredachi 19 bitiv 219 524 288 GPS chas ce bezperervna shkala chasu sho ne mistit visokosnih sekund tomu pochatok kinec GPS tizhnya mozhe vidriznyatisya vid vidpovidnogo dnya za UTC na cile chislo sekund V kozhnomu pidkadri kozhne slovo peredachi HOW mistit sami znachimi 17 bitiv vidliku chasu vid pochatku tizhnya sho vidpovidayut pochatu nastupnogo pidkadru Zvernit uvagu sho 2 mensh znachimi biti mozhut buti bezpechno propusheni oskilki HOW povtoryuyetsya v navigacijnomu povidomlenni kozhni 6 sekund sho dorivnyuye rozdilnij zdatnosti skorochenogo vidliku chasu vid pochatku tizhnya u naslidok Tak samo skorochenij vidlik chasu vid pochatku tizhni zamiryaye interval vid ostannogo pochatku kincya GPS tizhnya do pochatku nastupnogo kadru v odinicyah kratnim 6 sekundam Kozhen kadr mistit v pidkadri 1 10 najmensh znachimih bitiv vidpovidnogo nomera tizhnya GPS Zvernit uvagu sho kozhen kadr povnistyu znahoditsya v mezhah odnogo GPS tizhnya oskilki GPS kadri ne perehodyat mezhi GPS tizhnya Oskilki skidannya na pochatok vidbuvayetsya kozhni 1024 GPS tizhniv priblizno kozhni 19 6 rokiv 1024 ce 210 prijmach yakij obrahovuye potochni kalendarni dati povinen rozrahuvati verhni biti chisla tizhnya abo otrimati yih iz inshogo dzherela Odnim iz mozhlivih metodiv ye zberezhennya potochnoyi dati v pam yati prijmacha pid chas vimknennya a potim pri vmikanni pripustiti sho nanovo rozshifrovane skorochene chislo tizhnya vidpovidaye periodu v 1024 tizhniv sho pochinayutsya vid ostannoyi zberezhenoyi dati Takij metod korektno viznachaye povnij nomer tizhnya yaksho prijmach nikoli ne zalishali vimknenim abo bez fiksaciyi chasu i poziciyi bilshe nizh na 1024 tizhnya 19 6 rokiv Almanah Almanah mistit dani pro nablizhenu orbitu i statusnu informaciyu kozhnogo suputnika v suzir yi model ionosferi i informaciyu abi priv yazati otrimanij chas GPS do sistemi Vsesvitnogo koordinovanogo chasu UTC Kozhen kadr mistit chastinu almanahu v pidkadrah 4 i 5 i povnij almanah peredayetsya kozhnim suputnikom v 25 kadrah sho potrebuye dlya peredachi 12 5 hvilin Almanah maye dekilka zastosuvan Po pershe dopomogti otrimati suputniki pri vvimkneni prijmacha dozvolyayuchi sklasti spisok vidimih suputnikiv na osnovi zberezhenoyi poziciyi i chasu hocha neobhidni efemeridi vid kozhnogo suputnika dlya rozrahunku poziciyi vikoristovuyuchi ci suputniki V rannih versiyah obladnannya vidsutnist almanahu v novomu prijmachi moglo prizvesti do dovgih zatrimok shob zabezpechiti viznachennya poziciyi oskilki poshuk kozhnogo suputnika buv povilnim procesom Vdoskonalennya obladnannya zrobilo proces poshuku shvidshim tomu vidsutnist almanahu bilshe ne ye problemoyu Druge zastosuvannya ce spivvidnoshennya otrimanogo vidnosnogo chasu vid GPS do mizhnarodnogo standartu chasu UTC Nareshti almanah dozvolyaye odnochastotnomu prijmachu vnesti korekciyu pomilki pov yazanoyu z vikoristovuyuchi globalnu model ionosferi Korekciyi ne ye takimi tochnimi yak sistemi z utochnennyam taki yak abo dvochastotni prijmachi Odnak ce zavzhdi krashe nizh vidsutnist korekciyi oskilki pohibka cherez ionosferu ye najbilshim dzherelom pohibki dlya odnochastotnogo GPS prijmacha Struktura pidkadriv 4 i 5 LNAV L kadri 4 i 5 Nomer pidkadru Nomer storinki Opis 4 1 2 6 11 12 16 19 24 Zarezervovano 2 5 7 10 Dani almanahu dlya suputnika 25 32 13 Navigacijne povidomlennya tablicya korekciyi NMCT 14 15 Zarezervovano dlya sistemnogo vikoristannya 17 Specialni povidomlennya 18 Dani korekciyi ionosferi i UTC 25 Flagi A S dlya suputnika 1 32 Informaciya pro zdorov ya suputnika 25 32 5 1 24 Dani almanahu dlya suputnika 1 24 25 Informaciya pro zdorov ya suputnika 1 24 vidnosnij chas almanahu LNAV U kadri 4 i 5 Nomer pidkadru Nomer storinki Opis 4 1 6 10 12 16 19 24 Zarezervovano 2 5 7 9 dani almanahu dlya suputnika 89 95 13 Navigacijne povidomlennya tablicya korekciyi NMCT 14 15 Zarezervovano dlya sistemnogo vikoristannya 17 Specialni povidomlennya 18 Dani korekciyi ionosferi i UTC 25 flagi A S dlya chisel PVSh 33 63 Informaciya pro zdorov ya suputnika 89 95 5 1 24 Dani almanahu dlya suputnika 65 88 25 Stan zdorov ya suputnika 65 88 vidnosnij chas almanahu Onovlennya danih Zazvichaj dani suputnikiv onovlyuyutsya kozhni 24 godini iz danimi zavantazhenimi na 60 napered na vipadok pereshkod v mozhlivosti zrobiti onovlennya po grafiku Zazvichaj onovlennya mistyat novi efemeridi iz novimi almanahami sho zavantazhuyutsya ne tak chasto Segment upravlinnya garantuye sho pid chas normalnih operacij novij almanah bude zavantazheno sho najmenshe kozhni 6 dniv Suputniki peredayut novi efemeridi kozhni dvi godini Efemeridi zazvichaj dijsni protyagom 4 godin iz poperednimi chotirma onovlennyami kozhni 4 godini abo bilshe v ne normalnih umovah Chas sho neobhidnij dlya otrimannya efemerid ye vazhlivim elementom zatrimki dlya pershogo stanovlennya poziciyi oskilki aparatna chastina prijmachiv staye krashoyu chas dlya otrimannya poziciyi zmenshuyetsya odnak neobhidno vid 18 do 36 sekund dlya togo shob otrimati dani efemerid cherez nizku chastotu peredavannya danih Chastotna informaciya Peredacha signalu GPS Dlya togo shob kodi vporyadkuvannya i navigacijne povidomlennya mogli peredavatisya vid suputnika do prijmacha voni mayut buti modulovani u opornij signal U pochatkovij arhitekturi GPS vikoristovuyutsya dvi chastoti odna v 1575 42 MGc 10 23 MGc 154 sho nazivayetsya L1 i druga v 1227 60 MGc 10 23 MGc 120 nazivayetsya L2 Kod C A peredayetsya na chastoti L1 yak signal v 1 023 MGc z vikoristannyam tehniki dvijkovoyi fazovoyi modulyaciyi BPSK Kod P Y peredayetsya na oboh chastotah L1 i L2 yak signal v 10 23 MGc vikoristovuyuchi tu samu modulyaciyu BPSK odnak opornij signal kodu P Y znahoditsya u po vidnoshennyu do nosiya C A tobto vidriznyayetsya na 90 za fazoyu Okrim dodatkovogo rezervuvannya i pidvishennya stijkosti do pereshkod vazhlivoyu vigodoyu vid nayavnosti dvoh chastot sho peredayutsya vid suputnikiv ce zdatnist viznachiti napryamu za dopomogoyu vimiryuvannya a takim chinom i vrahuvati pohibku signalu danogo suputnika Bez takogo vimiryuvannya GPS prijmach povinen vikoristovuvati zagalnu model abo otrimuvati popravki ionosferi iz dodatkovogo dzherela takogo yak abo Vdoskonalennya tehnologiyi sho vikoristovuyetsya na GPS suputnikah i GPS prijmachah prizveli do togo sho zatrimka ionosferi zalishilasya yedinim i najbilshim dzherelom pohibki v peredachi signalu Prijmach sho zdaten vikonati ci vimiryuvannya mozhe buti znachno tochnishim i zazvichaj zgaduyetsya yak dvochastotnij prijmach Modernizaciya i dodatkovi GPS signaliDosyagnuvshi povnoti svoyih robochih mozhlivostej 17 lipnya 1995 sistema GPS vikonala cili svogo pochatkovogo proektuvannya Odnak dodatkovij rozvitok tehnologiyi i novi vimogi do isnuyuchoyi sistemi probudili novi sprobi modernizuvati sistemu GPS Proekt vklyuchaye v sebe novi nazemni stanciyi i novi suputniki iz dodatkovimi navigacijnimi signalami yak dlya vijskovogo tak i dlya civilnogo vikoristannya i maye na meti zbilshiti tochnist i dostupnist dlya vsih koristuvachiv Osnovni vlastivosti Priklad suzir ya GPS pid chas ruhu pri obertanni Zemli Zvernit uvagu yak kilkist suputnikiv v poli zoru dlya zadanoyi tochki na poverhni Zemli v danomu prikladi na 45 N zminyuyetsya z plinom chasu Modernizovani civilni GPS signali mayut dva zagalni polipshennya v porivnyanni z yih poperednimi analogami dopomizhnij signal bez danih i koduvannya navigacijnogo povidomlennya iz pryamim vipravlennyam pomilok FEC A dopomizhnij signal bez danih ce dodatkovij signal sho inodi nazivayetsya pilot signalom i peredayetsya okremo vid signalu danih Cej signal bez peredachi danih zadumanij yak takij sho dopomozhe legshe otrimati iz signal iz zakodovanimi danimi i pislya uspishnogo otrimannya mozhe vikoristovuvatis dlya otrimannya signalu danih Cya tehnika pokrashuye otrimannya GPS signalu i zbilshuye riven potuzhnosti na korelyatori Drugim polipshennyam ye vikoristannya koduvannya pryamoyi korekciyi pomilok FEC v samomu navigacijnomu povidomlenni Zavdyaki vidnosno povilnij chastoti peredachi navigacijnih danih zazvichaj 50 bit na sekundu nevelike vtruchannya mozhe mati potencijno velikij vnesok L2C Odnim iz novovveden bulo dodavannya novogo signalu dlya civilnogo vikoristannya sho peredayetsya na chastoti vidminnij vid L1 yaka vikoristovuyetsya dlya peredachi signalu grubogo suprovodzhennya C A Zreshtoyu vin stav poznachatisya yak signal L2C tomu sho vin peredayetsya na chastoti L2 Oskilki takij signal potrebuye novogo obladnannya na suputniku vin peredayetsya lishe na tak zvanih suputnikah Block IIR M i suputnikah podalshih rozrobok Zadacheyu signalu L2C ye pokrashennya tochnosti navigaciyi i zabezpechuye prostij signal dlya vidstezhuvannya i diye yak rezervnij signal u razi lokalizovanoyi interferenciyi Na vidminu vid kodu C A L2C maye dva okremih PVSh poslidovnostej kodiv dlya zabezpechennya informaciyi pro vporyadkuvannya civilnij serednij angl civil moderate kod korotko CM i civilnij dovgij angl civil long kod korotko CL Kod CM maye dovzhinu v 10 230 bit i povtoryuyetsya kozhni 20 ms Kod CL maye dovzhinu v 767 250 bit povtoryuyuchis kozhni 1500 ms Kozhen signal peredayetsya na chastoti v 511 500 bit na sekundu bit sek odnak voni multipleksovani v odin signal v 1 023 000 bit sek CM modulovanij z navigacijnim povidomlennyam CNAV v toj chas yak CL ne maye niyakih modulovanih danih i nazivayetsya poslidovnistyu bez danih Dovga poslidovnist bez danih zabezpechuye priblizno na 24 dB bilshu korelyaciyu v 250 raziv silnishu nizh kod L1 C A U porivnyanni z C A signalom L2C maye na 2 7 dB krashe vidnovlennya danih i na 0 7 dB krashe vidstezhennya nosiya hocha potuzhnist peredachi mensha na 2 3 dB Div takozhL diapazonDzherelaSpecifikaciya interfejsu GPS PDF 24 veresnya 2013 Arhiv originalu PDF za 23 grudnya 2015 Procitovano 17 sichnya 2016 opisuye L1 L2C i P PDF 24 veresnya 2013 Arhiv originalu PDF za 23 grudnya 2015 Procitovano 17 sichnya 2016 opisuye L5 PDF 24 veresnya 2013 Arhiv originalu PDF za 12 listopada 2020 Procitovano 17 sichnya 2016 opisuye L1C Primitki Arhiv originalu za 16 sichnya 2016 Procitovano 15 sichnya 2016 Arhiv originalu za 19 sichnya 2016 Procitovano 15 sichnya 2016 GPS IS 200H tables 3 Ia 3 Ib p 6 8 GPS IS 200H 3 2 1 3 table 3 Ia p 4 7 US patent 5576715 Litton James D Graham Russell amp Richard K Woo Method and apparatus for digital processing in a global positioning system receiver issued 1996 11 19 assigned to Leica Geosystems GPS IS 200H 20 3 4 1 p 63 130 GPS IS 200H 6 4 1 p 63 64 GPS IS 200H 40 3 3 p 207 PDF US Government Arhiv originalu PDF za 21 zhovtnya 2013 Procitovano 24 lipnya 2013 Rozdil 1 4 2 6 PDF Arhiv originalu PDF za 7 listopad 2014 Procitovano 17 sichen 2016 GPS IS 200H 6 2 4 p 50 3 3 4 p 41 GPS IS 200H 20 3 3 1 p 87 GPS IS 200H 20 3 3 3 1 1 p 90 GPS IS 200H 20 3 4 1 p 130 PDF Navstar GPS Joint Program Office Arhiv originalu PDF za 8 veresnya 2012 Procitovano 24 lipnya 2013 Page 103 GPS IS 200H 20 3 3 5 1 p 108 109 GPS IS 200H 40 3 3 5 1 p 207 208 US Coast Guard GPS FAQ 30 kvitnya 2011 u Wayback Machine Cya stattya mozhe mistiti pomilki perekladu z inshoyi movi Bud laska dopomozhit polipshiti pereklad perevirivshi jogo yakist i pogodivshi vmist zi stilistichnimi pravilami Vikipediyi Original ne zaznacheno Bud laska ukazhit jogo