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《GPS卫星信号》
GPS卫星及其信号
第一节 GPS卫星的发展
——BlockⅠ
——BlockⅡ
——BlockⅡA
——BlockⅡR

周期Tu = Nu tu = 267天；
数码率BPS =
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对于两噪声码的相关性可表示为：
相关系数：R =（A－B）/（A＋B）；
例如对于任意两个噪声码:
X（t）：1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …n.
Y（t）：1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 … … …n.
比较可知:
A = 6, B = 7 , n → ∞时 A = B → n / 2
其相关系数 R=（ A－B）/（A＋B） → 0
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若对于同一个噪声码:
X（t）：1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …n
X（t）：1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …n
比较可知: A = n ， B = 0
则 R=（ A－B）/（A＋B）=1（MAX）。
※对于伪随机噪声码，只有其自身才具
有相关性，即伪随机噪声码具有良好的自
相关特性！
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如何利用其良好的自相关特性？
假设：卫星和测站接收机可以产生同一种噪声码(结构完全相同) 。
卫星：测距码 U（t）；
测站；跟踪码 U'（t）；
在接收机处:因测距码 U（t）
须经过Δt 时间的传播到达接
收机,则测距码 U（t）比跟踪
码U'（ t）要延迟 Δt 的时间。
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测距码 U（t）: 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … …
跟踪码 U'（t） : 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …
现利用码相关器求两码相关系数: R=0
再利用码延迟器将跟踪码 U' （t）延迟τ1 τ2 τ3… 的时间，若有： τi ≠ Δt 则 R=0
直至： τn = Δt 即:
测距码 U（t）:1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …
跟踪码 U'（t）:1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 … … …
才有 R = 1（MAX）
此时便有：伪距 ρ = C × Δt （或 ρ=C × τn）
※※然而假设却无法成立,因为噪声码不能复制!为此必须要产生一种码既能复制又可以保持良好的自相关特性。
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载波------L1载波(1575MHz)
L2载波(1227MHz)
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第三章 GPS卫星及其信号
测距码(PRN码)------粗码(C/A码)
精码(P码)
载波------L1载波(1575MHz)
L2载波(1227MHz)
导航电文(D码)
GPS信号的调制与解调
GPS卫星及其信号

概念：GPS卫星的导航电文（简称卫星电文），主要包括卫星星历、时钟改正、电离层时延改正、工作状态信息以及C/A码转到捕获P码的信息，卫星电文以二进制码形式发给用户，故又称数据码或D码。
基本构成：导航电文的基本单位叫“帧”。
基本内容：遥测码；转换码；第一数据块；第二数据块；第三数据块。
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（1）遥测码（telemetry word,TLW）：
每个子帧的第一个字码，主要作用是指明卫星注入数据的状态，共30bit。其中，1-8bit为同步码，识别电文内容的先兆，使用户易于解调导航电文；9-22 bit为遥测电文，包括OCS注入数据时的状态信息、诊断信息和其他信息，指示用户是否选用该卫星；23-24 bit为连接作用，无意义；25-30 bit为奇偶检验码，用于发现并纠正个别错误，确保正确地传送导航电文。
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（2）转换码（hand over word,HOW）：
每个子帧的第二个字码，帮助用户从获得的C/A码换到P码的捕获。其中，1-17bit为Z计数；18bit表示卫星注入电文后有否发生滚动动量矩卸截现象；