ดาวเทียม GPS ส่งสัญญาณโดยใช้ Pseudorandom Sequence Codes (PN) ซึ่งดาวเทียมทุกดวงจะส่งรหัส C/A มาที่ความถี่คลื่นพาห์เดียวกัน คือ 1,575.42 MHz เรียกความถี่นี้ว่า L1 โดยมอดูเลตแบบ BPSK ความถี่ L1 เป็น 154 ครั้งของความถี่นาฬิกามาตรฐาน 10.23 MHz รหัส C/A มีความถี่เป็น 1.023 MHz และมีจำนวนบิตทั้งหมด 1,023 บิต ดังนั้น ลำดับ PN จึงมีค่า 1 ms แต่ค่าความถี่ที่แท้จริง คือ 0.005 Hz ซึ่งต่ำกว่าค่าที่ยอมรับได้ จึงเป็นเหตุให้ดาวเทียมมีความเร็วสูงในการโคจรรอบโลก คือ 3,865 km/s รหัส P จะถูกมอดูเลตแบบ BPSK ที่ความถี่คลื่นพาห์ L2 มีค่าเท่ากับ 1,227.6 MHz (120* 10.23 MHz) และถูกส่งไปพร้อมกันกับความถี่คลื่นพาห์ L1 ด้วย โดยมีมุมเฟสต่างกัน 90 องศา ดังรูปด้านล่าง แสดงหลักการสร้างสัญญาณ L1 และสัญญาณ L2 ในดาวเทียม GPS
รหัส C/A และ รหัส P จะถูกส่งเข้าดาวเทียม GPS ไปพร้อมกันกับความถี่คลื่นพาห์ L1 และ L2 ตามลำดับ ภาครับสัญญาณสามารถแยกสัญญาณที่มาจากดาวเทียม GPS ได้อย่างอิสระโดยอาศัยความรู้จากการจัดเรียงตัวของรหัส C/A ในดาวเทียมแต่ละดวงนั่นเอง
รหัส C/A จะถูกส่งเข้าดาวเทียม GPS ทั้งหมด 1,023 บิต เรียกว่า Gold Codes โดยที่ Gold Codes ถูกสร้างขึ้นมาจากลำดับ m 1,023 บิต จำนวน 2 ชุด ได้แก่ G1 และ G2 ทำการมัลติเพล็กซ์พร้อมๆกัน ซึ่งลำดับของ G1 และ G2 มีค่าเริ่มต้นแตกต่างกัน ลำดับ m (m-Sequence) เป็นลำดับ PN ที่มีความยาวสูงสุดซึ่งสามารถสร้างขึ้นมาได้ง่ายจาก Shift Register และ Feedback Taps ลำดับ PN ของ G1 และ G2 ถูกสร้างขึ้นมาจาก 10 บิต Shift Register และความยาว 1,023 บิต รูปด้านล่าง แสดงการสร้างรหัส C/A รหัส C/A นี้สามารถเคลื่อนที่ได้ 300 กิโลเมตรต่อความยาวลำดับ 1 มิลลิวินาที (ms) ดังนั้น รหัสจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 3*108 m/s โดยที่รหัส C/A จะต้องทำการทวนสัญญาณจะมีความถี่สูงเหนือเสียง ซึ่งถูกสร้างขึ้นมาจากสัญญาณ IF มีความกว้างแบนด์วิดท์ ประมาณ 2 MHz ใช้เทคนิคการสุ่มแบบ I และ Q และกระบวนการทางดิจิทัล
บทความ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น