str046 (3)

Odnotowania wymaga, że w przeciwieństwie do nawigacyjnych systemów fazowych, w których pomiar opiera się o falę nośną, do odbiornika GPS dociera sygnat zmodulowany fazowo, c/y|| nie jest on sinusoidalną falą, lecz przenosi informację binarną (suma modulo 2: depeszy nawigacyjnej i kodu przeudoprzypadkowego satelity). Zmianom wartości fazy sygnału odpowiadają binarne wartości „1” i „0”. Ponieważ pomiar fazy wymaga sygnału sinusoidalnego, ntąd, aby go otrzymać po stronie odbiornika, niezbędnym jest jego kwadratowanie. Polega ano, w pierwszej kolejności, na przetworzeniu sygnału do częstotliwości pośredniej i wymnoże-niu sygnału przez samego siebie w celu otrzymania drugiej harmonicznej jego częstotliwości. I >!n przykładowego sygnału GPS na częstotliwości LI proces ten możemy zapisać jako:

(S„ )² = (D0C/ A)² ■ cos- (mt + <p) = (D©C / A)² ■ [l + cos(2wt + 2,    (4.47)

gdzie:

(0    - pulsacja,

r/>    - faza częstotliwości pośredniej,

S_t |    - sygnał częstotliwości LI,

/)    - depesza nawigacyjna GPS,

( 7/1 - kod pseudoprzypadkowy C/A.

oe

Ponlawn* c/.ynnlk /> d> (    / równania, będący inpio/milMln /minii wartoftcl d«pon/y

GPS I kodu ps«udopr*ypadkowogo, znwsze odpowlrtdn wartowniom l luli I, to Jogo kwndmi (D © C / Af przyjmie kużdom/towo stałą wartość równą ' l W ton sposób nie będzie on wpływał na przebieg częstotliwości nośnej. Stąd po kwmlmlowąnlu, sygnały danych niosą cych Informacjo zostaną rozdzielone z sygnałom nośnym, niezbędnym dla procesu pomiaru fazy (rys. 4.12).

Sygnał zmodulowany blfazowo

Rys. 4.12. Uproszczony schemat wstępnego przetworzenia sygnatu zmodulowanogo w pomiarach fazowych do drugiej harmonicznej.

4.1.3.3.2.2. Pseudoodległość w pomiarach fazowych

Odbiornik fazowy systemu GPS mierzy różnicę faz pomiędzy: fazą sygnatu satelitarnego <p^s(0 oraz fazą sygnału pochodzącego z generatora wewnętrznego odbiornika <p"(r). Wspoin niany pomiar może być zrealizowany w mierze kątowej i jednocześnie w ramach pojedynczego cyklu fazowego. W wyniku pomiaru otrzymamy różnicę faz postaci:

(4.40)

(p' "= (p^s(/) - tp°{t),

gdzie:

cp¹’"    - różnica faz pomiędzy sygnałem satelitarnym oraz sygnałem generatora wewnętrznego

odbiornika,

<p'(?) - faza sygnału satelitarnego,

(p°(f) - faza sygnału pochodzącego z generatora wewnętrznego odbiornika.

Zmienne prawej strony równania, w funkcji częstotliwości sygnałów satelity i generałom wewnętrznego odbiornika oraz faz początkowych można przedstawić w poniższej formie:

<P*(0=Po^J -    (4.49)

c

^cP°(0⁼/°^r_(Po .    (4.50)

gdzie:

(p„    - faza początkowa sygnału satelitarnego,

(p,f - faza początkowa sygnału generatora wewnętrznego odbiornika GPS, f° - częstotliwość generatora wewnętrznego odbiornika GPS, f^s - częstotliwość sygnału satelitarnego.

97