...... Kw ^uumnnmiiiu im/yrnniny
(7.38)
Wszystkie, poza pierwszym, czynniki prawej strony zależności (7.38) są szybkozmienne -i./nrokopasmowe. Mogą więc być łatwo usunięte przez filtr dolnoprzepustowy. W wyniku oddziaływania filtru jedynie ciąg pierwszy - £>(/) nie ulegnie zniekształceniom. W ten sposób odbiornik GPS przeprowadza selekcję sygnału przyjmując jako kryterium wyboru określony c:l(||] psoudoprzypadkowy satelity GPS.
Przy synchronizacji wstępnej nie można wykluczyć przypadku, rozważanego na wstępie podrozdziału, gdy replika kodu C/Ak{t) jest innym ciągiem pseudoprzypadkowym niż n - ciągów binarnych CIA transmitowanych przez znajdujące się w polu obserwacji odbiornika satelity. W taj sytuacji
(7.39)
k> n .
W takim wypadku sygnał wejściowy
lc/a (0 = C7 Ak (t)C / A, (t)D(t) + C/Ak 0f)C / A2(t)D(t)+...+ + C/Ak (t)C / An(l)D{t) + C!Ak (t)i(ł)
junt przebiegiem szybkozmiennym usuwanym w całości przez filtr dolnoprzepustowy. Dla od-Iiii unika jest to informacja, że satelita o kodzie pseudoprzypadkowym C/Ak(t) nie znajduje się w polu jego obserwacji. Jest to równoznaczne z koniecznością podjęcia próby synchronizacji wstępnej kolejnego z 37 kodów CIA.
7.3.4.2. Śledzenie
Akwizycja sygnałów satelitarnych powoduje wstępną synchronizację ciągów pseudoprzy-padkowych (satelity i repliki odbiornika) w zakresie pojedynczego elementu sygnałowego. Kolejnym procesem jest dostrajanie - polegające na dokładnej synchronizacji sygnału kodu lub In/.y nośnej, a w dalszej kolejności bieżącej korekcji synchronizacji. W systemach z widmom rozproszonym stosuje się zasadniczo 2 metody śledzenia: z ustalonym opóźnieniem (mig.: delay lock) lub drżącym Tau (ang.: Tau-dither).
Rozpatrzmy pętlę śledzącą z ustalonym opóźnieniem, której schemat przedstawia rysunek 7.20. W tego typu rozwiązaniu dla uzyskania repliki kodu CIA w odbiorniku wykorzystuje nię lokalny generator pętli śledzącej. Do pętli śledzącej dociera sygnał satelity CIA(t), który |n(il przesunięty w fazie w stosunku do repliki generowanej przez lokalny generator o przedział czasu mniejszy niż połowa czasu trwania jednego bitu sekwencji. Istota działania pętli •'.lodzącej z ustalonym opróżnieniem polega na generowaniu przez lokalny generator dwu sekwencji repliki kodu CIA. Obie sekwencje są opóźnione względem siebie o czas trwania ludnego fragmentu kodu - Th . Oba, opóźnione w stosunku do siebie przebiegi, po wymnoże-nlu przez docierający sygnał można opisać jako:
(7.41)
I86
•V.
|<7 /(/)/)(/ )coh(ou t O )|<' / I
I
2
I X
i
(7 42)
Zastosowanie dwóch (litrów pasmowych o szerokości równej (IwukrotneJ przepływności blnw nej danych (100 Hz) przepuszcza sygnał danych /)(/), a Iloczyn dwu sekwencji C//l(/) om/
jest uśredniany.
Rys. 7.20. Pętla śledząca fazę kodu C/A z ustalonym opóźnieniem.
W detektorze obwiedni dane depeszy nawigacyjnej GPS podnoszone są do kwadratu, czym w ten sposób są eliminowane. Na wyjściu detektorów otrzymujemy funkcję korelacji pomiędzy lokalnym oraz dochodzącym przebiegiem pseudoprzypadkowym postaci
(743)
{Tb —^+T
Obie funkcje autokorelacji posiadają maksima przesunięte względem siebie o czas trwaniu jednego bitu (rys. 7.21), które odpowiada przesunięciu pomiędzy dwoma sygnałami. Obie funkcje są następnie sumowane tworząc przebieg S(t). Działa on w pętli ujemnego sprzęźn nia zwrotnego, co oznacza, iż pojawienie się dodatniego przesunięcia fazy t skutkuje wygo nerowaniem sygnału sterującego opóźnieniem zegara (stanowiącego podstawę czasu dli przebiegów s, i s2). Natomiast w przypadku przeciwnym, przy ujemnym przesunięciu fazy r zegar zostanie przyspieszony. Proces tak opisanej regulacji utrzymuje nieprzerwanie zerowi przesunięcie fazowe pomiędzy sygnałami: odbieranym i repliką.
18"/