3703947809

6. (12) Schemat blokowy odbiornika GPS.

Funkcje poszczególnych bloków odbiornika są następujące:

-    Antena - służąca do odbioru sygnału z satelity, standardowo jest elementem pasy wnym, o charakterystyce kierunkowej obejmującej cały nieboskłon. Do zastosowań specjalnych o dużej dokładności używa się anten wieloelementowych o specjalnie dobranych charaktery stykach lub stosow ana jest antena aktywna,

-    Przedwzmacniacz - wzmacnia sygnał z anteny, i dokonuje jego wstępnej filtracji oraz zabezpiecza odbiornik przed uszkodzeniem elektrycznym.

-    Oscylator - jest wewnętrznym, najczęściej kwarcowym generatorem częstotliwości odbiornika GPS, będącym wzorcem do porównywania z sygnałami odbieranymi z satelitów.

-    Mieszacz - przekształca sygnał wysokiej częstotliwości docierający z anteny na niższą częstotliwość pośrednią w celu ułatwienia jego późniejszej obróbki.

-    Wzmacniacz częstotliwości pośredniej - eliminuje interferencje i zwiększa amplitudę sygnału pośredniej częstotliwości.

-    Blok wytwarzania sygnału wyjściowego - dokonuje pomiarów GPS i odczytuje informację nawigacyjną.

-    Blok formowania sygnału nawigacyjnego - przeprowadza selekcję satelitów, których sygnały będą wykorzystywane w bloku wytwarzania sygnału wyjściowego, oraz oblicza dane trafiające do użytkownika: pozycja, prędkość i poprawka czasu.

7. (13) Korelator i funkcja korelacji sygnału GPS.

Korelacja to miara podobeństwa dwóch sygnałów (mówimy wtedy o korelacji skrośnej) albo też sygnału samego do siebie (autokorelacja). W odbiorniku GPS stosuje się korelację by sprawdzić czy sygnał od danego satelity (sygnały poszczególnych satelitów są, oczywiście, rozróżnialne) jest obecny. W toku tejże korelacji porównuje się sygnał odebrany z generowanym przez wbudowany w odbiornik lokalny generator kodu pseudoprzypadkowego. Analogowa korelacja taka wygląda następująco:

*fr) = I + T)dt

gdzie:

s(t) - wynik korelacji

f(t) - sygnał odebrany z satelity

g(t) - sygnał wygenerowany lokalnie w odbiorniku (na dobrą sprawę f i g można zamienić miejscami) Operacja ta jest podobna do splotu, z tym że tutaj sygnału g(t) nie puszczamy od tylu.

Jeśli s(t) osiągnie w 0 wartość bliską 1, oznacza to że odbieramy pożądany sygnał. Jeśli nie, to nie.

Realizuje się także korelator)' programowe, operujące na sygnałach nie analogowych, a cyfrowych (jak wiadomo odbiorniki GPS też są i analogowe i cyfrowe, więc możemy w nich spotkać i taki i taki korelator) wykorzystujące zamiast liczenia całki, szybką transformatę Fouriera (FFT).