8508892947

9

1.1. SYSTEM NAWIGACYJNY GPSI JEGO NIEZAWODNOŚĆ

wszystkich bądź niektórych docierających do odbiornika sygnałów GPS nie będzie wystarczająca do ich poprawnego odbioru. Spośród tych czynników można wyróżnić m.in.:

•    charakter środowiska propagacyjnego: brak bezpośredniej widoczności satelitów (warunki NLoS), propagacja wielodrogowa, zaniki,

•    zakłócenia o charakterze naturalnym (zjawiska atmosferyczne),

•    niezamierzone zakłócenia spowodowane działalnością człowieka (zakłócenia sąsiedniokana-łowe, częstotliwości harmoniczne sygnałów z innych systemów),

•    zakłócenia celowe.

Sygnały z rozproszonym widmem charakteryzują się większą odpornością na zaniki i zakłócenia niż sygnały wąskopasmowe o takiej samej szybkości transmisji danych użytkowych. Podczas gdy widmo sygnału użytecznego jest skupiane w odbiorniku GPS, tzn. gdy sygnał jest przekształcany z postaci szerokopasmowej na wąskopasmową, widma zakłóceń wąskopasmowych i zaników selektywnych są rozpraszane, dzięki czemu wywołania nimi degradacja sygnału jest znacząco ograniczona. Dzięki temu, wpływ pierwszych trzech z wymienionych czynników nie jest zwykle na tyle znaczący, aby całkowicie uniemożliwić ustalenie położenia odbiornika. Odrębnie należy potraktować kwestię celowego zakłócania, gdzie sygnał niepożądany, nawet po rozproszeniu jego widma, może znacząco zakłócać sygnał użyteczny [45].

Jest możliwe określenie mocy zakłócenia, które uniemożliwi odbiór jakichkolwiek sygnałów z satelitów GPS. Według oficjalnej specyfikacji interfejsu satelita-odbiornik [29], minimalna moc sygnału GPS z ciągiem C/A (ogólnie dostępnego) na wyjściu anteny odbiorczej powinna wynosić -160 dBW (10^-16 W). Przy szerokości pasma Bq/a sygnału z ciągiem C/A, wynoszącej około 2 MHz, stosunek mocy sygnału do mocy szumu termicznego wynosi -19 dB. Sygnał jest więc odbierany znacząco poniżej poziomu szumów. Miarą jakości odbieranego sygnału GPS jest stosunek ^ mocy fali nośnej do widmowej gęstości mocy szumu po skupieniu widma, wyrażony w jednostkach dBHz, co można zapisać w następujący sposób:

C_

N₀

[dBHz] = 101og₁₀ (sigj^L) = 101og₁₀ (£[**])

(1.2)