EMS Περιβάλλον μάθησης · Επισκόπηση · 14 · §14.4 · English version

§14.4 Κωδικοί και σήματα

Έναρξη

Όλοι οι δορυφόροι GPS εκπέμπουν στις ίδιες συχνότητες. Τότε πώς τους ξεχωρίζει ο δέκτης; Με CDMA (Code Division Multiple Access): κάθε δορυφόρος ρυθμίζει το σήμα του με ένα μοναδικό, ψευδοτυχαίο Κωδικός PRN (Ψευδο-Rάντομ Θόρυβος). Ο δέκτης ξέρει όλους αυτούς τους κωδικούς και μπορεί συσχέτιση βρείτε κάθε δορυφορικό σήμα ξεχωριστά — ακόμη και αν είναι πάνω από το άλλο και κάτω από το θόρυβο (Η θεμελιώδης ευπάθεια).

Ο κώδικας καθορίζει τρία πράγματα ταυτόχρονα: ακρίβεια (ταχύτερος κωδικός = μέτρηση της απόστασης), βιωσιμότητα της μαρμελάδας (ευρύτερος κωδικός = περισσότερο κέρδος επεξεργασίας) και πρόσβαση (ανοιχτό ή κρυπτογραφημένο). Το GPS έχει τρεις κύριους κωδικούς.

στενός κωδικός (C/A) Γρήγορος κωδικός (P/M): 10× περισσότερα τσιπ/s → ευρύτερα, πιο στιβαρά
Όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός "τσιπ" (τσιπ ανά δευτερόλεπτο), τόσο ευρύτερο είναι το σήμα στο φάσμα και όσο μεγαλύτερο είναι το κέρδος επεξεργασίας (Η θεμελιώδης ευπάθεια).

Κωδικός C/A

Η Κωδικός C/A (Coarse/Acquisition) είναι ο ανοικτός, πολιτικός κώδικας στον L1. Ιδιότητες

Έτσι ο κώδικας C/A είναι ο πιο αδύναμος κρίκος: ανοιχτός, στενός και κοντός. Σχεδόν όλες οι πολιτικές αποτυχίες GPS και οι επιθέσεις spoofing στοχεύουν C/A στον L1.

Κωδικός P(Y)

Η Κωδικός P (Ακριβής) είναι ο στρατιωτικός κωδικός ακριβείας στα L1 και L2. Χαρακτηριστικά:

Ένα πρακτικό μειονέκτημα: P(Y) είναι δύσκολο να βρεθεί " κρύο" λόγω του πολύ μεγάλου κώδικα. Οι κλασικοί στρατιωτικοί παραλήπτες βρίσκουν τον κωδικό C/A πρώτα και μετά πηδούν στο P(Y) — Αλλά αυτό σημαίνει ότι ένα C/A jammer μπορεί επίσης να μπλοκάρει την πρόσβαση στο P(Y). Ο κώδικας Μ λύνει ακριβώς αυτό.

Κωδικός M

Η Κωδικός M (Στρατιωτικό) είναι ο σύγχρονος στρατιωτικός κώδικας (μέρος του εκσυγχρονισμού GPS), στα L1 και L2. Έχει σχεδιαστεί με τα μαθήματα C/A και P(Y) κατά νου:

μέση ζώνη (L1) C/A & P(Y) Κωδικός M (δύο λοβοί)
Η διαμόρφωση BOC μετατοπίζει την ενέργεια M-code σε δύο λοβούς, μακριά από τη μέση ζώνη — φασματικός διαχωρισμός C/A και P(Y).