Todos os satélites GPS transmitem nas mesmas frequências. Então como é que o receptor os distingue? Com CDMA (Código Divisão de Acesso Múltiplo): cada satélite modula seu sinal com um único, pseudo-random Código PRN (Pseudo-Random Ruído). O receptor conhece todos estes códigos e pode correlação encontrar cada sinal de satélite separadamente — apesar de estarem em cima e abaixo do ruído (A vulnerabilidade fundamental).
O código determina três coisas ao mesmo tempo: precisão (código mais rápido = medida de distância mais nítida), jam-weability (código maior = mais ganho de processamento) e o acesso (aberto ou encriptado). O GPS tem três códigos principais.
Código C/A
A Código C/A (Coarse/Aquisition) é o código civil aberto na L1. Propriedades
- Taxa de fichas 1.023 Mcps (mega chips por segundo) — relativamente lento.
- Um pequeno código de 1023 chips que 1 ms repetir; portanto, rapidamente para ser encontrado ("aquisição") por um receptor frio.
- Publicamente conhecido: Qualquer um pode vê-lo. — e imitar. Isso torna C / A mais fácil de espoofeno (Esponja e malhagem).
- Pequeno espectro (~2 MHz) → o menor ganho de processamento → ele mais sensível ao bloqueio Dos três.
Então o código C/A é o elo mais fraco: aberto, estreito e curto. Quase todas as falhas de GPS civis e ataques furtivos alvo C/A em L1.
Código P( Y)
A Código P (Preciso) é o código de precisão militar em L1 e L2. Características:
- Taxa de fichas 10.23 Mcps — 10 vezes mais rápido que C/A → medição de distância mais precisa e espectro mais amplo (~20 MHz).
- Um código muito longo que só se repete após uma semana.
- Encriptado: o código P se torna com o segredo Código W encriptado para o Código Y; em conjunto isto é chamado P( Y)Isto é... anti-espoofing Sem a chave não consegues imitar o sinal. Recepção requer uma chave cripto (clássico via SAASM- receptores).
- Maior ganho de processamento do que C/A → mais robusto para interferência, e o uso de duas frequências (L1+L2) permite correção da ionosfera e resiliência adicional.
Uma desvantagem prática: P(Y) é difícil de encontrar "frio" por causa do código muito longo. Os destinatários militares clássicos, portanto, encontrar o código C / A primeiro e, em seguida, saltar para P (Y) — Mas isso significa que um bloqueador C/A também pode bloquear o acesso ao P(Y). O código M resolve exactamente isso.
Código M
A Código M (Militar) é o código militar moderno (parte da modernização do GPS), em L1 e L2. É projetado com as lições de C/A e P(Y) em mente:
- Nova encriptação mais forte e um design que aquisição directa permite: o código M pode ser encontrado diretamente, sem ter que pegar o código C/A. Sai pela porta de trás do bloqueador C/A Código P( Y) está fechado com isso.
- Modulação do BOC (Transportador de componentes binários, BOC(10,5)): Em vez de um lobo no centro da banda, o código M divide sua energia dois lobos em ambos os lados da banda do meio. Portanto, é espectral ao lado da energia C/A e P(Y) — menos interferência e mais difícil de interromper seletivamente.
- Vigas de ponto: os satélites modernos podem transmitir o código M com um feixe alvo mais poderoso acima de uma área operacional, dando potência adicional contra a interferência (um limiar J-S mais elevado, GNSS Jamming).
- Alto ganho de processamento e operação autônoma e segura → o código GPS mais entupido e resistente.