发布网友 发布时间:2022-04-24 18:42
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热心网友 时间:2023-11-03 01:31
P码是英文Precision Code的缩写,亦称测距码,码特性为码率fs1=10.23Mbit/s,完整周期T0=266d。将完整P码分成若干段,分配给24颗卫星,这样,每颗卫星拥有自己的一段截短P码,T1=7d。利用精码(P码)定位,精度达到10米,提供给军方和得到特许的民间用户使用。在GPS试验卫星应用阶段,多次试验表明,实际定位精度远高于此值。利用最简单的C/A码定位精度可达到14米,利用P码定位精度可达到3米。这一现实和设计相矛盾,于是美国*采用了SA(SelectiveAvailability)*,人为的将误差引入卫星时钟和卫星数据中,故意降低GPS的定位精度,以防止未经许可的用户把GPS用于军事目的。采用SA*,规定水平定位精度为100米(2Drms),垂直测量精度为157米(2Drms)。美国国防部常年对SA*进行检测,并根据形势和需要对部分或全部卫星取消SA*。SA*称为有选择可用性,它的目的是使非特许用户不能获得高精度实时定位的方法。它包括对GPS卫星基准频率采用δ技术,对导航电文采用ε技术,对P码采用译密技术。19年11月,在轨的GPS卫星有两个星期停止工作,利用这两个星期的时间进行高频抖动(δ)技术试验。1990年3月25日到8月29日,不仅进行了δ技术试验,还作了C/A码广播星历精度降低的试验。1991年7月1日开始,全部在轨GPS工作卫星均实施SA技术。SA技术是一种人为干扰。在实施SA技术条件下,工作卫星的定位精度大大降低,GPS信号将发生下列变化:GPS卫星的基准信号(10.23MHz)经过δ技术处理,人为引入一个高频抖动信号。因为基准信号是所有卫星信号(载波、伪噪声码、数据码)的震荡源,故所有派生信号都引入一个“快变化”的高频抖动信号。P码将经过译密技术处理变为Y码。Y码是P码与高度机密的W码模2和形成的。这一过程称为反电子欺骗AS*(AntiSpoofing)。实施AS技术的目的在于防止敌方对P码进行精密导航定位的电子干扰。当实施AS技术时,非特许用户不仅不能使用P码作实时定位,而且不能进行P码和C/A码码相位测量的联合求解,甚至P码数据平滑。SA和AS技术是各自实施的。目前,已经实施SA*,但GPS联合会办公室人士透露,只有在国家紧急状态下或者短期实验时,才启用W码,实施AS技术GPS信号的第二载波L2设置有三种不同的调制波,并由卫星电文的提示区别。SA*实施后,由C/A码广播的星历称为C/A码广播星历,经过ε技术处理后,人为的降低精度为100米左右。这种误差不是固定的偏差,而是无规则变化的随机量。目前商用GPS接收机都是工作在C/A码的,只能取得C/A码广播星历。这就是说,实施SA*后,P码的星历精度对定位精度的影响已从20米提高到5米,但用户得不到,C/A码的星历精度对定位精度的影响从20米降低到100米,这就使得所有商用接收机的定位精度大幅度降低。
热心网友 时间:2023-11-03 01:32
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测距码是由移位寄存器产生的伪随机序列,用于测量接收机到卫星之间的信号传播时间,乘以光速就得到距离。
如图,方程左边是空间直角坐标系下两点距离公式,方程右边是光速乘以传播时间,一共7个未知数:x,y,z,τ'1,τ'2,τ'3,τ'4,接收机到4颗卫星的信号传播时间τ'是不同的,但是钟差δt却是相同的,τ'1=τ1+δt+n1T,τ1~τ4是接收机时移的测量,是已知的,整周模糊度n可以从导航电文得到,δt是共同的钟差,这样τ'1~4四个未知数就变为了δt一个未知数,4个方程本来有7个未知数现在降为了4个未知数也就可解了!接收机每次上电时可以从任意时间开始计时,例如出厂时间2018年8月8日8:00:00,虽然它跟卫星钟差δt很大,甚至大到十几年,但也无所谓,只要4个方程的钟差一样就好,照样可以解出,卫星的坐标可以由导航电文算出,也不需要知道现在的时间和星历来计算!