子情境3GPS卫星的测距码信号教程文件.ppt

子情境3 GPS卫星的测距码信号,,1、GPS卫星信号概述 载波信号： L1 1.57542GHz L2 1.22760GHz 测距码信号：C/A码，P码 数据码信号：导航电文2、码的概念及其产生,1）码的基本概念 码表达不同信息的二进制数及其组合波形与序列见下一幻灯片 码元一位二进制数叫一个码元 编码用二进制数表示信息的过程 信息量某种事物有2r种类型，可用r位二进制数表示，即含有r比特的信息量 信息的传输速度单位时间内传输的比特数 码元宽度传输一个码元所用时间 绿色三概念应牢固掌握,符号与波形,,自相关系数： 11101001110100 11101001110100 R（t）=(3-4)/7=-1/7 11101001110100 11101001110101 R(t)=(3-4)/7=-1/7,3）噪声码,信号强度远低于噪声强度的信号码优点： 耗能少；隐蔽性好 4）伪随机噪声码及其产生 伪随机码有良好的自相关性且按周期重复出现的二进制码 产生：多级反馈移位寄存器（P38）；也可用程序产生 111100010011010111100010011010,码的产生,状态号 各级状态1，2，3，4 输出 1 1 1 1 1 1 周日子夜零时置1脉 冲与钟冲1同时作用 2 0 1 1 1 1 钟冲2 3 0 0 1 1 1 钟冲3 4 0 0 0 1 1 钟冲4 5 1 0 0 0 0 钟冲5 6 0 1 0 0 0 钟冲6 7 0 0 1 0 0 8 1 0 0 1 1 9 1 1 0 0 0 10 0 1 1 0 0,四级移位寄存器产生的伪随机码的特性,码序列：111100010011010111100010011010 钟频：fc ; 码元宽度：0=1/ fc ； 码长：Nu=24-1=15bit；周期：T=0. Nu ； 自相关系数：对齐：1，不对齐：-1/15。

r级移位寄存器产生的伪随机码的特性 码元宽度：0=1/ fc ； 码长：Nu=2r-1； 周期：T=0. Nu ； 自相关系数：对齐：1，不对齐：-1/(2r-1)3、GPS的测距码,1）C/A码 两个10级移位寄存器产生两个伪随机码G1、G2 G2平移11023码元，得1023个新码，与G1模二相加不同卫星用不同码 钟频：1.023MHz； 码元宽度：0.97752s， 码长：210-1= 1023bit， 周期： 0.97752s 1023=1ms， 测尺长度，300km， 测时精度： 0.97752s /100=0.0097752s， 测距精度：299792458m/s9.775210-9=2.93m2）P码,4个12级移位寄存器，每个移位寄存器产生的伪随机码的码长为：212-1=4095bit， 设4个码为：A，B，C，D；将其组合成复杂的复合码，如：ADDBACAADCBA等 钟频：10.23MHz； 码元宽度：0.097752s， 码长：2.351014bit， 周期： 0.097752s2.351014= 267天 测时精度： 0.097752s/100=9.775210-10s， 测距精度：2997924589.775210-10=0.293m。