用于22颗卫星的66个GPS通道-为什么是3倍?


8

现代GPS芯片可以同时使用来自许多卫星的信号来获得解决方案。虽然通常需要4个,但更大的数目可以帮助改善某些类型错误的解决方案。

例如,Adafruit Ultimate GPS使用GlobalTop FGPMMOPA6H芯片。据说该模块具有66个频道,能够同时跟踪22颗卫星。

我对GPS信号处理(至少是粗略的采集阶段)的基本理解是,天线信号被放大,可能会发生频率偏移并被解调。所有卫星都在同一频带中广播,但是来自每个卫星的信号均由唯一的Gold码调制。信号通过相关性识别-芯片决定哪些卫星可能在地平线上方,并将这些Gold代码加载到相关器中。

大约有32颗GPS卫星,因此离地球表面22颗就足够了(空间是另一回事)。

但是为什么有66个频道可以接收22颗人造卫星呢?

阅读此答案:“每个频率,每个卫星需要一个频道。” 看起来三分之二(66/22)可能来自于跟踪L1,L2和L5信号的能力,但是我不确定这是怎么回事。但是,这个答案导航接收器内部的通道数量绝对比市场营销建议表明的要多,L5本身需要两个相关器。

为什么是66/22?


现代的GPS芯片似乎也可以接收星体和伽利略。
PlasmaHH

1
通道是指相关器。如果将扫描间隔分为3个间隔,则3个相关器会提早3次发现信号。
MarkoBuršič16年

@MarkoBuršič谢谢!-确切地扫描什么参数?
uhoh


@MarkoBuršič好吧,如之前在这里讨论的那样?
uhoh

Answers:


5

Adafruit Ultimate GPS绝不代表所有GPS接收器。许多好的接收者拥有更多的频道;256在高端设备中很常见。请注意,256不能被3整除,因此您看到的3的因子是红色鲱鱼。

另外,您很少会从22颗卫星上收到信号,也不需要进行修复。在现实世界中,从7至10颗卫星接收信号非常普遍。



1
哇!怎么可能同时使用256个通道?我赞赏这只是开始对话的一个示例,但是,哇,如此大量的相关器是否暗示它能够与多个星座(GPS,Glonass,Galileo,北斗...)同时使用?
uhoh

2
256个频道用于搜索卫星。看看这是否回答了关于如何使用256个通道的问题。
德米特里·格里戈里耶夫

GPS卫星随着时间改变粗采集(C / A)黄金代码吗?我认为这些是已分配,固定和已知的 -您只需要搜索分配给32颗卫星的32个代码。
uhoh

3
啊-抵消!好的,我知道了。一组相关器可能正在搜索相同的代码,但是每个相关器依次偏移(例如)一半的“码片”(码片是1023位长码的一位)。
uhoh

1
是的 由于多普勒效应,频率也会发生变化,您必须将可能的相位数乘以可能的频率数才能找到相关尝试的次数。
德米特里·格里戈里耶夫

2

他们认为我理解这是由于相关器起作用的方法。正如问题中提到的,每颗卫星都有自己的唯一代码。

如果从冷启动开始,芯片将不知道天空中有哪些卫星,因为它不知道时间,也不知道它在哪里,因此它需要进行详尽的搜索。在这里,拥有更多的相关器会有很大帮助。您不仅可以加载预期的卫星,还可以加载尽可能多的卫星,然后从那里开始工作。这对于仅具有很少或没有存储器的小型设备来说尤其成问题,并且无法访问A-GPS的互联网。


好的,这很有趣并且很有意义-您的意思是,这是一种确定没有星历的卫星“上升”的方式?如果不需要冷启动,是否只需要22个通道,或者这仅仅 3n相关器存在的原因之一?
uhoh

1
早期部队只有4个通道可以解决问题,或者最多需要12个通道才能改善结果。某些系统具有一个时分复用的硬件通道。gpsinformation.org/dale/why12.htm
pjc50 '16
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.