GPS原理应用(4-6)C/A码与P码

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GPS卫星所采用的两种测距码,即C/A码和P码(或Y码),均属于伪随机码。

C/A码

C/A码:是由两个10级反馈移位寄存器组合产生

  • 码长(N_{u}=2^{10}-1=1023)比特
  • 码元宽为(t_{u}=1/f_{1}=0.97752\mu s),( f1为基准频率f0的1/10,1.023 MHz)
  • 相应的距离为293.05m
  • 周期为(T_{u}=N_{u}t_{t}=1ms),数码率为1.023Mbit/s。
  • C/A码的码长短,共1023个码元,若以每秒50码元的速度搜索,只需20.5s,易于捕获,称捕获码。
  • 码元宽度大,假设两序列的码元对齐误差为1/100,则相应的测距误差为2.9m。由于精度低,又称粗码

P码

  • P码产生的原理与C/A码相似,但更复杂。发生电路采用的是两组各由12级反馈移位寄存器构成。
  • 码长 (N_{u}\approx2.35\times10^{14})比特
  • 码元宽 (t_{u}=1/f_{0}=0.097752\mu s)
  • 相应的距离 29.3m。周期 (T_{u}=N_{u}t_{u}\approx267d)
  • 数码率 10.23Mbit/s
  • P码的周期长,267天,实际应用时P码的周期被分成38部分,(每一部分为7天,码长约6.19 1012bit)
  • 其中1部分闲置,5部分给地面监控站使用,32部分分配给不同卫星,每颗卫星使用P码的不同部分,都具有相同的码长和周期,但结构不同。码分多址
  • P码的捕获一般是先捕获C/A码,再根据导航电文信息,捕获P码。由于P码的码元宽度为C/A码的1/10,若取码元对齐精度仍为码元宽度的1/100,则相应的距离误差为0.29m,故P码称为精码。

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