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La portadora L1 está modulada con ambos Códigos, el P y el C/A, con un desfase de 90º, que se aplica para evitar la interferencia de los dos códigos sobre la misma portadora. La portadora L2 está normalmente modulada sólo por el Código P, aunque bajo ciertas circunstancias, el satélite puede realizar la modulación de la L2 con el Código C/A. CÓDIGO FRECUENCIA PORTADORA C/A f o /10 = 1,023 Mhz L1 P f o = 10,23 Mhz L1 y L2 La mayor frecuencia del código P implica menor longitud de onda y por ende mayor discriminación (precisión). Cabe aclarar que desde el 31 de enero de 1994 se procedió a cifrar el Código P, por lo que se lo denomina Código Y. A8.4.3 Mensaje de navegación. Sobre las portadoras L1 y L2, moduladas con los códigos vistos en el punto anterior, se añaden los datos que constituyen el “mensaje de navegación”. Este mensaje contiene información de los parámetros orbitales, el estado de los relojes de los satélites, el momento de transmisión del mensaje de navegación, la salud del satélite, la posición aproximada de otros satélites, los parámetros de los modelos de retardos de propagación y otros datos que necesita el receptor para realizar el cálculo de la posición. Se trata de una cadena de datos transmitida a una frecuencia de 50 Hz. y consiste en 25 grupos de datos, cada uno de ellos con una longitud de 1.500 bits. El mensaje de navegación completo (37.500 bits) demora 12,5 minutos en ser transmitido. A8.5 Fundamentos de la medición de pseudodistancias derivadas de código. Como ya hemos visto, la solución a los problemas planteados la provee el propio satélite. Cada código PRN es emitido a determinadas horas exactas del sistema de tiempo GPS. A esa hora exacta, según el reloj del receptor, éste comienza a generar una réplica del código correspondiente al satélite en cuestión. El receptor correlacionará entonces ambos códigos y desfasará la réplica para que coincida con el recibido. El retardo necesario para lograr la coincidencia será igual al R 2 R Tiempo de Llegada (TOA – Time of Arriving) 1 de la señal. R 3 Así, considerando que se trata de ondas electromagnéticas que se propagan a la velocidad de la luz (c), el receptor calcula la distancia (R) entre el satélite y el receptor. A8-6
Sin embargo, debemos considerar que los errores de los relojes del satélite y del receptor, como también las alteraciones que produce la atmósfera sobre la propagación de la señal, introducen errores en la distancia calculada (recordemos que un error de 1 microsegundo equivale a 300 metros de error en distancia). Por eso, llamaremos al valor obtenido "Pseudodistancia” (PR). PR = c ⋅TOA Si el reloj del receptor GPS, estuviera perfectamente sincronizado con el reloj del satélite, el valor de la pseudodistancia PR calculada por el receptor debería ser igual a la distancia geométrica (R) entre el satélite y el usuario. Pero ocurre que es físicamente imposible ajustar de forma exacta los relojes de los receptores con los de los satélites. Por lo tanto, los relojes de los receptores poseen un error del reloj (CB -Clock Bias) y convenimos en llamar (e) al error en distancia debido al error del reloj CB. PR 3 R 3 e 3 R = PR ± e = c ⋅TOA ± e El receptor puede determinar varias pseudodistancias PR, ya que con los datos del mensaje de navegación puede conocer qué satélites tiene a la vista y generar una réplica de sus respectivos códigos PRN. Sin embargo, debido a los errores mencionados, con las pseudodistancias obtenidas de tres satélites obtendremos una posición errónea. La solución radica en que el receptor realice mediciones a un cuarto satélite para poder resolver un sistema de cuatro ecuaciones con cuatro incógnitas (coordenadas X, Y, Z y el error del reloj del receptor CB). A8-7
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La portadora L1 está modulada con ambos Códigos, el P y el C/A, con un desfase<br />
de 90º, que se aplica para evitar la interferencia de los dos códigos sobre la misma<br />
portadora.<br />
La portadora L2 está normalmente modulada sólo por el Código P, aunque bajo<br />
ciertas circunstancias, el satélite puede realizar la modulación de la L2 con el Código<br />
C/A.<br />
CÓDIGO FRECUENCIA PORTADORA<br />
C/A f o /10 = 1,023 Mhz L1<br />
P f o = 10,23 Mhz L1 y L2<br />
La mayor frecuencia del código P implica menor longitud de onda y por ende<br />
mayor discriminación (precisión).<br />
Cabe aclarar que desde el 31 de enero de 1994 se procedió a cifrar el Código P,<br />
por lo que se lo denomina Código Y.<br />
A8.4.3<br />
Mensaje de navegación.<br />
Sobre las portadoras L1 y L2, moduladas con los códigos vistos en el punto<br />
anterior, se añaden los datos que constituyen el “mensaje de navegación”.<br />
Este mensaje contiene información de los parámetros orbitales, el estado de los<br />
relojes de los satélites, el momento de transmisión del mensaje de navegación, la salud<br />
del satélite, la posición aproximada de otros satélites, los parámetros de los modelos de<br />
retardos de propagación y otros datos que necesita el receptor para realizar el cálculo de<br />
la posición. Se trata de una cadena de datos transmitida a una frecuencia de 50 Hz. y<br />
consiste en 25 grupos de datos, cada uno de ellos con una longitud de 1.500 bits. El<br />
mensaje de navegación completo (37.500 bits) demora 12,5 minutos en ser transmitido.<br />
A8.5 Fundamentos de la medición de pseudodistancias derivadas de código.<br />
Como ya hemos visto, la solución a los problemas planteados la provee el propio<br />
satélite. Cada código PRN es emitido a determinadas horas exactas del sistema de tiempo<br />
GPS. A esa hora exacta, según el reloj del receptor, éste comienza a generar una réplica<br />
del código correspondiente al satélite en cuestión. El receptor correlacionará entonces<br />
ambos códigos y desfasará la réplica para que<br />
coincida con el recibido. El retardo necesario<br />
para lograr la coincidencia será igual al<br />
R 2<br />
R<br />
Tiempo de Llegada (TOA – Time of Arriving)<br />
1<br />
de la señal.<br />
R 3<br />
Así, considerando que se trata de ondas<br />
electromagnéticas que se propagan a la<br />
velocidad de la luz (c), el receptor calcula la<br />
distancia (R) entre el satélite y el receptor.<br />
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