Moderne GPS-Chips können Signale von vielen Satelliten gleichzeitig verwenden, um eine Lösung zu erhalten. Während normalerweise 4 erforderlich sind, hilft eine größere Anzahl, die Lösung bei einigen Arten von Fehlern zu verbessern.
Als Beispiel für diese Frage verwendet das Adafruit Ultimate GPS einen GlobalTop FGPMMOPA6H- Chip. Das Modul soll 66 Kanäle haben und 22 Satelliten gleichzeitig verfolgen können.
Mein grundlegendes Verständnis von ( zumindest der groben Akquisitionsstufe ) der GPS - Signalverarbeitung ist , dass das Antennensignal verstärkt wird, möglicherweise in der Frequenz verschoben und demodulierte. Alle Satelliten senden im gleichen Frequenzband, aber das Signal von jedem wird durch einen eindeutigen Goldcode moduliert . Die Signale werden durch Korrelation identifiziert - der Chip entscheidet, welche Satelliten sich möglicherweise über dem Horizont befinden, und lädt diese Goldcodes in die Korrelatoren.
Es gibt ungefähr 32 GPS-Satelliten, also sind 22 mehr als genug von der Erdoberfläche (der Weltraum ist eine andere Sache).
Aber warum gibt es 66 Kanäle für 22 mögliche Satelliten?
Lesen dieser Antwort "Sie benötigen einen Kanal pro Frequenz und Satellit." Es sieht so aus, als ob der Faktor drei (66/22) von der Fähigkeit herrührt, L1-, L2- und L5-Signale zu verfolgen, aber ich bin mir nicht sicher, ob dies hier der Fall ist. Diese Antwort Die Anzahl der Kanäle in einem Navigationsempfänger ist definitiv mehr als ein Marketing-Gag vermuten lässt, dass L5 zwei Korrelatoren für sich benötigt.
Warum 66/22?
Antworten:
Adafruit Ultimate GPS ist in keiner Weise repräsentativ für alle GPS-Empfänger da draußen. Viele gute Empfänger haben mehr Kanäle als das; 256 ist in High-End-Geräten üblich. Beachten Sie, dass 256 nicht durch 3 teilbar ist. Der Faktor 3, den Sie sehen, ist also ein roter Hering.
Außerdem erhalten Sie selten ein Signal von 22 Satelliten, und es ist keine Korrektur erforderlich. Ein Signal von 7-10 Satelliten ist unter realen Bedingungen durchaus üblich.
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So wie ich es verstanden habe, lag es an der Methode, mit der die Korrelatoren arbeiten. Wie in der Frage erwähnt, hat jeder Satellit seinen eigenen eindeutigen Code.
Wenn Sie vom Kaltstart aus starten, weiß der Chip nicht, welche Satelliten sich am Himmel befinden, da er die Zeit nicht kennt und nicht weiß, wo sie sich befindet. Daher muss eine umfassende Suche durchgeführt werden. Hier hilft es sehr, mehr Korrelatoren zu haben. Anstatt nur die erwarteten Satelliten zu laden, laden Sie so viel wie möglich und arbeiten dann von da an. Dies kann besonders problematisch sein für kleine Geräte mit wenig oder keinem eigenen Speicher und ohne Möglichkeit, für A-GPS auf das Internet zuzugreifen.
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