Welche Daten werden von GPS-Satelliten an Empfänger gesendet?

Ich weiß mehr oder weniger, wie das GPS-System funktioniert. Aber ich würde es gerne genauer verstehen. Welche Daten werden genau von einem GPS-Satelliten an einen GPS-Empfänger gesendet?

Ich denke, es gibt mehrere Arten von Daten, da es beim Starten eines GPS-Empfängers einige Zeit dauert, bis sie nützlich werden. Soweit ich weiß, wartet der Empfänger auf einige Daten, die nicht sehr oft empfangen werden. Ich denke, dass das GPS-Signal, das für die Position verwendet wird, häufiger gesendet wird, aber ich weiß es nicht.

Gibt es jemanden, der dies genauer erklären kann? Oder haben Sie einen nützlichen Link?

Das GPS-Signal besteht aus 3 Teilen:

• Eine Satelliten-ID (Pseudo-Zufallscode genannt)
• Almanachdaten (Orbitalinformationen für alle Satelliten)
• Ephemeridendaten (die Orbitalinformationen für den einzelnen Satelliten, einschließlich der sehr genauen Uhrinformationen, die zur Berechnung der Entfernung erforderlich sind)

Grundsätzlich ermöglicht der Almanach dem Empfänger zu wissen, nach welchen Satelliten gesucht werden soll. Es sagt, welche an diesem Punkt in Sicht sein SOLLTEN, aber offensichtlich kann etwas die Sichtlinie blockieren. Bevor jedoch Ephemeridendaten für mindestens 3 Satelliten empfangen wurden, kann keine (2D-) Position angegeben werden. Diese Daten werden alle 30 Sekunden gesendet.

Der Empfänger kann Almanachinformationen zwischenspeichern, aber Ephemeridendaten können nicht lange zwischengespeichert werden (hauptsächlich aufgrund der Taktverschiebung). Daher ist das Warten auf den Empfang neuer Ephemeridendaten im Allgemeinen die Ursache für die Startzeit von GPS-Empfängern.

Es gibt auch eine Tic-Markierung (nicht der richtige Begriff - es ist schon eine Weile her), die zu Beginn der gesamten Sekunde gesendet wird, um die Rückrechnung zum tatsächlichen Ort zum Zeitpunkt des Signalempfangs zu ermöglichen. Eine bessere Erklärung finden Sie hier unter Vorwärtsfehlerkorrektur: http://en.wikipedia.org/wiki/GPS_signals . Wir haben es in der Luftaufnahme verwendet und festgestellt, dass es häufig eine Verzögerung von bis zu 0,4 Sekunden gab, um den GPS-Standort vom Gerät zu berechnen und auszugeben. Zu wissen, wann der Tic hereinkam, bedeutete, dass wir rückwärts arbeiten und dem Foto einen etwas genaueren Ort zuweisen konnten.

Um Cumbayahs Antwort zu ergänzen, trägt der Pseudozufallscode auch den Zeitstempel, mit dem der Empfänger genau wissen kann, zu welcher Zeit das empfangene Signal gesendet wurde. Die Triangulation, die der Empfänger durchführt, hängt von der Kenntnis der Laufzeit der Funksignale von jedem Satelliten ab. Der Pseudozufallscode ist vorab festgelegt, sodass der Empfänger ihn im Voraus kennt und weiß, wann ein bestimmter Teil davon vom Satelliten stammt. Es ist alles teuflisch klug. Die Wikipedia-Seite unter http://en.wikipedia.org/wiki/GPS_signals ist ziemlich gut.

Jeder Satellit sendet eine exakte (Atom-) Zeit und der GPS-Empfänger berechnet dank dieser Position seine Position. Es gibt auch einige zusätzliche Daten, wie die Position des Satelliten (Almanach), die ebenfalls für die Durchführung von Berechnungen erforderlich ist, und einige kleinere Dinge.

Um die Genauigkeit zu erhöhen, können Daten auf zwei verschiedenen Frequenzen gesendet werden (L1, das für alle verfügbar ist, und L2, das für das US-Militär beschränkt ist).