come viene generato il segnale 1PPS nei ricevitori GPS?

La domanda potrebbe sembrare stupida, ma il tempo di volo dal satellite è sconosciuto e in movimento, l'effetto doppler distorce la frequenza (e non è costante a causa della traiettoria relativa) e i satelliti vanno e vengono costantemente osservando, forzando una costante modifica dell'orologio di riferimento.

Inoltre, 1pps dovrebbe avere un jitter basso ma anche essere in fase con l'orologio UTC (ma non credo che sia affermato per essere accurato in questo aspetto, è principalmente famoso per il jitter basso).

Ecco una domanda secondaria: la fase 1PPS è collegata all'onda portante o al segnale demodulato?

gps

— nraynaud
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Inoltre: la qualità del segnale 1PPS dipende in larga misura dal ricevitore GPS o esiste un algoritmo standard utilizzato per farlo correttamente, che tutti implementano?

— pipe

Per essere in grado di trovare con precisione la tua posizione, devi essere in grado di

— distinguere con

Il ricevitore GPS deve utilizzare i dati di almeno quattro satelliti (la maggior parte ora utilizza tutti i sats visibili) per calcolare la posizione - anche il tempo esatto viene fuori dal calcolo della posizione.

— Peter Bennett,

Una volta che hai una correzione, il tempo di volo del segnale per ogni satellite è noto (è così che viene calcolata la correzione) e la sua modifica viene tracciata. Allo stesso modo, è noto anche il Doppler di ciascun satellite (il segnale da un satellite non può essere demodulato senza regolazione per Doppler, motivo per cui gli avviamenti a freddo possono essere un po 'lenti).

— mkeith,

Il ricevitore mantiene la propria base dei tempi interna e alcune delle incognite che deve risolvere sono gli offset di frequenza e di fase tra quella base dei tempi locale e il "tempo del sistema GPS" come dedotti dai segnali ricevuti.

Una volta che il ricevitore ha questi valori, l'output 1PPS viene generato da quella base dei tempi. Non esiste una "connessione diretta" con il vettore o la modulazione di alcun segnale satellitare - c'è comunque un significativo spostamento Doppler su tali segnali.

I ricevitori di fascia bassa utilizzano un TCXO economico (oscillatore a cristallo compensato in temperatura) per guidare la base dei tempi locale, ma non viene fatto alcun tentativo di bloccare la frequenza di quel oscillatore al tempo GPS. Di conseguenza, l'uscita 1PPS può contenere un po 'di jitter, con il valore picco-picco relativo al periodo dell'oscillatore (di solito dell'ordine di 20-50 ns _P-P ).

I ricevitori ad alta precisione Fancier hanno la possibilità di bloccare in frequenza l'oscillatore locale al tempo GPS, eliminando il jitter.

Nelle mie applicazioni, di solito utilizzo ricevitori di gamma medio-bassa che non bloccano frequentemente le loro basi dei tempi. In alcuni dei miei progetti, non mi interessa il jitter di basso livello. In altri progetti, ho usato un secondo PLL come filtro jitter per creare la mia base dei tempi a basso jitter.

— Dave Tweed
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