Constelación GPS

3.1. Códigos pseudoaleatorios

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Estos códigos están formados por una serie impar de n bits con una duración de T segundos.
a0,a1,a2,...,an-1       con ai=±1
Su espectro es similar al ruido (tienen componentes frecuenciales en todo el rango de frecuencias).
Se caracterizan porque la función de autocorrelación:
[13]Función de autocorrelación
La correlacion cruzada:
[14]Correlación cruzada
Detección de un código
Cada uno de estos códigos pseudoaleatorios se asigna a cada uno de los satélites. El receptor, para separar la señal de un satélite del resto, correla las series recibidas con el código que desea detectar.

El código que se quiere detectar superará un determinado umbral: Detección de un código
Es muy importante que el receptor y el satélite estén sincronizados para que la correlación comience cuando llega la señal procedente del satélite. De esta forma calcularemos el retardo. A continuación vemos unas figuras que representan diferentes instantes de la correlación entre dos códigos:
No hay correlacion (codigos no iguales)
Correlacion parcial (codigos más similares)
Correlacion total (codigos iguales)
Los códigos deben tener una buena función de autocorrelación:

estas características las cumplen los códigos GOLD:
Generación de un código GOLD

Como se ve en la figura los códigos GOLD se forman a partir de 2 registros de desplazamiento de N etapas. Se suman las salidas de ambos registros de desplazamiento y de esta forma obtenemos un código GOLD de 2N-1 bits.

El sistema NAVSTAR-GPS emplea dos tipos de códigos, a saber:

Veamos cuales son las características de estos dos códigos.

Código C/A Ir arriba
Para obtenerlo se multiplica la salida de dos códigos de 1023 bits.
La frecuencia de reloj que se emplea es de 1.023 MHz

En estos enlaces podrás ver algunas figuras interesantes:

[15]Obtención del código C/A
donde, El tiempo de duración del código es:
[16]Tiempo de duración del código
Hay varios códigos transmitiéndose simultáneamente, se habla de una distancia máxima no ambigua que se refiere a la distancia recorrida por la señal en el tiempo de duración del código
[17]Distancia máxima no ambigua
Transmisión de los códigos

La distancia equivalente a la duración de un bit es,
[18]Distancia equivalente a la duración de 1 bit

Código P Ir arriba
Para obtenerlo se multiplica la salida de dos códigos (P1,P2)
La frecuencia de reloj que se emplea es de 10.23 MHz
La longitud de los dos códigos que se multiplican para obtener el código P es de:

[19]Obtención del código P
donde, El periodo de estos códigos es de 267 días, aunque únicamente se emplean 7 días y al cabo de la semana se resetea este código, asignando secuencias semanales distintas a cada satélite.
Así, en este caso no hay ningún tipo de ambiguedad.
El receptor únicamente correla una determinada parte del código.
Otro parámetro importante es la distancia asociada a la duración de 1 bit:
[20]Distancia equivalente a la duración de 1 bit
La precisión en la medida del retardo está asociada con el tiempo duración de 1 bit. Si se ha estimado que la precisión medida del retardo es de 1% aproximadamente, entonces el error instrumental en el cálculo de las pseudodistancias es:
Cada satélite emite dos frecuencias portadoras coherentes entre si,
Estas portadoras estarán moduladas en fase por los códigos pseudoaleatorios que hemos visto anteriormente, su estructura es la siguiente:
[21]Modulación en fase
[22]Modulación en fase
donde,

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