Lisätietoja GPS:stä
Mitä signaalia GPS käyttää?
Maan kiertoradalla on tällä hetkellä 27 GPS-satelliittia, joista 24 on aktiivisia ja kolme varasatelliittia. Jokainen satelliitti lähettää säännöllisesti GPS-signaalin, jota radioaallot kuljettavat sähkömagneettisen spektrin mikroaalto-osassa.
Jokainen GPS-satelliitti lähettää jatkuvasti navigaatioviestiä 50 bitin sekuntinopeudella noin 1 600 megahertsin mikroaaltotaajuudella. Esimerkiksi FM-radion lähetystaajuus on 87.5–108.0 megahertsiä, ja langattomat verkot toimivat noin 5 000–2 400 megahertsin taajuudella. Tarkemmin sanottuna kaikki satelliitit lähettävät signaalia 1575.42 megahertsin taajuudella (L1-signaali) ja 1227.6 megahertsin taajuudella (L2-signaali).
GPS-signaali ilmoittaa satelliitin atomikellon mukaisen tarkan ”viikonajan”, GPS-viikkonumeron sekä satelliitin kuntoraportin, jotta sen mahdolliset vauriot huomataan. Jokainen lähetys kestää 30 sekuntia ja sisältää 1 500 bittiä koodattua tietoa. Tämä pieni tietomäärä koodataan suurtehomittaussekvenssillä (PRN), joka on erilainen joka satelliitissa. GPS-vastaanottimet tuntevat eri satelliittien PRN-koodit, joten ne voivat koodata signaalit ja lisäksi yhdistää ne oikeaan satelliittiin.
Lähetykset ajastetaan alkamaan tasaminuutilla tai puoliminuutilla satelliitin atomikellon mukaan. GPS-signaalin ensimmäinen osa kertoo vastaanottimelle satelliitin kellon ja GPS-ajan välisen suhteen. Seuraavassa osassa on tarkka tieto satelliitin sijainnista kiertoradalla.
