Odbiornik GPS

Odbiornik GPS to urządzenie przeznaczone do odbierania sygnałów nawigacyjnych z satelitów systemu GPS-NAVSTAR. Do podstawowych funkcji takiego odbiornika zalicza się odbiór sygnału, identyfikację satelity na podstawie odebranego sygnału, obliczenie czasu drogi sygnału z satelity do odbiornika oraz obliczanie informacji nawigacyjnych. Tylko posiadanie tych czterech funkcjonalności kwalifikuje urządzenie do bycia odbiornikiem GPS. W zależności od zastosowanej technologii oraz przeznaczenia można wyróżnić wiele rodzajów odbiorników. Osobno klasyfikuje się odbiorniki cywilny, a osobno wojskowe. W zależności od użytej technologii odbiornik może odbierać sygnał na kilkudziesięciu kanałach. Jednak wystarczy, jeśli może połączyć się z czterema satelitami, aby uzyskać wszystkie potrzebne informacje. Odbiornik zbudowany jest z zegara, który stanowi wzorzec czasu i częstotliwości.

Zegar ten do swojego działania wykorzystuje oscylator kwarcowy. Kolejnym niezbędnym elementem odbiornika jest generator ciągów losowych. Dzięki niemu możliwe jest modulowanie sygnałów otrzymywanych z satelitów. Niezbędnym elementem budowy jest także korelator, który oblicza pętle śledzenia na podstawie czasu, w jakim sygnał dociera od satelity do odbiornika. Na podstawie tych danych korelator ustala pseudoodległość potrzebną do ustalenia aktualnej pozycji odbiornika. Ogólna droga sygnału w odbiorniku biegnie od przedwzmacniacza, przez przetwornik, a następnie sekcje częstotliwości pośredniej. Kolejno sygnał przechodzi do bloku wytwarzania, do którego spływają także informacje z oscylatora i syntezatora częstotliwości. Na końcu drogi odbiornik formuje sygnał nawigacyjny w postaci pozycji, prędkości i czasu.