Częstotliwości GNSS

Powrót do słownika

GNSS to określone pasma częstotliwości radiowych wykorzystywane przez systemy nawigacji satelitarnej do przesyłania sygnałów do odbiorników na Ziemi. Sygnały te zawierają informacje niezbędne do obliczenia pozycji, prędkości i czasu. Każda GNSS — taka jak GPS, GLONASS, Galileo i BeiDou — korzysta z własnego zestawu częstotliwości.

GPS

Po pierwsze, konstelacja GPS nadaje na pasmach L1 (1560,000–1590,000 MHz), L2 (1212,000–1242,000 MHz) oraz L5 (1166,220–1186,680 MHz). Pasmo L1 przenosi podstawowe cywilne sygnały pozycjonujące, natomiast pasma L2 i L5 poprawiają dokładność pozycjonowania, odporność sygnału oraz możliwości korekcji jonosferycznej. Łącznie częstotliwości te umożliwiają niezawodną nawigację w szerokim zakresie zastosowań.

GLONASS

System GLONASS wykorzystuje zarówno sygnały oparte na technologii wielokrotnego dostępu z podziałem częstotliwości (FDMA), jak i nowsze sygnały oparte na technologii wielokrotnego dostępu z podziałem kodowym (CDMA). Usługi FDMA działają w pasmach G1 (1598,063–1605,370 MHz) i G2 (1242,938–1248,625 MHz), natomiast sygnały CDMA zajmują pasma G1a (1595,995–1605,995 MHz), G2a (1241,060–1255,060 MHz) oraz G3 (1191,795–1212,255 MHz). Ta hybrydowa architektura zwiększa interoperacyjność z innymi globalnymi systemami nawigacji satelitarnej, zachowując jednocześnie kompatybilność ze starszymi odbiornikami.

Galileusz

Europejski system Galileo nadaje na pasmach E1 (1563,144–1587,696 MHz), E5a (1166,220–1186,680 MHz), E5 AltBOC (1166,220–1217,370 MHz), E5b (1196,910–1217,370 MHz) oraz E6 (1258,290–1299,210 MHz). Niektóre z tych sygnałów pokrywają się z częstotliwościami GPS, co ułatwia pozycjonowanie wielokonstelacyjne, zapewniając jednocześnie wysoką dokładność usług komercyjnych oraz usług związanych z bezpieczeństwem życia.

BeiDou

Chiński system nawigacyjny BeiDou nadaje na pasmach B1I (1559,052–1563,144 MHz), B1C (1559,052–1591,788 MHz), B2a (1166,220–1186,680 MHz), B2/B2b (1197,000–1217,000 MHz) oraz B3I (1258,290–1278,750 MHz). Te liczne pasma częstotliwości zwiększają dokładność pozycjonowania, poprawiają dostępność sygnału oraz zapewniają interoperacyjność z innymi GNSS .

QZSS

Japoński system satelitów Quasi-Zenith (QZSS) uzupełnia zasięg sieci GPS w regionie Azji i Pacyfiku, nadając na pasmach L1 (1573,420–1577,420 MHz), L2 (1226,577–1228,623 MHz), L5 (1166,220–1186,680 MHz) oraz L6 (1257,750–1299,750 MHz). Sygnał L6 jest przeznaczony do świadczenia usług precyzyjnego uzupełniania i korekcji.

NavIC

Indyjski system NavIC (IRNSS) nadaje na pasmie L5 (1164,450–1188,450 MHz) oraz w paśmie S (2476,030–2508,300 MHz). W odróżnieniu od innych globalnych konstelacji satelitów, NavIC jako jedyny wykorzystuje pasmo S, zapewniając niezawodne regionalne usługi pozycjonowania i nawigacji na terenie całych Indii oraz w sąsiednich regionach.

SBAS

Wreszcie satelitarne systemy wspomagające (SBAS), takie jak WAAS i EGNOS, transmitują komunikaty korekcyjne na pasmach L1 (1574,397–1576,443 MHz) i L5 (1166,220–1186,680 MHz). Sygnały te poprawiają dokładność, integralność i dostępność pozycjonowania poprzez nadawanie w czasie rzeczywistym korekt dla GNSS . Ponadto na całym świecie szeroko stosowane są dedykowane usługi korekcyjne w paśmie L (1539,000–1559,000 MHz) w celu dostarczania danych precyzyjnego pozycjonowania punktowego (PPP) oraz innych wysokoprecyzyjnych danych GNSS .

Odbiorniki dwu- lub wieloczęstotliwościowe wykorzystują dwa lub więcej pasm do korygowania błędów sygnału. Na przykład ograniczają one opóźnienia jonosferyczne i poprawiają dokładność. Dzięki temu nadają się do zastosowań wymagających wysokiej precyzji. Ponadto nowoczesne GNSS łączą sygnały z wielu konstelacji. Ta zdolność do pracy z wieloma konstelacjami zwiększa niezawodność pozycjonowania, zwłaszcza w środowiskach z przeszkodami.

Modulacja i kodowanie sygnału również różnią się w zależności od częstotliwości. Każda częstotliwość przenosi unikalne kody, które pomagają rozróżniać satelity. Różnice te poprawiają wydajność śledzenia i korekcję błędów.