elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Signal analysis of the first GPS III satellite

Thoelert, Steffen und Steigenberger, Peter und Montenbruck, Oliver und Meurer, Michael (2019) Signal analysis of the first GPS III satellite. GPS Solutions, 23. Springer. doi: 10.1007/s10291-019-0882-7. ISSN 1080-5370.

[img] PDF - Postprintversion (akzeptierte Manuskriptversion)
1MB

Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10291-019-0882-7

Kurzfassung

The signal-in-space of the first GPS Block III spacecraft is analyzed based on radio frequency measurements collected with a 30-m high-gain dish antenna as well as data from geodetic GPS receivers. The spectral properties and modulation characteristics are discussed with focus on the L1 band, which employs a novel interlaced majority voting technique for combination of the C/A, P(Y), and L1C data + pilot signal components. Compared to the preceding generation of Block IIF satellites, a modified shaping of the L1 transmit antenna gain pattern is found, which results in lower carrier-to-noise density ratios at mid to high elevations. Along with this, use of a separate transmission chain for the military M-code signal is evidenced through the analysis of in-phase/quadrature signal components and the derived transmit antenna gain variations. A high level of signal purity is demonstrated on all frequencies, which can be attributed to the use of a new, mostly digital, signal generation unit. Maps of code bias variations for selected signals are presented to quantify the achievable user tracking performance as a function of user receiver parameters. For the L5 signal, a notable reduction in digital distortions is obtained with respect to the Block IIF satellites, whereas analog distortions are found to be of similar magnitude. Thermally induced L5 phase variations found in the Block IIF satellites are no longer observed in GPS III. Using triple-frequency phase observations, a sub-centimeter consistency of the L1, L2, and L5 carriers is demonstrated.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/128388/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Signal analysis of the first GPS III satellite
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Thoelert, SteffenIKNhttps://orcid.org/0000-0003-4653-318XNICHT SPEZIFIZIERT
Steigenberger, PeterDLR/GSOChttps://orcid.org/0000-0003-1905-6699NICHT SPEZIFIZIERT
Montenbruck, OliverDLR/GSOChttps://orcid.org/0000-0003-4783-745XNICHT SPEZIFIZIERT
Meurer, MichaelIKNNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:6 Juli 2019
Erschienen in:GPS Solutions
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:23
DOI:10.1007/s10291-019-0882-7
Verlag:Springer
ISSN:1080-5370
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Global positioning System; GPS III; Signal Analysis; Signal distortion; Signal Deformation; GPS L1C; Received power
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation und Navigation
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben GNSS2/Neue Dienste und Produkte (alt), R - Vorhaben Infrastruktur und Unterstützung für Raumflugbetrieb (alt), R - Projekt Navigation 4.0 (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Navigation
Raumflugbetrieb und Astronautentraining > Raumflugtechnologie
Hinterlegt von: Thölert, Steffen
Hinterlegt am:12 Jul 2019 14:24
Letzte Änderung:14 Nov 2023 07:29

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.