QZSS sẽ truyền sáu tín hiệu định vị: tín hiệu L1 C/A, tín hiệu L1-Saif, tín hiệu L1C, tín hiệu L2C, tín hiệu LEX và tín hiệu L5. Các tín hiệu L1 C/A, L1C, L2C và L5 là để đảm bảo tính tương thích và khả năng tương tác với các tín hiệu GPS hiện có. Điều này sẽ giảm thiểu thay đổi thông số kỹ thuật và thiết kế máy thu. Tín hiệu L1-Saif và tín hiệu LEX được gọi là hiệu suất lớp sub-mét tăng cường tín hiệu để cải thiện độ tin cậy của hệ thống. Trong nghiên cứu này L1, L2 và tín hiệu L5 được quan tâm.
Bảng 2.2: Tổng quan tín hiệu QZSS
Tín hiệu Tần số (MHz) Bước sóng (m) Chú thích
L1-C/A, L1-C 1575.42 0.1903
Tương thích và tương tác với các tín hiệu GPS hiện có L2-C 1227.60 0.2442
L5 1176.45 0.2548
L1-SAIF 1575.42 0.1903 Tương thích với GPS-SBAS LEX 1278.75 0.2344 Tương thích với GALILEO-E6
Bảng 2.2 đưa ra một cái nhìn tổng quan của tín hiệu QZZS với tần số tương ứng và bước sóng.
37
QZS truyền ba tín hiệu trên tần số trung tâm L1: tín hiệu L1 C/A, tín hiệu L1C và tín hiệu L1-SAIF. Tín hiệu L1 chia ra gồm 2 kênh, kênh I chứa tín hiệu L1 C/A và tín hiệu L1CD trong khi kênh Q chưa L1CP.
L1 C/A, L1CD và L1CP được điều chế BPSK với chuỗi bit tương đương với tín hiệu L1 C/A, kênh dữ liệu tín hiệu L1C, và kênh phi tín hiệu L1C tương ứng. Khi bit điều chế L1CD của QZS-1 là “0”, pha của sóng mang L1CD là 0o. Các sóng mang L1CD đảo ngược là 180o khi các bit điều chế L1CD là “1”. Khi bit điều chế L1CP là “1”, pha của sóng mang L1CP là 90o
cao. Khi bit điều chế L1CP là “0”, pha của sóng mang L1CP là 90o thấp.
Hình 2.9: Dải tần tín hiệu QZSS
38 Cấu hình tín hiệu L2C
Tín hiệu L2C có một sóng mang đơn. Sóng mang này là điều chế BPSK sử dụng một chuỗi bit CL2C. Chuỗi bit này được tạo ra bởi 2 chuỗi bit CL2CM, CL2CL (tương ứng với 2 kênh) được lựa chọn luân phiên theo thời gian
Cấu hình tín hiệu L5
Mỗi lượt sóng mang điều chế BPSK bằng hai chuỗi bit CL5I5, CL5Q5 (tương ứng với hai kênh). Khi bit điều chế L5I là “0”, pha của sóng mang L5I là 0o. Các sóng mang L5I đảo ngược là 180o
khi bit điều chế L5I là “1”. Khi các bit điều chế L5Q là “1”, pha của sóng mang L5Q là 90o trên. Khi các bit điều chế L5Q là “0”, pha sóng mang L5Q là 90o
dưới.
Cấu hình tín hiệu L1-SAIF
Tín hiệu L1-SAIF có một sóng mang đơn. Sóng mang này được điều chế BPSK bằng một chuỗi bit CL1SAIF.
Cấu hình tín hiệu LEX
Tín hiệu LEX có một sóng mang đơn. Sóng mang này được điều chế BPSK bởi một chuỗi bit CLEX. Chuối bit này được tạo ra bởi hai chuỗi bit CLEXS và CLEXL (tương ứng hai kênh) được lựa chọn luân phiên một cách ghép theo thời gian
Bảng 2.3: Các tín hiệu GPS và QZSS
Tín hiệu/Vệ tinh GPS/IIR GPS/IIR-M GPS/IIF GPS/III QZSS
L1 C/A L1 P/Y L1 M L1 C L1-SAIF L2-C L2 P/Y L2 M L5 LEX
39