王立群 中国信息通信研究院

1 引言

近期很多人会被一个新的黑科技名词所洗脑：“双频GPS”。强调一下双频不是双模，目前手机等大家常见的导航终端都只是多模单频，比如同时支持GPS L1+北斗B1，其工作频率都在L1频段内。双频GPS这个概念其实很早就有，时间可追溯到1980年1月6日GPS系统开始启用，那时每颗GPS卫星就同时发射两个 不 同 频 率 的 信 号 ：L1（1575.42MHz）、L2（1227.6MHz）。在很长一段时间中，使用双频GPS技术的设备的价格都十分昂贵，动辄几万至十几万美金，其定位精度最高可到毫米。由于GPS L2信号在设计初始没有考虑到民用，美国从2010年左右开始发射带有新民用信号L5（1176.45MHz）的BlockIIF卫星，这时的GPS卫星实际上开始发射3个不同的频率了。作为新的民用信号L5，从一出生就自带光环，抗多径，抗衰落能力都很强。拥有L1L5的双频GPS设备虽然性能提高了，但是对于终端的要求也提高了，接收天线、功耗、射频及带内干扰、信号选优的策略，都需要精心的设计和全面的测试。

思博伦通信凭着30年GPS/GNSS测试经验适时推出了GSS7000测试平台，该平台可同时输出包括GPS L1L2L5、Beidou B1i B1c B2i B2a、Galileo E1E5、GLONASS L1L2、QZSS L1L2L5、SBAS L1L5在内的所有信号，为多频多模导航设备保驾护航。

2 GPS L5信号的前生今世

2.1 GPS L5信号的由来

GPSL5信号不是自GPS系统一开始就有的，而是随着卫星定位技术被广泛使用，人们对定位系统要求越来越高应运而生的。

GPS系统是美国全球卫星定位系统的简称，从1980年发射至今已经经历了30多年。GPS系统初始目的只是为了服务美国全球军事活动而设计，每颗卫星都发射两个载频的信号L1（1575.42MHz）L2（1227.6MHz）。我们现在常用的L1C/A码的信号在初期的设计上不是用来定位的，而是用来帮助捕获P码的，因此C/A称为粗码或捕获码，P码称为精码。……