GPS信号是长波还是短波？
一个载波
GPS卫星使用的两个载波位于微波的L波段，分别称为L1载波和L2载波。
两个相关的载波信号:
l 1(t)= a 1cos(2πf 1t+φ1)
L2(t) = A2cos(2πf2t + φ2)
φ1和φ2描述相位噪声。载波信号的频率是基频f0的整数倍。
f 1 = 154 F0 = 1575.42 MHz
F2 = 120 F0 = 1227.60 MHz
\至\ lambda _ 1 \约19厘米，\ lambda _ 2 \约24厘米
利用L波段高频载波可以精确测量多普勒频移和载波相位，提高测速和定位精度。电离层延迟也可以通过使用两个频率来测量。
双程码
测距码有两种，都属于伪随机噪声码(PRN): C/A码和P码。
C/A码是一种粗码，用于P码的粗测距和捕获，也称为捕获码。周期Tu为1ms，一个周期包含符号，即码长nu = 210-1 = 1023，每个符号的时长为符号周期Tu = 1 ms/1023 = 0.975438+。C/A代码是一个开放的明文代码，全世界的用户都可以免费使用。但C/A码一般只调制在L1载波上，因此无法精确消除电离层延迟。测距精度一般为(2 ~ 3)米。
p码是一种测距码，也叫精码，可以精确测量GPS卫星到用户接收机的距离。实际周期为一周，码长为6.1871×1012个符号，符号周期为0.097752微秒，对应的符号宽度为29.3米。p码同时调制到载波L1和载波L2上，测距精度为0.3m..由于其巨大的军事价值，美国从1994开始实施as政策，所以目前只有美国及其盟国的军队以及美国政府授权的少数用户可以使用P码。普通用户可以先捕获C/A码，从导航电文提供的数据计算出P码在整个序列码中的位置。
导航信息
GPS信号调制方案. svg
仅拥有测距码的用户无法获得每颗卫星的详细信息。因此，GPS系统将导航电文调制在测距码之前，导航电文中包含了GPS定位所必需的信息，如卫星的空间位置、卫星钟的改正参数、电离层延迟改正数等，因此导航电文也称为数据电文(D码)。
导航电文是具有一定格式的二进制代码，以“帧”为单位发送给用户。每一帧消息包含1500比特，传输速率为50比特/秒，每一主帧包含5个子帧:
子帧1包含卫星时钟校正号、GPS周数和卫星工作状态信息。
子帧2和子帧3主要向用户提供关于计算卫星在轨位置的信息，包括广播星历参数和数据偏移年龄(AODO)。
子帧4和子帧5提供诸如卫星导航和星座历书的信息。