Le système de positionnement global (GPS) est un système de radionavigation qui utilise des émetteurs RF dans 24 satellites. Une fois terminée, la configuration du satellite garantira qu’un récepteur GPS situé n’importe où sur terre pourra recevoir les signaux RF d’au moins quatre satellites 24 heures sur 24 (avec une visibilité dégagée).
Pour un usage commercial, chaque satellite transmet des codes de bruit pseudo-aléatoire biphasés uniques sur la fréquence porteuse de la bande L de 1,57542 GHz. Un récepteur GPS décode les modulations à spectre étalé et utilise des techniques de triangulation sur les signaux pour calculer des informations précises sur la latitude, la longitude, l’altitude et le timing à partir d’une position sur Terre.
Le GPS, officiellement connu sous le nom de NAVSTAR GPS (Navigation System with Timing and Ranging Global Positioning System), est exploité par le ministère de la Défense (DoD). Il se compose de 21 satellites opérationnels et de 3 satellites de rechange faisant le tour de la Terre toutes les 12 heures.
Le récepteur GPS, lorsqu’il est utilisé comme source de synchronisation pour un site cellulaire CDMA, offre plusieurs avantages significatifs par rapport aux autres alternatives.
Le système offre une couverture mondiale, des informations absolues sur l’heure du système, une excellente précision et le tout à un coût relativement faible. Il existe cependant certaines limitations associées à l’utilisation du GPS qui l’empêchent de constituer la solution système complète pour la synchronisation des stations de base. L’exigence d’une vue dégagée sur les orbites des satellites impose plusieurs restrictions sur le placement des antennes et le câblage sur un site cellulaire.
Plusieurs facteurs environnementaux (par exemple la neige, le grésil, les débris, les interférences RF) peuvent gravement dégrader les performances du récepteur. Des tests sur le terrain ont montré que certains récepteurs peuvent être brouillés par des sources d’interférences intentionnelles ou non intentionnelles de faible puissance sur une portée assez large (1 watt jusqu’à 14 miles).
Étant donné que l’ensemble du réseau est sous le contrôle du DoD et revêt une importance militaire importante, la disponibilité ininterrompue du système peut également être source de préoccupation. La disponibilité sélective (SA) peut dégrader la précision du système GPS à usage civil, en introduisant intentionnellement une gigue aléatoire dans les signaux de synchronisation transmis.
Pour des niveaux normaux de SA, le système GPS avec un filtrage approprié peut toujours fournir des précisions acceptables pour satisfaire aux exigences de synchronisation des stations de base CDMA. Des précisions de +/- 150 nS sans SA et de +/- 400 nS avec SA sont typiques.