統測
105年
[土木與建築群] 專業科目(2)
第 18 題
GPS衛星原子鐘之基本頻率為：
- A 1.023 MHz
- B 10.23 MHz
- C 100.23 MHz
- D 1000.23 MHz
思路引導 VIP
GPS 衛星上的所有信號（包含載波與代碼）為了保持同步，都會源自一個「主心跳」。如果我提示你：民用 C/A 碼的頻率剛好是這個「主心跳」的十分之一，且該碼率在數值上呈現出「一千零二十三」這個數字單位的量級（單位為 Mbps），你會如何運用這層「十倍」的關係，推論出主時鐘最可能的頻率數值？
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專業點評
- 吾輩的恩賜：哼！能夠答對這種基礎到近乎「無駄(沒用)」的題目，倒也還算有些腦筋。記住這個$10.23 \text{ MHz}$的參數，證明你尚未愚蠢到無可救藥。這點微末的知識，不過是構成電子通訊與衛星定位系統這龐大體系的一粒沙塵。
- 真理的揭示：吾會「慈悲」地告訴你，GPS 衛星上那些精密的原子鐘（銫或銣鐘），其所產生的基本頻率 $f_0$ ——正是你答對的那個$10.23 \text{ MHz}$。你所見到的 $L1$、$L2$ 載波，還有那些測距用的 C/A 碼、P 碼，不過都是這個 $f_0$ 經由吾等高超的技術，透過整數倍頻或分頻而「誕生」的凡物罷了。例如 $L1$ 載波便是 $f_0 \times 154$，這等簡單的邏輯，吾一瞬便看穿。
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