bladeGPSでGPS信号シミュレータを長時間動かし続けることが
できるようになったので，次のステップとして任意のマルチパスを
生成できるようにしてみます．
これは，従来の直達波に対して，反射などによる時間遅延を模擬した
コード遅延を加えたレンジのを生成するチャンネルを，マルチパスの
数だけ加えることになります．
まずは試験的に，各直達波に対して，1つのマルチパスを加える
ことにしました．正しくマルチパスが生成されているかどうかを確認
するために，意図的に直達波とマルチパスの搬送波は同位相とし，
信号強度も同じにしています．つまり，2つの同じ相関波形が，
時間遅延分だけ離れて観測できることになります．
受信側には，もう1台，別のbladeRFを準備して，シミュレータから
送信された信号をサンプリングし，I/Qデータをファイルに保存します．
OSQZSS:
bladeRFで再挑戦
シミュレータ側の帯域は2.5MHzしかありませんが，相関波形の形状が
判りやすいように，受信側のサンプリン周波数は16MHzにしています．
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コード遅延は，PRN番号の早い順に50mづつ加算しています．
遅延が小さなマルチパスは，直達波と同位相で加算される
ことになり，相関値が2倍になります．
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時間遅延が増え，2つの相関波形が離れて行くと，それに応じて
相関値も線形的に減少します．そして，1チップ分（300m）離れると，
一方の相関波形の頂点にもう一方の相関波形が重ならなくなり，
相関値はそれ以上小さくなりません．
それが，上図ではPRN21にあたります．このときの相関波形は，
理想的には台形になります．
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マルチパスが直達波から1チップ以上離れると，相関値のピークが
2つ観測されるようになります．
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それらが次第に離れて行く様子も確認できました．
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（クリックで拡大）
同じはずの直達波とマルチパスの信号強度に，多少差がありますが，
ほぼ意図した通りの理想的なマルチパスの生成が確認できました．
マルチパスの時間遅延や搬送波の位相差が一定ということは
実環境ではありえませんので，より現実的なマルチパスモデルを
組み込んで行きたいと思います．
シミュレータが生成する信号の数は，単純に倍になっていますが，
CPUの処理能力にはまだまだ余裕があります．直達波ごとの
マルチパスも，複数生成できそうです．
さて，マルチパスのシミュレーションで，直達波をライブのGPS信号，
マルチパスをspoofing信号と仮定すれば，spooferによるGPS信号の
乗っ取りも模擬できることになります．
電波法により，spoofing信号を屋外で送信し，ライブのGPS信号と
同時に受信させることは難しいので，シミュレータによる模擬的な
環境で，各種受信機のspoofing耐性を評価したいなと妄想中．
