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レシーバーが電源を入れて最初にすることは、衛星を探すことだ。
どのようにこれを行うかは、レシーバーが最後にGPS衛星にロックオンしてからの時間に依存する。それは GPS信号のページGPSコンステレーションの各衛星はナビゲーション・メッセージを送信し、そのメッセージの一部はコンステレーション内の各衛星の軌道に関する大まかな情報を含むアルマナックである。
アルマナック・データは約半年間使用可能なので、受信機は最終的な既知の位置と現在時刻を使用して、どの衛星が視界に入るべきかを推測することができる。これは、やみくもにすべての衛星を探すのは時間がかかるからです。実際、しばらく電源を入れていなかったり、最後に電源を入れてから世界中を移動していたりするレシーバーがGPSロックを取得するのに非常に時間がかかるのはそのためです。
人工衛星を探す
受信機の電源投入
レシーバーに電源が入ると、現在時刻、最後の既知の位置、アルマナック・データを使って、どの衛星を見ることができるかを調べます。そして、150の空域を検索する。o 地平線の上。
アルマナックのデータは更新されずに約6ヶ月間有効である。
アルマナック・データ
アルマナック・データはまた、衛星が受信機の想定位置に対してどのように移動しているかをある程度知ることができる。これにより、ドップラーシフトが各衛星の信号の周波数にどのように影響するかを推測することができる。L1の周波数1575.42MHzは、10KHzもシフトすることがある。
チャンネル検索
ほとんどのレシーバーは多数のチャンネルを持っている。各チャンネルは信号を探す。見つからなければ、新しいパラメータを試す。チャンネル数が多いほど、ある衛星からの周波数、位相、コードにロックオンするのに必要な時間が短縮される。一度ロックすれば、チャンネルは他の衛星を探すのに使える。
レシーバーの移動
受信機が最後に有効な位置測定を行ったときから大きく移動している場合、そこにない衛星を探すことになるため、ロックオンに時間がかかる。同様に、アルマナックが古くなっている場合は、新しいコピーを取得する必要がある。これには12.5分かかるが、まず受信する衛星を見つけなければならない。
受信機が有効なアルマナックデータを持っていて、最後に電源を入れたときからあまり動いていないという前提で、現在の時刻にどの衛星が見えるか、信号周波数がドップラーシフトの影響をどう受けるかについて、合理的な考えを持っていることになります。これで、アンテナが拾っている信号の中から、見えると予想される衛星からの信号を探し始めることができる。
受信機はまず、信号の周波数とC/Aコードの位相を2次元的に探索する。これは簡単なことではないが、エンドユーザーとしてはあまり気にする必要はない。受信機が衛星からの信号を見つけたと思ったら、それを確認し、PLL（Phase Locked Loop）とCLL（Code Locked Loop）でロックする。そして、データを復調する前にビット同期を検索する。
だから、この時点では'GNSSとは？'シリーズで衛星を発見した。次に必要なのは 衛星までの距離の測り方 - この記事 はその方法を説明している。
