Xiaomi, jeden z największych producentów smartfonów na świecie, właśnie wprowadził na rynek nowy smartfon o nazwie Xiaomi Mi 8, który jest pierwszym na świecie smartfonem wyposażonym w podwójną częstotliwość GPS. Nie tylko Mi 8 jest pierwszym smartfonem, który to robi, ale w rzeczywistości jest także pierwszym na świecie masowym urządzeniem konsumenckim, które wprowadza technologię GPS o dwóch częstotliwościach. To sprawia, że Mi 8 jest wyjątkowym urządzeniem. To powiedziawszy, czym dokładnie jest nowa technologia GPS o dwóch częstotliwościach i jak jest lepsza niż zwykła technologia pojedynczej częstotliwości GPS, która jest używana we wszystkich innych smartfonach, tabletach i urządzeniach do noszenia? Oto pytanie, na które zamierzamy odpowiedzieć w tym artykule. Tak więc, jeśli zastanawiasz się, co przynosi nowa technologia dual-GPS, oto nasze porównanie technologii GPS z dwiema częstotliwościami i technologii GPS o jednej częstotliwości:
Dwuzakresowy GPS a jednoczęstotliwościowy GPS: jak działają?
Zanim zrozumiemy nową technologię GPS o dwóch częstotliwościach, będziemy musieli zrozumieć, jak działa GPS. Global Positioning System lub GPS to satelitarny system radionawigacji, który dostarcza informacje geolokacyjne i czasowe do odbiornika GPS w dowolnym miejscu na Ziemi. Aby GPS działał bezbłędnie, odbiornik (na przykład smartfon) powinien mieć niezakłóconą linię widoczności dla czterech lub więcej satelitów GPS. Tak więc, zasadniczo w optymalnych warunkach, cztery lub więcej satelitów wysyła sygnały nawigacyjne do urządzenia, które urządzenie odbiera i interpretuje, informując o dokładnej lokalizacji. Sposób, w jaki twoje urządzenie wymaga dużej ilości szczegółów technicznych, ale nie dostanę się do tego prostego wyjaśnienia, polega na tym, że odbiornik oblicza odległość między sobą a czterema satelitami, aby określić jego dokładną lokalizację, która jest zwykle niezawodna dla maksymalnie 5 Średnio 10 metrów, przy potencjalnym błędzie wynoszącym około 15 metrów .
Teraz, gdy warunki są optymalne, nie zawsze tak jest. W grze jest wiele czynników, które zwiększają potencjalny błąd . Najważniejsze z nich to interferencja w jonosferze, blokowanie sygnału ze względu na duże struktury fizyczne, takie jak góry i wysoko zurbanizowany obszar z wysokimi budynkami. Dlatego, jeśli mieszkasz w mieście takim jak Nowy Jork, dokładność GPS twojego telefonu jest niższa, ponieważ sygnał jest zakłócany i dzieli się na wiele sygnałów przez wysokie budynki wokół ciebie, co zwiększa współczynnik błędów (wpływ MultiPath). Istnieje wiele innych czynników, które wpływają na dokładność GPS, ale powyższe trzy są głównym winowajcą. Technologia GPS o podwójnej częstotliwości została opracowana w celu uspokojenia problemów z sygnałem spowodowanych wyżej wymienionymi czynnikami, dzięki czemu możemy uzyskać bardziej wiarygodne i dokładne rozpoznawanie lokalizacji.
Różne typy pasm GPS
Teraz nauczmy się trochę o różnych typach pasm GPS. Ponownie, nie wnikając w szczegóły techniczne, do celów użycia cywilnego, istnieją trzy główne różne pasma, które są dostępne do wykorzystania. O jakie zespoły pytasz? Mówiąc prosto, satelita wysyła sygnały na częstotliwościach radiowych. Global Positioning System wykorzystuje częstotliwości między 1, 1 GHz i 1, 6 GHz . Powiedział, że nie używają całego zakresu częstotliwości. Główny zakres częstotliwości wykorzystywany obecnie przez satelity to pasmo L1, które wykorzystuje częstotliwości z grubsza pomiędzy 1, 56 a 1, 58 GHz. Podobnie jak w przypadku pasma L1, istnieją dwa inne główne pasma częstotliwości, które można wykorzystać w systemie GPS, czyli pasma L2 i L5 (przedstawione na poniższym rysunku).
Tak więc normalny odbiornik GPS o pojedynczej częstotliwości, który jest używany w naszych smartfonach i innych urządzeniach, może interpretować tylko pasmo L1 i dlatego jest nazywany GPS o jednej częstotliwości. Teraz, ponieważ można go zinterpretować z podwójnej częstotliwości GPS, użyje dwóch różnych pasm. Tak więc urządzenia wykorzystujące pasma L1 + L2 lub L1 + L5 nazywane są odbiornikami GPS o dwóch częstotliwościach.
W jaki sposób GPS Dual Frequency jest lepszy?
Zastosowanie GPS o dwóch częstotliwościach pomaga w łagodzeniu problemów, które omówiliśmy powyżej. Tak więc odbiornik wykorzystujący GPS o dwóch częstotliwościach nie będzie musiał borykać się z problemami z zakłóceniami sygnału wynikającymi z jonosfery lub wysokich budynków w środowisku miejskim. Ponownie, nie wchodząc w matematykę i fizykę tego wszystkiego, dual-bandy dają więcej informacji odbiorcy, więc istnieje mniej szans na wystąpienie błędu . Inną zaletą korzystania z częstotliwości podwójnego GPS jest to, że nawet jeśli jedna z nich zawiedzie, druga jest obecna jako kopia zapasowa.
Nawet składanie sygnału jest inne, co powoduje lepsze odczyty w różnych środowiskach. Na przykład pasmo L5 ułatwia odróżnienie sygnałów rzeczywistych od odbijanych przez budynki, tym samym zmniejszając efekt MultiPath powodowany przez wysokie budynki w środowisku miejskim. Podsumowując, częstotliwość podwójnego GPS zmniejsza częstość błędów GPS, dostarczając więcej informacji, zmniejszając w ten sposób poziom błędu i dając dokładniejszy odczyt pozycji.
GPS o podwójnej częstotliwości a GPS jednokierunkowy: konkluzja
Mam nadzieję, że udało mi się wyjaśnić różnicę między technologiami GPS o jednej i dwóch częstotliwościach. Próbowałem to wyjaśnić w tak prostym języku, jak tylko potrafię. To może oznaczać, że uprościłem wyjaśnienie, a szczegóły mogą nie być dokładne dla tee. Jednak ogólne działanie pozostaje takie samo i mam nadzieję, że udało się to zrozumieć. Jeśli nadal masz jakieś zamieszanie, zapytaj w sekcji komentarzy poniżej, a ja z przyjemnością odpowiem na wszystkie twoje pytania.
