Какво е двучестотен GPS и защо Apple го използва
Miscellanea / / April 03, 2023
Apple изглежда е в собствената си лига с часовника. На събитието през септември 2022 г. технологичният гигант пусна чисто ново попълнение към гамата си смарт часовници заедно с Apple Watch Series 8 и SE от второ поколение, Apple Watch Ultra. Несъмнено те стигнаха екстремно с Ultra, опаковайки го с прецизния двучестотен GPS. Същата функция е добавена и към гамата iPhone 14 Pro.
Не е тайна, че една от любимите ни функции е възможността да използваме GPS за навигация, независимо дали е директно от китката ни или чрез смартфона. Но GPS вече е прецизен. И така, каква е нуждата от GPS с двойна честотна лента?
Е, Apple се опитва да повиши точността на GPS сигналите чрез този процес. Но функцията не е нова сама по себе си. Ако имате телефон OnePlus, Xiaomi или дори Huwaei, може вече да използвате тази функция. Нека се поразровим, за да разберем повече за него и дали имате нужда от него.
Какво е GPS с двойна честотна лента
Упътванията завой по завой на вашето приложение за навигация са резултат от GPS сигнал, получен от сателит. Както всички електронни сигнали, GPS също работи на определена честотна система. Диапазонът от честоти, върху който работи сигналът, се нарича честотна лента и има множество честотни ленти. Днес повечето GPS системи работят на една честотна лента – наречена L1 лента (повече за нея по-късно).
Сега, за да се увеличи точността на точното местоположение, може да се създаде устройство, което да използва допълнителна честотна лента. Това се нарича двучестотен GPS. Това беше един от основните фокуси на Apple, когато представиха новата гама Apple Watches и iPhone 14 Pro Series. (Не пропускайте тези изцяло нови Тапети от серия iPhone 14).
Нека разгледаме подробно разликата между едночестотен и двучестотен GPS.
Единичен срещу. Двучестотен GPS
Най-забележителната разлика е, че традиционният едночестотен GPS предлага точност до 5 метра, докато двучестотният GPS може да предложи точност на ниво сантиметър.
Както споменахме по-рано, повечето едночестотни устройства използват обхвата L1 от години. И най-голямото ограничение на обхвата L1 е, че неговият сигнал не може да заобиколи високи обекти, атмосферни изкривявания или дори гъста зеленина по пътя. Това води до неточности.
Това е мястото, където двучестотната система се оказва ефективна. Apple използва лентата L1 заедно с лентата L5 в двулентовата система, за да преодолее ограниченията, свързани с първата лента.
Въпреки че би имало повече смисъл да се използва само L5 сигнал за по-голяма GPS точност, това не е възможно. Понастоящем лентата L5 е в предоперационен етап. Следователно Apple комбинира L1 и L5, за да достави най-доброто без проблеми. В близко бъдеще може да видим L5 сигнали, захранващи нашето GPS изживяване на iPhones; никога не знаеш.
Как работи прецизният двучестотен GPS
Основната цел на двучестотната система е да подобри качеството на входния сигнал чрез намаляване на шума и премахване на грешки. Основна грешка, която възпрепятства обработката на сигнала, се нарича многопътна грешка.
Какво представляват многопътните грешки
Когато поискате навигационни данни, вие използвате вашия часовник (или телефон) като приемник, изискващ сигнал и информация от сателит, предавателя. Сега сигналът трябва да премине от сателита (предавател) до вашето устройство (приемник).
Пътят между двете не е ясен и между тях има много обекти, от по-големи обекти като небостъргачи до по-малки обекти като частици в йоносферата. Сигналът ще се отрази от тези обекти, за да образува множество пътеки на сигнала. Тези отразени нови пътища на сигнала няма да съдържат полезна информация.
Това ще доведе до грешки в получената информация и те се наричат Multi-path грешки и това трябва да бъде коригирано.
Как честотната лента L5 засилва GPS сигналите
Обхватът L5 има много предимства пред обхвата L1, като по-висока мощност и по-висока точност, но едно основно предимство е способността му да открива нежелани отразени сигнали, причинени от многопътни грешки. Така че, след като лентите L1 + L5 са в действие, те идентифицират нежеланите сигнали и гарантират, че те не влияят на изходната информация в края на приемника.
Друг параметър, който трябва да знаем, е скоростта на чипа – броят импулси в секунда, които се предават или получават. Скоростта на чипа на сигналните ленти L5 е почти десет пъти по-голяма от L1 сигналните ленти. Възможността за намаляване на грешките е право пропорционална на скоростта на чипа. По този начин грешките и шумът се намаляват десет пъти, когато се използва лента L5.
Имате ли нужда от двучестотно GPS устройство
Целта на двулентовата честотна система е да подобри прецизността на GPS данните. Но нека си признаем, нямаме много потребители, които да се оплакват от текущата еднолентова GPS технология. И така, за кого е предназначено?
Apple ни даде сравним пример по време на стартовото събитие – Чикагския маратон. Пътят на маратона има много небостъргачи и както споменахме по-рано, това може да доведе до някои неточности в GPS сигнала. Така че двучестотната система може да помогне.
Освен това, ако сте любител на приключенията и често излизате в пустинята или живеете в райони, където има слаба свързаност, системата с двойна честота е за вас. Освен това Apple също пусна спешно SOS чрез сателит функция за вашата безопасност.
Тъй като това присъства и в серията iPhone 14 Pro, ние сме сигурни, че друг случай на употреба може да използва тази система за безопасно управление и приземяване на дронове. Точността на ниво сантиметър може да ви помогне точно да наблюдавате и позиционирате вашите дронове.
Сега трябва да изчакаме тези устройства да преминат тестове в реалния свят, за да видим как се справя новият GPS и дали може да помогне в повече ситуации, отколкото можем да си представим.
Двулентов GPS за ултра GPS точност
Това беше всичко, което трябва да знаете за двулентовия GPS на Apple Watch Ultra. Очарователното е, че тази технология се използва само в индустриални системи от висок клас. Честотата L5 също е лента, която по-рано беше запазена само за авиационни радио услуги. Но благодарение на наличието на евтини компоненти, можем да го видим на устройства като Apple Watch Ultra. Ние сме много развълнувани да видим как се развива в реалния свят и се надяваме, че и вие!
Последна актуализация на 14 септември 2022 г
Статията по-горе може да съдържа партньорски връзки, които подпомагат поддръжката на Guiding Tech. Това обаче не засяга нашата редакционна почтеност. Съдържанието остава безпристрастно и автентично.