Qu'est-ce que le GPS à double fréquence et pourquoi Apple l'utilise-t-il

Apple semble être dans une ligue à part avec la Watch. Lors de l'événement de septembre 2022, le géant de la technologie a lancé un tout nouvel ajout à sa gamme de montres intelligentes aux côtés d'Apple Watch Series 8 et de la SE de deuxième génération, Apple Watch Ultra. Sans aucun doute, ils sont allés à l'extrême avec Ultra, l'emballant avec le GPS double fréquence de précision. La même fonctionnalité est également ajoutée à la gamme iPhone 14 Pro.

Ce n'est un secret pour personne que l'une de nos fonctionnalités préférées est la possibilité d'utiliser le GPS pour la navigation, que ce soit directement depuis notre poignet ou via le smartphone. Mais le GPS est déjà précis. Alors, quel est le besoin d'un GPS à double bande de fréquence ?

Eh bien, Apple tente d'augmenter la précision des signaux GPS grâce à ce processus. Mais la fonctionnalité n'est pas nouvelle en soi. Si vous avez un OnePlus, Xiaomi ou même un combiné Huwaei, vous utilisez peut-être déjà cette fonctionnalité. Creusons pour en savoir plus à ce sujet et si vous en avez besoin.

Qu'est-ce que le GPS à double bande de fréquence

Les indications détaillées sur votre application de navigation sont le résultat d'un signal GPS reçu d'un satellite. Comme tous les signaux électroniques, le GPS fonctionne également sur un certain système de fréquences. La plage de fréquences sur laquelle le signal fonctionne est appelée une bande de fréquences et il existe plusieurs bandes de fréquences. Aujourd'hui, la plupart des systèmes GPS fonctionnent sur une seule bande de fréquence - appelée la bande L1 (nous en reparlerons plus tard).

Maintenant, pour augmenter la précision de localisation, un appareil peut être construit pour utiliser une bande de fréquence supplémentaire. C'est ce qu'on appelle un GPS bi-fréquence. C'était l'un des principaux objectifs d'Apple lors du dévoilement de la nouvelle gamme de montres Apple et de la série iPhone 14 Pro. (Ne manquez pas ces toutes nouvelles Fonds d'écran de la série iPhone 14).

Examinons en détail la différence entre le GPS mono et bi-fréquence.

Célibataire contre GPS bi-fréquence

La différence la plus importante est qu'un GPS monofréquence traditionnel offre des précisions allant jusqu'à 5 mètres, tandis qu'un GPS bifréquence peut offrir des précisions au centimètre près.

Comme mentionné précédemment, la plupart des appareils à fréquence unique utilisent la bande L1 depuis des années maintenant. Et la plus grande limitation de la bande L1 est que son signal ne peut pas contourner les objets hauts, la distorsion atmosphérique ou même le feuillage dense sur le chemin. Cela conduit à des imprécisions.

C'est là que le système bi-fréquence s'avère efficace. Apple utilise la bande L1 avec la bande L5 dans le système bi-bande pour surmonter les limitations associées à l'ancienne bande.

Bien qu'il soit plus logique d'utiliser le signal L5 seul pour plus de précision GPS, ce n'est pas possible. La bande L5 est actuellement dans sa phase pré-opérationnelle. Par conséquent, Apple combine L1 et L5 pour offrir le meilleur sans accroc. Dans un avenir proche, nous pourrions voir des signaux L5 alimenter notre expérience GPS sur les iPhones; On ne sait jamais.

Comment fonctionne le GPS bi-fréquence de précision

L'objectif principal d'un système à double fréquence est d'améliorer la qualité du signal d'entrée en réduisant le bruit et en supprimant les erreurs. Une erreur majeure qui entrave le traitement du signal est appelée erreur multi-trajets.

Que sont les erreurs multi-chemins

Lorsque vous demandez des données de navigation, vous utilisez votre montre (ou votre téléphone) comme un récepteur demandant un signal et des informations à un satellite, l'émetteur. Maintenant, le signal doit voyager du satellite (émetteur) à votre appareil (récepteur).

Le chemin entre les deux n'est pas clair et a beaucoup d'objets entre les deux, des objets plus gros comme les gratte-ciel aux objets plus petits comme les particules dans l'ionosphère. Le signal se reflétera sur ces objets pour former plusieurs trajets de signal. Ces nouveaux chemins de signal réfléchis ne contiendront aucune information utile.

Cela conduira à des erreurs dans les informations reçues, et elles sont appelées erreurs multi-chemins et cela doit être corrigé.

Comment la bande de fréquence L5 renforce-t-elle les signaux GPS

La bande L5 présente de nombreux avantages par rapport à la bande L1, comme une puissance plus élevée et une précision plus élevée, mais l'un des principaux avantages est sa capacité à détecter les signaux réfléchis indésirables causés par des erreurs multi-trajets. Ainsi, une fois que les bandes L1 + L5 sont en action, elles identifient les signaux indésirables et garantissent qu'ils n'affectent pas les informations de sortie côté récepteur.

Un autre paramètre que nous devons connaître est le taux de puce - le nombre d'impulsions par seconde qui sont transmises ou reçues. Le débit d'éléments des bandes de signal L5 est presque dix fois supérieur à celui des bandes de signal L1. La capacité de réduction d'erreur est directement proportionnelle au taux de puce. Ainsi, les erreurs et le bruit sont réduits de dix fois lorsqu'une bande L5 est utilisée.

Avez-vous besoin d'un appareil GPS à double fréquence

L'objectif d'un système de fréquence bi-bande est d'améliorer la précision des données GPS. Mais avouons-le, nous n'avons pas beaucoup d'utilisateurs qui se plaignent de la technologie GPS monobande actuelle. Alors à qui est-il destiné ?

Apple nous a donné un exemple pertinent lors de l'événement de lancement - le marathon de Chicago. Le chemin du marathon comporte de nombreux gratte-ciel et, comme mentionné précédemment, cela peut entraîner des inexactitudes dans le signal GPS. Ainsi, le système à double fréquence peut aider.

De plus, si vous êtes un amateur d'aventure et que vous vous aventurez souvent dans la nature ou que vous vivez dans des zones où il y a peu de connectivité, le système à double fréquence est fait pour vous. De plus, Apple a également publié un SOS d'urgence par satellite caractéristique pour votre sécurité.

Comme cela est également présent sur la série iPhone 14 Pro, nous sommes sûrs qu'un autre cas d'utilisation peut être d'utiliser ce système pour contrôler et faire atterrir des drones en toute sécurité. Une précision centimétrique peut vous aider à surveiller et à positionner avec précision vos drones.

Maintenant, nous devons attendre que ces appareils soient testés dans le monde réel pour voir comment le nouveau GPS se comporte et voir s'il peut aider dans plus de situations que nous ne pouvons le penser.

GPS double bande pour une précision ultra GPS

C'était tout ce que vous deviez savoir sur le GPS bi-bande sur Apple Watch Ultra. Ce qui est fascinant, c'est que cette technologie n'était utilisée que dans des systèmes industriels haut de gamme. La bande L5 est également une bande qui était auparavant réservée aux services radio aéronautiques uniquement. Mais grâce à la disponibilité de composants à bas prix, on peut le voir sur des appareils comme l'Apple Watch Ultra. Nous sommes ravis de voir comment cela se passe dans le monde réel, et nous espérons que vous aussi !

Dernière mise à jour le 14 septembre 2022

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