Kas yra dviejų dažnių GPS ir kodėl „Apple“ jį naudoja

Panašu, kad „Apple“ su „Watch“ yra savo lygoje. 2022 m. rugsėjo mėn. vykusiame renginyje technologijų milžinė pristatė visiškai naują išmaniųjų laikrodžių serijos papildymą kartu su „Apple Watch Series 8“ ir antrosios kartos SE „Apple Watch Ultra“. Be jokios abejonės, jie padarė ekstremalų su Ultra, supakuodami jį su tikslumu Dual Frequency GPS. Ta pati funkcija taip pat įtraukta į „iPhone 14 Pro“ asortimentą.

Ne paslaptis, kad viena iš mūsų mėgstamiausių funkcijų yra galimybė naudoti GPS navigacijai, nesvarbu, ar tai būtų tiesiai nuo riešo, ar per išmanųjį telefoną. Bet GPS jau tikslus. Taigi kam reikalingas dviejų dažnių juostų GPS?

Na, „Apple“ šiuo procesu bando padidinti GPS signalų tikslumą. Tačiau ši funkcija pati savaime nėra nauja. Jei turite „OnePlus“, „Xiaomi“ ar net „Huwaei“ telefoną, galbūt jau naudojate šią funkciją. Pasigilinkime, kad sužinotume daugiau apie tai ir ar jums to reikia.

Kas yra dvigubo dažnio juostos GPS

Navigacijos programoje pateikiamos nuoseklios nuorodos yra GPS signalo, gauto iš palydovo, rezultatas. Kaip ir visi elektroniniai signalai, GPS taip pat veikia tam tikro dažnio sistemoje. Dažnių diapazonas, kuriuo veikia signalas, vadinamas dažnių juosta ir yra kelios dažnių juostos. Šiandien dauguma GPS sistemų veikia vienoje dažnių juostoje, vadinamoje L1 juosta (daugiau apie tai vėliau).

Dabar, norint padidinti vietos nustatymo tikslumą, galima sukurti įrenginį, kuris naudotų papildomą dažnių juostą. Tai vadinama dvigubo dažnio GPS. Tai buvo vienas iš pagrindinių Apple dėmesio, kai jie pristatė naują Apple Watches asortimentą ir iPhone 14 Pro seriją. (Nepraleiskite šių visiškai naujų iPhone 14 serijos tapetai).

Išsamiai pažvelkime į skirtumą tarp vieno ir dviejų dažnių GPS.

Vienišas vs. Dviejų dažnių GPS

Ryškiausias skirtumas yra tas, kad tradicinis vieno dažnio GPS tikslumas siekia iki 5 metrų, o dviejų dažnių GPS gali pasiūlyti centimetro tikslumą.

Kaip minėta anksčiau, dauguma vieno dažnio įrenginių jau daugelį metų naudoja L1 juostą. Didžiausias L1 juostos apribojimas yra tas, kad jo signalas negali apeiti aukštų objektų, atmosferos iškraipymų ar net tankios lapijos kelyje. Dėl to atsiranda netikslumų.

Čia dviejų dažnių sistema yra veiksminga. „Apple“ naudoja L1 juostą kartu su L5 juosta dviejų juostų sistemoje, kad įveiktų su ankstesne juosta susijusius apribojimus.

Nors būtų prasmingiau naudoti tik L5 signalą, kad būtų didesnis GPS tikslumas, tai neįmanoma. L5 juosta šiuo metu yra pasirengimo eksploatuoti stadijoje. Taigi „Apple“ sujungia L1 ir L5, kad pateiktų geriausią rezultatą be žagsėjimo. Netolimoje ateityje galime pamatyti L5 signalus, kurie maitins mūsų GPS patirtį „iPhone“ įrenginiuose; niekada nežinai.

Kaip veikia tikslusis dviejų dažnių GPS

Pagrindinis dviejų dažnių sistemos tikslas yra pagerinti įvesties signalo kokybę, sumažinant triukšmą ir pašalinant klaidas. Pagrindinė klaida, kuri trukdo apdoroti signalą, vadinama kelių kelių klaida.

Kas yra kelių kelių klaidos

Kai prašote navigacijos duomenų, savo laikrodį (arba telefoną) naudojate kaip imtuvą, prašantį signalo ir informacijos iš palydovo, siųstuvo. Dabar signalas turi nukeliauti iš palydovo (siųstuvo) į jūsų įrenginį (imtuvą).

Kelias tarp jų nėra aiškus ir tarp jų yra daug objektų, nuo didesnių objektų, tokių kaip dangoraižiai, iki mažesnių objektų, pavyzdžiui, dalelių jonosferoje. Signalas atsispindės nuo šių objektų ir sudarys kelis signalo kelius. Šiuose atspindėtuose, naujuose signalų keliuose nebus jokios naudingos informacijos.

Dėl to gautoje informacijoje atsiras klaidų, kurios vadinamos kelių kelių klaidomis ir tai turi būti ištaisyta.

Kaip L5 dažnių juosta stiprina GPS signalus

L5 juosta turi daug pranašumų, palyginti su L1 juosta, pavyzdžiui, didesnę galią ir didesnį tikslumą, tačiau vienas iš pagrindinių pranašumų yra jos gebėjimas aptikti nepageidaujamus atspindėtus signalus, kuriuos sukelia kelių kelių klaidų. Taigi, kai L1 + L5 juostos veikia, jos nustato nepageidaujamus signalus ir užtikrina, kad jie neturės įtakos imtuvo išvesties informacijai.

Kitas parametras, kurį turime žinoti, yra lusto greitis – perduodamų arba gaunamų impulsų skaičius per sekundę. L5 signalo juostų lusto dažnis yra beveik dešimt kartų didesnis nei L1 signalo juostų. Klaidų mažinimo galimybė yra tiesiogiai proporcinga lusto greičiui. Taigi, naudojant L5 juostą, klaidos ir triukšmas sumažėja dešimt kartų.

Ar jums reikia dviejų dažnių GPS įrenginio?

Dviejų juostų dažnių sistemos tikslas yra pagerinti GPS duomenų tikslumą. Tačiau pripažinkime, kad neturime daug vartotojų, kurie skundžiasi dabartine vienos juostos GPS technologija. Taigi kam jis skirtas?

„Apple“ pateikė mums panašų pavyzdį per pristatymo renginį – Čikagos maratoną. Maratono trasoje yra daug dangoraižių ir, kaip minėta anksčiau, dėl to gali atsirasti GPS signalo netikslumų. Taigi, gali padėti dviejų dažnių sistema.

Be to, jei esate nuotykių mėgėjas ir dažnai leidžiatės į dykumą arba gyvenate vietose, kur yra mažai ryšio, dviejų dažnių sistema kaip tik jums. Be to, „Apple“ taip pat išleido avarinis SOS per palydovą funkcija jūsų saugumui.

Kadangi tai yra ir „iPhone 14 Pro“ serijoje, esame tikri, kad kitas atvejis gali būti šios sistemos naudojimas dronams valdyti ir saugiai nuleisti. Centimetro tikslumas gali padėti tiksliai stebėti ir nustatyti dronus.

Dabar turime palaukti, kol šie įrenginiai bus išbandyti realiame pasaulyje, kad pamatytume, kaip veikia naujasis GPS ir ar jis gali padėti daugiau situacijų, nei galime pagalvoti.

Dviejų juostų GPS, užtikrinantis itin didelį GPS tikslumą

Tai buvo viskas, ką reikia žinoti apie „Apple Watch Ultra“ dviejų juostų GPS. Įdomu tai, kad ši technologija buvo naudojama tik aukščiausios klasės pramoninėse sistemose. L5 juosta taip pat yra juosta, kuri anksčiau buvo skirta tik aviacijos radijo paslaugoms. Tačiau dėl prieinamų pigių komponentų galime tai matyti tokiuose įrenginiuose kaip „Apple Watch Ultra“. Mums labai įdomu pamatyti, kaip tai klostysis realiame pasaulyje, ir tikimės, kad jūs taip pat!

Paskutinį kartą atnaujinta 2022 m. rugsėjo 14 d

Aukščiau pateiktame straipsnyje gali būti filialų nuorodų, kurios padeda palaikyti „Guiding Tech“. Tačiau tai neturi įtakos mūsų redakciniam vientisumui. Turinys išlieka nešališkas ir autentiškas.