Odporúčaná, 2024

Redakcia Choice

Dual-Frequency GPS vs Single-Frekvencia GPS: Aký je rozdiel?

Xiaomi, jeden z najväčších výrobcov smartfónov na svete, práve spustil nový smartphone s názvom Xiaomi Mi 8, ktorý je prvým smartphoneom na svete, ktorý prináša dvojfrekvenčné GPS. Nielen Mi 8 je prvým inteligentným telefónom, ktorý to robí, ale je v skutočnosti aj prvým spotrebiteľským zariadením na svete, ktoré prináša dvojfrekvenčné GPS technológie. To robí Mi 8 veľmi špeciálnym zariadením. To znamená, presne to, čo je nová dvojfrekvenčná GPS technológia a ako je to lepšie ako bežná jednotná GPS frekvenčná technológia, ktorá sa používa vo všetkých ostatných smartphonoch, tabletoch a nositeľoch? To je otázka, ktorú sa pokúsime odpovedať v tomto článku. Takže ak by ste sa zaujímali o to, čo prináša nová technológia dual-GPS na stôl, je tu naše porovnanie dvojfrekvenčných GPS a jednofrekvenčných GPS technológií:

Dual-Frequency GPS vs Single-Frequency GPS: Ako fungujú?

Než pochopíme novú technológiu dvojfrekvenčných GPS, budeme musieť pochopiť, ako GPS skutočne funguje. Globálny systém určovania polohy alebo systém GPS je satelitný rádiový navigačný systém, ktorý poskytuje geolokačné a časové informácie prijímaču GPS kdekoľvek na Zemi. Aby GPS fungoval bezchybne, prijímač (napríklad váš smartphone) by mal mať neobmedzený výhľad na štyri alebo viac satelitov GPS. Takže v podstate v optimálnych podmienkach vysielajú štyri alebo viaceré satelity navigačné signály do vášho prístroja, ktoré vaše zariadenie prijíma a interpretuje, aby vám oznámili presnú polohu. Ako vaše zariadenie robí to, čo zahŕňa množstvo technických aspektov, s ktorými sa nedostanem, jednoduché vysvetlenie však spočíva v tom, že prijímač vypočíta vzdialenosť medzi sebou a týmito štyrmi družicami, aby určil presnú polohu, ktorá je zvyčajne spoľahlivá až do 5- 10 metrov v priemere s potenciálnou chybou približne 15 metrov .

Teraz sa to stane, keď sú podmienky optimálne, to však nie je vždy prípad. Existuje veľa faktorov, ktoré zvyšujú potenciálnu chybu . Najvýznamnejšími sú zásahy do ionosféry, blokovanie signálov v dôsledku veľkých fyzických štruktúr, ako sú hory, a vysoko urbanizovaná oblasť s vysokými budovami. To je dôvod, prečo žijete v meste, ako je New York, presnosť GPS vášho telefónu je nižšia, pretože signál je zasahovaný a je rozdelený na viaceré signály vysokými budovami okolo vás, čím sa zvyšuje chybovosť (vplyv MultiPath). Existuje mnoho ďalších faktorov, ktoré ovplyvňujú presnosť GPS, ale vyššie uvedené tri sú hlavným vinníkom. Dvojfrekvenčná technológia GPS bola vyvinutá na utišovanie problémov so signálom spôsobených vyššie uvedenými faktormi, aby sme mohli mať spoľahlivejšie a presnejšie rozpoznanie polohy.

Rôzne typy pásiem GPS

Teraz sa naučme trochu o rôznych typoch pásiem GPS. Opäť sa nedostanú do technických informácií, na účely civilného použitia existujú tri hlavné odlišné kapely, ktoré sú k dispozícii na použitie. Aké kapely sa opýtate? Jednoducho povedané, satelit vysiela signály v rádiových frekvenciách. Globálny polohovací systém využíva frekvencie medzi 1, 1 GHz a 1, 6 GHz . To znamená, že nepoužívajú celý frekvenčný rozsah. Hlavný frekvenčný rozsah, ktorý dnes používajú satelity, je pásmo L1, ktoré používa frekvencie zhruba medzi 1, 56 až 1, 58 GHz. Rovnako ako pásmo L1 existujú dve ďalšie hlavné frekvenčné pásma, ktoré môžu byť použité pre GPS, ktoré sú pásmami L2 a L5 (zobrazené na obrázku nižšie).

Zdroj obrázku: Navipedia

Takže normálny jednofrekvenčný prijímač GPS, ktorý sa používa v našich smartphonoch a iných zariadeniach, dokáže interpretovať iba pásmo L1 a preto sa nazýva jednofrekvenčné GPS. Teraz, ako to možno interpretovať z názvu dvojfrekvenčného GPS, bude používať dva rôzne pásma. Zariadenia, ktoré používajú pásma L1 + L2 alebo L1 + L5, sa preto nazývajú dvojfrekvenčné prijímače GPS.

Ako je lepšia dvojnásobná frekvencia GPS?

Použitie dvojfrekvenčného GPS pomáha pri zmierňovaní problémov, ktoré sme diskutovali vyššie. Takže prijímač používajúci dvojfrekvenčnú GPS nebude musieť čeliť problémom rušenia signálu v dôsledku ionosféry alebo vysokých budov v mestských prostrediach. Opäť sa nedostanú do matematiky a fyziky všetkého, dvojité pásma v podstate dávajú viac informácií prijímaču, takže je menšia pravdepodobnosť vzniku chyby . Ďalšou výhodou používania frekvencie dvojitého GPS je, že aj keď jedna z nich zlyhá, druhá je prítomná ako záloha.

Dokonca aj značka signálu je odlišná, čo vedie k lepšiemu čítaniu v rôznych prostrediach. Napríklad pásmo L5 uľahčuje rozlíšenie skutočných signálov od tých, ktoré odrážajú budovy, čím sa znižuje efekt MultiPath spôsobený vysokými budovami v mestských prostrediach. Na záver, dvojnásobná frekvencia GPS znižuje mieru chybovosti GPS tým, že prináša viac informácií, čím znižuje chybovosť a poskytuje presnejšie čítanie polohy.

Dual-Frequency GPS vs Single-Frequency GPS: Záver

Dúfam, že som dokázal vysvetliť rozdiel medzi jednosmerným a dvojfrekvenčným GPS systémom. Snažil som sa to vysvetliť v tak jednoduchom jazyku, ako môžem. To by mohlo znamenať, že som zjednodušil vysvetlenie a detaily nemusia byť presné na odpališti. Celková práca zostáva rovnaká a dúfam, že ste to dokázali pochopiť. Ak máte stále nejaké nejaké nejasnosti, požiadajte sa v sekcii komentárov nižšie a budem radi odpovedať na všetky vaše otázky.

Top