Xiaomi, en av verdens største smarttelefonprodusenter, har nettopp lansert en ny smarttelefon som heter Xiaomi Mi 8, som er verdens første smarttelefon for å ta med tofrekvens GPS. Ikke bare Mi 8 er den første smarttelefonen til å gjøre det, men faktisk er det også verdens første massemarkedsforbrukerenhet for å bringe dual-frekvens GPS-teknologien. Det gjør Mi 8 til en veldig spesiell enhet. Når det er sagt, nøyaktig hva er den nye dual-frekvens GPS-teknologien, og hvordan er det bedre enn den vanlige enkle GPS-frekvensteknologien som brukes i alle de andre smarttelefonene, nettbrettene og slitene? Det er spørsmålet som vi skal forsøke å svare på i denne artikkelen. Så, hvis du lurte på hva den nye dual-GPS-teknologien bringer til bordet, her er vår sammenligning av dual-frekvens GPS og enfrekvent GPS-teknologi:
Dualfrekvens GPS vs Single-Frequency GPS: Hvordan fungerer de?
Før vi forstår den nye dual-frekvens GPS-teknologien, må vi forstå hvordan GPS egentlig fungerer. Global Positioning System eller GPS er et satellittbasert radionavigasjonssystem som gir geolokasjon og tidsinformasjon til en GPS-mottaker hvor som helst på Jorden. For at GPS skal fungere feilfritt, må mottakeren (for eksempel din smarttelefon) ha en uhindret synlinje til fire eller flere GPS-satellitter. Så i utgangspunktet i optimale forhold sender fire eller flere satellitter navigasjonssignaler til enheten din, som enheten mottar og tolker for å fortelle deg din nøyaktige plassering. Hvordan enheten gjør det innebærer mange tekniske egenskaper som jeg ikke kommer inn på, men en enkel forklaring er at mottakeren beregner avstanden mellom seg selv og de fire satellittene for å bestemme den nøyaktige plasseringen som normalt er pålitelig for inntil 5- 10 meter i gjennomsnitt, med den potensielle feilen på rundt 15 meter .
Nå som skjer når forholdene er optimale, er dette imidlertid ikke alltid tilfelle. Det er mange faktorer i spill som eskalerer den potensielle feilen . De mest signifikante er interferens i ionosfæren, signalblokkering på grunn av store fysiske strukturer som fjell og svært urbanisert område med høye bygninger. Det er derfor hvis du bor i en by som New York, er telefonens GPS-nøyaktighet lavere da signalet blir forstyrret og splittes i flere signaler av høye bygninger rundt deg, noe som øker feilen (MultiPath påvirker). Det er mange andre faktorer som påvirker GPS-nøyaktighet, men de tre over er de viktigste synderen. Den tofrekvente GPS-teknologien ble utviklet for å stimulere signalproblemer forårsaket av de ovennevnte faktorene, slik at vi kan få en mer pålitelig og nøyaktig lokaliseringsgenkjenning.
Ulike typer GPS-bånd
La oss nå lære litt om de forskjellige typer GPS-bånd. Igjen, ikke å komme seg inn i technicalities, for sivil bruk, er det tre hoved forskjellige bånd som er tilgjengelige for bruk. Hva er band du spør? Enkelt sagt, en satellitt sender signaler i radiofrekvenser. Global Positioning System benytter frekvenser mellom 1, 1 GHz og 1, 6 GHz . Når det er sagt, bruker de ikke hele frekvensområdet. Hovedfrekvensområdet som brukes av satellitter i dag, er L1-båndet som bruker frekvenser omtrent mellom 1, 56 og 1, 58 GHz. På samme måte som L1-bandet, er det to andre hovedfrekvensbånd som kan brukes til GPS som er L2 og L5-båndene (vist på bildet nedenfor).
Så den normale enfrekvente GPS-mottakeren som brukes i våre smarttelefoner og andre enheter, kan bare tolke L1-båndet, og det er derfor det kalles enkeltfrekvens GPS. Nå, som det kan tolkes fra navnet dual-frequency GPS, vil det bruke to forskjellige bånd. Så, enhetene som bruker L1 + L2 eller L1 + L5 band kalles dual-frekvens GPS-mottakere.
Hvordan er Dual Frequency GPS bedre?
Bruken av dual-frequency GPS hjelper til med å lindre problemene som vi diskuterte ovenfor. Så, en mottaker som bruker dual-frekvens GPS, trenger ikke å møte signalinterferensproblemer som følge av ionosfæren eller høye bygninger i bymiljøer. Igjen, ikke kommer i matematikken og fysikken til det hele, gir dual-bandene i utgangspunktet mer informasjon til mottakeren, så det er færre sjanser for at en feil oppstår . En annen fordel ved å bruke dual-GPS frekvens er at selv om en av dem feiler, er den andre til stede som en backup.
Selv signalmake-up er forskjellig, noe som resulterer i bedre avlesninger i forskjellige miljøer. For eksempel gjør L5-bandet det enklere å skille mellom virkelige signaler fra de som reflekteres av bygninger, og dermed redusere MultiPath-effekten forårsaket av høye bygninger i urbane omgivelser. Som konklusjon reduserer dual-GPS-frekvensen GPS-feilen ved å bringe mer informasjon, og dermed redusere feilraten og gi en mer nøyaktig posisjoneringsavlesning.
Dualfrekvens GPS vs Single-Frequency GPS: Konklusjon
Jeg håper at jeg kunne forklare forskjellen mellom en enkelt og dual-frekvens GPS-teknologi. Jeg har forsøkt å forklare det så enkelt et språk som jeg muligens kan. Det kan bety at jeg har oversimplified forklaringen, og detaljene kan ikke være nøyaktige til en tee. Men den overordnede arbeidet forblir det samme, og jeg håper du kunne forstå det. Hvis du fortsatt har noen forvirring, spør deg bort i kommentarfeltet nedenfor, og jeg vil gjerne svare på alle dine spørsmål.
