Anbefalet, 2021

Redaktørens Valg

Dualfrekvens GPS vs Single-Frequency GPS: Hvad er forskellen?

Xiaomi, en af ​​verdens største smartphone-producenter, har netop lanceret en ny smartphone kaldet Xiaomi Mi 8, som er verdens første smartphone til at bringe dual-frekvens GPS. Ikke kun Mi 8 er den første smartphone til at gøre det, men faktisk er det også verdens første massemarkeds forbrugerenhed, der bringer dual-frekvens GPS-teknologien. Det gør Mi 8 til en meget speciel enhed. Når det er sagt, præcis hvad er den nye dual-frekvens GPS-teknologi, og hvordan er det bedre end den almindelige enkelt GPS-frekvensteknologi, der bruges i alle de andre smartphones, tabletter og bærbare computere? Det er det spørgsmål, vi skal forsøge at svare på i denne artikel. Så hvis du spekulerede på, hvad den nye dual-GPS-teknologi bringer til bordet, her er vores sammenligning af dual-frekvens GPS og single-frekvens GPS teknologier:

Dualfrekvens GPS vs Single-Frequency GPS: Hvordan fungerer de?

Før vi forstår den nye dual-frekvens GPS-teknologi, skal vi forstå, hvordan GPS rent faktisk virker. Global Positioning System eller GPS er et satellitbaseret radionavigationssystem, der giver geografisk placering og tid information til en GPS-modtager overalt på Jorden. For at GPS'en skal fungere fejlfrit, skal modtageren (f.eks. Din smartphone) have en uhindret synsvinkel på fire eller flere GPS-satellitter. Så i de fleste tilfælde sender fire eller flere satellitter i højeste grad navigationssignaler til din enhed, som din enhed modtager og fortolker for at fortælle din nøjagtige placering. Hvordan din enhed gør det indebærer mange tekniske aspekter, som jeg ikke kommer ind på, men en simpel forklaring er, at modtageren beregner afstanden mellem sig selv og de fire satellitter for at bestemme dens nøjagtige placering, som normalt er pålidelig i op til 5- 10 meter i gennemsnit, hvor den potentielle fejl er omkring 15 meter .

Nu sker det, når forholdene er optimale, men det er ikke altid tilfældet. Der er mange faktorer i spil som eskalerer den potentielle fejl . De mest betydningsfulde er interferens i ionosfæren, signalblokerende på grund af store fysiske strukturer som bjerge og meget urbaniseret område med høje bygninger. Derfor er telefonens GPS-nøjagtighed lavere, hvis signalet bliver forstyrret og splittes i flere signaler af høje bygninger omkring dig, hvilket øger fejlfrekvensen (MultiPath påvirker), hvis du bor en by som New York. Der er mange andre faktorer, der påvirker GPS-nøjagtighed, men ovenstående tre er hovedrolle. Den dobbelte frekvens GPS-teknologi blev udviklet til at pacificere signalproblemerne som følge af de ovennævnte faktorer, så vi kan få en mere pålidelig og nøjagtig lokalitetsgenkendelse.

Forskellige typer af GPS-bånd

Lad os nu lære lidt om de forskellige typer af GPS-bånd. Igen, ikke at komme ind i teknikken til civile formål er der tre hoved forskellige bånd, der er tilgængelige til brug. Hvad er bands, du spørger? Kort sagt, en satellit sender signaler i radiofrekvenser. Global Positioning System udnytter frekvenser mellem 1, 1 GHz og 1, 6 GHz . Når det er sagt, bruger de ikke hele frekvensområdet. Det vigtigste frekvensområde, der anvendes af satellitter i dag, er L1-båndet, som bruger frekvenser omtrent mellem 1, 56 og 1, 58 GHz. Ligesom L1 bandet er der to andre større frekvensbånd, der kan bruges til GPS, som er L2 og L5 båndene (vist på billedet nedenfor).

Billedkilde: Navipedia

Så den normale enfrekvente GPS-modtager, der bruges i vores smartphones og andre enheder, kan kun tolke L1-båndet, og derfor kaldes det enkeltfrekvens GPS. Nu, som det kan fortolkes fra navnet dual-frequency GPS, vil det bruge to forskellige bands. Så de enheder, der bruger L1 + L2 eller L1 + L5 bånd kaldes dual-frekvens GPS-modtagere.

Hvordan er Dual Frequency GPS bedre?

Brugen af ​​dual-frequency GPS hjælper med at lette de problemer, som vi diskuterede ovenfor. Så en modtager, der bruger dual-frekvens GPS, behøver ikke at stå over for signalinterferensproblemer som følge af ionosfæren eller høje bygninger i bymiljøer. Igen, ikke at komme ind i matematikken og fysikken af ​​det hele, giver dobbeltbåndene i princippet mere information til modtageren, så der er færre chancer for en fejl, der opstår . En anden fordel ved at bruge dual-GPS-frekvens er, at selvom en af ​​dem fejler, er den anden til stede som backup.

Selv signal makeup er anderledes, hvilket resulterer i bedre aflæsninger i forskellige miljøer. For eksempel gør L5-båndet lettere at skelne rigtige signaler fra dem, der afspejles af bygninger, hvilket reducerer MultiPath-effekten forårsaget af høje bygninger i bymiljøer. Som konklusion reducerer dual-GPS-frekvensen GPS-fejlfrekvensen ved at bringe mere information og derved reducere fejlfrekvensen og give en mere præcis positionsbestemmelse.

Dualfrekvens GPS vs Single-Frequency GPS: Konklusion

Jeg håber, at jeg var i stand til at forklare forskellen mellem en enkelt og dual-frekvens GPS teknologier. Jeg har forsøgt at forklare det i så enkelt et sprog som jeg muligvis kan. Det kan betyde, at jeg har oversimplificeret forklaringen, og detaljerne er måske ikke korrekte til en tee. Den overordnede arbejde forbliver imidlertid den samme, og jeg håber du kunne forstå det. Hvis du stadig har forvirring, spørg i kommentarfeltet nedenfor, og jeg vil gerne svare på alle dine spørgsmål.

Top