Čipy smartfónov vás v roku 2018 vystopujú až na 30 cm

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Poadcom s potešením oznamuje vývoj prvého dvojfrekvenčného (L1 a L5) GNSS prijímača na komerčnom trhu, čipu BCM47755, ktorý bude výrobcom telefónov dostupný v roku 2018. Prvé vzorky čipu sú pripravené a teraz sa spoločnosť pripravuje na spustenie sériovej výroby.

V dnešných prijímačoch je presnosť príjmu signálu GPS len 5 metrov, čo niekedy vedie k nepríjemným situáciám. Napríklad GPS navigátor v aute môže nesprávne rozpoznať, keď ste už prešli zákrutou, a dať nesprávne odporúčanie. Nové čipy zaisťujú presnosť 30 cm … Rovnako dôležité je, že tieto prijímače budú môcť lepšie zachytiť signál v náročných podmienkach, napríklad v uliciach mesta v blízkosti vysokých budov. A nakoniec spotrebujú polovicu energie mikroobvodov súčasnej generácie.

BCM47755 je už zahrnutý v dizajne niekoľkých modelov smartfónov určených na vydanie v roku 2018, ale poadcom neuvádza, ktoré z nich.

Prijímač je schopný súčasne prijímať nasledujúce signály z globálnych navigačných systémov (GNSS):

• GPS L1 C/A
• GLONASS L1
• BeiDou (BDS) B1
• QZSS L1
• Galileo (GAL) E1
• GPS L5
• Galileo e5a
• QZSS L5

Okrem GPS je podporovaný aj európsky Galileo, japonský QZSS a ruský GLONASS.

Ako ste zlepšili kvalitu príjmu v meste? Faktom je, že všetky satelity GPSS, dokonca aj najstaršia generácia, vysielajú signál L1, ktorý obsahuje súradnice satelitu, presný čas a identifikátor. Nová generácia satelitov však nevysiela len L1, ale aj zložitejší signál L5 na inej frekvencii ako štandardný signál L1. Až donedávna nebolo na obežnej dráhe dostatok satelitov L5 na to, aby sa dali skutočne využiť v praxi. V rokoch 2015 a 2016 však vypustili dostatok takýchto satelitov a teraz ich je asi 30, berúc do úvahy tie, ktoré visia iba nad Japonskom a Austráliou. Napriek tomu teraz, dokonca aj v úzkom okne na oblohe v mestskom prostredí, môžete konečne vidieť šesť alebo sedem týchto satelitov, hovorí hovorca poadcom. Preto teraz nadišla chvíľa, kedy je možné vyrobiť prijímač novej generácie so zvýšenou presnosťou, pracujúci so signálom L5 (satelity ďalšej generácie budú vôbec poskytovať centimetrovú presnosť).

Mikroobvod BCM47755 je najprv fixovaný na satelite signálom L1 a potom spresňuje vypočítanú polohu signálom L5. Frekvencia posledne menovaného je vhodnejšia pre náročné mestské podmienky, pretože tento signál je menej náchylný na skreslenie viacnásobnými odrazmi.

V meste prijímač súčasne prijíma signál priamo zo satelitu a jeho odrazy od budov. To znamená, že prijíma niekoľko rovnakých signálov v mierne odlišných časoch, vďaka čomu sa vytvára druh signálnej kvapôčky. Prijímač hľadá signál s maximálnou silou, aby stanovil čas príjmu, ale ak sa signály čiastočne prekrývajú, výpočty nie sú veľmi presné. No signály L5 sú také krátke, že je takmer nemožné, aby sa odrazy zmiešali s pôvodným signálom. Čip poadcom navyše využíva fázu nosného signálu na ďalšie zvýšenie presnosti, vysvetľuje magazín IEEE Spectrum.

V skutočnosti sú už na trhu systémy, ktoré využívajú signál L5 a zvýšenú presnosť GNSS, ale väčšinou ide o priemyselné systémy, využívajú sa napríklad pri výrobe ropy. Čip BCM47755 bude prvým bežným integrovaným obvodom, ktorý bude akceptovať L1 aj L5 súčasne.

Diagram ukazuje počet satelitov novej generácie vysielajúcich signál L5 a schematicky vysvetľuje, prečo prijímač potrebuje prijímať signál na dvoch frekvenciách L1 a L5.

Nový čip poadcom obsahuje niekoľko inovácií, vrátane novej architektúry využívajúcej dizajn big. LITTLE od ARM. Ide o dvojprocesorovú architektúru, kde jeden CPU má nižší výkon a nižšiu spotrebu, zatiaľ čo druhý procesor je väčší a výkonnejší. V tomto prípade ide o procesory Cortex M-0 a Cortex M-4.

Ďalšie informácie o BCM47755 budú oznámené na konferencii ION GNSS + 2017 27. septembra 2017.