Qu'est-ce que le GPS bi-fréquence et pourquoi Apple l'utilise-t-il

Apple semble travailler dans sa propre union avec la montre. Lors de l'événement de septembre 2022, le géant de la technologie a lancé un tout nouvel ajout à sa gamme de montres intelligentes aux côtés de l'Apple Watch Series 8 et de la deuxième génération de SE, l'Apple Watch Ultra. Sans aucun doute, je suis allé à l'extrême avec l'Ultra, en l'emballant avec une précision GPS à double fréquence. La même fonctionnalité a également été ajoutée à la gamme iPhone 14.

Ce n'est un secret pour personne que l'une de nos fonctionnalités préférées est la possibilité d'utiliser un système positionnement global (GPS) Pour naviguer que ce soit depuis notre poignet directement ou via un smartphone. Mais le GPS est vraiment précis. Alors, quel est le besoin d'un GPS bi-bande ?

Eh bien, Apple essaie d'augmenter la précision des signaux GPS grâce à ce processus. Mais la fonctionnalité n'est pas nouvelle en soi. Si vous avez un OnePlus, Xiaomi ou même un téléphone Huwaei, il y a de fortes chances que vous utilisiez déjà cette fonctionnalité. Plongeons-nous pour en savoir plus à ce sujet et si vous en avez besoin.

Qu'est-ce que la bande de fréquence double GPS

Les directions sur votre application de navigation sont le résultat d'un signal GPS reçu d'un satellite. Comme tous les signaux électroniques, le GPS fonctionne également sur un système de fréquence spécifique. La gamme de fréquences sur laquelle le signal fonctionne s'appelle la bande de fréquences et il existe plusieurs bandes de fréquences. Aujourd'hui, la plupart des systèmes GPS fonctionnent sur une seule bande de fréquence - appelée la bande L1 (plus à ce sujet plus tard).

Maintenant, pour augmenter la précision du positionnement, un dispositif peut être construit pour utiliser une bande de fréquence supplémentaire. C'est ce qu'on appelle un GPS bi-fréquence. C'était l'un des principaux objectifs d'Apple lors du dévoilement de la nouvelle gamme de montres Apple et de la gamme iPhone 14. (Ne manquez pas les tout nouveaux fonds d'écran de la série iPhone 14.)

Examinons en détail la différence entre le GPS à fréquence unique et le GPS à double fréquence.

GPS simple vs double fréquence

La différence la plus notable est que le GPS monofréquence traditionnel offre une précision jusqu'à 5 mètres, tandis que le GPS bifréquence peut fournir une précision centimétrique.

Comme mentionné précédemment, la plupart des appareils à fréquence unique utilisent la bande L1 depuis des années maintenant. La plus grande limitation de la gamme L1 est que son signal ne peut pas contourner les objets hauts, la distorsion atmosphérique ou même le feuillage dense du chemin. Cela conduit à des imprécisions.

C'est là que le système à double fréquence s'avère efficace. Apple utilise la bande L1 avec la bande L5 dans le système bi-bande pour surmonter les limitations associées à la bande précédente.

Bien qu'il soit logique d'utiliser le signal L5 seul pour plus de précision GPS, ce n'est pas possible. La bande L5 est actuellement en phase pré-opérationnelle. Par conséquent, Apple combine L1 et L5 pour offrir le meilleur sans accroc. Dans un avenir proche, nous pourrions voir des signaux L5 alimenter l'expérience GPS sur les iPhones ; On ne sait jamais.

Comment fonctionne le GPS bi-fréquence précis

L'objectif principal du système à double fréquence est d'améliorer la qualité du signal d'entrée en réduisant le bruit et en éliminant les erreurs. Une erreur importante qui entrave le traitement du signal est appelée une erreur de trajets multiples.

Que sont les erreurs de trajets multiples ?

Lorsque vous demandez des données de navigation, vous utilisez votre montre (ou votre téléphone) comme un récepteur qui demande un signal et des informations à un satellite, l'émetteur. Maintenant, le signal doit voyager du satellite (émetteur) à votre appareil (récepteur).

Le chemin entre les deux n'est pas clair et a beaucoup de choses entre les deux, des objets plus gros comme les gratte-ciel aux plus petits comme les particules dans l'ionosphère. Le signal sera réfléchi par ces objets pour former plusieurs trajets de signal. Les nouveaux trajets de signal réfléchis ne contiendront aucune information utile.

Cela entraînera des erreurs dans l'information reçue, c'est ce qu'on appelle des erreurs de trajets multiples et cela doit être corrigé.

Comment la bande de fréquence L5 renforce-t-elle les signaux GPS

La bande L5 présente de nombreux avantages par rapport à la bande L1, tels qu'une puissance élevée et une grande précision, mais le principal avantage est sa capacité à détecter les signaux réfléchis indésirables causés par des erreurs de trajets multiples. Par conséquent, une fois que les bandes L1 + L5 sont activées, elles identifient les signaux indésirables et garantissent qu'elles n'affectent pas les informations de sortie côté récepteur.

L'autre paramètre que nous devons connaître est le taux de puce - le nombre d'impulsions envoyées ou reçues par seconde. Le débit d'éléments des bandes de signal L5 est dix fois supérieur à celui des bandes de signal L1. La capacité à réduire l'erreur est directement proportionnelle au taux de découpage. Ainsi, les erreurs et le bruit sont décuplés lors de l'utilisation de la gamme L5.

Avez-vous besoin d'un GPS bi-fréquence

L'objectif du système de fréquence bi-bande est d'améliorer la précision des données GPS. Mais avouons-le, nous n'avons pas beaucoup d'utilisateurs qui se plaignent de la technologie GPS monobande actuelle. Alors à qui est-il destiné ?

Apple nous a donné un exemple fiable lors de l'événement de lancement - le marathon de Boston. Le parcours du marathon comporte de nombreux gratte-ciel et, comme mentionné précédemment, cela peut entraîner des erreurs dans le signal GPS. Par conséquent, un système à double fréquence peut aider.

De plus, si vous êtes une personne aventureuse et que vous vous aventurez souvent dans la nature ou que vous vivez dans des zones avec peu ou pas de communication, le système à double fréquence est fait pour vous. De plus, Apple a également publié Fonction SOS d'urgence Par satellite pour votre sécurité.

Comme il s'agit également de la série iPhone 14 Pro, nous sommes sûrs qu'un autre cas d'utilisation pourrait utiliser ce système pour contrôler et faire atterrir des drones en toute sécurité. Une précision centimétrique peut vous aider à surveiller et à localiser avec précision vos drones.

Maintenant, nous devons attendre que ces appareils soient testés dans le monde réel pour voir comment le nouveau prix du GPS et voir s'il peut aider dans plus de situations que nous ne le pensons.

GPS double bande pour une précision GPS supérieure

C'était tout ce que vous deviez savoir sur le GPS bi-bande de l'Apple Watch Ultra. Ce qui est étonnant, c'est que cette technologie n'était utilisée que dans des systèmes industriels avancés. La bande L5 est également une bande auparavant réservée aux seuls services radio aéronautiques. Mais grâce à la disponibilité de composants à bas prix, on peut le voir sur des appareils comme l'Apple Watch Ultra. Nous sommes tellement excités de voir comment cela se passe dans le monde réel, et nous espérons que vous l'êtes !