Čipy smartphonů vás v roce 2018 vystopují až na 30 cm

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 16:00

Poadcom s potěšením oznamuje vývoj prvního dvoufrekvenčního (L1 a L5) GNSS přijímače na komerčním trhu, čipu BCM47755, který bude výrobcům telefonů k dispozici v roce 2018. První vzorky čipu jsou připraveny a nyní se společnost připravuje na zahájení sériové výroby.

V dnešních přijímačích je přesnost příjmu signálu GPS pouhých 5 metrů, což někdy vede k nepříjemným situacím. Například GPS navigátor v autě může nesprávně detekovat, když jste již projeli zatáčkou, a dát špatné doporučení. Nové čipy zajišťují přesnost 30 cm … Neméně důležité je, že tyto přijímače budou moci lépe zachytit signál ve ztížených podmínkách, například v ulicích města poblíž vysokých budov. A nakonec spotřebují polovinu energie mikroobvodů současné generace.

BCM47755 je již součástí návrhu několika modelů smartphonů určených k vydání v roce 2018, ale poadcom neuvádí, které z nich.

Přijímač je schopen současně přijímat následující signály z globálních navigačních systémů (GNSS):

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

Kromě GPS je podporován i evropský Galileo, japonský QZSS a ruský GLONASS.

Jak jste zlepšili kvalitu příjmu ve městě? Faktem je, že všechny satelity GPSS, dokonce i nejstarší generace, vysílají signál L1, který obsahuje souřadnice satelitu, přesný čas a identifikátor. Nová generace satelitů však nevysílá pouze L1, ale i složitější signál L5 na jiné frekvenci, než je standardní signál L1. Donedávna nebylo na oběžné dráze dostatek satelitů L5, aby se daly skutečně využít v praxi. Ale v letech 2015 a 2016 vypustili dost takových satelitů a nyní je jich asi 30, vezmeme-li v úvahu ty, které visí pouze nad Japonskem a Austrálií. Přesto nyní, dokonce i v úzkém okně oblohy v městském prostředí, můžete konečně vidět šest nebo sedm těchto satelitů, říká mluvčí poadcom. Nyní tedy nastala chvíle, kdy je možné vyrobit přijímač nové generace se zvýšenou přesností, pracující se signálem L5 (satelity příští generace vůbec poskytnou centimetrovou přesnost).

Mikroobvod BCM47755 je nejprve fixován na satelitu signálem L1 a poté zpřesňuje vypočtenou polohu signálem L5. Frekvence druhého jmenovaného je vhodnější pro náročné městské podmínky, protože tento signál je méně náchylný ke zkreslení vícenásobnými odrazy.

Ve městě přijímač současně přijímá signál přímo ze satelitu a jeho odrazy od budov. To znamená, že přijímá několik stejných signálů v mírně odlišných časech, díky čemuž se tvoří jakýsi signální blob. Přijímač hledá signál maximální síly, aby stanovil dobu příjmu, ale pokud se signály částečně překrývají, pak výpočty nejsou příliš přesné. No, signály L5 jsou tak krátké, že je téměř nemožné, aby se odrazy smíchaly s původním signálem. Čip poadcom navíc využívá fázi nosného signálu k dalšímu zvýšení přesnosti, vysvětluje časopis IEEE Spectrum.

Ve skutečnosti už jsou na trhu systémy, které využívají signál L5 a zvýšenou přesnost GNSS, ale většinou se jedná o průmyslové systémy, používají se například při výrobě ropy. Čip BCM47755 bude prvním mainstreamovým integrovaným obvodem, který bude přijímat L1 i L5 současně.

Diagram ukazuje počet satelitů nové generace vysílající signál L5 a schematicky vysvětluje, proč přijímač potřebuje přijímat signál na dvou frekvencích L1 a L5.

Nový čip poadcom obsahuje několik inovací, včetně nové architektury využívající design big. LITTLE od ARM. Jde o dvouprocesorovou architekturu, kdy jeden CPU má nižší výkon a nižší spotřebu, zatímco druhý procesor je větší a výkonnější. V tomto případě se jedná o procesory Cortex M-0 a Cortex M-4.

Další informace o BCM47755 budou oznámeny na konferenci ION GNSS + 2017 dne 27. září 2017.