Xiaomi, l'un des plus grands fabricants de smartphones au monde, vient de lancer un nouveau smartphone appelé Xiaomi Mi 8, le premier smartphone au monde à proposer un GPS à double fréquence. Le Mi 8 est non seulement le premier smartphone à le faire, mais également le premier appareil grand public grand public au monde à intégrer la technologie GPS à double fréquence. Cela fait du Mi 8 un appareil très spécial. Cela dit, quelle est exactement la nouvelle technologie GPS bi-fréquence et en quoi est-elle meilleure que la technologie à fréquence unique GPS ordinaire utilisée dans tous les autres smartphones, tablettes et appareils vestimentaires? C’est la question à laquelle nous allons essayer de répondre dans cet article. Donc, si vous vous demandiez ce que la nouvelle technologie dual-GPS apporte à la table, voici notre comparaison des technologies GPS bi-fréquence et GPS monofréquence:
GPS bi-fréquence et GPS monofréquence: comment fonctionnent-ils?
Avant de comprendre la nouvelle technologie GPS bi-fréquence, nous devrons comprendre comment fonctionne le GPS. Le système de positionnement global ou GPS est un système de radionavigation par satellite qui fournit des informations de géolocalisation et d’heure à un récepteur GPS situé n’importe où sur la Terre. Pour que le GPS fonctionne parfaitement, le récepteur (par exemple, votre smartphone) doit avoir une ligne de vue non obstruée vers quatre satellites GPS ou plus. Ainsi, dans des conditions optimales, au moins quatre satellites envoient à votre appareil des signaux de navigation que votre appareil reçoit et interprète pour vous indiquer votre position exacte. Comment votre appareil utilise-t-il beaucoup de détails techniques auxquels je ne rentrerai pas, cependant, une simple explication est que le récepteur calcule la distance entre lui et les quatre satellites afin de déterminer sa position exacte, qui est normalement fiable jusqu'à 5 10 mètres en moyenne, l'erreur potentielle étant d'environ 15 mètres .
Maintenant, cela se produit lorsque les conditions sont optimales, cependant, ce n'est pas toujours le cas. Il y a beaucoup de facteurs en jeu qui aggravent l'erreur potentielle . Les plus importantes sont les interférences dans l'ionosphère, le blocage du signal dû aux grandes structures physiques telles que les montagnes et la zone fortement urbanisée avec des bâtiments de grande hauteur. C'est pourquoi, si vous vivez dans une ville comme New York, la précision GPS de votre téléphone est moindre car le signal est perturbé et divisé en plusieurs signaux par de grands immeubles autour de vous, ce qui augmente le taux d'erreur (effet MultiPath). De nombreux autres facteurs affectent la précision du GPS, mais les trois ci-dessus en sont le principal responsable. La technologie GPS bi-fréquence a été développée pour apaiser les problèmes de signaux causés par les facteurs susmentionnés afin que nous puissions avoir une reconnaissance de position plus fiable et plus précise.
Différents types de bandes GPS
Voyons maintenant un peu les différents types de bandes GPS. Encore une fois, sans entrer dans les détails techniques, à des fins d'utilisation civile, il existe trois groupes principaux différents disponibles. Quels sont les groupes que vous demandez? En termes simples, un satellite envoie des signaux dans les fréquences radio. Le système de positionnement global utilise des fréquences comprises entre 1, 1 GHz et 1, 6 GHz . Cela dit, ils n'utilisent pas toute la gamme de fréquences. La principale gamme de fréquences utilisée actuellement par les satellites est la bande L1, qui utilise des fréquences comprises entre 1, 56 et 1, 58 GHz environ. Tout comme la bande L1, il existe deux autres principales bandes de fréquences utilisables pour le GPS, à savoir les bandes L2 et L5 (illustrées dans l'image ci-dessous).
Ainsi, le récepteur GPS monofréquence normal utilisé dans nos smartphones et autres appareils ne peut interpréter que la bande L1. C'est pourquoi il est appelé GPS monofréquence. Maintenant, comme il peut être interprété à partir du nom GPS bi-fréquence, il utilisera deux bandes différentes. Ainsi, les appareils utilisant les bandes L1 + L2 ou L1 + L5 sont appelés récepteurs GPS à double fréquence.
Comment le GPS bi-fréquence est-il meilleur?
L’utilisation du GPS bi-fréquence contribue à atténuer les problèmes évoqués ci-dessus. Ainsi, un récepteur utilisant le GPS bi-fréquence n'aura pas à faire face à des problèmes d'interférence de signal résultant d'une ionosphère ou de grands immeubles en ville. Encore une fois, sans entrer dans les mathématiques ni dans la physique, les deux bandes donnent essentiellement plus d’informations au récepteur, ce qui réduit les risques d’erreurs . L’utilisation de la fréquence bi-GPS présente un autre avantage: même si l’une d’entre elles échoue, l’autre est présente en tant que sauvegarde.
Même la composition du signal est différente, ce qui permet d'obtenir de meilleures lectures dans différents environnements. Par exemple, la bande L5 facilite la distinction des signaux réels de ceux réfléchis par les bâtiments, réduisant ainsi l’effet MultiPath provoqué par les immeubles de grande hauteur en milieu urbain. En conclusion, la fréquence dual-GPS réduit le taux d'erreur GPS en apportant plus d'informations, réduisant ainsi le taux d'erreur et donnant une lecture plus précise du positionnement.
GPS bi-fréquence vs GPS monofréquence: Conclusion
J'espère que j'ai pu expliquer la différence entre une technologie GPS monofréquence et bi-fréquence. J'ai essayé de l'expliquer dans un langage aussi simple que possible. Cela pourrait signifier que j’ai trop simplifié l’explication et que les détails risquent de ne pas être très précis. Cependant, le fonctionnement global reste le même et j'espère que vous avez pu le comprendre. Si vous avez encore une quelconque confusion, demandez-le dans la section commentaires ci-dessous et il me fera plaisir de répondre à toutes vos questions.
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