Viedtālruņa mikroshēmas 2018. gadā jūs izsekos līdz 30 cm

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Poadcom ar prieku paziņo par komerciālā tirgus pirmā divu frekvenču (L1 un L5) GNSS uztvērēja BCM47755 mikroshēmas izstrādi, kas tālruņu ražotājiem būs pieejama 2018. gadā. Pirmie mikroshēmas paraugi ir gatavi, un šobrīd uzņēmums gatavojas sākt masveida ražošanu.

Mūsdienu uztvērējos GPS signāla uztveršanas precizitāte ir tikai 5 metri, kas dažkārt rada neveiklas situācijas. Piemēram, GPS navigators automašīnā var nepareizi noteikt, kad esat jau izbraucis līkumu, un sniegt nepareizu ieteikumu. Jaunas mikroshēmas nodrošina precizitāti 30 cm … Tikpat svarīgi, ka šie uztvērēji spēs labāk uztvert signālu sarežģītos apstākļos, piemēram, pilsētas ielās pie augstām ēkām. Un visbeidzot, tie patērē pusi no pašreizējās paaudzes mikroshēmu jaudas.

BCM47755 jau ir iekļauts vairāku viedtālruņu modeļu dizainā, kas paredzēti izlaišanai 2018. gadā, taču poadcom nepasaka, kuri no tiem.

Uztvērējs spēj vienlaicīgi uztvert šādus signālus no globālās navigācijas sistēmām (GNSS):

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

Papildus GPS tiek atbalstīts arī Eiropas Galileo, Japānas QZSS un Krievijas GLONASS.

Kā uzlabojāt uzņemšanas kvalitāti pilsētā? Fakts ir tāds, ka visi GPSS satelīti, pat vecākā paaudze, pārraida L1 signālu, kas satur satelīta koordinātas, precīzu laiku un identifikatoru. Tomēr jaunās paaudzes satelīti pārraida ne tikai L1, bet arī sarežģītāku L5 signālu citā frekvencē nekā standarta L1 signāls. Vēl nesen orbītā nebija pietiekami daudz L5 satelītu, lai tos varētu izmantot praksē. Bet 2015. un 2016. gadā viņi palaida pietiekami daudz šādu satelītu, un tagad to ir aptuveni 30, ņemot vērā tos, kas karājas tikai virs Japānas un Austrālijas. Tomēr tagad pat šaurā debesu logā pilsētvidē beidzot var redzēt sešus vai septiņus no šiem satelītiem, saka poadcom pārstāvis. Tāpēc tagad ir pienācis brīdis, kad ir iespējams ražot jaunas paaudzes uztvērēju ar paaugstinātu precizitāti, kas strādā ar L5 signālu (nākamās paaudzes satelīti vispār nodrošinās centimetru precizitāti).

BCM47755 mikroshēma vispirms tiek fiksēta uz satelīta ar L1 signālu un pēc tam precizē aprēķināto pozīciju ar L5 signālu. Pēdējā frekvence ir labāka sarežģītos pilsētas apstākļos, jo šis signāls ir mazāk pakļauts kropļojumiem no vairākiem atspīdumiem.

Pilsētā uztvērējs vienlaikus saņem signālu tieši no satelīta un tā atspulgus no ēkām. Tas ir, tas saņem vairākus identiskus signālus nedaudz atšķirīgos laikos, kā rezultātā veidojas sava veida signāla lāse. Uztvērējs meklē maksimālā stipruma signālu, lai fiksētu uztveršanas laiku, bet, ja signāli daļēji pārklājas, tad aprēķini nav īpaši precīzi. L5 signāli ir tik īsi, ka atspulgiem ir gandrīz neiespējami sajaukties ar sākotnējo signālu. Poadcom mikroshēma papildus izmanto nesēja signāla fāzi, lai vēl vairāk palielinātu precizitāti, skaidro žurnāls IEEE Spectrum.

Faktiski tirgū jau ir sistēmas, kas izmanto L5 signālu un paaugstinātu GNSS precizitāti, taču tās parasti ir industriālās sistēmas, tās izmanto, piemēram, naftas ieguvē. BCM47755 mikroshēma būs pirmā galvenā IC, kas pieņems gan L1, gan L5 vienlaikus.

Diagramma parāda jaunās paaudzes satelītu skaitu, kas pārraida L5 signālu, un shematiski izskaidro, kāpēc uztvērējam ir jāsaņem signāls divās frekvencēs L1 un L5

Jaunajā poadcom mikroshēmā ir vairāki jauninājumi, tostarp jauna arhitektūra, izmantojot ARM big. LITTLE dizainu. Tā ir divu procesoru arhitektūra, kur vienam CPU ir zemāka veiktspēja un mazāks enerģijas patēriņš, bet otrs procesors ir lielāks un jaudīgāks. Šajā gadījumā tie ir Cortex M-0 un Cortex M-4 procesori.

Papildu informācija par BCM47755 tiks paziņota ION GNSS + 2017 konferencē 2017. gada 27. septembrī.