Chipy do smartfonów wyśledzą Cię do 30 cm w 2018 roku

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

Poadcom ma przyjemność ogłosić opracowanie pierwszego na rynku komercyjnym dwuczęstotliwościowego (L1 i L5) odbiornika GNSS, układu BCM47755, który będzie dostępny dla producentów telefonów w 2018 roku. Pierwsze próbki chipa są już gotowe, a teraz firma przygotowuje się do rozpoczęcia masowej produkcji.

W dzisiejszych odbiornikach dokładność odbioru sygnału GPS wynosi zaledwie 5 metrów, co czasami prowadzi do niezręcznych sytuacji. Na przykład nawigator GPS w samochodzie może nieprawidłowo wykryć, kiedy już przejechałeś przez zakręt, i podać niewłaściwą rekomendację. Nowe chipy zapewniają dokładność 30 cm … Co równie ważne, odbiorniki te będą lepiej odbierać sygnał w trudnych warunkach, np. na ulicach miast w pobliżu wysokich budynków. I wreszcie, zużywają połowę mocy mikroukładów obecnej generacji.

BCM47755 jest już uwzględniony w konstrukcji kilku modeli smartfonów przeznaczonych do wydania w 2018 roku, ale poadcom nie podaje, które z nich.

Odbiornik może jednocześnie odbierać następujące sygnały z globalnych systemów nawigacji (GNSS):

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

Oprócz GPS obsługiwane są również europejski Galileo, japoński QZSS i rosyjski GLONASS.

Jak poprawiłeś jakość odbioru w mieście? Faktem jest, że wszystkie satelity GPSS, nawet najstarsza generacja, transmitują sygnał L1, który zawiera współrzędne satelity, dokładny czas i identyfikator. Jednak nowa generacja satelitów transmituje nie tylko L1, ale także bardziej złożony sygnał L5 na innej częstotliwości niż standardowy sygnał L1. Do niedawna na orbicie nie było wystarczającej liczby satelitów L5, które można by wykorzystać w praktyce. Ale w 2015 i 2016 roku wystrzelili wystarczającą liczbę takich satelitów, a teraz jest ich około 30, biorąc pod uwagę te, które wiszą tylko nad Japonią i Australią. Jednak teraz, nawet w wąskim oknie nieba w środowisku miejskim, można wreszcie zobaczyć sześć lub siedem takich satelitów, mówi rzecznik poadcom. Dlatego teraz nadszedł moment, w którym możliwe jest wyprodukowanie odbiornika nowej generacji o zwiększonej dokładności, współpracującego z sygnałem L5 (satelity nowej generacji w ogóle zapewnią centymetrową dokładność).

Mikroukład BCM47755 jest najpierw ustalany na satelicie za pomocą sygnału L1, a następnie poprawia obliczoną pozycję za pomocą sygnału L5. Częstotliwość tego ostatniego jest bardziej preferowana w trudnych warunkach miejskich, ponieważ sygnał ten jest mniej podatny na zniekształcenia spowodowane wielokrotnymi odbiciami.

W mieście odbiornik jednocześnie odbiera sygnał bezpośrednio z satelity i jego odbicia od budynków. Oznacza to, że odbiera kilka identycznych sygnałów w nieco różnych czasach, dzięki czemu powstaje rodzaj plamki sygnału. Odbiornik szuka sygnału o maksymalnej sile, aby ustalić czas odbioru, ale jeśli sygnały częściowo się pokrywają, obliczenia nie są zbyt dokładne. Cóż, sygnały L5 są tak krótkie, że odbicia zmieszają się z oryginalnym sygnałem. Chip poadcom dodatkowo wykorzystuje fazę sygnału nośnego, aby jeszcze bardziej zwiększyć dokładność, wyjaśnia magazyn IEEE Spectrum.

Faktycznie są już na rynku systemy wykorzystujące sygnał L5 i zwiększoną dokładność GNSS, ale są to zazwyczaj systemy przemysłowe, wykorzystywane są np. przy wydobyciu ropy naftowej. Układ BCM47755 będzie pierwszym głównym układem scalonym akceptującym jednocześnie zarówno L1 jak i L5.

Wykres pokazuje liczbę satelitów nowej generacji transmitujących sygnał L5 i schematycznie wyjaśnia, dlaczego odbiornik musi odbierać sygnał na dwóch częstotliwościach L1 i L5

Nowy chip poadcom zawiera kilka innowacji, w tym nową architekturę wykorzystującą projekt big. LITTLE firmy ARM. Jest to architektura dwuprocesorowa, w której jeden procesor ma niższą wydajność i mniejsze zużycie energii, podczas gdy drugi procesor jest większy i mocniejszy. W tym przypadku są to procesory Cortex M-0 i Cortex M-4.

Dodatkowe informacje na temat BCM47755 zostaną ogłoszone na konferencji ION GNSS + 2017 27 września 2017 r.