A Xiaomi, uma das maiores fabricantes de smartphones do mundo, acaba de lançar um novo smartphone chamado Xiaomi Mi 8, que é o primeiro smartphone do mundo a trazer GPS de dupla freqüência. Não apenas o Mi 8 é o primeiro smartphone a fazê-lo, mas, na verdade, é também o primeiro dispositivo de consumo do mercado de massa a trazer a tecnologia GPS de dupla frequência. Isso faz do Mi 8 um dispositivo muito especial. Dito isso, exatamente qual é a nova tecnologia GPS de frequência dupla e como ela é melhor do que a tecnologia de frequência de GPS comum que está sendo usada em todos os outros smartphones, tablets e wearables? Essa é a pergunta que vamos tentar responder neste artigo. Então, se você está se perguntando o que a nova tecnologia de GPS duplo traz para a mesa, aqui está nossa comparação das tecnologias de GPS de dupla freqüência e GPS de freqüência única:
GPS de Freqüência Dupla vs GPS de Freqüência Única: Como Funcionam?
Antes de entendermos a nova tecnologia GPS de dupla frequência, teremos que entender como o GPS realmente funciona. O Sistema de Posicionamento Global ou GPS é um sistema de radionavegação por satélite que fornece informações de geolocalização e de tempo a um receptor GPS em qualquer parte da Terra. Para o GPS funcionar sem falhas, o receptor (por exemplo, seu smartphone) deve ter uma linha de visão desobstruída para quatro ou mais satélites GPS. Portanto, basicamente, em condições ideais, quatro ou mais satélites estão enviando sinais de navegação para o seu dispositivo, que o seu dispositivo recebe e interpreta para informar sua localização exata. Como o seu dispositivo faz isso envolve muitos aspectos técnicos que eu não entendo, no entanto, uma explicação simples é que o receptor calcula a distância entre ele e os quatro satélites para determinar sua localização exata, que é normalmente confiável para até 5 10 metros em média, com o erro potencial em cerca de 15 metros .
Agora, isso acontece quando as condições são ótimas, no entanto, isso nem sempre é o caso. Há muitos fatores em jogo que aumentam o erro potencial . Os mais significativos são a interferência na ionosfera, bloqueio de sinal devido a grandes estruturas físicas, como montanhas, e área altamente urbanizada com edifícios altos. É por isso que, se você estiver morando em uma cidade como Nova York, a precisão do GPS do seu telefone será menor, pois o sinal está sendo interferido e dividido em vários sinais por edifícios altos, o que aumenta a taxa de erros (afeta o MultiPath). Existem muitos outros fatores que afetam a precisão do GPS, mas os três acima são os principais culpados. A tecnologia GPS de dupla frequência foi desenvolvida para acalmar os problemas de sinal causados pelos fatores acima mencionados, para que possamos ter um reconhecimento de localização mais confiável e preciso.
Tipos diferentes de bandas de GPS
Agora vamos aprender um pouco sobre os diferentes tipos de bandas de GPS. Mais uma vez, não entrando nos aspectos técnicos, para fins de uso civil, existem três principais bandas diferentes que estão disponíveis para uso. Quais são as bandas que você pergunta? Simplificando, um satélite envia sinais em freqüências de rádio. O Global Positioning System utiliza freqüências entre 1, 1 GHz e 1, 6 GHz . Dito isso, eles não usam toda a faixa de frequência. A faixa de freqüência principal que está sendo usada pelos satélites hoje é a banda L1, que usa freqüências aproximadamente entre 1, 56 e 1, 58 GHz. Assim como a banda L1, existem duas outras bandas de freqüência principais que podem ser usadas para GPS, que são as bandas L2 e L5 (mostradas na imagem abaixo).
Portanto, o receptor GPS normal de frequência única que está sendo usado em nossos smartphones e outros dispositivos só pode interpretar a banda L1 e é por isso que ela é chamada de GPS de frequência única. Agora, como pode ser interpretado a partir do nome GPS de dupla freqüência, ele estará usando duas bandas diferentes. Assim, os dispositivos que estão usando as bandas L1 + L2 ou L1 + L5 são chamados de receptores GPS de frequência dupla.
Como o GPS de Freqüência Dupla é Melhor?
O uso de GPS de dupla freqüência ajuda a aliviar os problemas que discutimos acima. Assim, um receptor usando o GPS de dupla frequência não terá que enfrentar problemas de interferência de sinal resultantes da ionosfera ou edifícios altos em ambientes urbanos. Novamente, não entrando na matemática e na física de tudo isso, as bandas duplas basicamente dão mais informações ao receptor, de modo que há menos chances de ocorrer um erro . Outro benefício de usar a frequência de GPS duplo é que, mesmo que um deles falhe, o outro está presente como backup.
Até mesmo a composição do sinal é diferente, o que resulta em melhores leituras em diferentes ambientes. Por exemplo, a banda L5 facilita a distinção entre sinais reais e refletidos por edifícios, reduzindo o efeito MultiPath causado por edifícios altos em ambientes urbanos. Em conclusão, a frequência de GPS duplo reduz a taxa de erro do GPS, trazendo mais informações, reduzindo assim a taxa de erro e dando uma leitura de posicionamento mais precisa.
GPS de Dupla Frequência vs GPS de Freqüência Única: Conclusão
Espero ter conseguido explicar a diferença entre as tecnologias GPS de uma ou duas frequências. Eu tentei explicar isso em uma linguagem tão simples quanto possível. Isso pode significar que eu simplifiquei demais a explicação e os detalhes podem não ser precisos. No entanto, o trabalho geral continua o mesmo e espero que você tenha entendido. Se você ainda tiver alguma confusão, pergunte na seção de comentários abaixo e terei prazer em responder a todas as suas perguntas.