小米8双频GPS,为何之前没有厂商采用?

你好瓦特先生

手机双频GPS定位这件事还要从头说起。

最初的GPS只有L1和L2两种频率,为了增加定位精度,美国向国际电信联盟提出了申请,计划使用新的民用L5频段。

根据美国的申报资料,L5的中心频率是1176.45MHz,采用的是PRN63的伪随机码结构,速率为10.23兆,QPSK调制方式。

这个频段跟中国的北斗二代申请的频段略有重合,国际电信联盟的决定是:如果在2009年8月之前不能投入使用,那这个频段就要交给中国的北斗。

美国快马加鞭,于2009年4月10号开通了L5频段。它可以起到电离层偏差修正的作用,对于测距和定位精度有所帮助。

其实,专业的GPS设备早已经实现了多频联合定位,而手机定位一直采用L1频段,原因在于成本控制。

2017年9月,博通公司发布了全球首款双频GPS芯片BCM47755。将L1和L5两个频段的接收设备集成到了一个芯片之中,其定位效果向专业GPS设备靠近了一步,而小米8率先使用了这片芯片。

【一句话总结】:以前手机的GPS只支持L1频段,最近博通出了款支持L1+L5的GPS芯片,小米8率先用上了。


奥卡姆剃刀

任何一项新技术,总要有厂家有产品首发不是?至于为何A首发了而B没有,原因也很简单,无外乎:

1、A想到了,B没有想到。

2、B也想到了,但B不想做。

3、B想做,但是做不到,或者做不好。

换言之,要想首发一种新技术,首先要创造或者发现这种新技术,然后要有动力或者愿望去实现它,也要有实力去做到它。

就像小米MIX的全面屏设计,出来之后大家可能会觉得原来还能这样,但为什么小米想出来了做到了,别人没有呢?这就是创新和探索精神。

去年的小米6亮银探索版,这次的小米8透明探索版,也都是同样的例子。

当然不只是小米,任何厂家都有自己的创新,只是出发点各不相同,各有各的选择,比如华为自主设计的麒麟处理器、与徕卡拍照的合作、基带通信的领先,比如锤子罗永浩的各种OS人性设计与操作,比如魅族的小圆点、mBack、mTouch,比如OPPO的VOOC闪充和充电5分钟通话2小时宣传,比如vivo的首发屏幕指纹,比如苹果的刘海屏和Face ID人脸识别……

在此之前,相信绝大多数人都没有听说过或者注意过GPS的频段问题。

其实频段我们不陌生,Wi-Fi就有2.4GHz、5GHz频段,2G/3G/4G/5G网络更是需要各种复杂而不同的频段(也叫频谱),GPS作为一种无线通信技术,自然也需要频段。

GPS的频段有很多,包括:L1波段-1.57542GHz、L2波段-1.22760GHz、L3波段-1.38105GHz、L4波段-1.84140GHz(新波段)、L5波段-1.17645GHz(新波段)。

L1是之前通用的,L5则是新增的频段,小米8第一个把它们俩综合到了一起,可以大大提高定位精度。

不同的卫星导航也有不同的频段,比如我国北斗导航,有B1、B2、B3等频段。


快科技问答

第一成本,一个GPS就是一项成本,两个GPS就是双倍成本,第二用处不大,不是每个人每时每刻都需要高精度定位,真有这种需求的人都直接买专业GPS接受器用军码而不是民码了,专业GPS定位可以达到分米级,所以不管是消费者还是手机厂都觉得没必要,这个双GPS完全就是个噱头,没多少实际意义,实际上屏下指纹识别才是最大的黑科技,但是现在技术不成熟,没有3d人脸识别可靠,毕竟iPhone已经成功应用了,说明技术上是没有问题的


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其实双频GPS很早就出来了。不仅双频GPS有,支持多模(北斗/GPS/GNSS)多频的GPS其实在工业领域已经有应用了,只是成本比较高。

单频GPS是非常成熟的方案,为了节省成本,一般都是采用集成在CPU里面了,目前像高通,联发科,展讯等都可以做到集成,而集成的GPS基本都采用单频的方案。

双频GPS目前是需要独立的SOC的,而且为了提高信号强度,部分甚至要做双频天线,所以要做第一个吃螃蟹的,是要付出成本代价的,采用独立GPS的成本上升在50块钱左右吧。后续相信随着双频对用户体验的帮助,CPU厂商也有可能集成带走双频的GPS,到时候成本也就降下来了。

有双频GPS芯片或者模块需求的可以关注私信我,天线都可以给你配全了,很快你就可以追小米超苹果了,哈哈!


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小米8确实是第一个应用GPS双频率的手机,也许这项技术随后会有厂家陆续应用。之前厂家没有使用,是因为它在现阶段并不是每个人确切需要的,毕竟都是成本。

在技术方面,用于接受的的GPS 频段有L1、L2、L5。小米使用的L1波段上,调制了测距码C/A码,C/A码码长294m;L5波段上猜测调制了测距码P码,P码码元长度为29.4m。

在定位的时候,码速率越高,测距精度相对越高,但最终带来定位精度的提高并没有高太多,因为定位精度不仅取决于码速率,还跟大气延时、星历误差、卫星分布等因素有关。

而双频观测量是可以消除电离层延迟,利用消电离层组合的虚拟观测量来进行单点定位能够有效提升定位的精度。

那么现在的手机单频定位真的有这么不堪吗?有时候确实会出现定位飘忽的情况,例如有人晒出定位到大江中央的情况。但你要考虑到时代的迁移,移动网络大爆发,也是从3G、4G出现才开始增长的。那个时候,有GPS用就可以了,稍微有点误差并不打紧。

现在随着5G,物联网的出现,和移动互联网的大规模应用,也开始了追求更精确的应用,例如双频GPS。我是想象,其他手机厂商也会开始逐渐应用双频GPS。


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