GPS pozíció szinte azonnal

Kütyü magazin, 2006. január 28. 15:26

SiRFInstantFix és SiRFLinkI

A cég SiRFstarIII termékvonalán két új fejlesztéssel jelentkezett. Az elso az éledési idot rövidíti le, 8 másodperc alatt ad pozíciót - akár városban is. A másik újítás egyetlen chipben tartalmaz GPS és Bluetooth funkcionalitást.

Az újdonság elott tegyünk egy kis technikai kitérot! 

A GPS-szel történo pozíciómeghatározásnak természetesen több fizikai korlátja van. Az egyik ilyen szuk keresztmetszet a muholdak átlal sugárzott navigációs adatok letöltése a GPS vevonkbe. A vett kódok futásideje muhold-vevo távolsággá konvertálható, ám a helymeghatározáshoz kell a muhold aktuális helyzetének ismerete is. Ehhez szükség van a fedélzeti pályaadatokra (ephemeris data), melyek két óránként frissített paramétereit az egyes muholdak folyamatosan sugározzák.

A GPS muholdak igen lassan, 50 bit/s sebességgel küldik az adatokat, egy teljes navigációs üzenetcsomag pedig 1500 bit hosszúságú, így - amennyiben az utoljára letöltött pályaadatok már érvényüket vesztették - GPS vevonk bekapcsolása után 30 másodperc csak a letöltéssel telik. Ráadásul nem elég, hogy ezalatt folyamatos muhold-vevo kapcsolat szükséges, az adatok letöltése a pozíciókövetéshez viszonyítva nagyobb jelerosséget is igényel. Hiába képes nagyérzékenységu GPS vevonk (pl. SiRFstarIII) igen alacsony jelerosség mellett is a pozíció követésére, ha bekapcsoláskor ez az erosség nem éri el a pályaadatok letöltéséhez szükséges szintet, akkor el sem indul a kódmérés, így nem kapunk pozíciót.

GPS vevo vásárlásakor bizonyára sokunknak elmondták a boltban, hogy az elso fixhez álljunk nyílt területre, és lehetoleg nagyobb mozgás nélkül várjuk meg, míg az pozíciót ad. Ma ez a megszorítás egyre inkább elfogadhatatlanná válik. Gondoljunk csak arra, mit szólnánk ahhoz, ha ezentúl csak egy helyben állva és szabad ég alatt lehetne mobiltelefonnal hívást kezdeményezni, és több, mint fél perc telne el a kapcsolat létrejöttéig! A GPS-szel kombinált segélyhívó szolgáltatások rossz égboltra látás mellett is gyors (a beszélgetés idején belüli) pozicionálást igényelnek, és a szuk utcában parkoló autóban, vagy esetleg beltérben sem akarunk várakozni a GPS vevo miatt.

Jön a segítség: A-GPS

Többek között a fenti akadályok leküzdésében segítenek a különféle A-GPS (Assisted GPS) megoldások. A segítség több módon lehetséges, és mobilhálózatokon, illetve interneten keresztül érkezik. (A különféle cella alapú, vagy azzal kombinált pozicionálási módszerekrol itt nem szólunk.) GPS-szel integrált mobiltelefon esetében az erre felkészített mobilhálózat folyamatosan sugározhatja a GPS vevot "segíto" ephemeris, illetve almanach adatokat (utóbbiak az összes muhold közelíto pálya- és óraadatait tartalmazzák, melyre a muholdak keresésekor van szükség). Ezt az egyébként költségesen kiépítheto A-GPS megoldást (control plane) az Egyesült Államokban muködo CDMA hálózatokon már lehet használni különféle helyfüggo szolgáltatásokhoz. Ilyen A-GPS megoldás kialakítására való például a SiRFLoc rendszer.

Kevésbé hatékony segítséget jelentenek a GPRS, EDGE hálózatokon is muködo felhasználói szintu A-GPS megoldások (user plane). Itt a felhasználó maga dönti el, hogy mikor veszi igénybe a fedélzeti pályaadatokat, melyekhez a kis sávszélességgel sugárzó GPS muhold helyett interneten keresztül jut hozzá. Mivel a pályaadatok néhány óra alatt érvényüket vesztik, a gyakorlatban egy kényelmesebb megoldást alkalmaznak, amelyben néhány napra elorejelzett, becsült paramétereket tartalmazó adatcsomagot lehet letölteni egy szerverrol a mobil eszközbe.

Az elso kommersz "user plane A-GPS" megoldást a HP hw6515-ös készülékében találjuk, amelyet a Global Locate vállalat fejlesztett ki. A HP iPAQ Quick GPS Connection Utility szoftvert futtatva a fejleszto szerverérol egy 40 KB nagyságú fájlt lehet letölteni, amely 2-4 napra elore biztosít közelíto fedélzeti pályaadatokat az A-GPS vevo számára. Ez jócskán lerövidíti az elso fix megszerzéséig szükséges idot (TTF - Time to First Fix), és a pozicionálás alacsonyabb jelszinten is megtörténhet. Mindezek ellenére azonban, a tesztek szerint a fenti HP készülékekben a gyenge antenna és a kevésbé kifinomult korrelációs technika révén a vevo teljesítménye nem éri el például a SiRFstarIII-as GPS-ek szintjét. A fenti helyzeten javíthat valamelyest, hogy a Global Locate megnövelt érzékenységet ígér a HP hw6500-as sorozatához a napokban publikussá tett, letöltheto GPS driver frissítéssel (Gpsct 1.28).

A SiRF sem tétlen

A fent ismertetett lehetoséget a SiRF sem hagyta kiaknázatlanul, és kifejlesztette a héten bejelentett SiRFInstantFix megoldást. Ez hasonlít a Global Locate módszeréhez, viszont egy teljes hétre nyújt letöltheto becsült adatokat, és az eljárás a nagyérzékenységu SiRFstarIII chipkészlettel kerül integrálásra. A SiRF szerint hidegindítással 8 másodperc alatt kaphatunk pozíciót, akár surun beépített városi környezetben, vagy lombok alatt is. A SiRFInstantFix technológiával ellátott chipek a vállalat szerint az eszközgyártók számára már most elérhetoek.

A SiRF bejelentése azért is érdekes, mert a Global Locate a fent ismertetett, hasonló eredményt adó eljárását tavaly Long Term Orbit Technology néven levédte, így nem kizárt, hogy pereskedésre kerül sor. A SiRF-nek ebben az esetben lehet, hogy a Motorlával kell ujjat húznia, ugyanis az óriáscég épp a közelmúlban invesztált a Global Locate vállalatba.

A februári 3GSM rendezvényen debütál majd, de csak az év második felében lesz elérheto a SiRF másik, most bejelentett újdonsága, a SiRFLinkI. A termék kifejlesztésében nagy szerepet játszott az azóta SiRF-leánnyá vált indiai ImpulseSoft vállalat. Ez tulajdonképpen egy SiRFstarIII techológiára épülo kombinált GPS - Bluetooth egység, mellyel a gyártó olcsó, kisméretu és energiatakarékos megoldást kínál e két, egymás mellett gyakori funkció egyetlen chipbe integrálásával. Hogy ez számszeruleg milyen javulást jelent, az majd akkor derül ki igazán, ha már kaphatóak lesznek a SiRFLinkI alapú Bluetooth GPS-ek.

Kapcsolódó oldalak:

Global Locate

SiRF