Szanowni koledzy.
Starałem się pomóc koledze, który chce kupić odbiornik GPS, nie wnikając w szczegóły techniczne. Przecież statystycznego użytkownika zupełnie nie interesuje co jest pod plastikową obudową, a jak to działa i czy spełni jego oczekiwania. Dlatego też nie chciałem się uciekać do technicznych wywodów, ale skoro muszę to postaram się w rzetelny sposób przedstawić porównanie dwóch „rywali”, w sposób techniczny, ale i zrozumiały nie tylko dla elektroników. Choć po raz kolejny chcę zaznaczyć, iż SiRF II/III i Epson, czy też inne dekodery sygnału GPS pokażą precyzyjnie pozycję w normalnych warunkach użytkowania.
Przy zakupie urządzeń każdy z nas kieruje się jakością (choć tę trudno stwierdzić na pierwszy rzut oka), wyposażeniem, wyglądem, parametrami i co dla wielu z nas jest istotne ceną. Zazwyczaj parametry podawane przez producenta są nieco zawyżane lub co gorsza uśredniane. I niestety w przypadku urządzeń w.cz. do jakich należ odbiornik GPS tak właśnie jest. Wartości podawane w instrukcji, są uśredniane, co oznacza że podczas dokonywania pomiarów parametrów poszczególnych egzemplarzy może odbiegać od deklaracji producenta.
Część elektroniki poświęcona przekazowi bezprzewodowemu jest najbardziej złożonym odłamem elektroniki i bardzo niewdzięcznym w procesie produkcyjnym.
Należy pamiętać, że rozpatrujemy urządzenie, które pracuje w dwóch pasmach częstotliwości 1,5GHz(1575.42 MHz) , oraz 2,4Ghz. Pierwsza wartość to sygnał nadawany z satelity cyfrowo w modulacji pochodnej FSK, druga to BT do komunikacji odbiornik <-> PDA. Przypomnę jeszcze, że rozpatrujemy odbiorniki GPS pracujący w L1 (poziom pierwszy). Jako ciekawostkę podam, dla osób niewtajemniczonych, że z tych samych satelitów nadawane są równolegle dwa sygnały transmisyjne. L1 jest dla użytkowników „domowych”, L2 (1227.60 MHz). dla wojska i tych którzy potrzebują precyzyjnych odczytów pozycji. Sygnał L1 jest przetwarzany dwoma pseudo-przypadkowymi sygnałami zagłuszającymi: chronionym kodem P i kodem C/A. Sygnał L2 zawiera jedynie kod P. Każdy satelita wysyła inny sygnał, co ułatwia odbiornikom rozpoznanie, z którego satelity pochodzi dany sygnał. Cywilne odbiorniki do nawigacji wykorzystują jedynie kod C/A na częstotliwości L1. Niemniej jednak niektóre wyspecjalizowane cywilne odbiorniki geodezyjne mogą przetwarzać sygnał o częstotliwości L2 w celu uzyskania dokładnych pomiarów, jak to się dzieje przy budowie autostrady A2. Warto tutaj wspomnieć że jeszcze do niedawna sygnał GPS był celowo zakłócany przez DOD (Departament Obrony USA) w celu obniżenia dokładności dla użytkowników cywilnych. Obecnie (od maja 2000) błąd pomiaru pozycji geograficznej wyznaczonej za pomocą każdego popularnego odbiornika GPS waha się w przedziale 3-7 metrów (przy dobrej widoczności nieba i konfiguracji satelitów). To wystarczy na początek, choć jest to szczątkowa wiedza jaką trzeba posiadać by zrozumieć zasadę działania pozycjonowania GPS.
Ktoś podłą nazwę dobrego odbiornika GPS za kwotę 4000 zł , chcę tu zaznaczyć i najwyższej klasy odbiornik jaki do tej pory miałem sposobność testować jest Black Diamond L1, L2 INS RTK (Dokładność 1 cm, częstotliwość pozycjonowania 100 Hz, OTF, PAC, moduł INS dla pozycjonowania bez satelitów GPS, cena tego urządzenia przekracza kilkadziesiąt tyś. złotych ). Przejdźmy więc do sedna sprawy, przedstawię kilka faktów, jakie ujawniłem podczas dokonywania pomiarów dwóch odbiorników GPS.
EPSON (RIKALINE 6033)
- pobór mocy bez aktywnego BT 57mA/ po aktywacji BT 74-80mA
- czułość -192 dBW poniżej tej wartości szumy nie pozwalały na poprawną detekcje sygnału, sygnał podawany był generatorem/emulatorem GPS /urządzenie serwisowe używane przy diagnozowaniu i naprawie urządzeń gps i modulatorów QPSK i OFDM w mojej firmie/
- fix zawsze poniżej 2-3 sekund
- maksymalna ilość widzianych satelitów 12 /góra śnieżka/
- precyzyjność od 1m- 5m w aucie, do 80m w biurowcu.
- czas pracy faktyczny, trzy próby przez kolejne dni około 11 godzin ciągłej pracy noszone na pasku spodni
- największa odległość od okna w biurowcu mojej firmy 7m /FIX/ precyzja pozycjonowania wynosiła 10m-80m,
- najlepsze wskazanie programem GPS info 8 sat/sygnał 51 dla każdego
- akumulator 1Ah 3,7v
- czułość gwałtownie spada po 8 godzinie używania odbiornika, odbiornik należało połozyc na podszybiu
- BT maksymalny zasięg 45m - moc 7mW po drugiej stronie ETEN M500
- wykonałem zapis śladu w pociągu, na odcinku 60 km’trowym, sygnał gubił pięciokrotnie na mniej niż 10s, siedziałem w środku przedziału, GPS był na pasku, GPS Info pokazywal do 7 sat., prawie zawsze 3D
- w aucie jak do tej pory nie odnotowałem zaniku sygnału.
- na plus dodam że jest mały i bardzo, bardzo estetycznie i solidnie wykonany.
- ustawianie odbiornika pod kątem do 60’ ma znikome znaczenie
SIRF GPS G-Space GS-R238 Bluetooth (odbiornik kolegi z pracy)
- pobór mocy bez aktywnego BT 90 mA/ po aktywacji BT 100-130mA
- czułość -177 dBW zimny po godzinie 175 dBW
- fix zawsze poniżej 5-10 sekund
- maksymalna ilość widzianych satelitów 8
- precyzyjność od 2m do 55m
- czas pracy faktyczny, nie sprawdzony teoretyczny 6-7 godzin na aku 1Ah
- największa odległość od okna w biurowcu mojej firmy 0,7m /FIX/ precyzja pozycjonowania wynosiła 10m-30m,
- najlepsze wskazanie programem GPS info 8 sat/sygnał 47 srednio
- akumulator nie pamiętam ale coś około 1,1 Ah
- BT maksymalny zasięg 25m - moc 3-5mW po drugiej stronie HP4700
- w pociągu w pobliżu okna utrzymywał sygnał na dobrym poziomie 3D
- w aucie działa perfekcyjnie, żadnych uwag
- na plus jest tańszy o około 100 zł
Przypomnę, że każdy odbiornik danego modelu może nieznacznie różnić się parametrami, ze względu na jakość wykonania.
Czy mam coś szerzej opisać?, celowo unikam stosowania fachowego nazewnictwa i nazw urządzeń by tekst był zrozumiały dla każdego czytelnika.
Na koniec wniosek:
- bez względu na rodzaj dekodera, każdy z odbiorników bez najmniejszych problemów wskazuje precyzyjnie pozycje w normalnych warunkach użytkowania. Ekstremalne testy w pomieszczeniach, czy też w klatce Faradaya wykazują wyższą czułość i zdolność analizy sygnału z satelity dla Rikaline 6033. Jednak wyższość ta ma tylko znaczenie w testach, bo w codziennym użytkowaniu niema to kompletnie żadnego znaczenia, AM zawsze pokaże nam pozycje poprawnie, zwłaszcza przy włączonym przyciąganiu do siatki dróg.
Pozdrawiam