Multi-GNSS, Multi-band GPS og Multi-band GNSS forklart

Multi-GNSS, Multi-band GPS og Multi-band GNSS. Begrepene brukes hyppig om hverandre, men ytterst få vet hva det er. Her får du vite hva som er likt, og hva som skiller de.

Multi-GNSS, Multi-band GPS og Multi-band GNSS er tre forskjellige teknologier for å bestemme posisjon ved hjelp av satellittsignaler. Multi-GNSS, Multi-band GPS og Multi-band GNSS brukes i en rekke ulike applikasjoner og enheter der nøyaktig posisjonsbestemmelse er viktig. Noen eksempler inkluderer:

Navigasjon i bil og fly
Overvåkning av kjøretøy og logistikk
Konstruksjon og landmåling
Miljøovervåkning og kartlegging
Jordbruk og presisjonsjordbruk
Smartklokker og pulsklokker
Militære applikasjoner
Redningsarbeid og nødssituasjoner
Sport og fritidsaktiviteter

Valget av teknologi avhenger av applikasjonen og miljøet der enheten skal brukes. For eksempel kan Multi-band GPS være mer egnet for landmåling eller kartlegging i områder med høye bygninger eller tett vegetasjon, mens Multi-band GNSS kan være bedre egnet for navigasjon i områder med begrenset satellittsikt og høy signalforstyrrelse. Multi-band GPS kan være mer egnet for applikasjoner der høy nøyaktighet er viktig, som landmåling og konstruksjon.

Multi-GNSS vs. Multi-band GPS og Multi-band GNSS

Multi-GNSS (Multi-Global Navigation Satellite System) refererer til GPS-enheter som kan motta signaler fra flere satellittnavigasjonssystemer samtidig, inkludert GPS (Amerikansk), GLONASS (Russisk), Galileo (Europeisk) og BeiDou (Kinesisk). Ved å motta signaler fra flere systemer, kan enhetene forbedre nøyaktigheten å redusere effekten av signalforstyrrelser som kan oppstå på grunn av værforhold, bygninger eller annen omkringliggende interferens.

Hva er Multi-band GPS / Flerfrekvens-GPS ?

Multi-band GPS, også kjent som Flerfrekvens-GPS, er en avansert teknologi som gjør navigeringen mer nøyaktig ved hjelp av flere GPS-signaler. Multi-band GPS refererer til GPS-mottakere som kan motta signaler på flere frekvensbånd, inkludert L1, L2 og L5.

Tidligere ble denne typen teknologi primært brukt til militære formål, bilnavigasjon, telematikksystemer, geografiske informasjonssystemer og katastrofeforebyggende styringssystemer. I senere tid har teknologien blitt integrert i flere GPS-enheter for friluftsliv, typiske bærbare GPS-er, mens det er først de siste årene det har blitt vanligere i pulsklokker og smartklokker.

Tradisjonelle GPS enheter (det som tidligere ble brukt i nærmest alle pulsklokker og smartklokker) bruker kun en frekvens (L1-båndet) for å kommunisere med satellitter som sender ut GPS-signaler. Dette begrenser nøyaktigheten til GPS-enheten ettersom signalet kan bli blokkert, eller forvrengt av hindringer som bygninger, landskapsformasjoner og vegetasjon.

Multi-band GPS enheter kan derimot motta signaler fra flere frekvenser samtidig (L1, L2 og L5-båndene), noe som resulterer i høyere nøyaktighet og pålitelighet på GPS-dataene. Multi-band GPS enheter kan også korrigere for feil i signalene som oppstår når signalene går gjennom atmosfæren, noe som også bidrar til mer nøyaktige posisjonsdata.

Multi-band GPS må ikke blandes med Multi-band GNSS. Multi-band GPS og Multi-band GNSS refererer til lignende teknologier, men de er ikke helt det samme.

Multi-band GNSS refererer nemlig til GPS-enheter som kan motta signaler flere frekvenser (L1, L2, L5, m.fl..) OG flere satellittsystemer samtidig, inkludert GPS, GLONASS, Galileo og BeiDou. Multi-band GPS enheter derimot, tar imot signaler på flere frekvensbånd fra kun GPS-satellitter.

Multibånd-GPS kort forklart — Ill: Garmin

Hva er fordelene med Multi-band GPS og Multi-band GNSS?

Multi-band GPS og Multi-band GNSS har vært, og er, en svært viktig utvikling for moderne pulsklokker og smartklokker som benytter GPS-data som en vesentlig del av algoritmene for trening registrering og navigering. Disse teknologiene kan gi mer nøyaktige og pålitelige posisjonsdata ved bruk i vanskelig terreng og krevende miljøer. For eksempel vil en pulsklokke med Multi-band GPS/GNSS være spesielt nyttig når du navigerer en forhåndsdefinert rute, benytter «tilbake til start», eller for å finne frem til delmål underveis.

Multi-band GPS er spesielt nyttig for personer som trener og ferdes utendørs, eller driver med navigering. Ved å bruke en pulsklokke eller smartklokke som støtter Multi-band GPS, kan du spore både ruter, hastighet, distanse og høydeprofil, mer nøyaktig enn kun enkeltbånd-GPS enheter. Sluttresultatet er en mer nøyaktig registrering av treningsøkten.

En annen fordel med Multi-band GPS er at det kan redusere tiden det tar for en enhet å fange opp GPS-signalet, og klokken er som regel klar til bruk i løpet av få sekunder fra du aktiverer den. Et eksempel er pulsklokkene Fenix 7 Sapphire, Fenix 7 Pro, epix (Gen 2) Sapphire, epix Pro (Gen 2), Enduro 2, Forerunner 255/265/955/965, som alle er klare i løpet av sekunder etter at du har valgt aktivitetsprofil.

Er det noen negative sider ved Multi-band GPS og Multi-band GNSS?

I utgangspunktet «nei», men jo flere satellittsystemer og frekvenser som er i bruk, desto mer strøm kreves, og jo raskere tappes batteriet. Eksempelvis vil Garmin Forerunner 955 holde inntil 42 timer med kun GPS aktivert, mens batteritiden reduseres til inntil 20 timer med Alle systemer + Multi-band. En annen «negativ» side er at Multi-band-enheter som regel er mer kostbare. Imidlertid har Garmin kommet med svært gode alternativer i budsjettklassen, som blant annet Garmin Forerunner 255-serien.

Test: Garmin Forerunner 255 / 255 Music

Normalt må valg av satellittsystem gjøres på forhånd før økta starter, men Garmin har gjort noe lurt å utviklet en funksjon som sørger for at klokken til enhver til automatisk velger det beste kompromisset mellom nøyaktige og lengst mulig batteritid. Denne funksjonen kalles «SatIQ», og sørger for at klokken automatisk bytter mellom de ulike satellittmodusene for å optimalisere batteritiden samtidig som det byr på best mulig posisjonsnøyaktighet.

Dersom du befinner deg i et område med god dekning for GPS-signaler, vil klokken sannsynligvis benytte «Kun GPS». Beveger du deg her til et område med mer krevende terreng og flere hindringer, skifter klokken sannsynligvis over til «Alle satellittsystemer». Dersom ikke dette er nok, går den over til «Alle satellittsystemer og Multi-band». På denne måten vil tiden sørge for å bruke minst mulig batteri uten at det går på bekostning av nøyaktigheten.

SatIQ bidrar utvilsomt til å forbedre batteritiden, og det ser ikke ut til å påvirke presisjonen på navigeringen nevneverdig. Du vil nok oppnå litt bedre nøyaktighet dersom du kjører beste GNSS-modus hele tiden, men da vil til gjengjeld batteritiden reduseres betraktelig.

Multiband GPS — SatIq sørger for at klokken til enhver tid velger den beste løsningen for å optimalisere nøyaktighet og lang batteritid.

Hvordan fungerer signaloverføringen mellom GPS-mottaker og sender?

Signaloverføringen mellom en GPS-mottaker og en GPS-satellitt(er) skjer gjennom radiosignalbasert kommunikasjon. GPS-satellittene sender ut radiosignaler på ulike frekvenser som inneholder tid- og posisjonsinformasjon.

GPS-mottakeren mottar signalene og beregner posisjonen ved å måle avstanden til flere satellitter. For å gjøre dette, benytter GPS-mottakeren en teknikk kalt triangulering. Triangulering innebærer å måle tiden det tar for radiosignalene å reise fra GPS-satellittene til GPS-mottakeren. Ettersom radiosignaler beveger seg med lysets hastighet, kan GPS-mottakeren beregne avstanden til hver satellitt ved å multiplisere tiden det tar for radiosignalet å nå mottakeren med lysets hastighet.

For å få en nøyaktig posisjon, må GPS-mottakeren motta signaler fra minst fire GPS-satellitter samtidig. Dette skyldes at GPS-mottakeren bruker tid- og posisjonsinformasjonen fra de ulike satellittene til å triangulere sin egen posisjon.

A-GPS – en hjelpende hånd for GPS-mottakeren

For å forbedre signaloverføringen og nøyaktigheten av GPS-posisjonen, bruker moderne GPS-enheter flere teknikker, inkludert Multi-band GPS som allerede beskrevet, pluss assistert GPS (A-GPS). A-GPS innebærer at GPS-mottakeren bruker informasjon fra mobilnettverket, eller Wi-Fi-tilkoblinger for å raskt få en omtrentlig posisjon før den bruker GPS-satellitter for å finne en nøyaktig posisjon.

Generelt fungerer GPS-signaler på en lignende måte som andre radiosignaler, men GPS-signaler er spesielt utviklet for å gi posisjonsinformasjon, og enheten må motta signaler fra minst fire satellitter for å triangulere sin egen posisjon nøyaktig.

De fleste klokker mottar A-GPS data gjennom synkronisering med partnerappen på mobilen, og kan som regel lagre posisjonsdata for 7-14 dager fremover i tid slik at du ikke må synkronisere klokke og mobil før hver økt for å ha oppdaterte data.

Hvilke pulsklokker og smartklokker støtter Multi-band GPS?

Garmin klokker

Andre klokker:

Hvis nøyaktig er klokker med Multi-band GPS og Multi-GNSS?

Nøyaktigheten til enheter med Multi-band GPS og Multi-band GNSS avhenger av en rekke faktorer, inkludert antall satellitter som er synlige, signalforhold, atmosfæriske forhold, mottakerens tekniske egenskaper, samt antennedesign og algoritmer

Generelt sett er det mulig å oppnå høyere nøyaktighet med Multi-band GNSS enn med Multi-band GPS, fordi GNSS inkluderer flere satellittnavigasjonssystemer som gir flere signaler å jobbe med og dermed bedre dekning. I tillegg kan GNSS motta signaler på flere frekvensbånd fra hvert system, noe som gir enda høyere nøyaktighet og pålitelighet.

Under optimale forhold kan Multi-band GNSS oppnå posisjonsnøyaktighet på omtrent +/- 1 meter eller bedre, mens Multi-band GPS vanligvis oppnår nøyaktighet på omtrent +/- 2 meter. Nøyaktigheten vil imidlertid kunne variere, og det er mye opp til hver enkelt produsent å optimalisere både design på enheten som benytter Multi-band GNSS, samt algoritmene som behandler informasjonen de mottar.