#头条创作挑战赛#
使用跑表的时候,偶尔会看到"星历资料过期,,恐导致地位变慢"的讯息,那什么是星历资料呢?
大家可能都有过一个经验,当手表很久没去户外跑步,期间也没连手机(蓝牙断线),一拿出去跑步就会发现要定位非常非常久...有些厂商(例如华为GT2...)会很诚实的告诉你"我的星历不见了,可能会定位很久噢 "
那什么是星历资料呢?为什么星历资料可以帮助加速定位呢?
首先我们要先了解GPS的信号结构:
(1)GPS信号架构
GPS信号一共分为三层,分别是:
1.频率为1.57542GHz的载波
GPS卫星在高高的太空中,一般的讯号无法传到地面上,只有把它升频到那么高的频率,才有可能穿过大气层等的干扰。
2.CA code
太空中有许多的GPS卫星,怎么区分每个GPS卫星打出来不同的信号呢?靠的就是这个CA code,一号卫星有一号的码,二十号卫星有二十号卫星的码;手表类的GPS接收机在接收卫星信号以后,就会在里面开启相对应的解码器来解码,如果用一号卫星的解码器来解信号成功,就表示这个信号是由一号卫星发射的。讲简单一点,这就跟门锁与鑰匙的概念一样,只有用对的鑰匙才能打开门,得到里面的资讯。
3.卫星资料
里面包含了Almanac data Empheris data,就是卫星轨道资讯,卫星状况等等等的资料,拿来让手表计算位置用的。其实我们说的星历资料就是泛指这个部份。
(2)卫星资料(星历资料)
详细拆解卫星资料的结构,里面的资料就如上图所示。三个Sub-frame是Ephemeris的资料,剩下的两个Sub-frame则是Almanac data,那这两个资料,分别又代表什么意思?
先解释简单的Almanac data:
基本上他就是天空中所有GPS卫星的轨道等等等比较"粗"的卫星资料,有了Almanac data跟目前时间与手表的大致位置,GPS接收机就知道天顶上有哪些卫星,就可以直接拿相对应鑰匙去解码,所以可以减少收星的时间。
因此,当如果你人在深圳,飞去柏林比柏林马,一下飞机又打开手表的时后,会发现要定位很久,就是因为他用了对的Almanac data跟对的卫星时间与但是错的位置(因为他以为你还在深圳...),但是这时候,如果你用的是华为的手表,在手机接收到基地台的资讯以后,就会知道你人在哪里了,然后运动健康app就会把你的位置上传到手表,更新到正确的地方(例如柏林),这样定为就快多了 基本上,Almanac data有效期限是半年,在收到卫星之后即会更新,更新时间大约需要12.5分钟。
再来解释最重要的Ephemeris:
Ephemeris基本上就是卫星精准的资料,每个卫星只会广播自己的Ephemeris,手表接收到Ephemeris之后才能计算出"定位"!!下载一个Sub-frame要6秒,而Ephemeris有三个Sub-frame,所以手表最快的定位时间是18秒(要定位最少要四个卫星,而这四个卫星同时收到Ephemeris并解码就是18秒),这是物理极限,所以如果有人跟你说他定位比18秒还快,那基本上在瞎说...