Čo je NavIC a v čom je lepší ako GPS

Aj keď India určite mešká s vývojom domáceho satelitného navigačného systému, stále ide o obrovský pokrok, keďže do elitného klubu sa zatiaľ dostalo len niekoľko krajín. V prípade, že si nie ste vedomí, India oznámila svoj autonómny satelitný navigačný systém na verejné použitie po 7 rokoch prísneho vývoja, testovania a hodnotenia. Od tohto roka môžete mať komerčné smartfóny, fitness náramky a vozidlá so systémom určovania polohy NavIC. Istým spôsobom nahradí GPS, a to bude fascinujúce sledovať, aspoň v Indii. Ak sa teda chcete dozvedieť, čo je NavIC a v čom je lepší ako GPS, prejdite si náš vysvetľujúci bod po bode.

Vysvetlenie indického systému NavIC

Čo je NavIC: Stručný úvod

Predtým, ako sa pustíme do technickej problematiky, najprv si povedzme, čo znamená NavIC. NavIC je skrátená forma pre navigáciu s indickou konšteláciou a medzi širokou verejnosťou je populárnou prezývkou pre indickú alternatívu GPS. V skutočnosti je názov projektu

IRNSS, ktorý rozpracúva indický regionálny navigačný satelitný systém. Teraz už možno máte slabú predstavu o cieli NavIC, ale dovoľte mi to dôkladne vysvetliť.

NavIC je regionálny navigačný satelitný systém vytvorený Indiou pre Indiu. Je navrhnutý spoločnosťou ISRO pre presné určovanie polohy v reálnom čase, služby časovania a posielanie správ. V podstate je alternatíva k systému GPS (Global Positioning System), ktorý vyvinuli a prevádzkujú USA. Hlavný rozdiel medzi NavIC a GPS je v tom, že prvý je postavený predovšetkým pre Indiu vrátane niektorých susedných krajín, zatiaľ čo GPS (USA) ponúka pokrytie všetkých regiónov po celom svete.

Dôvodom, prečo India vybudovala svoj vlastný navigačný systém, je obmedziť svoje prílišné spoliehanie sa na americké technológie. Iné krajiny už nasadili svoje vlastné navigačné satelitné systémy a India teraz uviedla do prevádzky NavIC po 7 rokoch prísneho testovania a vývoja. Aby som vám uviedol niekoľko príkladov, Rusko prevádzkuje GLONASS, čo je globálny navigačný systém; Čína má BeiDou, čo je regionálny navigačný systém rovnako ako India; Európa má Gallileo, čo je globálny navigačný systém a tak ďalej. Zatiaľ čo sa India v súčasnosti zameriava na svoj región a susedných susedov, ISRO plánuje v nasledujúcich rokoch zväčšiť oblasť pokrytia po celom svete.

Ako NavIC funguje?

Vysvetlím satelitný navigačný systém NavIC v zrozumiteľnom jazyku, takže sa netrápte technickými otázkami a čítajte ďalej. Po prvé, NavIC má v súčasnosti celkovo 7 satelitov ktoré sú umiestnené na vysokej obežnej dráhe Zeme, ktorá je približne vo výške 35 000 km od zemského povrchu. A všetky satelity sú v priamej viditeľnosti s Indiou. ISRO udržuje dokonalú viditeľnosť otáčaním satelitov pevnou rýchlosťou. Satelity dokončia jednu úplnú rotáciu za 23 hodín, 56 minút a 4 sekundy, čo je presná obežná doba Zeme, takže sa dokonale zhoduje.

Medzi 7 satelitmi, 3 sa točia po geostacionárnej obežnej dráhe a sú neustále v priamej viditeľnosti s indickou pozemnou stanicou. Zatiaľ čo 4 zo satelitov sú na geosynchrónnej obežnej dráhe so sklonom 29 stupňov k rovníku. Mimochodom, pohyb 4 satelitov pri danom sklone pripomína číslicu 8 – ktorá sa mimochodom v astronómii nazýva Analema.

Keď sa vrátime k satelitom NavIC, každý z nich má tri atómové hodiny Rubidium, ktoré sú v podstate zariadením na výpočet vzdialenosti, času a vašej presnej polohy na Zemi pomocou rádiových frekvencií. Kľúčovým prínosom z pracovného mechanizmu je to Satelity NavIC vždy udržiavajú priamu viditeľnosť s Indiou — na rozdiel od GPS — čo vedie k veľmi presnej geolokácii, rýchlejšiemu prichyteniu a väčšej penetrácii v hustých oblastiach.

NavIC vs GPS: Budúcnosť indického satelitného navigačného systému

Pokrytie

V prvom rade si povedzme o pokrytí, pretože je to jeden z najdôležitejších aspektov satelitného navigačného systému. Ako som už povedal, NavIC je regionálny satelitný navigačný systém, ktorý pokrýva Indiu a niektoré susedné krajiny. Aby som bol konkrétny, NavIC pokrýva celú Indiu a 1500 km oblasti od jej hraníc. Ako výsledok, Pokrytie NavIC sa rozširuje aj na Bangladéš, Pakistan, Srí Lanku a niektoré severné časti Číny.

keďže GPS pokrýva celý svet takze tu nema konkurenciu co sa tyka pokrytia. Musíme však opäť pripomenúť, že NavIC bol vyvinutý pre Indiu a v nasledujúcich rokoch rozšíri svoje pokrytie. Spoločnosť ISRO sa už zaviazala vypustiť ďalšie 4 satelity na zlepšenie pokrytia a presnosti polohy.

Satelity

Ako som spomenul vyššie, v súčasnosti má NavIC na obežnej dráhe Zeme celkovo 7 satelitov GPS má celkovo 31 funkčných satelitov rotujúce okolo Zeme. Zatiaľ čo GPS potrebuje len 24 satelitov na pokrytie všetkých regiónov, USA nedávno zvýšili počet satelitov na presné mapovanie polohy. Je tiež potrebné poznamenať, že India ponechala dva ďalšie satelity na zemi ako pohotovostný režim.

Okrem toho NavIC používa frekvenciu L5 na lokalizáciu zariadení, ako sú smartfóny a úžitkové vozidlá. Toto služba pre bežných používateľov bola pomenovaná ako štandardná služba určovania polohy (SPS). Na druhej strane NavIC používa na vojenské účely frekvenciu pásma S, ktorá je šifrovaná a nie je otvorená pre verejné použitie. Dostala názov Obmedzená služba. Hovoril som o dôsledkoch rôznych frekvencií v časti „Presnosť“, takže si to prečítajte pre lepšiu predstavu. Keď už hovoríme o GPS, používa frekvencie L1 a L5 na všeobecné aj vojenské použitie.

Takže z hľadiska počtu satelitov má GPS zjavne navrch, keďže pokrýva celý svet. Ak sa však pozrieme z hľadiska frekvencie a bezpečnosti potom NavIC sa riadi štandardnými protokolmi, ktoré používajú veľké vesmírne agentúry a je na rovnakej úrovni ako GPS.

Presnosť

Teraz sa dostávame k najdôležitejšej časti tejto diskusie medzi NavIC vs GPS: Presnosť polohy. Bez akýchkoľvek výhrad, dovoľte mi hneď na začiatku povedať, že najlepšia časť NavIC je presnosť a je lepšia ako GPS. Ako som obšírne vysvetlil v pracovnom mechanizme NavIC vyššie, dôvodom jeho presnej presnosti je priama viditeľnosť medzi satelitom a indickým regiónom – VŽDY. A to z neho robí najlepší satelitný navigačný systém pre Indiu, dokonca lepší ako GPS alebo akýkoľvek iný systém. Vždy vás bude vidieť jeden zo 7 satelitov rotujúcich na geostacionárnej obežnej dráhe, priamo v synchronizácii s indickými súradnicami.

Na rozdiel od amerického GPS, 31 satelitov rotuje okolo Zeme v rôznych stupňoch sklonu takže budete pokračovať v prichytávaní z jedného satelitu na druhý. Získanie polohy objektu trvá značný čas. Navyše, satelitom GPS trvá dokončenie rotácie Zeme 11 hodín v porovnaní s 24 hodinami (približne) NavIC. Výsledkom je, že satelity GPS sa pohybujú ohromujúcou rýchlosťou, takže opäť pokračujete v prichytávaní z jedného satelitu na druhý, čo si vyžaduje viac času a presnosť. Obzvlášť sa to stáva veľkým problémom, keď sa nachádzate v hustých oblastiach.

Teraz sa dostávame k presnosti polohy v horách. Pokiaľ vieme, konštelácia satelitov NavIC funguje na vyššej obežnej dráhe – približne 35 000 km nad zemským povrchom. Na druhej strane satelity GPS pracujú na strednej obežnej dráhe Zeme, ktorá je vo výške približne 20 000 km. Keďže satelity NavIC sú vysoko nad zemským povrchom, signály nemôžu byť blokované horami. Na druhej strane satelity GPS pracujú na strednej obežnej dráhe, takže existuje možnosť blokovania signálu horami, najmä na obzore. Takže určitým spôsobom bol NavIC navrhnutý tak, aby fungoval po celej dĺžke a šírke Indie bez akýchkoľvek prekážok – či už ide o vzdialené himalájske hory alebo pozemský povrch.

To bolo všetko o výhodách a nevýhodách NavIC a presnosti GPS v Indii. teoreticky, NavIC má presnosť polohy 5-20 metrov pre bežných používateľov a 0,5 metra pre vojenské použitie, čo je úžasné. A GPS má tiež podobnú presnosť polohy menej ako 20 metrov, ale môže sa zlepšiť pomocou bunkovej triangulácie. USA však nezverejnili presnosť GPS pre vojenské účely.

Aby som to zhrnul, NavIC má po celú dobu priamu viditeľnosť s Indiou, takže presnosť polohy zostáva lepšia ako GPS, najmä v horských oblastiach. Zatiaľ čo GPS má dostatok satelitov, ale sú umiestnené na strednej obežnej dráhe a plavia sa vyššou rýchlosťou, čo má za následok dlhší čas získavania a relatívne nepresné určenie polohy. Nehovoriac o, v geograficky rôznorodej Indii je GPS náchylnejší na nepresnosť polohy ako NavIC.

Existujú nejaké problémy s NavIC?

Pokiaľ ide o užívateľskú stránku vecí, nemáme žiadne skúsenosti, o ktoré by sme sa mohli podeliť, keďže komerčné produkty sa ešte len nedostanú na trh. však v rokoch 2016 a 2017 sa objavili správy o zlyhaní atómových hodín v satelitoch NavIC. Podobná vec sa stala aj so satelitmi Európskej únie Galileo. Aby sa predišlo tomuto problému, ISRO používa iba jedny atómové hodiny na každom satelite a ostatné dve hodiny si ponecháva ako záložné. Atómové hodiny na dvoch pohotovostných satelitoch na zemi navyše prešli ďalšími vylepšeniami.

Dostupnosť NavIC v Indii

V októbri 2019 ISRO podpísala pakt so spoločnosťou Qualcomm, aby priniesla smartfóny kompatibilné s NavIC do Indie. Čoskoro Qualcomm oznámil, že procesory Snapdragon 720G, 662, 865, 765 a 460 prídu s podporou NavIC. Rýchly posun vpred do roku 2022 a takmer do všetkých nové čipsetyvrátane najnovších Snapdragon 8+ Gen 1 a Dimensity 9000, majú vstavanú podporu pre NavIC.

Okrem smartfónov sa v Indii stali povinné sledovače založené na NavIC na úžitkových vozidlách, takže všetky budúce vozidlá budú mať pôvodný systém NavIC. Pokiaľ ide o dostupnosť NavIC na smartfónoch, indická vláda nedávno uskutočnila súkromné ​​stretnutie s predstaviteľmi spoločností Apple, Samsung, Xiaomi atď. aby bol NavIC povinný na smartfónoch, podľa a Reuters správa. vláda. Hovorí sa, že tlačí výrobcov, aby umožnili NavIC na všetkých nových smartfónoch počnúc od 1. januára 2023.

Predstavitelia priemyslu, predovšetkým z Apple a Samsungu, však odmietajú implementáciu NavIC na svojich zariadeniach. Výrobcovia slúchadiel zastávajú názor, že to zvýši zmeny v hardvéri, bude si vyžadovať viac výskumu a zvýši ich celkové náklady. Správa tiež naznačuje, že predstavitelia priemyslu sú hľadám čas do roku 2025 implementovať NavIC do svojich smartfónov. V reakcii na správu indická vláda. tweetoval, že časová os ešte nebola opravená a o probléme sa diskutuje.

Mediálna správa odvolávajúc sa na stretnutie tvrdila, že mobilné spoločnosti boli požiadané, aby v priebehu niekoľkých mesiacov urobili smartfóny kompatibilné s NavIC. Toto je na objasnenie: (1) Nebola stanovená žiadna časová os. (2) Uvedené zasadnutie bolo poradné; a (3) o tejto otázke sa diskutuje so všetkými zainteresovanými stranami.— Ministerstvo elektroniky a IT (@GoI_MeitY) 26. septembra 2022

Napriek tomu sa zdá, že zo všetkých spoločností bude Apple poslednou, ktorú bude podporovať NavIC na telefónoch iPhone. Qualcomm a MediaTek odviedli skvelú prácu a už implementovali NavIC do svojho dizajnu SoC. Teraz to musia výrobcovia mobilných telefónov povoliť prostredníctvom aktualizácie softvéru. Videli sme smartfóny od Xiaomi a Realme, ktoré podporujú NavIC, ale napodiv, telefóny Samsung vôbec nemajú podporu NavIC, aj keď sú čipové sady vybavené hardvérom. Zdá sa, že Apple aj Samsung sa pokúsia získať viac času od indickej vlády na implementáciu NavIC do svojich smartfónov.

Ak však chcete kúpiť a smartfón s podporou NavIC v Indii práve teraz si pozrite náš prepojený článok, kde nájdete aktualizovaný zoznam zariadení, ktoré podporujú túto technológiu v roku 2022.

často kladené otázky

Môžeme získať podporu NavIC prostredníctvom aktualizácie softvéru?

Odpoveď je nie. vy musíte mať vyhradenú sledovaciu jednotku NavIC zabudovaný do smartfónu SoC. Až potom môže výrobca smartfónu povoliť podporu prostredníctvom aktualizácie softvéru, ak ešte nie je povolená.

Podporujú Mapy Google NavIC?

Áno. Po softvérovej stránke veci, akékoľvek navigačná aplikácia vrátane Máp Google nemusí robiť žiadne zmeny, aby podporoval navigáciu založenú na NavIC. Bude to fungovať po vybalení z krabice.

Ako skontrolovať podporu NavIC na vašom smartfóne?

Môžete nainštalovať GPSTest (zadarmo) a GNSSTest (zadarmo) na vašom smartfóne so systémom Android a skontrolujte kompatibilitu NavIC. Ak aplikácie detegujú indické satelity, váš smartfón podporuje NavIC. Pre lepšiu detekciu satelitov spustite test vonku.

NavIC vs GPS: Satelitný navigačný systém novej doby

Takže to bolo všetko o NavIC a o tom, ako sa líši od už dominujúceho navigačného systému GPS. Príbeh NavIC nie je o jeho technickom zázraku, ale o indickom úsilí o dosiahnutie vlastnej nezávislosti. A ISRO v tomto smere odvádza skvelú prácu. Dúfame, že viac smartfónov a fitness náramkov bude mať podporu NavIC a rôzni výrobcovia čipov sa spoja, aby priniesli podporu NavIC do svojich produktov. Každopádne, to je od nás všetko. Ak ste našli článok informatívny, dajte nám vedieť v sekcii komentárov nižšie.