Sekrety GPS: Dlaczego Twój Garmin nie działa w domu?

GPS w urządzeniach Garmin, niezbędny kompan w podróży, ale czy działa wszędzie? W artykule odkrywamy sekrety GPS i wyjaśniamy, dlaczego Twój zegarek Garmin może czasem zawodzić w pomieszczeniach.

Sygnał GPS pozwala nam na uzyskanie informacji o naszym położeniu lub czasu lokalnego. Wysyłany przez satelity różnych systemów takich jak GPS, GLONASS, Galileo czy QZSS trafia do odbiorników, dzięki czemu możemy sprawdzić naszą pozycję i bieżąco rejestrować ślad naszej aktywności.

Z tej technologii korzystają urządzenia Garmin takie jak zegarki, komputery rowerowe, a także nawigacje. Dziś przyjrzymy się charakterystyce działania systemu GPS, aby znaleźć odpowiedź na następujące pytanie. Dlaczego urządzenia Garmin nie rejestrują sygnału GPS w pomieszczeniach?

Jak działa GPS?

Po orbicie naszej planety krążą satelity, każda po precyzyjnie wyznaczonej trajektorii, która również stanowi składową uwzględnianą w precyzyjnym obliczaniu pozycji odbiornika. Wystrzeliwują one sygnał radiowy. Jest on bardzo słaby, a każda napotkana przeszkoda jeszcze bardziej go osłabia.

O ile chmury nie stanowią dla niego znaczącego problemu (choć nie są dla sygnału obojętne), to większość gęstych obiektów już jak najbardziej. Chodzi tu o na przykład budynki, ukształtowanie terenu, czy nawet drzewa i liście.

Jak możemy się zatem domyślić same budynki stanowią również ogromne wyzwanie na drodze sygnału GPS.

Przybliżamy tutaj ogólnie charakterystykę GPS. O systemie wielopasmowym, czy różnicach w systemach satelitarnych szczegółowo traktuje osobny artykuł.

Dokładność pomiaru, czyli sekrety GPS

Na początku trzeba zaznaczyć, że w celu ustalenia pozycji odbiornika, wymagane jest odebranie sygnału od co najmniej 3 różnych satelitów. W zależności od miejsca w którym się znajdujemy, otoczenie może to utrudniać.

Niemniej po uzyskaniu odpowiedniej jakości sygnałów, urządzenia firmy Garmin dostarczą nam zazwyczaj dane z dokładnością do 10 metrów.

W ofercie firmy Garmin znajdują się również modele które wykorzystują tzw. wielopasmowy GPS. Pozwala to na odbiór dodatkowego sygnału w paśmie L5, zarezerwowanego do niedawna wyłącznie dla wojska. Dokładność odczytu wzrasta wtedy nawet do 1,8 metra.

Brak sygnału GPS w pomieszczeniu, co się dzieje?

Odpowiedź jest prosta. Budynki a w zasadzie materiały z których są wykonane, stanowią bardzo gęstą przeszkodę na drodze sygnału z satelity. Niemożność ich pokonania uniemożliwia odczyt danych przez nasze urządzenie, w związku z czym nie możemy określić aktualnej pozycji.

No dobrze, ale dlaczego w takim razie smartfon daje radę a Garmin nie? Tutaj odpowiedzią jest sposób, a w zasadzie źródło sygnału, według którego obliczamy pozycję. Obecnie, urządzenia Garmin nie posiadają zdolności do nawiązaniu kontaktu z siecią GSM. A to właśnie ona pozwala na określenie lokalizacji telefonu w budynku.

Ma to swoje potężne minusy, a mianowicie dokładność takiego pomiaru. Jest ona zależna od tego w jakim miejscu się znajdujemy ponieważ im mniej zabudowany obszar, tym mniej znajduje się tam naziemnych anten GSM.

Jak widać, różnica nawet w przypadku najlepszego wariantu, jest to wynik znacząco gorszy niż lokalizacja przez sygnał GPS.

Zegarki firmy Garmin wykorzystują zatem najlepsze dostępne rozwiązanie do lokalizowania nas w terenie. Jako, że są to zegarki typowo sportowe, to najbardziej zależy nam na odczycie lokalizacji na zewnątrz, nie w budynkach.

W przypadku ćwiczeń w pomieszczeniu urządzenia Garmin wykorzystują czujniki, takie jak akcelerometr. Systemy GSM w tym aspekcie są bezużyteczne, ponieważ opcja rejestrowania aktywności, ze względu na dokładność od 50 m nie ma sensu.

Nie wykluczamy jednak możliwości pojawienia się takiego systemu w przyszłości, taką zapowiedzią może być choćby lokalizator dla psa Garmin Alpha LTE.