小米8双频GPS评测 双频GPS和单频GPS定位的区别(2)

L1频段的缺点

1、L1频段的带宽不够

影响GPS信号到达手机的时间，最主要的一个因素就是该信号的所在频段带宽。在目前市面上的手机中，绝大部分都使用的是L1频段1575.42MHz的GPS信号，它的带宽较小，只有1MHz。也就是一个最小周期的传输时间是1/106s=1μs，乘以光速就是300米。

这就意味着，只使用L1频段进行定位，理论误差会达到半径300米的一个范围。必须结合多颗卫星的数据同时比对，方能减少误差到一个可以接受的范围。这也是为什么手机的“抓星”能力如此重要的原因。

2、L1频段的信号易受到城市建筑干扰

在建筑众多的场景，在城市或者江河湖海等水边进行定位时，金属、水面、玻璃等均是GPS信号的反射体。在以上场景使用GPS定位，手机经常会报出“GPS信号弱”、“GPS信号丢失”这样的提示语，这是为什么呢？

原因在于，手机除了从GPS卫星发射后经直线传播的信号外，还会接收到一个或多个经过周围地形反射后的信号。这样，手机接收的多个信号会叠加起来，导致距离最短的直射信号变得不明显，连续使用中的手机无法判断出哪条信号才是最接近真实定位的信号，从而降低了卫星和手机之间距离计算的准确度，严重时甚至会导致卫星信号“失踪”。

3、L1频段GPS信号易受电离层影响

在空旷地带，定位不准的主要原因则是大气中电离层导致的GPS信号折射，从而增加传输时间。大气中电离层在太阳光的照射下充满了离子和电子，对GPS信号这种电磁波的影响严重。研究发现，电离层造成的折射效应与信号带宽的平方成反比，也就是说，带宽越低，电离层造成的影响越大。

小米8的双频双路定位技术可以同时利用L1和L5两个频段的GPS信号进行定位。L5频段的GPS信号相比L1频段编码更加复杂，手机和卫星两方都需要更高成本。那么，L5频段主要好在哪里呢？

L5频段GPS信号优势

1、L5频段的带宽更高

由于L5即1176.45MHz频段GPS信号的带宽高达10MHz，是L1频段的10倍，最小周期传输时间为0.1μs，单颗卫星定位测距误差也随之降至30米。

2、L5频段GPS信号不易受反射干扰

因此，在高楼大厦等多径效应影响严重的场景中，小米8使用的L5频段信号波峰差异更明显，直射和反射更难叠加，从而降低对定位精度的影响。如下图所示，蓝色和紫色的反射信号难以影响绿色的直射信号，小米8可以获取更准确的定位。