「雙頻五星」的重要性

June 03 2025

「雙頻五星」的重要性
「雙頻五星」的重要性


什麼是雙頻 衛星導航?

全球定位系統 (GPS) 是美國軍方運營的導航系統,在三個 L 波段頻率(1 到 2 GHz 之間的無線電頻譜的一部分)上運行:L1 (1575.42 MHz)、L2 (1227.60 MHz) 和 L5 (1176.45 MHz)。第一顆 GPS 衛星於 1978 年發射。GPS 信號由太空中的衛星傳輸,並由地球上的接收器接收。(GPS) 衛星每天在非常精確的軌道上繞地球兩圈。它們持續傳輸信號,使地面上的 GPS 接收器能夠計算其位置、速度和方向。每個頻率都有獨特的特性,使其更適合某些類型的應用。

傳統 GPS 運動手錶僅接收來自衛星系統的單一頻段(第一代民用訊號所使用載波,統稱「L1」)實現衛星定位,而雙頻則是在原有的單一頻段上增加了額外頻段(第三代民用訊號所使用載波,統稱「L5」)。 L5 的功率更高、頻寬更大,具有資訊傳輸量大、精準度高等特點。

而可穿戴設備同時以兩個頻率(L1+L5)接收衛星系統訊號,能夠大幅提升設備定位的精準度,同時降低環境因素對定位的影響。

雙頻具有多重優勢

日常使用時,GPS 手錶定位的表現會受外在因素影響,其中兩個影響較大的問題分別是電離層折射與多路徑效應。而雙頻技術的採用可以減少這負面影響。


降低電離層折射所造成的誤差

電離層是地球大氣層的一個區域,由於其物理特性,衛星發射的定位訊息在穿過電離層時會產生折射,進而在手錶接收時產生延遲,並造成定位誤差。

手錶對於電離層折射造成的誤差會進行修正。僅 L1 頻段時,系統僅能透過固定演算法對此誤差進行修正。而加入 L5 頻段後,將可依據 L1 和 L5 訊號接收到的時間差距,並推導出電離層實際產生的影響,進而進行針對性調整,提升定位的準確度。

減少多路徑效應的影響

多路徑效應常發生在高樓大廈密集、大樹茂密的叢林或高山峽谷等環境。在此類環境下,衛星傳輸的定位訊號在傳輸過程中發生一次或多次反射,造成手錶在接受訊號時產生定位誤差。
而使用雙頻定位時,由於 L5 頻段的高碼率特性,能夠幫助系統辨識直射訊號與反射訊號,進一步提升定位精準度,減少多路徑效應對定位產生的影響。


此圖顯示Vertix 2S (綠色) 開啟具有雙頻五星定位,相比其他手錶(紅色)只有單頻定位的分別

全星定位,智慧選擇衛星連接

傳統 GPS 手錶在定位的模式選擇上,僅支援兩種定位系統同時使用,例如 GPS + BeiDou,GPS + QZSS 等。而全星定位則允許手錶在定位時根據五大衛星系統的訊號情況,自由選擇最佳組合,大大提升了手錶定位的彈性、速度及精準度。

*五大衛星系統:
GPS 美國全球定位系統
GLONASS 俄羅斯全球導航衛星系統
GALILEO 歐洲伽利略衛星導航系統
QZSS 日本準天頂衛星系統
BeiDou 中國北斗衛星導航系統

手錶設定-更多設定-衛星系統-模式

需要注意的是,雙頻全星定位,只有在戶外複雜地形和高樓密集地區才能顯著改善定位的精確度。此外,開啟雙頻全星定位模式會帶來相對較大的電力消耗。因此,在進行日常訓練時,COROS 建議開啟全星定位模式,即可達到精準的定位需求。

COROS Vertix 2S, APEX 2 Pro, PACE Pro, PACE 3 都具有 “ 雙頻全星 “  衛星定位系統,可接收全球五大衛星導航系統兩個頻段的訊號,有助於提高定位精準度。