Vad händer när en PDA stör?

[ALj]

I flera inlägg den senaste tiden har vi kunnat läsa om att en handdator (PDA) kan störa en inbyggd GPS-modul. Senast handlade det om iQue, men det har handlat om GPS-instickskort också.

Rent tekniskt förstår jag vad som kan tänkas ske, med brantflankiga signaler på datorbussarna som lägger ut bredbandiga "harmoniska mattor" som sträcker sig långt upp i GHz-området.

Men hur yttrar detta sig i praktiken? Hur märker jag det som användare?

Anders Lj

 

[jonasolof]

störning

Jag bara gör mer eller mindre välinfomerade gissningar på grundval av några års erfarenheter med olika utrustning. För det första lär FCC normerna för störning av elektronisk apparatur inte gälla ovan 1000 MHz (GPS 1572 MHz) så man kan inte vara säker på att mätning skett.

Emtac gjorde för några år sedan ett PCMCIA kort med GPS där den inte patchantennen inte kopplades botr då yttre antenn anslöts. I två Sharpnotebooks jag har funkade inte kortet alls, det tog mkt lång tid innan man fick en satellitfix utan yttre antenn. I en Toshiba gick det bättre. Sedan kom dom ut med en ny version där den inre antennen kopplades bort då den yttre (förstärkta) anslöts.

Den erfarenheten och felinvesteringen gjorde att jag blev varse störfältet kring datorer. Om det är skärmen eller kretsar i övrigt låter jag vara osagt. Kretsarna kan man ju skärma av , men det är svårt att skärma av en skärm...

Compact flash GPS lär lida av samma brist, men det finns skäl att förmoda att olika handdatorer ger olika störfält. Om man väl vet att den inre antennen koppls bort då yttre ansluts (den yttre måste vara förstärkt för att dra lite ström som initierar omkopplingen) så kan man enkelt testa skillnaden i mottagning mellan inbyggd och yttre antenn.

Bäst vore om det funnes program som gav signal/störförhållandet och signalstyrka men det har jag inte sett för GPS. Det finns däremot i Lucent/orinocos klientprogramvara för 802.11 kort. Siignal/brusförhållandet förbättras 10 B när jag använder yttre antenn en meter i från sharp laptopen i jmf med den i radiolankortet inbyggda antennen. Och då är Signal/brusförhållandet samma på laptopsidan som i basstationen som dels är skärmad, dels har yttre antenn och därför bör kunna fungera som referens.
Det är naturligtvis ingalunda säkert att störfältet är lika vid 1572 MHz som vid radiolanets 2400 Mhz, men det är ändå en indikation.

Ett till problem vid Signal/brusmätning för GPS är att signalen i sig ligger mkt långt nere i brus, mkt svagare än andra signaler som används för kommunikation. Ska dock däga att jag aldrig gjortr någon seriös sökning på signal/störmätning för gps på forum eller web i övrigt.

Signalstaplparna blir osäkra eftersom en signal kan vara stark men störd. Vad styrkestaplarna egentligen visar är osäkert, jag ska ställa den frågan på sci.geo.satellite-nav.

Allt detta om antenner och signal/brus är känt, men eftersom folk tycker det är o-coolt med antenner köper de glatt dåliga mobiltelefoner, CF-gpsmottagare, kör ique i bil utan yttre antenn osv.

Jonas


För PDA verkar den enkla slösningen vara bluetooth-gps.

Hejonas

 

[apersson850]

Kanske det

En bluetooth GPS måste ju, per definition, innehålla en sändare, som återsänder den mätta positionen till den mottagande enheten (PDA eller vad det nu är).
Sannolikheten för att GPS-enheten ska störa sin egen mottagning är ju inte helt liten, den heller. Fast det kan tänkas att den avkodar inkommande signal i sin mottagare, beräknar positionen, sänder den och sedan gör en ny avkodning, så att sändning och mottagning aldrig sker samtidigt.
Då är det bara en fråga om övrig elektronik i bluetooth-GPS, som kan ställa till problem.

Jag vet att Jonas har ojat sig mycket över dålig mottagning i sin (första) iQue. Jag tycker att min iQue fungerar ungefär som jag vant mig vid att min eTrex Vista gör. Nu är ju en Vista inte världsberömd för sin fenomenala känslighet heller. Jonas har en annan GPS, med quad helix antenn, och refererar väl sina erfarenheter av iQue gentemot den.

Your mileage may vary, som amerikanerna säger.

Anders

 

[jonasolof]

fast jag svarade inte på frågan hur störningen yttrar sig.

Min förra ique var ett bra exempel:

Mkt lång tid till fix. Få mottagna satelliter i jämförelse med t ex en sportrak intill. Det gör att man lätt kommer under 4 satelliter för 3D fix. Snabbare förlust av positionering i stadsmiljö, längre tid till återfunnen fix. Sämre mottagning i skog. Starkare och fler signaler med yttre antenn även om iquens egen antenn hade samma sikt.

Egendomligt nog verkar den nya ique jag fått i utbyte ha mkt bättre mottagning. Det kan bero på att man ändrat förstärkningen. Det skulle dock inte hjälpa om bruset förstärks i samma mån.

Den i tidigare post nämnda emtac pcmcia gps'en hade mkt svårt att komma upp i tillräcklig antal mottagna satelliter för fix.

Men har man inget att jämföra med kan man ju förbli i lycklig okunskap om att det skulle kunna vara så mkt bättre. Det är som med svensk sjukvård, nej, nej den tar vi inte....

Jonas
(leg läk i Bryssel)

 

[ALj]

Det är som med svensk sjukvård, nej, nej den tar vi inte....

Antyder Du något samband mellan svensk sjukvård och Blåtand??

Anders Lj

 

[jonasolof]

Haralds tand dog av bristande blodtillförsel och blev blå. Så illa är det nog inte ställt med sv sjv. Där gäller mer staden Paris valspråk: Fluctuat, nec mergitur.

Hejonas

 

[ALj]

Haralds tand dog av bristande blodtillförsel och blev blå. Så illa är det nog inte ställt med sv sjv. Där gäller mer staden Paris valspråk: Fluctuat, nec mergitur.

Hejonas

Blåtand och franska citat - då går tanken lätt till Frans G Bengtsson och till hur jul dracks hos kung Harald...

Orm hade förresten nog haft stor nytta av en GPS i sitt skepp. Han hade dock knappast haft någon nytta av en PDA, för hans möten var väl som regel inte gemensamt inplanerade i förväg. Han behövde knappast några actionspel heller. Men det är klart, ett kalkylprogtram för att hålla reda på alla krigsbyten och hur mycket var och en i besättningen fått ut i arvode (skatteflyktigt in natura) hade nog inte varit så dumt för honom.

Anders Lj

 

[jonasolof]

Back to topic

Fick detta svar som i alla fall förklarar en del:

Jonas Lonnroth wrote:

> Do signal bars show relative or absolute signal strength or signal to noise
> ratio? For example in a Garmin receiver?

S/N ratio
>
> Taken that gps-satellite signals are"deep down in noise" signal-to-noise
> ratio doesn't appear to be a relevant term, at least not in the conventional
> sense.

It is a measure of the strength of the corrolaters ability to maintain a
lock on the individual bird.
>
> The question arises as one tries to understand the effect of "electrosmog"
> around a laptop or PDA with a pcmcia or CF GPS receiver.
>
> If we assume a good signal per se from some satellites but also a high level
> of computer generated noise, how would that show up on signal bars? Few
> solid bars and the rest totally absent because data can't be received
> without errors?

Not necessarily. All of the satellites are on the same frequency so
general noise in the spectrum is likely to effect all equally except
that some may inherently have better reception (even without any
interference) because of their current sky placement relative to the
receiver and may therefore survive noise better.

>
> Do professional receivers measure signal strength and signal to noise ratio?
> Or are other criteria better for measuring signal quality such as error
> count?

S/N ratio is the standard measure.


Dale

--
_ _ Dale DePriest
/`) _ // http://users.cwnet.com/dalede
o/_/ (_(_X_(` For GPS and GPS/PDAs


Är gpsen utsatt för störningar kommer troligen endast de bäst belägna satelliternas signaler att uppfattas. Övriga får inga fyllda eller ofyllda streck för de uppfattas inte genom bruset.

Så: Visar en GPS i ostört läge (t ex inkopplad extern antenn) många svarta staplar medan den visar färre med inbyggd antenn så innebär det att störnivån är för hög i förhållande till signalstyrkan för att övriga ska kunna visas i det senare läget. Det märktes just på den första Emtac Pcmcia gps'en: Med yttre förstärkt antenn blev förbättringen bara måttlig - eftersom den interna antennen fortfarande var inkopplad och bidrog med allt uppfångat brus. Och jag blev sur för jag tyckte det var ett designfel och ville ha den nya versionen i utbyte. Tji.

Således borde en PDA ansluten GPS visa färre staplar än en "fri och ostörd" gps. Just så beter sig för övrigt min nya ique tyvärr. Lyckan över god signalmottgning med inbyggd antenn blev kort, idag hade den mäkta svårt att å en fix.


Anders - Emtac BT GPS visar inga symptom på att vara störd. Den kan dessutom förses med yttre förstärkt (lågvolts)antenn så man kan kolla enligt ovan. Den har genomgående fått goda testresultat och jag är nöjd med min. Den har dessutom möjlighet att mjukvarumässigt styra vilken waas/egnos satelllit som ska avlyssnas men 125 finns inte i listan vad jag kunnat se - för att nu anknyta till din tråd.

När jag äntligen får sladdstumpen till min lilla lösa quadrifil sarantelantenn kan jag testa i närheten av palm, ique, laptop osv och se hur det påverkar S/N förhållandet (S/N= signal/brus).

Hejonas

P.S. det latinska fluctuat nec mergitur lär betyda ungefär "hon gungar men sjunker ej" med avseende på en farkost i storm. Fast rektor lät mig inte gå på latinlektioner fast jag ville för jag gick reallinjen. Så det kan vara osant.

 

[ALj]

Re: Back to topic

P.S. det latinska fluctuat nec mergitur lär betyda ungefär "hon gungar men sjunker ej" med avseende på en farkost i storm. Fast rektor lät mig inte gå på latinlektioner fast jag ville för jag gick reallinjen. Så det kan vara osant.

Jag slog en Google på sentensen och hittade i Uggleupplagan av Nordisk Familjebok (som finns inscannad och tillgänglig på nätet) den litterärt mer högtstående formuleringen "Det vräkes af vågen, men sjunker ej"

Tack för utredningen om bruset. Så det är inte "värre" än att brusgolvet höjs så att de svagaste satelliterna drunknar - ungefär som man kunde förvänta sig? Har detta förresten avhandlats i några diskussionsforum?

Så Du märker av att känsligheten är dålig, medan Anders P just inte har märkt av något?? Har någon annan skaffat sig en iQue och kan bidra med "statistik"?

Anders Lj

 

[jonasolof]

brus

Tack för tipset om Uggeupplagan och den mer expressiva formuleringen.

Lite mer reflektioner om brus: Den naturliga medtoden att undersöka störmiljön vore/är att koppla en spektrumanalysator för området kring 1572 Mhz till GPS-antennen alternativt att använda en prob med en liten antenn kring enheten som ska undersökas. Problemet är att hitta sådana mätinstrument för det aktuella frekvensområdet. Jag har en gammal satellit-tuner som också fungerar som spektrumanalysator för 1200 Mhz eller var nu utgången från en TV-satellitantenn med blandare ligger men det funkar ej, för lågt.

Noteras bör att gps signalen som sådan inte skulle ses i det sprakande brus en spektrumananalysator skulle visa, eftersom den ligger långt under brusnivån. Men man kunde se om det finns vissa mer påtagliga signaler och dessutom kunna mäta störnivåerna kring apparaten, t ex vid skärmen eller pcmcia-kortsöppningen på en laptop.

Jonas

 

[jonasolof]

mer om garmin och signal nivåer

Jag fick mer ingående förklaring av Dale de Priest om signalstaplarna på Garmin. De börjar vid ett stör signalförhållande (=signalkvalitet) på 30 dB, ibland 31, varje streck på skalan är 5 dB.

Generally all GPS receivers report S/N and this is the required
information in NMEA messages. In practice, since most people don't
understand S/N ratio, many times the idea of signal strength is how the
data is interpreted and this is generally OK for just trying to get a
handle on the information but is technically inaccurate. The effect is
identical in so far as the user perception is concerned. The scale of
the data is up to the individual manufacturer to determine and there are
differences in the way the data is presented which means you can't
really measure one unit against a different brand or even a different
model from the same manufacturer. However, Garmin seems to attempt to be
pretty consistent in their measurement and display of this data. The
bottom line on the chart is 30 dB and each line goes up by 5. Garmin
does not display a value that is insufficent to hold a lock (except for
a 1 dB variation) but other people, notably SiRF do display values below
their lock value.

Since the goal is to indicate the ability to hold a lock on the
satellite a measure of signal strength doesn't tell the tale and besides
the actual signal strength of a spread spectrum signal is hard to
quantify anyway.

>och sen mer:

I have observed 30 and occassionally 31 dB signal strengths shown but
witout an apparent use of the GPS signal in a solution. i.e. A signal
level drops to 31 dB and it quits being part of the solution (generally
on an etrex by the way). This can only be observed on a Garmin using
NMEA data. I have observed 4 or 5 dB difference between lock and use on
an SiRF chipset receiver as a normal part of how they
work

Detta finns inte på Dale's garminsida på weww.gpsinformation.net.

Hejonas

 

[jonasolof]

känsligare GPS klarar PDA störningar

Sirf har kommit med en ny högkänslig variant SirfXTrac. Enlig en artikel i Elektroniktidningen den 24 oktober klarade den att hålla fix överallt inne i ett hus utom i kylskåpet och insatt i mikrovågsugnen med stängd lucka. Datablad via svenska åf (till tillverkare) Acal:

http://www.acal.se/fi/documents/SiRFXTrac.pdf

Just störningar från PDA nämns i bladet.

Jonas


Edit: artikel om Xtrac här:
http://www.pocketgps.co.uk/xtracornoxtrac.php

Känt sedan oktober 2002. Elektroniktidningens artikel nämner inte om det är en ännu nyare, ej släppt version som testats med resultat som angvits (indirekt utsaga).



[Ändrat av jonasolof 2003-11-07 kl 16:42]