运动追踪器、智能可穿戴设备、活动监测器以及成人和儿童追踪器都有一个共同点——它们都需要能够提供精准定位且不影响电池续航时间的GNSS技术。用户期望这些设备不仅轻便舒适、能够支持长时间活动,还能提供包括位置追踪在内的精准数据。 u-blox F11平台(UBX-F11170-CC)将超低功耗GNSS与选择性L1及L1/L5先进定位技术相结合,助力可穿戴设备制造商在紧凑型设备中提供卓越的用户体验。

面临的挑战

设计支持 GNSS 的可穿戴设备需要在相互冲突的优先事项之间取得平衡:

  • 电池容量极其有限,但又需要长续航时间
  • 天线尺寸极小,且受设备紧凑设计限制的占用空间。
  • 在城市社区和林区,多径干扰和信号阻挡会对 GNSS 定位精度产生不良影响。
  • 当用户在室内移动时,追踪器无法报告位置
  • 即使在手臂摆动或开放水域游泳等特殊条件下,也能提供精确的位置
  • 精确的距离测量——适用于跑步、徒步和骑行等运动
  • 在徒步等长时间锻炼过程中,位置更新仅每几分钟进行一次,但仍能保持持续追踪。

要满足这些要求,需要专门针对可穿戴应用进行优化的 GNSS 技术。

推荐的 F11 系列产品

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u-blox的F11如何提供帮助

超低功耗连续跟踪

u-blox的LEAP(低功耗高精度定位)技术可最大限度地降低连续跟踪过程中的能耗,将两次充电之间的运行时间延长多达50%。 

选择性使用L5频段,在保持卓越精度的同时实现最佳能效

F11 能智能平衡 L1 和 L1/L5 工作模式,仅在能带来可测量的效益时(通常是在严重多径干扰的环境中)才启用双频定位。 一旦接收器检测到环境条件有所改善,便会切换回功耗极低的单频段 L1 模式。这使得在整个活动过程中(从开始到结束)以最高效的方式保持高精度和低功耗

小天线实现精准定位

F11 利用Super-S 技术,在天线尺寸受限或天线未朝向天空时,仍能提高位置和速度的精度。对于大多数宠物追踪项圈的设计而言,这两大挑战均可得到缓解。

城市环境中的定位精度提升 

先进的多径干扰抑制算法可减少因卫星信号反射导致的定位误差,从而在信号可能丢失的区域(包括公园和城市环境)提升追踪可靠性。

专用模式轻松提升性能

“手腕模式”针对跑步等手臂活动频繁的场景,通过特定应用配置文件优化性能;“游泳模式”则能为公开水域游泳者可靠地记录速度和距离。

精准的距离测量

距离测量是许多耐力运动的核心。特别是在比较连续训练数据时,必须每次都记录相同的精确距离,才能从中获得有关健身进展的宝贵信息。里程表功能可轻松、可靠地追踪距离,准确率高达99%。 

每几分钟进行一次精确的位置更新 

延长可穿戴设备电池续航的另一种方法是,将定位更新频率从每秒一次大幅降低至每几分钟一次,并在更新间隔期间让 GNSS 芯片进入休眠状态。 有时,这种较长的更新间隔对于追踪儿童或确认独行工作人员的位置已足够。通过使用集成的长间隔追踪模式,电池续航时间将大幅提升,功耗可降至1 mW以下。

室内环境检测 

F11 引入了一项备受期待的功能,旨在提高 GNSS 效率并改善用户体验。该接收器现在能够在检测到室内环境时发出报告。借助此功能,可以停止不必要的 GNSS 活动以节省电量。或者在追踪儿童时,将进入室内的状态反馈给家长,从而提供额外的信息层。

固件可升级性

在产品的整个生命周期中,产品功能会不断改进和演进。F11 提供支持固件升级的产品,确保您的设计具备前瞻性。


 

实际应用 

Children walking to school with location pin showing u-blox F11 wearable GNSS tracking

以孩子上学为例。F11能适应不断变化的GNSS信号环境,在需要时利用选择性L5频段提供米级定位精度,同时通过LEAP技术在开阔天空条件下保持低功耗。

家长不仅能接收精准的位置信息,还能确保电池电量足以支撑一整天。当追踪器启用 F11 的室内检测功能时,孩子成功进入校舍后,家长将收到通知。

常见问题