Pixel Watch 5 получили трёхслойную коррекцию GPS: гео-отслеживание точнее Garmin и Apple Watch

Pixel Watch 5 стали первыми часами Google, где задействованы сразу три слоя коррекции сигнала. Компания рассказала, как именно инженеры решали проблему: обычный GPS измеряет время, за которое радиосигнал спутника долетает до устройства, и умножает его на скорость света. Но сигнал отражается от зданий, искажается атмосферой и ошибками самих спутников. В результате маршрут на экране «прыгает» и не совпадает с реальным.

Команда Precision Location, которая отвечает в Google за точное позиционирование, адаптировала для часов решения, ранее работавшие в других продуктах Alphabet.

Три слоя коррекции GPS в одних часах

• Трёхмерные модели зданий из Google Maps. Данные о форме и расположении зданий по всему миру помогают алгоритму понять, от какой стены отразился сигнал, и отбросить «ложные» измерения. По словам ведущего инженера Фрэнка ван Диггелена, «нужно знать, где стоят все здания, но ещё нужен хороший ИИ, чтобы сделать это правильно».
• Сеть наземных GPS-станций Google. Эти станции по всему миру замеряют спутниковые сигналы, вычисляют поправки на атмосферу и ошибки спутников и передают данные продуктам Google в реальном времени. Именно эта инфраструктура обеспечивает гео-отслеживание, приближённое к профессиональному уровню.
• Сжатие и серверная обработка. Сырые GPS-данные с часов сжимаются, отправляются на сервер для коррекции и возвращаются в приложение Google Health. По заявлению команды, на время работы батареи это не повлияло.

Почему маленькие часы хуже ловят спутники?

Шарат Ананх, ведущий инженер Pixel Watch, оценил, что исправление типичных ошибок GPS составило лишь треть работы. Остальные две трети ушли на борьбу с физикой: в часах маленькая антенна, которая принимает слабый сигнал, и маленькая батарея, которая не выдерживает постоянной передачи больших объёмов данных.

Решение с серверной обработкой позволило снять нагрузку с самих часов. Часы передают сжатый поток, а тяжёлые вычисления выполняет облако.

Тестировали с рюкзаком-антенной в разных странах

Команда отправила тестировщиков в разные города и страны. Каждый нёс до четырёх моделей часов и специальный рюкзак с большой антенной, дающей эталонный маршрут (ground truth, то есть контрольный трек реального пути). Тестировщики прошли, пробежали и проехали на велосипеде тысячи миль.

Инженер Марк Уитли признался, что, увидев результаты, подумал об ошибке: маршрут Pixel Watch 5 почти совпадал с эталоном. «Я спросил: ты уверен, что не подмешал контрольные данные?» Данные оказались чистыми.

Как попробовать?

1. Оформите предзаказ на Pixel Watch 5 с 12 августа на сайте Google Store. Продажи начнутся 20 августа.
2. Для проверки точности гео-отслеживания запишите любую уличную тренировку и сравните маршрут на карте с реальным путём, особенно в районах с плотной застройкой.

Что с этим делать в России?

Pixel Watch официально не продаётся в России, а часть функций коррекции GPS зависит от серверов Google и покрытия наземных станций. Доступность станций коррекции на территории РФ Google не уточняла.

Для тех, кто пользуется умными часами в России: аналогичные задачи гео-отслеживания частично решают часы с поддержкой нескольких спутниковых систем (GPS, ГЛОНАСС, Galileo, BeiDou), однако трёхмерная коррекция по моделям зданий на данный момент есть только у Google. Прямого российского аналога этой технологии в потребительских часах пока нет.

Частые вопросы

Pixel Watch 5 работает без телефона?

Часы записывают GPS-данные самостоятельно, но для серверной коррекции маршрута нужна связь. Google заявила, что сжатые данные отправляются на сервер и возвращаются в приложение Google Health. Без подключения к сети часть коррекции может быть недоступна, хотя базовый GPS продолжит работать.

Чем это отличается от обычного GPS в других часах?

Обычные часы используют только спутниковый сигнал. Pixel Watch 5 добавляет три слоя: трёхмерные модели зданий из Google Maps для фильтрации отражённых сигналов, данные наземных станций для атмосферной и спутниковой коррекции и ИИ для обработки всего вместе. Результат, по заявлению Google, маршрут на экране ближе к реальному пути.

Будут ли часы работать с полной коррекцией в России?

Google не уточнила, какие именно страны и регионы покрыты сетью наземных станций коррекции и трёхмерными моделями зданий. Pixel Watch официально не продаётся в РФ, а серверная обработка зависит от доступности облачных сервисов Google в регионе.