Entretien avec l’équipe Apple Watch : le GPS c’est petit, mais presque tout

Si vous n'êtes pas une personne attentive aux sports de plein air, il vous est difficile de percevoir l'importance du GPS dans une montre.

Fin 2014, j'étais en charge de l'exploitation d'une société d'applications sportives, et je recevais souvent des plaintes d'utilisateurs : "Je peux vraiment traverser le lac ?" Avale-moi 1 mile et recrache !"

Ce n'est pas que l'algorithme logiciel soit médiocre, le problème réside dans le positionnement – certains téléphones mobiles sont positionnés via la station de base LBS au lieu du GPS plus précis.

Pour les téléphones mobiles qui utilisent le positionnement de la station de base LBS, tant que la zone couverte par la tour de signalisation, l'opérateur peut déterminer votre emplacement par triangulation.

Qu'en est-il de sortir de la zone de signalisation ? Puis la trajectoire de dérive des "personnes courant sur la mer" est apparue.

En revanche, le GPS couvre une plus large gamme de signaux et n'a besoin que de rechercher 4 satellites pour obtenir un positionnement avec une précision d'environ 10 mètres. Le téléphone mobile combine le double positionnement du GPS et de la station de base, et l'algorithme peut présenter une trajectoire plus précise.

Deux ans plus tard, l'Apple Watch Series 2 a attaché pour la première fois le GPS au poignet de l'utilisateur.

A partir de cette génération, sortir et faire du sport sans téléphone portable est entré dans la vie des utilisateurs. Après sept ans d'itération, Apple Watch n'est plus une simple montre intelligente de sport, et la scène de la fonction GPS s'est également étendue du sport à tous les aspects de la vie.

GPS, tout

Quand Eric Jue, directeur du marketing produit d'Apple, m'a présenté le GPS sur l'Apple Watch, il m'a dit :

Le GPS sur l'Apple Watch est désormais pertinent pour votre journée et sauve même des vies.

Par exemple, dès que vous allumez votre montre, vous pouvez voir les conditions météorologiques du jour ; lorsque vous vous dirigez vers l'emplacement correspondant, le calendrier vous rappelle les informations de rappel pertinentes.

De plus, lorsqu'une détection de chute ou d'accident de voiture est déclenchée, Appel Watch appellera votre emplacement précis pour la première fois ; et dans le port développeur, le GPS apporte également de nombreuses expériences amusantes.

Rappelant l'évolution de l'Apple Watch, le GPS fait du jogging mais s'impose.

Bien que le GPS soit intégré pour la première fois dans la série 2, il ne s'agit que d'une conception embarquée monomode, et il reste le problème du positionnement imprécis dans les rues avec des bâtiments denses. Par conséquent, en 2017, Apple a intégré les systèmes de positionnement multi-étoiles GLONASS, Galileo et QZSS sur la série 3, ce qui a amélioré la vitesse et la précision du positionnement.

Cependant, l'utilisation du positionnement multi-étoiles est un compromis, et multi-étoiles signifie que le tigre électrique de cette montre est plus gourmand.

Lorsque de nombreux coureurs de marathon portent la série 3 pour enregistrer leur course, ils courent pendant environ la quatrième heure.Avant d'atteindre la ligne d'arrivée, l'Apple Watch est à court d'énergie et ne peut pas continuer à enregistrer des données.

Le besoin de multi-satellites est que lorsque vous vous promenez dans les rues densément peuplées du CBD ou dans les parcs urbains ombragés, Apple Watch peut rechercher plus de signaux satellites, accélérant ainsi le succès de la recherche. Dans le même temps, en intégrant le positionnement de différents satellites, certains signaux déraisonnables peuvent également être éliminés.

Jusqu'à présent, le système de positionnement d'Apple Watch a jeté les bases.

De la Series 4 à la Series 7, Apple n'empile plus sur le matériel GPS, mais commence par des algorithmes, et les capteurs de fusion brillent dans le domaine de la santé.

La surveillance de la fréquence cardiaque, par exemple, n'est pas directement liée au GPS, mais est souvent utilisée conjointement avec la technologie GPS.

En surveillant l'emplacement, l'itinéraire et la distance de l'utilisateur via le GPS, combiné à la surveillance de la fréquence cardiaque, Apple Watch peut évaluer l'état de l'exercice de l'utilisateur. Pendant un exercice de haute intensité, si la fréquence cardiaque de l'utilisateur dépasse un seuil prédéfini, Apple Watch enverra un message d'avertissement pour rappeler à l'utilisateur d'éviter un exercice excessif ou une fatigue excessive.

Il existe également la détection des chutes et la détection des collisions, qui sont une étape clé pour sauver des vies, en s'appuyant sur les informations de coordonnées transmises par les signaux GPS.

Et ce qui m'a vraiment impressionné, c'est la détection de collision.

Nous avons testé cette fonctionnalité avec un crash de kart l'année dernière. Pendant le trajet aller-retour d'une heure après l'expérience, l'Apple Watch surveillait toujours l'emplacement de la personne qui avait été touchée et continuait d'envoyer des informations de coordonnées aux contacts d'urgence.

Eric Jue m'a dit :

La principale raison pour laquelle le GPS peut fonctionner à travers chaque expérience d'Apple Watch est que nous intégrerons de manière transparente la configuration matérielle et l'expérience logicielle.

Qu'il s'agisse de vérifier la météo, de définir des rappels ou d'appeler des coordonnées d'aide, Apple Watch est indissociable du support du GPS. Face à des sports de plein air plus exigeants et plus professionnels sur Apple Watch Ultra, la valeur fondamentale du GPS est encore plus importante.

Renforcer, faire face à la limite

En septembre de l'année dernière, Apple a lancé la première montre intelligente qui a vraiment amélioré le GPS – Apple Watch Ultra, et cette amélioration est également à la fois douce et dure.

Au niveau matériel, Ultra déploie un GPS bi-fréquence.

Le premier GPS utilisé dans les terminaux intelligents a deux fréquences : L1 pour un usage public et L2 pour un usage militaire.

La bande de fréquence L5 apparue plus tard a été développée pour la sécurité aérienne et est actuellement le signal civil le plus avancé. Il est plus résistant aux trajets multiples que L1 et le code exact est plus rapide.

Tirant parti de la bande de fréquences L5, Ultra peut obtenir un positionnement rapide et rapide dans des environnements extérieurs plus extrêmes, et prend également en charge le système de positionnement chinois Beidou.

En termes de nombre de satellites disponibles, il existe actuellement plus de 70 satellites en orbite disponibles pour le positionnement Ultra dans le monde.

Cela a également permis à Rob Mayor, directeur de la technologie de localisation d'Apple, de faire preuve d'une totale confiance lors de l'introduction de la mise à niveau GPS de l'Apple Watch Ultra.

Plus l'environnement est difficile, plus il peut mettre en évidence la capacité de positionnement de l'Apple Watch Ultra.

Dans mon expérience actuelle, l'expérience de perception la plus évidente a eu lieu en octobre de l'année dernière.

Portant une Apple Watch Ultra, j'ai marché dans la montagne enneigée de Meili, dans l'ouest du Yunnan. Chaque jour, j'ai voyagé dans un environnement complexe, allant de forêts densément boisées à un no man's land désolé avec seulement du gravier.

Il n'y avait presque aucun signal pendant tout le voyage de quatre jours, mais les records quotidiens sur l'Ultra étaient bons, et je pouvais même me voir me précipiter au point de repos.

L'autre aspect d'un positionnement rapide et précis est le débogage logiciel.

L'Apple Watch Ultra peut mettre en cache les informations GPS sur l'appareil jusqu'à une semaine. Cela permet un positionnement très rapide. Comme il est déjà mis en cache sur l'appareil, le processus complexe de réception et de décodage des signaux satellites est ignoré.

Rob Mayor a déclaré qu'Ultra hérite également de la méthode de positionnement de la fusion du signal sur l'iPhone, combinant plusieurs sources de signal telles que le Wi-Fi et le cellulaire pour améliorer sa précision.

Par exemple, dans un environnement intérieur où le signal GPS ne peut pas entrer, ou dans un environnement changeant d'intérieur à extérieur, les informations de positionnement mises en cache peuvent également réduire l'impact de l'interruption soudaine du signal GPS sur la piste enregistrée.

Afin de rendre la trajectoire plus précise, Apple a étudié l'algorithme de motion fusion.

Rob Mayor explique :

Le capteur inertiel peut détecter la dynamique de mouvement de l'utilisateur et déterminer s'il marche, court, fait du vélo ou nage. Ces modèles de mouvement sont ensuite fusionnés avec les informations GPS pour affiner davantage les données de condition physique et la précision de la localisation.

Différents sports ont différents algorithmes pour la fusion de mouvements. Rob Mayor a utilisé la course et la natation comme exemples.

Les coureurs professionnels se demanderont si le balancement de leurs bras affectera le signal GPS, ce qui affectera la précision de la mesure de la piste de course et de la posture. Apple utilisera l'algorithme correspondant pour affiner les données d'enregistrement après avoir reconnu la posture de course.

Les records de natation sont un autre moyen.

Bien qu'il n'y ait pas de signal GPS sous l'eau, la plupart des gens choisissent le style libre lorsqu'ils nagent à l'extérieur.En position de style libre, les bras flottent sur l'eau la moitié du temps.

Tant que l'Apple Watch reconnaît vos mouvements de nage, une fois la montre sur l'eau, elle recherchera le suivi par satellite et se localisera dans le temps.

Pour les joueurs de plein air, un positionnement plus précis peut apporter une grande confiance.

D'une part, la trajectoire et l'effort sont cohérents, et des retours honnêtes peuvent être obtenus, peu importe l'entraînement ou la compétition. D'un autre côté, vous pouvez avoir la garantie finale dans votre cœur et vous pouvez vous sauver en cas de danger.

Parallèlement au lancement de l'Ultra, l'application Compass a été remaniée et un retour en arrière a été ajouté.

La fonction de retour en arrière peut enregistrer l'itinéraire parcouru par l'utilisateur et guider l'utilisateur vers l'itinéraire d'origine en temps réel lors du retour. Surtout en cas d'absence de signal, le GPS activera automatiquement l'enregistrement en arrière-plan. Même si l'utilisateur oublie de l'allumer manuellement, il peut suivre l'itinéraire enregistré automatiquement pour retrouver l'itinéraire d'origine afin d'assurer une descente en toute sécurité.

Je me suis égaré dans la forêt de bambous le mois dernier, et j'étais l'un des utilisateurs qui ont suivi le chemin arrière pour retrouver l'itinéraire.

Pour faire face à ces scénarios les plus extrêmes, le GPS est devenu une exigence de base essentielle.

À la fin de l'interview, Rob Mayor a déclaré :

En fait, nous avons commencé très tôt des recherches sur la technologie GPS, et chaque génération d'Apple Watch possède des innovations pour cette fonction. Pouvoir lancer Ultra, un produit dont la capacité de positionnement est au cœur, est dû à notre expérience accumulée au cours des dernières années et à l'innovation de la recherche technologique.

En effet, Apple a toujours été une entreprise qui ne recherche pas la vitesse, comme l'a dit Cook après le lancement de l'Apple Watch originale :

Nous n'étions pas la première entreprise à lancer un lecteur MP3, nous n'étions pas la première entreprise à lancer une tablette, nous n'étions pas la première entreprise à lancer un smartphone. Mais nous avons lancé le premier smartphone contemporain et nous lancerons également la première smartwatch contemporaine.

L'Apple Watch Ultra n'est certainement pas la première montre intelligente d'extérieur, ni la première montre intelligente à déployer un GPS bi-fréquence. Cependant, il conserve l'ADN sain dans les os d'Apple et franchit également les rares attributs limites des montres intelligentes.

Et ce genre d'héritage et de percée est indissociable de toutes les associations de GPS comme support sous-jacent.

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