RU:Accuracy of GPS data
Record tracelog | Convert | Modify | Upload | Accuracy | Device reviews | |||||||||||||||||||||
Точность GNSS данных зависит от многих факторов. Например, качество приемника GNSS, положение спутников GNSS в момент регистрации данных, характеристики окружающей среды (здания, лесной покров, долины и т.д.) и даже погода. На этой странице дается основное представление о том, как работает GNSS, и описываются некоторые ключевые вопросы, связанные с точностью. Как работает GNSSРаньше термины GNSS (Глобальная навигационная спутниковая система) и GPS (Глобальная система позиционирования) были по сути взаимозаменяемы при обсуждении вопроса о "точности GPS". Система GPS Соединенных Штатов была первой системой GNSS, доступной для потребителей. В последние годы во всем мире появилось множество дополнительных систем GNSS (ГЛОНАСС, QZSS, Бейдоу, Галилео и другие), и многие устройства могут использовать несколько GNSS систем одновременно для расширения покрытия и повышения точности. Учитывая это, в любом современном обсуждении точности этих устройств важно говорить об общей точности GNSS. GPSСистема глобального позиционирования (GPS) - это спутниковая навигационная система, которая предоставляет информацию о местоположении в любом месте на поверхности Земли или вблизи нее. Она включает в себя несколько спутников на орбите над Землей. Каждый спутник постоянно передает сообщения, которые содержат время передачи сообщения и положение спутника. На земле GPS-модуль получает эти сообщения и, сравнивая время получения сообщения (на внутренних часах) со временем его передачи, выясняет, на каком расстоянии от каждого спутника он находится. Для расчета своего местоположения GPS-устройство должно принимать сообщения (сигналы) как минимум с четырех спутников. Рассмотрим следующее:
Факторы, влияющие на точностьУчитывая базовое понимание того, как работает GNSS, в этом разделе описываются некоторые из ключевых вопросов, влияющих на точность исправлений, вносимых GNSS. К ним относятся:
GNSS приемникСуществует множество GNSS-устройств, которые можно использовать для записи треков. Это специальные GPS логгеры, для смартфонов со встроенной GNSS (многие телефоны просто называют это "GPS"), носимые и автомобильные приемники. Как и следовало ожидать, качество и набор функций используемого GNSS приемника может значительно повлиять на точность записанных треков. Следующие моменты имеют особое значение.
Положение спутников.Как отмечалось выше, обычно чем больше спутников используется при расчете вашего положения, тем выше уровень точности. По мере того как спутники системы ГНСС движутся по орбите вокруг Земли, количество спутников, находящихся в поле зрения (в оптимальных условиях), естественным образом колеблется. Это можно увидеть в анимации справа. Очевидно, что положение спутников полностью находится вне наших рук, однако стоит признать, что это фактор, влияющий на точность. Например, это одна из многих причин, по которой две трека, записанные в разные дни, будут отличаться. Если у вас есть возможность, возможно, стоит записать трек дважды (или более) и усреднить результаты.
Ваше местоположениеОтражения ослабляют сигнал.GPS требует прямой видимости между приемником и спутниками. Когда объект находиться на линии прямой видимости, точность страдает из-за отражений и ослабления сигналов. Это особенно критично в городской среде, в долинах и на горных склонах. Во всех трех ситуациях объекты (здания и сама Земля) достаточно существенны, чтобы полностью блокировать сигналы GPS. При приеме слабых сигналов они могут отражаться от зданий и окружающего ландшафта. Отражения генерируют многолучевые сигналы, поступающие на приемник с небольшой задержкой по времени. Это приводит к неточному вычислению позиции. Даже если объект менее существенный (крона деревьев, крыша автомобиля, ваш тело), отражение и ослабление сигналов все равно может произойти. Иногда это можно наблюдать при просмотре записанных треков поверх аэрофотоснимков. На изображении слева, истинное положение тропинки следует за теневой областью в лесу. Однако, когда GPS-приемник входит в лес (идет с востока на запад), можно заметить, что отражения вызывают неправильное смещение записанного трека на юг. При ношении GPS-устройства, как правило, чем выше фиксированная антенна, тем лучше прием. В хорошем положении находится плечевой ремень или верхний карман рюкзака, установленный поверх велосипедного шлема, или антенна на крыше автомобиля. Закрытые помещенияНаходясь в замкнутом пространстве, например, в долине с высокими горами со всех сторон или в городе, в окружении высотных домов, уменьшается площадь неба, видимая GPS-приемнику. Это вызывает две проблемы. Во-первых, это уменьшает количество спутников, которые находятся в прямой линии от места расположения приемника, тем самым нарушая правило "чем больше, тем лучше", описанное выше. Во-вторых, это не позволяет GPS-устройству получать GPS-сигналы от рассеянного набора спутников - то есть, спутники, используемые для вычисления вашего местоположения, группируются в небольшой области неба. Сгруппированные спутники могут привести к большим ошибкам позиционирования, вплоть до нескольких сотен метров. Хотя мало что можно сделать для улучшения ситуации в замкнутом пространстве, стоит следить за GPS-устройством, чтобы быть в курсе, когда качество сигнала падает. Ищите диаграмму "вид со спутника" (как показано на изображениях справа) на вашем устройстве.
Проблемы с GPS приемникомВ автомобилях/транспортеЕсли вы планируете записать трек с транспортного средства, перед началом поездки получите устойчивое определение позиции под открытым небом. Это особенно важно для поездов, где вы можете никогда не определить позицию, если включите приёмник в самом вагоне. Как узнать что приём хороший?3D fix не является критерием качества определения позиции. Для контроля точности определения местоположения используйте PDOP (снижение точности позиции). Если он выше 6 - у вас плохой прием, и его нельзя использовать для записи треков. Ниже 4, это достаточно хорошо для отслеживания OSM. Менее 2 означает, что у вас очень качественное решение. Значение DOP зависит от способности GPS корректировать сигнал спутника, который обычно зависит от расположения спутников. Смотрите также
Внешние ссылки
|