衛星の捕捉数不足
GPSデバイスが約10メートル以内の精度で位置を計算するには、通常少なくとも7〜8基の衛星から信号を受信する必要があります。 捕捉できる衛星の数が減ると、データの不確実性と誤差が大きくなります。
捕捉できる衛星の数が4基未満になると、多くのGPSレシーバーは位置を推定できなくなり、「GPS信号が失われました」と表示されます。 GPSユニットは通常、より多くの衛星を見つけて信号を捕捉しようとするため、最終的には、衛星の捕捉数不足から自動で復帰できる仕組みになっています。
初期化とウォームアップ
GPSレシーバーが衛星からの信号を最初に捕捉するまでには、ある程度の時間がかかります。 GPS精度に問題がないか確認する際は、レシーバーが衛星からの信号を捕捉できるよう、十分な時間 (5〜10分間) をあけてください。
コールドスタート
GPSの電源を初めて入れた際は、システム内にあるすべての衛星の位置と時刻を特定するために、衛星からデータをダウンロードする必要があります。 これにより、次回からの信号の捕捉がよりスムーズになります。 最初のコールドスタートには、5分以上かかることがあります。
ウォームスタート
GPSデバイスを頻繁に使用している場合は、デバイス内に衛星の位置や時刻に関する最新情報が残っているため、通常は約1〜3分以内に衛星からの信号を捕捉できます。
アシスト型GPS (AGPS) スタート
スマートフォンでは、追加の位置情報を活用してGPSの初期化を高速化しています。 これは「アシスト型GPS (AGPS)」と呼ばれ、携帯電話ネットワークの基地局からの情報を利用して、おおよその開始地点を特定します。
通常、AGPSを使用すると、レシーバーは10〜30秒で衛星からの信号を捕捉できます。 最初に信号を捕捉した後は、衛星からの信号のみが使用されるため、位置の推定に基地局の情報によるアシストは必要なくなります。
信号の遮断
建物、樹木、トンネル、山、衣服、さらには人体までもが、衛星からのGPS信号がレシーバーに届くのを妨げる原因になります。 可能な限り、GPSレシーバーは空が大きく開けていて電波を遮るものがない場所に置いてください。
状況によっては、GPSデバイスをバックポケットに入れる、バックパックの外側にあるポケットに収納する、またはハンドルバーマウントに取り付けることができます。 他にも、高層ビルが空を遮るダウンタウン地域や、生い茂った樹木の中など、信号の遮断が避けられない状況があります。
マルチパス誤差
GPS衛星からの信号が建物に反射すると、信号が届くまでに余計な時間がかかるため、GPSレシーバーの位置計算にズレが生じることがあります。 このような場合、位置情報に突然大きな誤差が生じることがあります。 マルチパス誤差の影響を抑えるためにできることはほとんどありません。ビル街であれ大自然の渓谷であれ、谷状の場所ではGPSの精度がどうしても低下してしまいます。