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为什么有时候 GPS 数据不准确?

作者:Rochelle Garcia

卫星数量不足

GPS 设备通常需要接收来自至少 7 到 8 颗卫星的信号,才能将位置精度控制在约 10 米以内。 如果参与定位的卫星数量较少,不确定性和误差就会增加。

如果卫星数量少于 4 颗,许多 GPS 接收器将无法进行任何位置估算,并会提示“GPS 信号丢失”。 GPS 设备通常会持续搜寻并捕获更多卫星的信号,因此在因卫星数量不足而无法定位的情况下,最终应能恢复正常工作。

初始化与预热

GPS 接收器在首次使用时需要一定时间来捕获卫星信号。 在评估 GPS 精度时,请务必预留充足的时间(5 到 10 分钟),以便接收器捕获卫星信号。

冷启动

首次开启时,GPS 需要从卫星下载系统内所有卫星的位置信息与时间信息数据。 这有助于后续更快完成信号获取。 这种初始冷启动可能需要 5 分钟或更长时间。

热启动

如果经常使用 GPS 设备,设备就会保留最新的卫星位置和时间信息,因此通常可在约 1–3 分钟内完成卫星信号获取。

辅助 GPS (AGPS) 启动

手机可以利用额外的位置信息来引导 GPS 初始化。 这被称为“辅助 GPS”(AGPS),它利用手机网络基站信息提供大致的初始位置。

通常情况下,在使用 AGPS 时,接收器可在 10–30 秒内完成卫星信号获取。 在首次获取信号后,GPS 接收器将仅使用卫星信号,不再需要在基站信息的辅助下更新位置估算。

信号遮挡

建筑物、树木、隧道、山体、衣物和人体都可能阻挡卫星 GPS 信号到达接收器。 在条件允许的情况下,应将 GPS 接收器放置在视野开阔、无遮挡的地方,使其能直面大部分天空。

在某些情况下,可以将 GPS 设备放在后口袋、背包外侧口袋中,或固定在车把支架上。 但在另外一些情况下,遮挡不可避免,例如市中心会遮挡天空的高楼林立区域,或者在茂密的树林中。

多路径误差

当 GPS 卫星信号在建筑物表面反射后到达 GPS 接收器时,接收器可能会因信号传播时间增加而产生误判。 在这种情况下,定位可能会突然出现巨大误差。 目前尚无太多办法降低多路径误差的影响,因此无论是在高楼林立的城市区域,还是在自然峡谷中,GPS 的准确性都会有所下降。

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