GPS-teekonna mõistmine

Lisa huvinimekirja

Üks sagedamini esitatud küsimusi on: kui uurida GPS teekondi, eriti seismise ajal, siis miks GPS-seadmed ühe koha peal ei püsi. Umbes nagu siin:

vehicles_map_gps_drift.png

Miks nii juhtub? Selle põhjuseks on loodusseadused, füüsilise maailma ja praeguse tehnoloogia taseme piirid.

Täpsuskadu

Kui mõni GPS seade püüab leida satelliitide abil oma asukohta, vajab see vähemalt kolme satelliiti oma asukoha leidmiseks, ja neljandat, et saada kätte kõrgus merepinnast. Tavaliselt on näha rohkem satelliite, mis teeb hetkeasukoha hindamise täpsemaks.

Kuid GPS asukoha ühte kohta lukustamine on endiselt päris raske. Satelliidid lendavad meie kohal umbes 20 tuhande kilomeetri kõrgusel, mis on päris kaugel. Erinevad põhjused, nagu õhukihtide liikumine, sõitmine kõrgete hoonete, puude või mägede vahel, signaali peegeldused klaasilt, hoonetelt või veelt teevad täpse asukoha arvutamise raskeks. Selle taga on keerukas matemaatika, mida nimetatakse täpsuskao (ingl. dilution of precision) arvutamiseks. Mida see põhiliselt teeb, on leida tõenäosusraadius, millesse praegune asukoht jääb. Igaüks, kes on kasutanud Google'i kaarti, on näinud seda ringi, mis on mõnikord väiksema, siis jälle suurema raadiusega.

vehicle_map_gps_drift_dop.png

Hetkeasukoht joonistatakse selle ringi keskele, kuid tegelikult võib see kogu aja olla tegelikust kohast pisut erinev. Tulemus on, et GPS asukoht rändab kogu aeg ühe koha peal ringi. Järgnev pilt ilustab seda käitumist:

vehicles_map_dop_effect_ee.png

See juhtub tegelikult ka sõiduajal, kuid tavaliselt ei ole seda märgata, sest vahemaad GPS punktide vahel on pikad, kuid asukoht kõigub ühest tee servast teise. Linnades, kus on lühikesed vahemaad, palju maju ja muud taristut, mis muudavad pidevalt GPSi töötingimusi, on seda rohkem näha:

vehicles_map_route_good_drift.png

Kui kardad, et GPS-koordinaatide põhjal arvutatud läbisõit on sel põhjusel vigane, siis tegelikult pole erinevus tegeliku läbisõiduga märkimisväärne.

Siiski, kui tegelik asukoht rändab teedest liiga kaugele, võib see viidata, et GPS jälgija ei näe satelliite kuigi hästi. Teekond võib sel juhul välja näha selline.

vehicles_map_route_drift.png

Kuid mõnikord ei ole sellega midagi teha. See võib kole välja näha, kuid läbisõit on siiski tegelikuga võrreldes piisavalt täpne. Kui võimalik, proovi liigutada GPS seade teise kohta, kus see näeb paremini avatud taevast.

Kas see artikkel oli abiks?
2 kasutajale 2st oli see abiks