Maximal nogrannhet hand-GPS?
- Trådstartare Vandrare
- Start datum
Efter
att ha micklat en stund med SWEPOs-sidan förstod jag hur man skulle göra för att få frågan jag ställde besvarad.
Min-värden återkommer i stort sett nästa dygn och inträffar just nu strax efter 19 på kvällen. I stort sett var 3:e timme återkommer en period med sämre satellittäckning på svenska orter. Inga stora skillnader över landet. Kiruna såg t o m bättre ut än Stockholm.
Thure
att ha micklat en stund med SWEPOs-sidan förstod jag hur man skulle göra för att få frågan jag ställde besvarad.
Min-värden återkommer i stort sett nästa dygn och inträffar just nu strax efter 19 på kvällen. I stort sett var 3:e timme återkommer en period med sämre satellittäckning på svenska orter. Inga stora skillnader över landet. Kiruna såg t o m bättre ut än Stockholm.
Thure
En (vetenskapligt sett) bättre metod borde vara att logga positionen under en längre tid, t.ex. under 5-12 timmar. Är trackminnet begränsat i mottagaren, så kan ju loggningen ske med 5-10 sekunders intervall istället för varje sekund. Ett alternativ till Kartex är ju annars Fugawi och/eller Ozi Explorer.
/Niklas
Ett annat alternativ är http://pro.magellangps.com/en/products/evaluate.asp som räknar ut din medelposition åt dig och visar med avståndsringar m.m.
Måste dock ha en serieport (virtuell går bra).
Måste dock ha en serieport (virtuell går bra).
Nej en bästa metod är att gå fram och tillbaka förbi en punkt och se vart du hamnar. GPS ger bättre mätvärden när den rör på sig.
Niklas
Lite bökigt att hela tiden gå fram och tillbaka i 5-12 timmar i sträck förbi en markerad punkt och ta en ny brytpunkt varje gång man passerar kontrollpunkten...
/Niklas
Lite bökigt att hela tiden gå fram och tillbaka i 5-12 timmar i sträck förbi en markerad punkt och ta en ny brytpunkt varje gång man passerar kontrollpunkten...
/Niklas
Senast ändrad:
Vem har sagt att du ska gå så länge??
Vem har sagt att du ska ta en brytpunkt?
jag testade en gång min dåvarande GPS genom att slå ner en pinne på ett gärde.
knatade fram o tebaka ca 100 m några ggr i olika riktningar, men passerade nära pinnen-
lät sen GPS stå vid pinnen o sen var det bara o jämföra spåren...
Satellitgeometrin ändras med tiden
Det finns flera anledningar till att man bör hålla på ett bra tag, när GPS-mottagarens noggrannhet ska testas.
1 Satellitgeometrin ändras med tiden, vilket påverkar mottagarens beräknade position en hel del. Tar du en position på en given punkt klockan 10.00, så får du kanske samma värden på koordinaterna klockan 10.05 (samma dag), men klockan 14.00 (samma dag) får du troligtvis andra värden på koordinaterna (givet samma mätpunkt). Klockan 18.00 (samma dag) får du ytterligare andra koordinatvärden. Däremot bör du få ungefär samma värden klockan 22.00 som du fick klockan 10.00 (samma dag).
GPS-satelliterna gör ett varv runt jorden på ca 11 timmar och 57 minuter, vilket innebär att exakt samma satellit-geometri uppstår ca två gånger/dag (under förutsättning att man bortser från banfel och dylikt).
I de flesta fall torde satellitgeometrin ge ett fel som under 95% av tiden håller sig inom 10-15 meter utan WAAS/EGNOS och 3-5 meter med WAAS/EGNOS. Vi talar alltså om radien på felcirkeln, diametern blir då 20-30 meter. F.ö. så är det missvisande att tala om fel-cirkel på svenska breddgrader. Här borde fel-ellips vara ett mer adekvat uttryck, där felet i nord-sydlig riktning ofta blir dubbelt så stor som felet i öst-västlig riktning - allt enligt egna undersökningar!
2 Jonosfärsstörningar. GPS-satelliterna finns ca 20 000 km ovanför oss, vilket innebär att det finns mycket som kan störa GPS-signalen på resan ner till din GPS-mottagare. De mest kända störningarna finns i jonosfären (därav namnet), men störningar förekommer även i troposfären. Ofta är dessa jonosfärsstörningar av kortare slag, 5-10 minuter åt gången för att sedan bara försvinna.
Det i sammanhanget mest intressanta med dessa jonosfärsstörningar, är att de är luriga att upptäcka med en vanlig hand-GPS - när en brytpunkt ska lagras! Däremot är jonosfärsstörningarna lätta att upptäcka när färdspåret analyseras i datorn. När GPS-mottagaren plötsligt "sticker iväg" en bit (ibland hundratals metrar), beror detta ofta på jonosfärsstörningar (i kombination med "skymd sikt " och flervägsmätningar, se nedan). Då ökar hastigheten under några sekunder till 100-200 km/h, vilket är mindre troligt vid promenader eller terrängcykling i obanad terräng....
3 "Skymd sikt" mot satelliterna är något som förekommer i skog, nära byggnader och bergväggar - speciellt när den fria sikten är skymd åt söder. "Skymd sikt" ger alltså färre satelliter och (oftast) sämre satellitgeometri i GPS-mottagaren - med sämre positionsnoggrannhet som följd. Det krävs minst 3 satelliter för att överhuvudtaget på en (osäker) 2D-position och minst 4 satelliter för att överhuvudtaget få en (osäker) 3D-position. För att få en bra 3D-position, måste även GPS-tiden kunna beräknas, vilket kräver att GPS-mottagaren får signaler från minst 5 GPS-satelliter.
Med moderna GPS-antenner (typ SiRF III) så minskar risken för "skymd sikt". SiRF III-utrustade GPS-mottagare kan ju även beräkna sina positioner inomhus (om än med låg noggrannhet), något som är omöjligt för äldre GPS-mottagare med sämre GPS-antenner (typ SiRF I).
När satelliternas position ändras, kommer GPS-satelliterna växelvis att "skymmas" och "bli synliga" för mottagaren, vilket gör det extra lämpligt med långvariga noggranhetstester i just skog.
4 Flervägsmätningar (engelska multipath) är också något som förekommer i skog samt nära byggnader och bergväggar. Flervägsmätningar innebär att vissa GPS-signaler först studsar på träd, byggnader och/eller bergvägg innan de når GPS-mottagaren. Mottagaren får då svårt att filtrera bort dessa signaler vilket resulterar i en sämre positionsnoggrannhet. Sålunda blir positionsnoggrannheten i skog betydligt sämre i skog än på öppen mark, något som lätt kan verifieras i noggranhetstester.
5 WAAS/EGNOS försvinner ibland i skog. Dessa satelliter är geostationära och finns således bara över ekvatorn. Därför hamnar de ganska lågt på himlen åt söder, varför sikthinder lätt uppstår. Vanligtvis blir positionsnoggrannheten betydligt lägre när WAAS/EGNOS-signalerna "försvinner".
Sammanfattning
För att få en bättre kännedom om dessa olika felkällor och framför allt hur de påverkar den repetitiva positionsnoggrannheten hos GPS-mottagaren, så bör alltså varje intresserad GPS-ägare genomföra flera noggranhetstester i olika miljöer med sin handhållna GPS-mottagare. För att få en bra bild över hur positionsnoggrannheten varierar över tiden, bör mätningarna helst pågå under 5-12 timmar per mättillfälle!
Varför brytpunkt
Anledningen att använda brytpunkter istället för spår när GPS-mottagarens positionsnoggrannhet ska analyseras genom att gå fram och tillbaka förbi en fix mätpunkt, har med mätsäkerhetsfaktorer att göra. När du tar din brytpunkt, så är det en medveten handling. Du vet med andra ord att brytpunkten tas vid käppen och ingen annan stans.
Om du bara analyserar spåret, så kan du ha sådan otur att GPS-mottagaren "sticker iväg" till mätpunkten, varför utvärderingen av positionsnoggrannheten blir osäkrare.
Om du däremot låter GPS-mottagaren vara stilla på mätpunkten och logga positionen med ett lämpligt tidsintervall, så undviks ovanstående problem.
/Niklas
Det finns flera anledningar till att man bör hålla på ett bra tag, när GPS-mottagarens noggrannhet ska testas.
1 Satellitgeometrin ändras med tiden, vilket påverkar mottagarens beräknade position en hel del. Tar du en position på en given punkt klockan 10.00, så får du kanske samma värden på koordinaterna klockan 10.05 (samma dag), men klockan 14.00 (samma dag) får du troligtvis andra värden på koordinaterna (givet samma mätpunkt). Klockan 18.00 (samma dag) får du ytterligare andra koordinatvärden. Däremot bör du få ungefär samma värden klockan 22.00 som du fick klockan 10.00 (samma dag).
GPS-satelliterna gör ett varv runt jorden på ca 11 timmar och 57 minuter, vilket innebär att exakt samma satellit-geometri uppstår ca två gånger/dag (under förutsättning att man bortser från banfel och dylikt).
I de flesta fall torde satellitgeometrin ge ett fel som under 95% av tiden håller sig inom 10-15 meter utan WAAS/EGNOS och 3-5 meter med WAAS/EGNOS. Vi talar alltså om radien på felcirkeln, diametern blir då 20-30 meter. F.ö. så är det missvisande att tala om fel-cirkel på svenska breddgrader. Här borde fel-ellips vara ett mer adekvat uttryck, där felet i nord-sydlig riktning ofta blir dubbelt så stor som felet i öst-västlig riktning - allt enligt egna undersökningar!
2 Jonosfärsstörningar. GPS-satelliterna finns ca 20 000 km ovanför oss, vilket innebär att det finns mycket som kan störa GPS-signalen på resan ner till din GPS-mottagare. De mest kända störningarna finns i jonosfären (därav namnet), men störningar förekommer även i troposfären. Ofta är dessa jonosfärsstörningar av kortare slag, 5-10 minuter åt gången för att sedan bara försvinna.
Det i sammanhanget mest intressanta med dessa jonosfärsstörningar, är att de är luriga att upptäcka med en vanlig hand-GPS - när en brytpunkt ska lagras! Däremot är jonosfärsstörningarna lätta att upptäcka när färdspåret analyseras i datorn. När GPS-mottagaren plötsligt "sticker iväg" en bit (ibland hundratals metrar), beror detta ofta på jonosfärsstörningar (i kombination med "skymd sikt " och flervägsmätningar, se nedan). Då ökar hastigheten under några sekunder till 100-200 km/h, vilket är mindre troligt vid promenader eller terrängcykling i obanad terräng....
3 "Skymd sikt" mot satelliterna är något som förekommer i skog, nära byggnader och bergväggar - speciellt när den fria sikten är skymd åt söder. "Skymd sikt" ger alltså färre satelliter och (oftast) sämre satellitgeometri i GPS-mottagaren - med sämre positionsnoggrannhet som följd. Det krävs minst 3 satelliter för att överhuvudtaget på en (osäker) 2D-position och minst 4 satelliter för att överhuvudtaget få en (osäker) 3D-position. För att få en bra 3D-position, måste även GPS-tiden kunna beräknas, vilket kräver att GPS-mottagaren får signaler från minst 5 GPS-satelliter.
Med moderna GPS-antenner (typ SiRF III) så minskar risken för "skymd sikt". SiRF III-utrustade GPS-mottagare kan ju även beräkna sina positioner inomhus (om än med låg noggrannhet), något som är omöjligt för äldre GPS-mottagare med sämre GPS-antenner (typ SiRF I).
När satelliternas position ändras, kommer GPS-satelliterna växelvis att "skymmas" och "bli synliga" för mottagaren, vilket gör det extra lämpligt med långvariga noggranhetstester i just skog.
4 Flervägsmätningar (engelska multipath) är också något som förekommer i skog samt nära byggnader och bergväggar. Flervägsmätningar innebär att vissa GPS-signaler först studsar på träd, byggnader och/eller bergvägg innan de når GPS-mottagaren. Mottagaren får då svårt att filtrera bort dessa signaler vilket resulterar i en sämre positionsnoggrannhet. Sålunda blir positionsnoggrannheten i skog betydligt sämre i skog än på öppen mark, något som lätt kan verifieras i noggranhetstester.
5 WAAS/EGNOS försvinner ibland i skog. Dessa satelliter är geostationära och finns således bara över ekvatorn. Därför hamnar de ganska lågt på himlen åt söder, varför sikthinder lätt uppstår. Vanligtvis blir positionsnoggrannheten betydligt lägre när WAAS/EGNOS-signalerna "försvinner".
Sammanfattning
För att få en bättre kännedom om dessa olika felkällor och framför allt hur de påverkar den repetitiva positionsnoggrannheten hos GPS-mottagaren, så bör alltså varje intresserad GPS-ägare genomföra flera noggranhetstester i olika miljöer med sin handhållna GPS-mottagare. För att få en bra bild över hur positionsnoggrannheten varierar över tiden, bör mätningarna helst pågå under 5-12 timmar per mättillfälle!
Varför brytpunkt
Anledningen att använda brytpunkter istället för spår när GPS-mottagarens positionsnoggrannhet ska analyseras genom att gå fram och tillbaka förbi en fix mätpunkt, har med mätsäkerhetsfaktorer att göra. När du tar din brytpunkt, så är det en medveten handling. Du vet med andra ord att brytpunkten tas vid käppen och ingen annan stans.
Om du bara analyserar spåret, så kan du ha sådan otur att GPS-mottagaren "sticker iväg" till mätpunkten, varför utvärderingen av positionsnoggrannheten blir osäkrare.
Om du däremot låter GPS-mottagaren vara stilla på mätpunkten och logga positionen med ett lämpligt tidsintervall, så undviks ovanstående problem.
/Niklas
Liknande trådar
| Trådstartare | Titel | Forum | Svar | Datum |
|---|---|---|---|---|
|
|
GPS WGS84 SWEREF99 nogrannhet | Navigering | 2 | |
|
|
Kart nogrannhet | Navigering | 1 |
Liknande trådar
Sova ute en natt i månaden
Anna och Anna har hittat det bästa ”lifehacket” någonsin – och upptäckt många naturreservat i sömnen.