智能手机、平板电脑与GPS定位精度

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分享 2014-01-16
要实现一个既满足全体业务人员的需求,又能充分使用你所拥有的ArcGIS平台资源,同时还能在目前流行的移动设备平台上可高效使用的移动解决方案,设计起来可是非常有难度。
位置非常重要,他可能成就或毁掉一个GIS应用,这取决于你要做的制图功能。当你在考虑一个智能手机或平板应用时,其中一个先要弄清的问题就是:GPS的精度怎样?答案可能将提高你选择设备平台时的要求。
启用蜂窝网络的智能手机和平板通常包含一个集成的GPS芯片,一般由Qualcomm、Broadcom或CSR这样的公司制造。这些芯片设计时的首要考虑因素是电量消耗,其次是定位校准时间,第三才是考虑定位的精度。在我们的测试中发现,在开阔的天空下,采集的所有点中有大约90%在基线三米以内范围。这些结果倒还不算太糟糕!


在有遮挡的条件下,我们遇到了来自接收器的严重多路干扰,结果可想而知会更差。

大多数芯片也支持GNSS(Global Navigation Satellite System),即他们同时支持美国GPS卫星和俄罗斯GLONASS卫星。这样你在野外定外时将得到更好的卫星星座支持。
接下来我们将智能手机连接到外接的GPS接收器,这是真正的消费级产品。这些芯片设计时的首要考虑因素是定位精度,其次是定位时间,然后才是电量消耗。我们发现有多种接收器可供您选购,包括直接连接到设备,或通过蓝牙连接,并且大多数都有SBAS(地区性广域差分增强系统)功能!在开阔的天空下,几乎99%的点在3米精度范围内,约70%的点在1米精度范围内!和预期一样,在有遮挡的环境下同样定位精度会下降,但总体上还是(比内置GPS芯片)好多了。

最后,我们将一台iPhone 4S连接到一个高精度的双频率测绘级接收器上(来自Altus Positioning Systems,使用了一个Aman公司的商业化产品GPS Cable)。GPS Cable将创建一个外部连接到几乎所有的外部GPS接收器(使用RS-232),并将NMEA以流的形式发给智能手机上的位置管理器。这采用和消费级外接GPS设备一样的方式替代了定位源。不是为了让我们测试的其他接收器难堪,在确保我们仅使用了接收器本身而未使用NTRIP增强定位源(虽然我们可以本这样做),我们选择只使用SBAS,并且未完全发挥该接收器的全部能力。即使这样,我们发现几乎所有的点(超过92%)都在1米精度以内!!


有几个点有必要提一下:精确点定位(PPP:Precise Point Positioning)正在变成现实,你将直接从卫星锁定获得厘米级的定位结果!这对于那些想要高精度的,无需后处理的位置,并且不能访问RTK网络的用户来说,无疑是非常棒的解决方案。
因此在你决定花费资金从那些承诺亚米级定位精度的硬件厂商采购移动设备前,考虑一下业务需求,以及采用智能手机替代的可行性。如果你的业务人员没有接受过基础的高精度GPS定位培训,但想使用时髦移动设备来采集数据,你可以将Collector for ArcGIS应用程序作为低成本解决方案。
查看部分测试结果,可点击 webmap
本文英文原文地址:http://blogs.esri.com/esri/arc ... racy/
文章来源:http://blog.csdn.net/esrichinacd/article/details/9362729

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