Apa akurasi teoretis maksimum GPS?


43

Saya sedang berbicara dengan klien potensial, dan mereka meminta kami merencanakan beberapa titik dengan GPS, dengan akurasi maksimum (atau seharusnya minimum?) 2 m.

Ini adalah area tanpa WAAS, dan saya mendapat kesan bahwa bahkan dalam kondisi terbaik, satu titik gps dapat akurat hingga hanya 15 meter (bidang Horisontal). Apakah ini benar?

Apa akurasi teoretis maksimum GPS tanpa menggunakan WAAS atau GPS diferensial?


2
Jenis penerima apa yang akan Anda gunakan?
RK

2
Tentu saja tergantung pada penerima, lihat apa yang disediakan oleh gps low-end di utas ini gis.stackexchange.com/questions/12011/…

1
Saya tidak tertarik pada instrumen tertentu. Saya prihatin dengan Akurasi Teoritis dalam kondisi Lingkungan Khas.
Devdatta Tengshe

@ DanPatterson Saya pikir instrumen dan bacaan tertentu menggunakan WAAS, dan bukan posisi GPS murni berbasis Satelit.
Devdatta Tengshe

2
Tidak WAAS diaktifkan @Devdatta, Garmin Etrexs 7 tahun. Terkadang stasioneritas di suatu situs menghasilkan hasil yang lebih baik untuk GPS apa pun. Tautan itu hanya makanan untuk dipikirkan.

Jawaban:


29

Pemerintah Amerika Serikat saat ini mengklaim akurasi horisontal untuk GPS sipil (SPS) 4 meter RMS (7,8 meter 95% Confidence Interval). Akurasi vertikal lebih buruk. Pikiran Anda, itu minimum. Beberapa perangkat / lokasi andal (95% dari waktu atau lebih baik) bisa mendapatkan akurasi 3 meter. Untuk dokumen teknis tentang spesifikasi itu, Anda bisa pergi ke sini .

Untuk informasi akurasi GPS yang lebih umum, kunjungi situs web GPS.gov . Situs web itu juga mencakup data dan informasi tentang sistem yang didukung WAAS dan tingkat akurasi tergantung pada lokasi. Ini sumber yang bagus.

Pada dasarnya, Anda tidak bisa mendapatkan akurasi 2 meter dengan andal tanpa beberapa bentuk koreksi.

Sunting: Sesuatu yang lain untuk direnungkan adalah menggunakan perangkat yang dapat berkomunikasi dengan satelit GPS dan GLONASS . Saya tidak mengetahui adanya artikel atau studi akurasi yang menggabungkan kedua sistem untuk meningkatkan akurasi, tetapi paling tidak, itu meningkatkan potensi satelit yang mungkin tersedia di satu lokasi / waktu tertentu, terutama di dekat kutub.


Saya telah melihat standar SPS 2008, sebelumnya, tetapi sangat padat dan sulit dibaca. Saya dapat melihat bahwa mereka menyebut 4m sebagai persentil 95 untuk kesalahan; Tapi saya agak berharap untuk semacam formula atau persamaan yang membuktikannya.
Devdatta Tengshe

6
mengapa Anda bersikeras pada kinerja "teoretis" terbaik, atau ingin melihat matematika di balik jawaban di atas (terutama setelah Anda mengatakan bahwa standar yang menetapkannya adalah "padat dan sulit dibaca")? Klien potensial Anda memiliki anggaran yang akan menentukan tingkat unit GPS apa yang dapat Anda bawa ke lapangan. Bacaan Anda tidak akan lebih baik dari klaim vendor untuk unit, dan mungkin akan lebih buruk. Seperti beberapa jawaban / komentar telah dicatat, GPS kelas konsumen akan memberi Anda 10-15 juta. Tanpa WAAS atau GPS diferensial, Anda tidak akan mencapai tujuan Anda, apa pun persamaannya.
Llaves

1
Untuk kejelasan, 7,8m yang diiklankan (95% ci) adalah dari pseudorange (jangkauan satelit ke penerima), belum tentu akurasi lokasi pengguna. Meskipun mereka sangat terkait, mereka bukan hal yang sama. Keakuratan horisontal dari penerima tergantung pada di mana penerima berada di semua satelit, sudut untuk setiap satelit, dll.
r2evans

Apakah ketepatan tergantung pada kristal di dalam ponsel?
prosti

@prosti - pada perangkat genggam, batasan utama adalah a) panjang / kualitas antena dan b) pengorbanan konsumsi baterai di sirkuit.
ToolmakerSteve


5

di negara-negara Eropa, di lapangan (tidak di dalam kota dengan bangunan), akurasi terbaik tanpa bantuan adalah 5 meter. Saya juga menyaksikan akurasi 2 meter tetapi itu sangat jarang dan saya tidak akan memperhitungkannya. Rata-rata terbaik adalah 15 meter dan rata-rata lebih buruk mendekati 30-40 meter.

Hasil yang disebutkan di atas berasal dari pekerjaan lapangan saya sendiri dan berasal dari menggunakan berbagai jenis smartphone. Akurasi GPS sangat bervariasi tergantung pada lingkungan, perangkat yang digunakan, cuaca dan banyak faktor lainnya. Hasil akurasi diperoleh dari menyesuaikan posisi saya yang sebenarnya dengan posisi GPS.

Saya harap ini membantu.

Cheers, A


1
Dan bagaimana Anda mendefinisikan akurasi?
johanvdw

1
Saya menggunakan Arcmap untuk mengatur posisi pengujian tetap saya dan kemudian mengukur jarak dari posisi GPS. Hasil yang saya nyatakan di atas adalah nilai akurasi rata-rata dan bulat untuk negara-negara Eropa (sebagian besar Inggris, Spanyol dan Jerman)
Antony

4

Ini adalah hasil dari tes yang dilakukan pada bulan Oktober dan Desember 2014. Diuji adalah telemetri GPS berikut, pencatat data GPS dan GPS genggam.

GPSFlight STX900e telemetri, unit GPS tertanam ublox LEA - S5

Telemetri GPS BRB 900 MHz, penerima GPS seri Lassen IQ

TLA 900 MHz Telemetri GPS, penerima GPS ublox 6 series

Pencatat data GPS Holux 1200e

Tripmate 852 GPS data logger, chipset GPS, MTK

Garmin etrex H

Tolok ukurnya adalah 2 tanda survei negara bagian (SSM) yang berjarak 35 km di Sydney, Australia. Lembar data untuk tanda-tanda ini disediakan oleh NSW Spatial Exchange. Perangkat dibiarkan pada tanda selama 15 menit pada tanda 1 dan 30 menit pada tanda 2.

Semua perangkat memiliki kemampuan DGPS.

Semua menggunakan datum tinggi WGS 84

Tandai 1 (kira-kira 60% tampilan langit)
Tandai 2 (kira-kira 80% tampilan langit) Penyimpangan dari posisi, ketinggian

GPSFlight 1 = 9,5 kaki, 18,4 kaki (7 sat)
2 = 3,5 kaki, 4,6 kaki (10 sat)

BRB 1 = 11,9 kaki, 16,2 kaki (7 sat)
2 = 13,6 kaki, 3,7 kaki (10 sat)

TLA 1 = 12,6 kaki, 14,8 kaki (7 sat)
2 = 14,2 kaki, 3,6 kaki (10 sat)

Holux 1 = 29,3 kaki, 40,3 kaki (7 sat)
2 = 9,8 kaki, 20,4 kaki (10 sat)

Tripmate 1 = 18,5 kaki, 27,3 kaki (7 sat)
2 = 7,1 kaki, 1,6 kaki (10 sat)

Garmin 1 = 45,6 kaki, 10,8 kaki (6 sat)

2 = 13.5, kaki, 23.0 kaki (10 sat)

Melihat data dari pembacaan ini, semua data posisi unit GPS ini "melayang" di sekitar tanda statis tetapi rata-rata memberikan akurasi yang dapat diterima untuk IMO tujuan saya. Saya akan berpikir bahwa perangkat ini perlu dibiarkan selama 1 jam untuk menstabilkan dengan benar. Saya menggunakan perangkat GPS ini pada penerbangan rekor ketinggian layang-layang Dunia dan di zona terpencil yang saya gunakan dan pada ketinggian hingga 16.000 kaki, ada 12 atau bahkan 13 satelit yang diperoleh. Itu jauh lebih banyak dari yang orang dapatkan di daerah perkotaan atau hutan. Setiap unit ini akan memberi saya akurasi lebih baik dari 0,08% di atas profil tinggi badan saya. Jika Anda menginginkan akurasi yang lebih baik maka Anda memerlukan sesuatu seperti Trimble Total Station atau GPS tingkat survei serupa dengan augmentasi tambahan. Itu tergantung pada berapa banyak Anda membayar dan pemahaman Anda tentang penggunaan dan batasan. Orang-orang kadang-kadang memiliki harapan yang tidak realistis tentang teknologi yang luar biasa dengan harga murah. Saya awalnya membayar $ 600 untuk telemetri GPSFlight 9 tahun yang lalu. BRB adalah $ 300, TLA sekitar $ 250, Garmin etrex $ 99, Holux $ 100, Tripmate $ 50. Saya ingat perangkat GPS yang tersedia tersedia hampir $ 800 sekitar 20 tahun yang lalu. Mereka semakin murah dan lebih murah tetapi saya tidak dapat menjamin kualitas atau keakuratan semua unit murah. Produsen unit GPS kelas konsumen biasanya mengajukan klaim sub 3 meter untuk posisi dan sub 5 meter untuk ketinggian dalam kondisi baik. Sepertinya ini masih luar biasa untuk uang melihat perangkat ini dapat menempatkan Anda dalam 10 meter persegi di permukaan bumi dengan 40 miliar meter persegi. Saya awalnya membayar $ 600 untuk telemetri GPSFlight 9 tahun yang lalu. BRB adalah $ 300, TLA sekitar $ 250, Garmin etrex $ 99, Holux $ 100, Tripmate $ 50. Saya ingat perangkat GPS yang tersedia tersedia hampir $ 800 sekitar 20 tahun yang lalu. Mereka semakin murah dan lebih murah tetapi saya tidak dapat menjamin kualitas atau keakuratan semua unit murah. Produsen unit GPS kelas konsumen biasanya mengajukan klaim sub 3 meter untuk posisi dan sub 5 meter untuk ketinggian dalam kondisi baik. Sepertinya ini masih luar biasa untuk uang melihat perangkat ini dapat menempatkan Anda dalam 10 meter persegi di permukaan bumi dengan 40 miliar meter persegi. Saya awalnya membayar $ 600 untuk telemetri GPSFlight 9 tahun yang lalu. BRB adalah $ 300, TLA sekitar $ 250, Garmin etrex $ 99, Holux $ 100, Tripmate $ 50. Saya ingat perangkat GPS yang tersedia tersedia hampir $ 800 sekitar 20 tahun yang lalu. Mereka semakin murah dan lebih murah tetapi saya tidak dapat menjamin kualitas atau keakuratan semua unit murah. Produsen unit GPS kelas konsumen biasanya mengajukan klaim sub 3 meter untuk posisi dan sub 5 meter untuk ketinggian dalam kondisi baik. Sepertinya ini masih luar biasa untuk uang melihat perangkat ini dapat menempatkan Anda dalam 10 meter persegi di permukaan bumi dengan 40 miliar meter persegi. Mereka semakin murah dan lebih murah tetapi saya tidak dapat menjamin kualitas atau keakuratan semua unit murah. Produsen unit GPS kelas konsumen biasanya mengajukan klaim sub 3 meter untuk posisi dan sub 5 meter untuk ketinggian dalam kondisi baik. Sepertinya ini masih luar biasa untuk uang melihat perangkat ini dapat menempatkan Anda dalam 10 meter persegi di permukaan bumi dengan 40 miliar meter persegi. Mereka semakin murah dan lebih murah tetapi saya tidak bisa menjamin kualitas atau keakuratan semua unit murah. Produsen unit GPS kelas konsumen biasanya mengajukan klaim sub 3 meter untuk posisi dan sub 5 meter untuk ketinggian dalam kondisi baik. Sepertinya ini masih luar biasa untuk uang melihat perangkat ini dapat menempatkan Anda dalam 10 meter persegi di permukaan bumi dengan 40 miliar meter persegi.


Data yang sangat menarik - hanya untuk mengonfirmasi, pembacaan 'penyimpangan' adalah penyimpangan aktual yang diukur dibandingkan dengan tanda survei negara? Apakah Anda mengambil beberapa bacaan atau satu bacaan pada akhir 15/30 menit?
Simbamangu

0

Secara realistis dengan penerima GPS tingkat survei modern, Anda dapat dengan mudah mencapai beberapa sentimeter melalui RTK dalam hitungan detik atau turun hingga beberapa milimeter dengan pemrosesan pos statis dan beberapa jam setelah data diproses.

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.