平板电脑或智能手机GPS与“真实” GPS


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今天,我一直在阅读有关在现场用于空间数据收集的android和iphone设备的很多文章,而且肯定可以肯定,单用途设备(例如非常流行的Garmin eTrex)是死胡同。当您可以通过平板电脑/手机免费或廉价购买所有这些功能时,为什么要购买屏幕很小,无法添加自定义数据收集界面,成本加成基础地图,却不能拍照的东西?

到目前为止,据我所知,与其他设备相比,真正的GPS唯一真正的优势是坚固性和更长的电池寿命。除非准确性?具有GPS功能的智能手机或平板电脑的精度与消费级“真实” GPS相比如何?什么时候离网呢?冷启动锁定时间如何?


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这些选项是否互斥?我想找到一种方法,使用连接到iPad(通过蓝牙)的真实GPS接收器(无UI)来收集RINEX文件。想选择执行RTK或后期处理。
Kirk Kuykendall,2012年

不一定是独家@Kirk。我在想“你塞在口袋里的东西”。几年前,我们尝试将ipaq手持设备与外部gsp接收器配合使用。管理电缆和连接真是头疼。它会丢失,扭曲,损坏,并容易使灰尘和水进入。蓝牙连接可以改善这一点。
马特·威尔基

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保罗·赞德伯格(Paul Zandbergen)所提到的上述论文(iPhone位置的准确性:辅助GPS,WiFi和蜂窝定位的比较)可从此处下载:paulzandbergen.com/PUBLICATIONS_files/Zandbergen_TGIS_2009.pdf

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Garmin Glo是一个很大的改进。
威利

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如果今天提出这个问题,我认为这个问题可能会因为范围太广或太有可能产生观点而不是事实而结束。
PolyGeo

Answers:


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我在新墨西哥州看到了一项研究,比较了HTC G1和Trimble Juno。您可能需要检查一下。以下是研究的准确性测试结果:

在此处输入图片说明


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有趣的是,在此测试中,Android设备比商业级gps更加准确。与澳大利亚的报告()相比,很明显,需要测试自己所在地区的相关内容。感谢您的链接。
马特·威尔基

德纳达 请注意,G1是第一代Android设备,因此此后实际上可能会变得更好。搜索更多比较结果:)
RK 2012年

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我接受这是正确的答案,因为它涉及的是真实的研究,而不仅仅是轶事信息。尽管没有结合其他方面的要点,但实际上这不能被认为是“正确”的答案(例如,有时android位置是由蜂窝网络辅助的,了解芯片组的重要性以及本地地理位置可能会产生很大的不同)。
马特·威尔基

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有趣的是,该测试是在城市环境中进行的,其中手机/平板电脑可以受益于Assisted GPS(由WiFi热点和蜂窝塔辅助)。不过,走出他们的覆盖范围之外,我愿意打赌,差分GPS(由地面站协助计算校正)将在任何时候跑赢大市。问题是您的应用程序是什么。在城市中,手持GPS会由于信号的反弹(多径干扰)而出现更多错误,而测量GPS甚至不会眨眼(例如,请参见Trimble R10)
Michalis Avraam 2012年

请注意,您确实希望使用PDOP和HDOP值对准确性做出某种假设
simplexio 2013年

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有很多设备可供选择,很难一概而论地说一个设备家族比其他设备更精确。最好根据实际测试比较准确性。但是,有几件事要考虑:

  • 芯片组。专用GPS和智能手机使用芯片组实际执行GPS计算。准确性和功能各不相同。一些芯片组针对城市峡谷进行了优化,特别适合于智能手机(SIRFstar III)。其他人可以同时跟踪更多的卫星,并具有SBAS增强功能。一些手机芯片组的性能可能优于专用设备中使用的那些。甚至某些专业级GPS(Nomad 900G)装置都附带不太准确的消费级芯片组。
  • 天线。天线的位置和质量会影响GPS精度。一些专用的GPS装置具有外部天线,而不是智能手机中典型的内部天线。它们还可能具有天线插座,以允许添加售后天线。
  • 辅助GPS。使用来自非卫星源的数据可以提高准确性。GPS年历和星历信息可以使用智能手机无线电下载,也可以使用专用GPS软件上传。智能手机还可以使用手机信号塔来辅助定位。这样可以提高准确性,并减少首次修复之前的时间。

总而言之,值得研究一下芯片组,天线规格和辅助GPS功能,以确定设备可能的性能。


另一个有趣的问题是:“真正的GPS”在什么时候变成平板电脑,反之亦然?我们有专用的基于Android的电子阅读器;不难想象,基于Android的专用测量质量GPS单位。
cwa

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使用手机或平板电脑设备获得的最佳精度是20-30米。因此,您必须问自己,GPS的目的是什么?如果您打算回到有问题的资产,您是否真的希望您的用户在20至30米之内,对于您要捕获的数据而言是否足够准确。

高端GPS接收器像Trimble GeoXH 6000系列一样为您提供4英寸或更佳的精度,因为他们刚刚发布了用于分米精度的附件。以我为例,我们属于公用事业行业,我们在俄亥俄州使用VRS(虚拟参考系统),该系统无需任何后处理即可实现4英寸精度,这是实时的。

这意味着减少了办公室的日常开销,并且当使用ArcPad的AddXYZ小程序捕获数据时,我们可以将所有GPS信息存储在属性表中。通过将高端设备与高端软件(例如ArcPad或TerraSync)结合使用,您可以无缝地签入和签出数据以及编辑操作。

因此,最终目标是什么?从长远来看,您花在前面的钱能为您带来投资回报率吗?如果自动化,易用性和集成性对您的公司意义重大,那么我建议您使用Esri(ArcMap和ArcPad结合使用),Trimble(GPS校正,如果要进行后期处理,则可以使用GPS Analyst),在这里使用地理数据库(文件或SDE)。现在,您可以使用python或模型构建器自动无缝地无缝地进出数据。然后,也可以使用相同的脚本方法来恢复数据。

将GPS单元想像成汽车

手机/平板电脑-像平托Trimble GPS装置-卡迪拉克

如果您只打算使用电话/平板电脑设置来收集属性,那应该很好,它们非常适合。但是,如果您希望回到资产方面,那将是好运。


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+1要点:思考最终目标和工作流程是件好事。-1为第一句话,这是没有备份的声明。例如数据员在哪里?;-),以及问题的要点。我经常看到使用Garmin eTrex或GPSMap之类的专用gps单元时发生约3000万个错误(而Q则侧重于将消费者 GPS单元与智能手机进行比较)。
马特·威尔基

的确,总的来说,您可以按指数级获得所要支付的费用(即,即使性能差异没有,“好”和“最佳”之间的成本差异也将是巨大的)。随着GPS越来越商品化,“真实GPS”与标准消费级GPS之间的差异将越来越小,成本也将越来越高。“ Pinto” vs“ Cadillac”在今天可能是正确的,但是明天它将更像“ Limo” vs“ The Beast”
cwa


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我们已经注意到,即使是一些更值得关注(商业质量而非零售)的平板电脑制造商,GPS对于澳大利亚中部地区或存在任何形式的干扰也不够强大。而GETACS即使在室内也保持连接。平板电脑的冷启动时间也可以是两位数分钟。

可能部分原因是平板电脑和某些电话通过电信塔接收到一个小文件,以粗略地定位该区域无法访问的文件。


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许多手机和平板电脑还将使用Wi-Fi数据来协助其定位。Google拥有庞大的无线访问点及其位置数据库,当手机的Wifi开启时,它将检查附近的无线AP,并使用该数据库快速缩小您的位置。这与使用手机信号塔定位您的想法相同,但是Wifi网络的范围要小得多,因此位置会更准确。

当然,如果您处在茫茫荒野中,那么此功能将毫无价值。因此,如果您拥有内置GPS的手机或平板电脑,并且想要测试其首次修复和准确性的时间,请先关闭Wifi,以更准确地了解当您外出时,Wifi的性能附近的Wifi网络。


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我正在使用在Android的ODK系统上构建的doForms。对于自然资源应用程序,只有门票。以前,我是在装有gps的13英寸笔记本电脑上运行QGIS的,但是doForms远远领先于此,因为您正在尝试收集数据-而不是制作地图。所以我的建议是硬件比适当的多,Android和对于iPhone,这只是软件日趋成熟的问题,doForms可以让您免费试用,而付费帐户对于专业数据捕获而言相对来说是微不足道的。

doForms确实需要10秒钟的时间才能获得位置,但是它可以让您降低精度,因此可以根据需要减少最终处理的时间。

我还使用了启用了索尼gps的相机,它的gps速度要快得多,但这是因为它始终打开并一直at着电池。

再见



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我有机会对从山地自行车收集的iPhone数据与Garmin GPSMAP62sc收集的数据之间进行了一些比较。在大约30公里的路线中,它们相当接近。但是,有一点他们超出了100m。这是在一条服务道路上(所以没有树木遮盖,但树木在旁边),靠近河流峡谷和山的一侧。

Garmin数据与其他数据源对齐。iPhone似乎是有问题的。


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如上述比较所示,电话中GPS单位的准确性与专用数据收集单位-文具时相当。我一直在开发车辆跟踪应用程序,并且注意到android设备之间的更新频率可能会发生变化,这会影响以较高的速度和在很多弯道(而不是沿着直线道路)上跟踪车辆路线的准确性。例如,我的手机以0.5Hz更新GPS位置,而我的平板电脑以1 Hz更新。即使仅以60 km / h的速度行驶,车辆也可能已经移动了约17m,这显然在绘制拐角处的路径或确定两个GPS位置读数之间的速度方面有很大的不同。


非常有趣,感谢您提供的数据。我鼓励您在某些时候发布您的结果,这对项目有意义。
马特·威尔基

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本文对高精度GPS捕获与Andriod平台是非常令人鼓舞的- http://www.3-gis.com/news/pr6-20-2012。希望在一年左右的时间里可以买到一个Andriod设备,一个坚固的外壳和一个外部GPS,以替代使用Terrasync的Trimble(在我看来,它的价格高得令人难以置信)。那一天


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听起来令人鼓舞。有一些关于它的文章,而不是有关公司的新闻稿,真是太好了;也许在时间的充裕中。:)
马特·威尔基

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到目前为止,据我所知,与其他设备相比,真正的GPS唯一真正的优势是坚固性和更长的电池寿命。除非准确性?

差不多,对我来说这很容易。我最近又购买了俄勒冈州的Garmin,用于远足和骑自行车。对于这些用例,智能手机永远不会真正削减它:

  • 全天录音(例如每天8-12小时)
  • 山地自行车/越野骑行
  • 在雨中使用
  • 徒步旅行时快速咨询-意味着它需要易于使用并且会成为重物

专用的GPS也更容易舒适地握住,快速启动并牢固地锁定到GPS信号上,特别是在困难的地形中。

Garmin去年推出了Monterra,这是一种混合设备:基于Android的GPS,可让您运行基于Internet的应用程序。我的观点与您的观点有些相反:在GPS上的精美应用中,我看不出任何意义。如果我需要做类似的事情,我可能会带上我的智能手机,而当我骑自行车时,我只是希望GPS的性能与GPS一样好。

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