为了提高GPS位置的2D精度，对平均（纬度，经度）样本有多大意义？

假设GPS单元未移动，则几个GPS应用程序（例如一个或这个）获取给定位置的多个（经纬度）样本，然后取这些样本的平均值，以计算出“更精确“ 2D位置。

（我们不在乎这里的海拔/高度位置！）

第二个应用程序（GPS平均）将与每个样本关联的精度值用作当前位置的权重，然后相应地计算加权平均值。它还提供了对平均位置准确性的估计。

问题：

1）虽然常识促使我们相信平均应该可以提高准确性，但它对诸如电话之类的手持设备（即不使用差分GPS的简单设备）有多大意义？

2）您会建议GPS平均以外的其他方法来计算平均位置吗？

3）如何计算平均位置准确性的估计？

4）有没有一种方法可以通过获取给定位置的多个（纬度，经度）样本来平均以获得更好的2D定位？

更新1：我的初步研究结果是使用2个手持GPS单元（Sony电话型号ST15i和ST17i）在4.5小时内在同一位置获得3m精度定位的，得出的数据如下：

=>有趣的是，即使修复的假定精度为3米，ST17i模型在距中值/平均值3米处也有很多点。

=> ST15i模型的经度单调漂移也很明显。

（请注意，ST15i的天线似乎比ST17i灵敏，因为我可以分析它比ST15i平均多使用3颗卫星进行修复！）

更新2：仍来自相同数据集的其他一些统计数据和数字

=>数据绝对不正常

=>我还计算了ST15i的中位数位置和ST17i的中位数位置之间的距离：就像研究在玩我们一样，它是3米，因为所用的所有固定装置的精度都在3米或更高。这无疑验证了以下建议，即使用已知参考来得出有关每个GPS单位精度的有意义的结论！

仅当您假设位置测量中的“噪声”大致对称-在各个方向均匀分布时，平均才有意义。也就是说，对于任何一种测量，在任何特定方向上都同样有可能出错。

这可能是可能的，你可以得到的噪声分布不是对称的。例如，如果您的GPS设备系统性地低估了到所有卫星的距离，并且正在使用来自给定方向的更多卫星（也许您正站在悬崖的底部），则所有测量都可能会因此而产生偏差方向。在这种情况下，平均会提高精度，但不能解决偏差问题。

我不知道这种高估/低估是否常见，但是我怀疑在大多数设备中这种重要性是否足以降低平均效用。也许可能会引入一些偏差，但是精度的提高仍会提高可靠性（例如，用于地理缓存）。

关于您的4个问题：

1. 取决于您在一个地点等待更多测量所花费的时间上对可靠性的重视程度。
2. 该应用程序没有提到它的方法，但它可能使用普通平均。取中位数可能更可靠，但是在不知道噪声分布的情况下，很难说。我假设是高斯噪声，在这种情况下，如果获得足够的测量值，它们将大致相同。更好的方法可能是使用多个设备，对每个设备进行多次测量，然后对整个集合进行平均。这将消除特定于设备的偏差，但显然不容易或不容易做到（如果您的设备确实对自己进行平均，则可以对平均值进行平均-相同的结果）。
3. 您只能估计精度，而不能估计偏差。如果假设为高斯噪声，则可以基于标准误差来计算估计值（平均值）附近的置信区间。此活动的一些单位（基于卫星的数量），并通过围绕您的位置的圆圈来表示置信区间。
4. 除非您知道设备所造成的特定系统错误，否则可能不会。见2。

在已知位置使用两个相同的gps设备和一个。您不能计算出每个gps读取的错误，然后将该错误数据传递到第二个gps单元上，并使用它来更正数据吗？