Tablet lub smartfon GPS vs „prawdziwy” GPS

Dużo czytałem dziś o urządzeniach z Androidem i iPhonie używanych do zbierania danych przestrzennych w terenie i wydaje się, że urządzenia jednofunkcyjne, takie jak niezwykle popularny Garmin eTrex, są ślepą uliczką. Po co kupować coś z małym ekranem, bez możliwości dodawania niestandardowych interfejsów do gromadzenia danych, dodatkowych map bazowych plus koszty i bez robienia zdjęć, gdy można uzyskać wszystko to i więcej za darmo lub bardzo tanio za pomocą tabletu / telefonu?

O ile wiem, jak dotąd, jedynymi prawdziwymi zaletami prawdziwego GPS w stosunku do tych innych urządzeń są wytrzymałość i wydłużony czas pracy baterii. Chyba że dokładność? Jaka jest dokładność inteligentnego telefonu lub tabletu z GPS w porównaniu z „prawdziwym” odbiornikiem GPS? Co powiesz, kiedy będziesz poza siecią? A co z zimnym startem do zablokowania?

Widziałem badanie w stanie Nowy Meksyk porównujące HTC G1 i Trimble Juno . Może będziesz chciał to sprawdzić. Oto wyniki testu dokładności badania:

Do wyboru jest ogromna liczba urządzeń i trudno powiedzieć, że jedna rodzina urządzeń jest bardziej precyzyjna niż inne. Lepiej jest porównywać dokładność w oparciu o testy z prawdziwego życia. Należy jednak wziąć pod uwagę kilka rzeczy:

• Chipsety . Dedykowany GPS i smartfony używają chipsetu do faktycznego wykonania obliczeń GPS. Dokładność i możliwości są różne. Niektóre chipsety są zoptymalizowane pod kątem kanionów miejskich i są szczególnie odpowiednie dla smartfonów (SIRFstar III). Inne mogą jednocześnie śledzić większą liczbę satelitów i mają funkcję rozszerzania SBAS. Niektóre mikroukłady telefonów komórkowych mogą przewyższać chipsety używane w dedykowanych urządzeniach. Nawet niektóre profesjonalne urządzenia GPS (Nomad 900G) są dostarczane z mniej dokładnymi chipsetami klasy konsumenckiej.
• Antena . Umieszczenie i jakość anteny wpływa na dokładność GPS. Niektóre dedykowane urządzenia GPS mają anteny zewnętrzne zamiast wewnętrznej anteny typowej dla smartfonów. Mogą również mieć gniazdo antenowe, aby umożliwić dodanie anteny z rynku wtórnego.
• Wspomagany GPS . Możliwe jest zwiększenie dokładności za pomocą danych ze źródeł pozatelitarnych. Informacje dotyczące almanachu GPS i efemeryd można pobrać za pomocą radia ze smartfona lub przesłać za pomocą dedykowanego oprogramowania GPS. Smartfony mogą również używać wież telefonicznych, aby pomóc w pozycjonowaniu. Może to poprawić dokładność i skrócić czas do pierwszej naprawy.

Podsumowując, warto przyjrzeć się chipsetowi, specyfikacji anteny i możliwościom wspomaganego GPS, aby określić prawdopodobną wydajność urządzenia.

Najlepsza dokładność, jaką uzyskasz za pomocą telefonu lub tabletu, to 20-30 metrów. Więc musisz zadać sobie pytanie, jaki jest cel twojego GPS? Jeśli zamierzasz wrócić do danego zasobu, czy naprawdę chcesz, aby użytkownicy znajdowali się w odległości 20-30 metrów, czy jest wystarczająco dokładny, aby uchwycić to, co próbujesz przechwycić?

To, co oferują wyższej klasy odbiorniki GPS, takie jak seria Trimble GeoXH 6000, to dokładność 4 cali lub lepsza, ponieważ właśnie wypuścili dodatek dla dokładności decymetrowej. W moim przypadku jesteśmy w branży narzędziowej i używamy VRS (Virtual Referencing System) w Ohio, który pozwala nam osiągnąć dokładność 4 cali bez jakiejkolwiek obróbki końcowej, jest to czas rzeczywisty w terenie.

Oznacza to mniejszy narzut w biurze i możemy przechowywać wszystkie informacje GPS w tabelach atrybutów podczas przechwytywania danych za pomocą apletu AddXYZ dla ArcPad. Korzystanie z wyższej klasy sprzętu w połączeniu z oprogramowaniem wyższej klasy, takim jak ArcPad lub TerraSync, umożliwia płynne sprawdzanie i wyprowadzanie danych oraz edytowanie operacji.

Więc znowu, jaki jest cel końcowy i czy pieniądze wydane z góry dają ROI na dłuższą metę. Jeśli automatyzacja, łatwość użycia i integracja mają duże znaczenie dla Twojej firmy, sugerowałbym użycie Esri (ArcMap w połączeniu z ArcPad), Trimble (GPS Correct, ewentualnie GPS Analyst, jeśli masz zamiar wysłać post), stąd użyj geobazy (plik lub SDE). Teraz możesz zautomatyzować bezproblemowe wprowadzanie i wyprowadzanie danych za pomocą Pythona lub konstruktora modeli. Następnie odzyskanie danych można wykonać przy użyciu tych samych metod skryptowych.

Pomyśl o urządzeniach GPS jak o samochodach

Telefony / tablety - jak pinto Urządzenia Trimble GPS - Cadillac

Jeśli zamierzasz użyć konfiguracji telefonu / tabletu do zbierania atrybutów, powinieneś być w porządku, są do tego idealne. Ale jeśli spodziewasz się wrócić do zasobu, powodzenia.

Właśnie natrafiłem na inne opublikowane badanie na ten temat. Paul Zandbergen, 2009, Dokładność lokalizacji iPhone'a: ​​porównanie wspomaganego GPS, WiFi i pozycjonowania komórkowego . Transakcje w GIS, 13 (s1): 5-26. (PDF, 1 MB)

Znaleźli błędy mediany wynoszące 8 m dla telefonów iPhone 3G z asystą GPS, do mediany błędów 47 m dla Wi-Fi i błędów mediany 600 m (!) Dla pozycjonowania komórkowego, wszystkie w porównaniu z samym GPS.

Zauważyliśmy, że nawet niektórzy z bardziej godnych uwagi producentów tabletów (o jakości komercyjnej, a nie detalicznej), GPS nie jest wystarczająco silny dla centralnych regionów Australii lub w przypadku jakichkolwiek zakłóceń. Podczas gdy powiedzmy, że GETACS utrzymuje połączenie nawet w pomieszczeniach. Zimny ​​czas rozruchu może również wynosić dwucyfrowe minuty również dla tabletów.

Może to częściowo wynikać z faktu, że tablety i niektóre telefony odbierają niewielki plik przez wieże telekomunikacyjne, aby zgrubnie zlokalizować lokalizację, która nie jest dostępna w regionach.

Wiele telefonów komórkowych i tabletów będzie również używać danych Wi-Fi w celu ustalenia swojej lokalizacji. Google ma ogromną bazę danych punktów dostępu bezprzewodowego i ich lokalizacji, gdy Wi-Fi telefonu jest włączone, sprawdzi pobliskie bezprzewodowe punkty dostępowe i wykorzysta je do szybkiego zawężenia Twojej lokalizacji. To taki sam pomysł, jak przy użyciu wieży komórkowej, aby zlokalizować cię, ale zasięg sieci Wi-Fi jest znacznie mniejszy, więc lokalizacja jest dokładniejsza.

Oczywiście, jeśli jesteś w szczerym polu, ta umiejętność jest bezwartościowa. Więc jeśli masz telefon lub tablet z wbudowanym GPS i chcesz przetestować jego czas, aby najpierw naprawić i dokładność, najpierw wyłącz Wi-Fi, aby uzyskać dokładniejszy obraz tego, jak będzie działać, gdy będziesz w terenie bez Sieci Wi-Fi w pobliżu.

Zaczynam od doForms, który jest zbudowany na systemie ODK dla Androida. W przypadku aplikacji na zasoby naturalne jest tylko bilet. Wcześniej korzystałem z QGIS na 13-calowym laptopie z podłączonym gps, ale doForms jest o wiele milszy od przodu, ponieważ próbujesz przechwycić dane - nie tworzyć map. Więc sugeruję, że sprzęt jest więcej niż odpowiedni, Android i iPhone'y, to tylko kwestia dojrzewania oprogramowania. doForms da ci darmowy dostęp, a płatne konto jest stosunkowo trywialne dla profesjonalnego przechwytywania danych.

doForms zajmuje 10 sekund, aby uzyskać lokalizację, ale daje ci odliczenie tej dokładności, dzięki czemu możesz w razie potrzeby ograniczyć końcowe przetwarzanie.

Korzystam również z aparatu Sony z obsługą GPS, jego GPS jest znacznie szybszy, ale to dlatego, że jest zawsze włączony i cały czas popija baterię.

cześć

Niektórzy studenci Skidmore College niedawno przeprowadzili prosty eksperyment i stwierdzili, że różnice były kilka metrów od siebie, ale to wszystko.

http://academics.skidmore.edu/blogs/onlocation/2012/03/30/smartphone_accuracy/

Miałem okazję dokonać porównań między danymi iPhone'a zebranymi z roweru górskiego a danymi z Garmin GPSMAP62sc. Byli dość blisko przez większą część trasy o długości ~ 30 km. Jednak w pewnym momencie byli już ponad 100 metrów. To było na drodze serwisowej (więc nad głową nie ma drzew, tylko drzewa z boku), w pobliżu kanionu rzeki i na zboczu góry.

Dane Garmin zrównane z innymi źródłami danych. Wygląda na to, że iPhone był winny.

Jak pokazują wspomniane wyżej porównania, dokładność jednostek GPS w telefonach jest prawie na równi z dedykowanymi jednostkami gromadzącymi dane - podczas pisania. Pracowałem nad opracowaniem aplikacji do śledzenia pojazdów i zauważyłem, że częstotliwość aktualizacji między urządzeniami z Androidem może być różna, co wpływa na dokładność śledzenia trasy pojazdów z większą prędkością i gdy często skręca na zakrętach, w porównaniu z prostą drogą. np. Mój telefon aktualizuje lokalizację GPS przy 0,5 Hz, a mój tablet aktualizuje przy 1 Hz. Nawet przy prędkości zaledwie 60 km / h pojazd mógł poruszać się na około 17 metrach, co oczywiście stanowi dużą różnicę w wykreślaniu ścieżki za rogiem lub określaniu prędkości między 2 odczytami lokalizacji GPS.

Ten artykuł na temat przechwytywania GPS z wysoką dokładnością na platformie andriod jest bardzo zachęcający - http://www.3-gis.com/news/pr6-20-2012 . Mam nadzieję, że za mniej więcej rok można by kupić urządzenie Andriod, wytrzymałą obudowę i zewnętrzny GPS jako alternatywę dla Trimble z Terrasync (co moim zdaniem jest niewiarygodnie zawyżone). To byłby dzień ...

O ile wiem, jak dotąd, jedynymi prawdziwymi zaletami prawdziwego GPS w stosunku do tych innych urządzeń są wytrzymałość i wydłużony czas pracy baterii. Chyba że dokładność?

Prawie i to mi wystarczy. Niedawno kupiłem kolejny Garmin Oregon, którego używam do uprawiania turystyki pieszej i rowerowej. W tych przypadkach użycia smartfon nigdy tak naprawdę nie będzie tego robić:

• Nagrywanie śladu przez cały dzień (np. 8-12 godzin dziennie)
• Kolarstwo górskie / jazda terenowa
• Używaj w deszczu
• Szybka konsultacja podczas pieszych wędrówek - oznacza, że ​​musi być dostępny i będzie w stanie się zderzyć

Dedykowany GPS jest również znacznie łatwiejszy do trzymania, szybko się uruchamia i solidnie blokuje sygnał GPS, szczególnie w trudnym terenie.

W zeszłym roku Garmin wprowadził Monterrę, która jest rodzajem urządzenia hybrydowego: GPS z systemem Android, który umożliwia uruchamianie aplikacji internetowych. Moja perspektywa była trochę przeciwna do twojej: nie widziałem sensu w fantazyjnych aplikacjach na GPS. Prawdopodobnie będę miał ze sobą smartfona, jeśli będę musiał zrobić coś takiego, podczas gdy na rowerze chcę, aby GPS działał bardzo dobrze jako GPS.