GPS и маркеры
Множественные свежие показания GPS фильтруются, тщательно взвешиваются и объединяются в положение маркера с прозрачной оценкой качества.
Обзор
Одна точка GPS представляет собой снимок. Геометрия спутника, препятствия и отраженные сигналы могут его сместить. Ряд выявляет разброс и снижает влияние изолированных выбросов.
Для быстрого получения местоположения на карте MapTools обрабатывает текущие местоположения GPS, сети и пассивного Android. Последнее местоположение не старше 30 секунд может ускорить запуск. Это не статистическое исследование.
Измерение начинается с пустой серии и принимается только новые GPS-фиксы от поставщика GPS для Android. Старые, повторяющиеся, недействительные или недостаточно точные GPS-фиксы отклоняются.
Существующий маркер можно измерить снова в последующих сеансах. Новый сеанс, надежный комбинированный результат и изменение расчетной точности остаются четко разделенными.
На практике
Измерение завершается только тогда, когда соблюдены минимальная продолжительность, минимальное количество используемых GPS-фиксов и критерии стабильности.
| Профиль | Минимальная продолжительность | Минимум используемых GPS-фиксов | Максимальная продолжительность |
|---|---|---|---|
| Короткий | 15 s | 10 | 30 s |
| Стандартный | 60 s | 30 | 90 s |
| Длинный | 180 s | 90 | 300 s |
Технические детали
Этот метод не является простым средним значением широты и долготы. Он работает в локальной метрической системе и сочетает в себе веса точности с робастной статистикой.
Неверные координаты или значения точности, GPS-фиксы, сделанные до начала измерения, дублирующиеся временные метки и GPS-фиксы с заявленной точностью по горизонтали выше 25 м отклоняются.
Движение обнаруживается, когда по крайней мере две из трех последних скоростей превышают 1,2 м/с. При наличии не менее десяти GPS-фиксов также сравниваются центры первых и последних пяти. Ограничение: max(6 m; 1.5 × a_med).
Координаты WGS84 преобразуются в координаты ECEF, фиксированные на Земле, а затем в местную плоскость восток-север (ENU). Таким образом, расстояния и вес можно правильно рассчитать в метрах.
Отдельные медианы востока и севера составляют первоначальную оценку. Затем рассчитывается радиальное расстояние rᵢ от каждой точки до этого центра.
MapTools вычисляет MAD = median(|rᵢ − median(r)|). Предел выбросов: max(3 m; median(r) + 3 × 1.4826 × MAD).
Для заявленного радиуса aᵢ, wᵢ = 1 / max(aᵢ; 1 m)². Соотношение между самым сильным и самым слабым базовым весом ограничено 4:1.
Центр обновляется пять раз. Внутри предела робастный коэффициент равен 1; снаружи он становится c / r. Предел — c = max(1.5 m; 1.5 × 1.4826 × MAD).
Взвешенный центр ENU преобразуется обратно через ECEF в широту и долготу. Доступные высоты используют свою медиану; Значения качества оценивают только горизонтальное положение.
Результат
Эти значения отвечают на разные вопросы и не должны рассматриваться как взаимозаменяемые.
| Отображать | Расчет | Значение |
|---|---|---|
| Медианная заявленная точность | Медиана радиусов горизонтальной точности, сообщаемая Android | Собственная оценка провайдера. Android обычно определяет это как радиус с вероятностью около 68 % для отдельного GPS-фиксы. |
| Разброс P68 | 68-й процентиль расстояний от устойчивого центра | Около 68% наблюдаемых фиксированных расстояний соответствуют этому значению или ниже. |
| Разброс P95 | 95-й процентиль расстояний от робастного центра | Около 95% наблюдаемых расстояний соответствуют этому значению или ниже. P95 = 4,2 м означает, что примерно 95% оцененных GPS-фиксов находились на расстоянии не более 4,2 м от центра. |
| Стабильность центра | Расстояние между робастными центрами первой и последней трети | Серия устойчива на высоте не более max(3 m; 0.75 × a_med) и P95 ≤ 25 м. |
| Расчетный радиус точности | max(P95_combined; median(a_session)) | MapTools использует менее благоприятное значение, поэтому необычно плотное облако не может игнорировать неопределенность, сообщаемую устройством. |
Радиальные расстояния отсортированы. При значениях n позиция будет p × (n − 1), используя p = 0.68 для P68 и p = 0.95 для P95. MapTools линейно интерполирует соседние значения.
P95 описывает наблюдаемый разброс, а не гарантированный 95%-ный доверительный радиус вокруг истинного положения. Плотное облако точек можно смещать как единое целое. Абсолютная точность не может быть подтверждена без независимого эталона.
Оценка
Уровень качества зависит от предполагаемого радиуса. Несколько независимых временных окон повышают достоверность оценки.
| Качество | Расчетный радиус |
|---|---|
| Высокий | ≤ 5 m |
| Хороший | > 5 m / ≤ 10 m |
| Справедливый | > 10 m / ≤ 20 m |
| Бедный | > 20 m |
По общей общей оценке MapTools присуждает высший уровень только после двух независимых временных окон. В лучшем случае один сеанс оценивается как «Хорошо».
Изменение внутри max(0.1 m; 0.01 × R_previous) остается неизменным. Более крупные различия указываются по суммам и процентам.
Большое количество десятичных знаков в координатах не означает совпадения точности измерений. Радиус, разброс, стабильность, окружающая среда и независимые окна имеют значение.
Несколько серий
Отдельные серии могут фиксировать различные спутниковые группировки и условия приема, выявляя эффекты, скрытые в одном сеансе.
Сеанс, начавшийся менее чем через 90 минут после начала текущего окна, относится к этому окну. Более поздний сеанс открывает новый. Маркер может хранить до 32 сеансов.
Сессии сначала жестко объединяются внутри каждого окна, затем объединяются центры окон. Отклонение выбросов также применяется в трех или более окнах. Сеансовый центр использует как минимум большую из P68 и медианную точность устройства.
Garmin рекомендует от четырех до восьми образцов с интервалом не менее 90 минут для тщательного усреднения путевых точек. MapTools использует идею различных группировок спутников, но использует собственный метод и не сертифицирован Garmin.
| Действие | Что хранится | Положение маркера |
|---|---|---|
| Сохранить и применить позицию | Новый сеанс добавляется в историю. | Маркер получает надежный совокупный результат всех сеансов. |
| Сохранить без применения позиции | Сеанс и объединенный результат сохраняются. | Положение видимого маркера остается неизменным. |
| Отменить измерение | Новый сеанс не сохраняется. | Позиция и предыдущая история остаются неизменными. |
Применение объединенного результата использует каждый сохраненный сеанс. В качестве альтернативы новый сеанс можно сохранить только для документации или полностью удалить.
Контекст
Усреднение позиции улучшает статистическую оценку, но не заменяет подходящие условия приема или независимые проверки для ответственной работы.
Необработанные GPS-фиксы обрабатываются в памяти во время расчета. Постоянно сохраняются только сводные данные сеанса и история маркеров. Фоновое измерение использует видимое уведомление о состоянии службы переднего плана.
Источники
Источники указаны в виде обычного текста. Они обеспечивают контекст для терминов и методов; конкретная комбинация и параметры являются реализацией ArxSilex MapTools. Статус: июль 2026 г.
Location.getAccuracy().Руководство
Усреднение положения можно комбинировать с работой по маркерам, проверкой координат и навигацией по цели.
Вернуться к руководству Координаты Меню инструментов Целевая навигация