使用什么方法可以处理提高GPS接收机定位的数据精度？

eegaga · 发表于 2012-4-4 10:57:02

手里买到GPS接收机的朋友都知道，输出来的GPS数据的经纬度这些非常不稳定，比如经度，纬度总是不停地变动，当然也就是小数点后面的最后2,3位数字在变化，但是这点变化反映到实际距离是还是很大的啊。我现在用的接收机情况就是：我就算在把接收机固定放好，不知道为什么接收到的数据总是不停地变化，那要是接收机运动起来更不准了。
我想请高手来分析分析，有没有什么好的办法让这些数据精确一点，（请不要说买个更好更精确的接收机，咱一般买的接收机都还可以了，其他什么高端的几千几万我们也用不起的）。
有没有高手对这些数据进行过什么处理，得到一个更精确点的数据呢？具体能用什么方法呢？
或者在其他使用方面还要注意什么可以提高精度呢？
因为我正在做的需要精确点的经纬度坐标信息，所以很想提高精度。

希望了解的朋友都来讲讲经验啊~ 欢迎交流

littleGnss · 发表于 2012-4-4 12:10:38

这个基本很困难了，你能做的唯一的就是平滑了。这个只能改善一些准度，但是精度很难提高。

Semiconductor · 发表于 2012-4-4 12:12:52

同意2楼

fsclub · 发表于 2012-4-4 12:22:22

跳动和数据精度有什么关系？
GPS信号经过大气、电离层，还有地面的反射，能定位到10M内已经非常不错了。

如果你嫌它跳得厉害有两个办法：
1、改成10秒一输出，你感觉就没跳那么厉害了
2、如果不想改到10秒一输出，那就取前10个点做平均，再输出。

这都是骗眼睛的，起不到什么作用。

给你的就是大米，你能做出肉味道吗？

eegaga · 发表于 2012-4-4 14:14:56

littleGnss 发表于 2012-4-4 12:10
这个基本很困难了，你能做的唯一的就是平滑了。这个只能改善一些准度，但是精度很难提高。 ...

我觉得也是，因为是人家米国的GPS系统，肯定不会给那么精确的东西。你说得很有道理，精度可能是系统和设备限制了，
争取改善准度吧，你提到了平滑，一看你可能做过这个尝试，很有经验啊，
我不是太明白平滑的含义，以前没接触过，具体有些什么步骤呢？愿闻其详～

eegaga · 发表于 2012-4-4 15:36:10

fsclub 发表于 2012-4-4 12:22
跳动和数据精度有什么关系？
GPS信号经过大气、电离层，还有地面的反射，能定位到10M内已经非常不错了。

谢谢你的分析~
跳动确实和数据精度的概念不相同，我大概想表达的意思也就是数据的不稳定。
我用的是Fastrax的接收机，它的技术手册说的定位精度：position 1.8m(CEP95)，但是我看了看输出的经纬度的信息，大概离原本的正确位置偏离了10多m，总之，远不止1.8m了。
所以，我觉得问题很大，是不是使用不对。
如果改成10秒输出一次，我看了数据的情况，0秒，10秒，20秒，30秒....的数据几乎也都不同，这样做肯定没有什么改进。
至于取10个平均点的做法，我觉得没准可以试试。但单纯取平均显得很单薄，不可靠，是否有更系统和科学的方法处理数据。
主要的目的当然不是骗眼睛了，主要还是想尽可能得到一个离真实位置最近的定位数据值。或许输出的东西是不准的，但是不是可以人工对这些数据处理一下，让得到的结果更准一点。
就像它宣传的是1.8m，那么能不能到到这种精度的水平，现在要是不处理的话，单看每一条数据，误差绝对超过8米以上啊。

brahen · 发表于 2012-4-4 21:48:49

大胡子说了，GPS接收机受很多因素影响，不能因为你所在的环境达不到那个精度就说东西不行。当然也不排除虚假宣传的可能。

fsclub · 发表于 2012-4-5 11:45:43

本帖最后由 fsclub 于 2012-4-5 11:48 编辑

eegaga 发表于 2012-4-4 15:36
谢谢你的分析~
跳动确实和数据精度的概念不相同，我大概想表达的意思也就是数据的不稳定。
我用的是Fastr ...

你那个定位精度1.8米完全是骗人的。
美国军用GPS的定位精度不过1.5米左右，不过人家收的码和民用GPS是不一样的。

早前美国的民用GPS开了SA码，就是美国在民用GPS上人为加入误差，使GPS的定位精度在100米左右，几年前美国关了SA码，使民用GPS精度达到10-15米。所以，你那个1.8米定位精度是完全骗人的，除非你用差分站作校正。

“水平精度也就是GPS卫星判定接收设备在水平面内的精确程度，精度在SA（Selective Availability，美国防部为减小GPS精确度而实施的一种措施）打开时，GPS的水平精度在100-50米之间，视接受到卫星信号的多少和强弱而定。若根据GPS的指示，说你已经到达，那么四周看看，应该在大约一个足球场大小的面积内发现你的目标的。现在SA已经被美国防部关闭，其精度能达到15米以内了。 ”

善用搜索，给你个地址自己研究：
http://www.cnblogs.com/U2USoft/archive/2008/11/24/1339840.html

ljk · 发表于 2012-4-5 13:15:39

fsclub 发表于 2012-4-5 11:45
你那个定位精度1.8米完全是骗人的。
美国军用GPS的定位精度不过1.5米左右，不过人家收的码和民用GPS是不 ...

有个特别的情况请帮忙分析：
garmin和asus合作出了一款导航手机叫M10，机内能显示定位精度，信号不太差都<5米，最低能到<3米。
此精度实际观察基本靠谱：
1.在不超过7米的乡村公路上向各方向走动，能准确的反映在路上的相对位置。
2.刚打开GPS的时候只有位置没有航向，任一方向走3米以上就有基本准确的航向。

xue_pic · 发表于 2012-4-5 13:21:58

现在的GPS精确到10M，就不错了吧

xiaowu191 · 发表于 2012-4-5 13:31:17

GPS+基站辅助定位，还是挺准的

fsclub · 发表于 2012-4-5 14:09:01

ljk 发表于 2012-4-5 13:15
有个特别的情况请帮忙分析：
garmin和asus合作出了一款导航手机叫M10，机内能显示定位精度，信号不太差都 ...

1、关于手机：没有看到过真机，无法评价。但是，你说精确到3米是与谁作参照？中国出于国家安全目的，根本没有任何一个精确的座标让公众知晓。任何一个GPS模块都可输出定位精度，就是NMEA语句中的DOP数值代表了定位精度，但输出1不代表精度是1米，输出1的时候表示定位已经很准确了，但与绝对误差不是一个概念。
你可以参照上面我给你的地址看下DOP。如果你不看，我也无法了。不要在别人回答你以后，你还只是在自己的概念中转圈，想想，看看别人说的东东。
2、乡村公路问题：现在任何一个有点智能的地图都的“道路匹配”功能，就是只要你是在路附近，地图会认为你就是在这路上，显示的时候直接显示你在路上，这不是GPS精确，而是地图的“智能”功能。
3、航向不能说明任何问题，任何一个GPS模块都有航向输出。不信你随便拿个现在的带GPS的手机，装上灵图或者其它GPS软件看一下，都有航向的角度输出，不能说明任何问题。

ljk · 发表于 2012-4-5 14:33:20

fsclub 发表于 2012-4-5 14:09
1、关于手机：没有看到过真机，无法评价。但是，你说精确到3米是与谁作参照？中国出于国家安全目的，根本 ...

1.这个精度是手机自己说的，我不知道是什么参照。
2.地图的锁路功能我清楚，但不论是前进、后退或是占道逆行，能在不超过7米的路上分辨到底在路那一边，这个不能体现精度？
我沿公路边步行，距离路边2-3米看起来还在路上，不过是最外侧，离开5米就已经是在路外面紧贴，这个不能体现精度？
3.我说的航向是从地图上直接看到的结果，这手机没有磁罗盘，如果定位误差是10米或更大，怎么能仅仅依靠移动3米知道航向？

ps：这机能在普通建筑物内距窗口不超过2米的范围正常定位，不过星较少，显示的精度7-10米，定位后再远1米还能持续保持。

我只是对这手机的GPS性能不解，看到你们讨论相关问题，故将客观事实陈述出来以供分析。

其实最大的问题是：Garmin是不是有特殊的技术或特殊的授权？

Garmin China
Garmin公司专注于设计，制造和销售先进的全球定位系统，全球定位系统接收机和
其他消费电子产品。Garmin在全球卫星导航领域独占鳌头。Garmin的卫星导航产品 ...

www.garmin.com.cn/ - 网页快照 - 类似结果

fsclub · 发表于 2012-4-5 14:42:51

本帖最后由 fsclub 于 2012-4-5 14:47 编辑

ljk 发表于 2012-4-5 14:33
1.这个精度是手机自己说的，我不知道是什么参照。
2.地图的锁路功能我清楚，但不论是前进、后退或是占道 ...

高明我知道，我手里还有高明的GPS模块呢。第一台军用GPS就是高明做的。
1、听介绍没用的，很多是在特定条件下的产物，与实际使用不是一回事
2、锁路功能既然你知道，我就不说了，我只再说一句：那是地图的功能，不是GPS精确，不能说明GPS的准确的。
如果你想验证，我想到一个办法：民航机场上有GPS座标，有机会的时候你可以拿到民航机场的座标处验证一下你的GPS接收机与座标差多大。我认为民航机场的座标应该不会是假的。
3、航向不是磁罗盘给出的结果，那玩意比GPS还不靠谱。GPS模块有直接输出航向的，有兴趣你可以看下NMEA规范。

高明再有授权也不可能把美国军码解出来给民用。只要军码才能达到1米级别的精度。

BTW:中国的地图都是有水份的，所有地图在发布前，要经测绘管理部门审查后才会允许向公众出售，审查的过程你懂的，就是加入人为误差，让你的地图不是太准。
所以，如果你是拿的什么商用地图测GPS有多精确那是笑话（什么7米10米那没有意义了），那地图就不是准的，人为加了误差甚至错误的地图怎么作参照？
另外，网上有志愿者组织在搞修正版的GOOGLE地图，就是要去除管理部门加进的误差。

jiamingz · 发表于 2012-4-5 15:05:31

如果你有地图数据，而且是使用在车子上的话，就可以反向矫正。

longhandmonkey · 发表于 2012-4-5 15:25:39

ls不是这个圈子里的就别yy了
lz提到的1.8米是达不到的，但2.2米左右还是可以有机会实际看到的，只要找个转发器或者伪卫星（说简单点就是让信号的信噪比几乎理想化）

用差分站的话，定位精度亚米那是很轻松的，国内目前测绘行业的最领先水平是3cm左右，而且这个是经得住外国同行验证的精度

别说什么美国人不可能给你到这精度，不然导什么弹什么的
普及一个知识，GPS模块贵可以分两个方向，一个是精度，另一个是数据输出频率，当然如果2个都很高的话，就可以用来干嘛干嘛了，不过这个才是买不到的

hanliang0330 · 发表于 2012-4-5 18:16:58

最简单的就是取平均啊

eegaga · 发表于 2012-4-6 23:15:19

fsclub 发表于 2012-4-5 11:45
你那个定位精度1.8米完全是骗人的。
美国军用GPS的定位精度不过1.5米左右，不过人家收的码和民用GPS是不 ...

首先谢谢你的交流讨论。
你说的这些信息也都能找到，之前也都看过。
不过现在SA码确实是取消了，GPS的定位精度达到10米以内还是有希望的，一般都是用DGPS，即使没有差分站，现在的好的接收机也能做到10米以内。
你大概是没看清楚我的原贴的意思，我的意思是寻求办法在已有的设备条件的精度下，对得到的定位数据进行怎么样处理可以使定位结果更准一点。

hzz2323 · 发表于 2012-4-7 09:32:54

是不是可以考虑使用gsm基站的坐标进行校正类似于AGPS

hollandcy · 发表于 2012-4-7 09:46:40

GPS 对天线及天线的放置位置要求比较高可以试试这方面改善下会提高很多的

whxiaowang · 发表于 2012-4-7 10:02:59

试下差分GPS测量

ljk · 发表于 2012-4-7 11:16:25

fsclub 发表于 2012-4-5 14:42
高明我知道，我手里还有高明的GPS模块呢。第一台军用GPS就是高明做的。
1、听介绍没用的，很多是在特定条 ...

1、听介绍没用的，很多是在特定条件下的产物，与实际使用不是一回事
这个看不懂...

2、锁路功能既然你知道，我就不说了，我只再说一句：那是地图的功能，不是GPS精确，不能说明GPS的准确的。
如果你想验证，我想到一个办法：民航机场上有GPS座标，有机会的时候你可以拿到民航机场的座标处验证一下你的GPS接收机与座标差多大。我认为民航机场的座标应该不会是假的。
同样是锁路，其他手机用KLD等软件只能根据行驶方向逻辑性的显示在路哪边，而这机不是，说明这机确实能分辨3米的位移。
我一直就没有说过绝对坐标，因为Garmin的软件里好像就没有具体的经纬度显示，我也懒得装其他软件去看NMEA，关键还是分辨3米的位移。

3、航向不是磁罗盘给出的结果，那玩意比GPS还不靠谱。GPS模块有直接输出航向的，有兴趣你可以看下NMEA规范。
同上，输出航向前提也是仅3米位移...

基本上我在说对位移的分辨能力，你在说绝对精度...........

高明再有授权也不可能把美国军码解出来给民用。只要军码才能达到1米级别的精度。
这个我不知，随便猜猜，请教你呢

BTW:中国的地图都是有水份的，所有地图在发布前，要经测绘管理部门审查后才会允许向公众出售，审查的过程你懂的，就是加入人为误差，让你的地图不是太准。
所以，如果你是拿的什么商用地图测GPS有多精确那是笑话（什么7米10米那没有意义了），那地图就不是准的，人为加了误差甚至错误的地图怎么作参照？
另外，网上有志愿者组织在搞修正版的GOOGLE地图，就是要去除管理部门加进的误差。
我现在用的Garmin地图就是某些志愿者搞的纠偏图，据说是去除了人为加偏，至少航迹导出到google earth看起来不偏。

w_ying_qun · 发表于 2012-4-7 22:26:00

fsclub 发表于 2012-4-5 14:42
高明我知道，我手里还有高明的GPS模块呢。第一台军用GPS就是高明做的。
1、听介绍没用的，很多是在特定条 ...

你好，我这里有个问题，希望您帮着分析下。
我有个GPS模块，spec中定位精度两米。
实际测试中，应用同一设备，更换不同天线。
在高架桥附近和在开阔天空下测试，都会出现大于2米以上的偏差，只不过天线1偏差总是比天线2的偏差小，这可以定位为天线问题么？

fsclub · 发表于 2012-4-8 13:37:50

w_ying_qun 发表于 2012-4-7 22:26
你好，我这里有个问题，希望您帮着分析下。
我有个GPS模块，spec中定位精度两米。
实际测试中，应用同一 ...

不知道你的2M是以什么为参照？难道是中国的地图？我说了，中国出版的地图本来就不准了，加了人为误差在里面的。

walton_smith · 发表于 2012-4-8 13:49:59

路过，学习了

eegaga · 发表于 2012-4-8 16:52:53

逐渐回复跑偏了，希望有人能提出建设性意见啊~
知道的哪位高手，等你出现~

w_ying_qun · 发表于 2012-4-10 20:18:29

fsclub 发表于 2012-4-8 13:37
不知道你的2M是以什么为参照？难道是中国的地图？我说了，中国出版的地图本来就不准了，加了人为误差在里 ...

我也不知道它是以什么为参照的，是ublox 的模块。

fsclub · 发表于 2012-4-10 20:36:19

w_ying_qun 发表于 2012-4-10 20:18
我也不知道它是以什么为参照的，是ublox 的模块。

你两米是与什么东西作参照？这是你说的啊，你说不知道它以什么为参照？GPS又不会告诉你与什么物体有2米远，是你自己说的两米啊？你不知道你自己说的两米是和什么东西对比？

b260123292 · 发表于 2012-4-10 20:46:17

在连续移动的基础上，通过卡尔曼滤波法可以改善精度问题。

Semiconductor · 发表于 2012-4-10 21:36:50

大胡子已经说的很清楚了

lpc1788 · 发表于 2012-4-10 21:54:53

ljk 发表于 2012-4-5 13:15
有个特别的情况请帮忙分析：
garmin和asus合作出了一款导航手机叫M10，机内能显示定位精度，信号不太差都 ...

就是他那个5合一的片子吧，ASKEY的我打算测一下这个片子。样片过几天收到

w_ying_qun · 发表于 2012-4-10 22:15:48

是ublox模块spec上只写的定位精度2M，没有写参照地图，所以，我不知道ublox的模块是以什么东西为参照的。
spec中写的2M 难道是以其他国家的地图为参照的么？
您所了解的GPS模块的定位精度都以什么地图为参照的啊？

这么说，不管应用什么GPS模块，只要应用中国地图，定位就一定有偏差了啊，这种偏差可以通过算法来补偿么？

w_ying_qun · 发表于 2012-4-10 22:17:47

fsclub 发表于 2012-4-10 20:36
你两米是与什么东西作参照？这是你说的啊，你说不知道它以什么为参照？GPS又不会告诉你与什么物体有2米远 ...

是ublox模块spec上只写的定位精度2M，没有写参照地图，所以，我不知道ublox的模块是以什么东西为参照的。
spec中写的2M 难道是以其他国家的地图为参照的么？
您所了解的GPS模块的定位精度都以什么地图为参照的啊？

这么说，不管应用什么GPS模块，只要应用中国地图，定位就一定有偏差了啊，这种偏差可以通过算法来补偿么？

fsclub · 发表于 2012-4-11 08:49:47

w_ying_qun 发表于 2012-4-10 22:17
是ublox模块spec上只写的定位精度2M，没有写参照地图，所以，我不知道ublox的模块是以什么东西为参照的 ...

我的意思是误差两米应该以一个精确的座标做参照，而我们往往随便找个商业地图就想对比了，而根本不知道手里做参照的地图根本不准（比如看个什么立交桥下，立交桥上之类的）。
你手里的尺子就不准，你怎么说量出来的东西是准的？

在中国，基本没有办法找到一个公开精确的座标，因为那玩意被视为国家机密。我看到唯一可能准确的就是机场上有座标显示。

没有一个精确的参照点，根本不能谈你手里GPS模块有多准。

w_ying_qun · 发表于 2012-4-11 19:48:53

fsclub 发表于 2012-4-11 08:49
我的意思是误差两米应该以一个精确的座标做参照，而我们往往随便找个商业地图就想对比了，而根本不知道手 ...

多谢大胡子啦，终于明白了点

最近，又要写个方案，关于北斗/GPS的应用，大胡子对北斗怎么看？

fsclub · 发表于 2012-4-12 08:58:42

w_ying_qun 发表于 2012-4-11 19:48
多谢大胡子啦，终于明白了点
最近，又要写个方案，关于北斗/GPS的应用，大胡子对北斗怎么看 ...

那玩意神龙见首不见尾，貌似定位还要发信息到卫星上由地面站解算再发给你，什么保密性，可靠性就算了。
据说新一代北斗是手持装置自己解算，但只是听说。

armok · 发表于 2012-4-24 10:59:00

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

使用什么方法可以处理提高GPS接收机定位的数据精度？

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！