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你的手机还在使用GPS导航模块吗?那你得小心了!

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2015-11-17 18:09【

你的手机还在使用GPS导航模块吗?那你得小心了!不知道大家有没有发现,GPS在计算我们的移动距离的时候,经常会给出一个偏高的数字。比如:在400米一圈的跑道上,刚跑过2圈不久,你手机上的计步软件或者智能手环就会提醒到“完成1公里”,尽管你离第3圈的一半还有一段距离。

那么为什么会这样呢?

经过科学家们的研究,发现这是不可避免的,是GPS导航模块的机制问题。而智能手环总是高估你跑步距离的原因其实是跟GPS统计距离所用的方法有关的。

那么GPS计算距离的方法是怎样的呢?

其实就是采集整条路线上的一系列坐标,然后计算每相邻两个坐标间的距离,最后把每段的长度加起来就得到了完整的距离了。看起来是不是很简单。而在实验中就不是这么一回事了,最近奥地利萨尔茨堡大学的一个研究团队经研究得出GPS在计算移动距离时,就是将整个路线划分成一个个近乎直线的小段。不过这些小段的长度非常短,所以可以消除地球曲率对距离计算的影响。

那又为什么总是会出现误差呢?

其实这跟我们移动的路线有关,现实中的路线绝大部分都不是直线,而GPS是通过计算每两个坐标间的直线距离,最后相加而得到整条路线的近似距离的。可是GPS对一个点的定位并不是严格意义上的精确,它在采集坐标时也是会出现误差的。整条线路上的每个坐标点都可能会偏离实际路线,尽管现在的GPS精度已经很高,但每两个点之间都有偏移,加起来总会影响最终的结果。再加上途中它也会受到传输延迟、信号反射、硬件错误等影响,从而会产生误差。况且系统进行的是多段测量,所以这种误差累积起来便会越来越大。所以结果中,这种误差多数情况下都会高于实际距离。

可能你会想,我选择精度非常多高的GPS模块行不?

不过尽管你考虑的很周到,但最终还是错了。不管怎么测试,GPS测出的两点间的距离总是会大于实际距离,除非两个点之间的误差值是完全一样的。这是因为,两点之间直线是最短的,只有当两个点的位置同时沿着这条直线往一起偏移时,GPS测得的距离才会小于实际距离,但实际上,根据研究人员的测量,这种情况极少会发生。由于总距离是每两个点之间距离相加的总和,最后GPS测得的数据就总是大于实际距离。

所以,下次再拿着你的装有GPS模块的手机看时,别再轻易相信它。不过即使相信,这对你来说也不算什么大问题,而且还能满足你的虚荣心,但是,对于一些专业运动员来说就会对此很苦恼,因为GPS装备总是高估他们的状态,这对于科学的训练并不是什么好事情。

那么到底有没有什么办法可以解决这个问题呢?

对于这种现状,科学家们所提出的解决办法就是引入车辆瞬时速度。因为GPS对点的定位虽然是有误差,但是测量瞬时车速却非常准确。所以我们可以通过参考车速来判断距离误差,从而抵消掉它。不过,还有一种更方便的方法就是把手机里的GPS导航模块换掉,使用我们联创星生产的北斗模块,它会让你的精度更加准确。再也不必担心会被误导了!