Захват точных точек GPS с помощью мобильных устройств

В настоящее время я работаю во Вьетнаме гидом по скалолазанию, но я использую свои навыки ГИС, выполняя дополнительный проект для компании, включающий в себя составление карты маршрутов лазания. Вместе с другим сотрудником, который является разработчиком приложения, нашей целью является создание цифрового путеводителя для этой области.

Чтобы этот проект работал для меня, мне нужно иметь возможность получать довольно точные точки GPS, так как есть объекты, находящиеся на расстоянии нескольких метров друг от друга, которые должны быть различимы, но, очевидно, оборудование для съемки не подходит, и я могу выбрать здесь , Я использую приложение GPS Averaging, чтобы получить несколько сотен точек для каждого местоположения.

Несмотря на эти средние значения, мне очень не повезло в достижении точности в моих выходных точках, и я подозреваю, что моя точность также низка, потому что ошибка в приложении становится очень низкой (0,8 м) после примерно 20 собранных точек, а затем возрастает примерно до 3 м после 200-300 набранных баллов. Однако, когда я импортирую эти точки, реальные ошибки кажутся намного больше 3 метров.

Что я могу сделать, чтобы повысить точность определения точек GPS с мобильного устройства?

В настоящее время я работаю над этим только на устройствах Android, но у меня есть доступ и к устройствам ios, если они предоставляют превосходные чипы GPS.

Я сделал то же самое для тех же целей - создание гидов по скалолазанию на основе ГИС с использованием точек GPS, полученных с помощью мобильного телефона. Я набрал свои очки, используя iPhone и приложение iGIS. Что мне понравилось в iGIS, так это его способность читать / писать напрямую в шейп-файлы, так что вы можете получить всю свою схему атрибутов вне приложения.

Скриншот некоторых точек маршрута восхождения, которые были собраны:

Что касается повышения точности определения точек GPS под скалами и в укрытиях деревьев - вы не можете ничего сделать (особенно с помощью телефона). Исходя из личного опыта, даже устройство GPS RTK геодезического класса в этих условиях пытается получить блокировку, достаточную для захвата объектов с высокой точностью. Это связано с помехами и помехами сигналов, которые устройство пытается согласовать для получения точных точечных решений.

Однако для руководства по скалолазанию точки, скорее всего, не нуждаются в высокоточных абсолютных позициях (например, в точных широтных / длинных координатах), а скорее в точных относительных позициях друг к другу (так что, как только альпинист попадет в определенную область руководство, они могут легко отличить близлежащие маршруты друг от друга).

Используя телефон, моя методика, чтобы попытаться сделать вещи как можно более точными, была: 1) взять несколько точек, как вы делали, и усреднить координаты 2) около больших граней скалы, если это возможно, взять точки под прямым углом от скалы так, что утес - меньше препятствия; а затем переместите точки обратно к склону скалы во время фазы картирования, используя аэрофотоснимки или топографические данные. 3) для маршрутов лазания в тесном пространстве, возьмите контрольные точки в областях, которые менее затруднены, и затем используйте длинную рулетку для проведения измерений из эти контрольные точки на маршрутах; затем сопоставьте точки, используя ваши эскизы позже

Образец готового гида:

В этом случае вы могли бы быть более точным, если позже настроите свои очки на компьютере. Например, попробуйте отметить положение точки относительно дерева или любого другого значимого элемента ландшафта.

В любом случае, даже если вы правильно расположите свою точку в нужном месте, вполне вероятно, что у пользователя вашего гида не будет лучшего GPS, чем у вас. Следовательно, было бы своего рода «излишним» найти вашу точку с точностью <m, если никто не будет использовать устройство с такой точностью, чтобы найти их.

Наконец, и это в том же направлении, что и #mpianka выше, более важно правильно расположить ваши точки относительно друг друга, а не абсолютно в геодезической системе.

Это может быть не ваши показания GPS. База карт вряд ли будет такой же точной, как ваши показания. Возможно, вы / возможно испытываете разницу между абсолютным положением и относительным / картографическим / орто-положением. Если область, которую вы исследуете, не была нанесена на карту с высокой точностью, наложение вашей позиции может оказаться неточным.

Я не думаю, что GPS-координаты когда-либо обеспечат вам точность, необходимую для определения индивидуальных маршрутов лазания. Как вы сами знаете, маршруты часто пересекают друг друга или переходят из одной позиции XY в другую.

У некоторых также может быть свисание, которое значительно уменьшит шансы вас или ваших пользователей на получение точной позиции.

Я думаю, что ваш лучший подход состоит в том, чтобы разбить ваши зоны скалолазания на сектора. Затем вы можете использовать GPS в качестве руководства к сектору и традиционные косые топографические изображения для идентификации маршрута.

Здесь, в Великобритании, была проделана очень интересная работа по интерактивным топосам. Взгляните на эту «Zoom Topo» на сайте Британского совета по альпинизму: https://www.thebmc.co.uk/zoomtopo/cloggy/

Я не уверен, что алгоритм был разработан и развернут широко, но есть способ повысить точность, используя несколько смартфонов, обменивающихся информацией.

См. «Высокоточное дифференциальное отслеживание недорогих GPS-приемников».

и «Позиционирование в сантиметрах с помощью антенны GNSS качества смартфона»

Google ученый