Точность снятия координат, или снова о "косяках". Конструктивно.

В интернет-блокнотах тайников мне неоднократно попадались фразы типа «как автору удалось так точно снять координаты?» и «координаты врут на два (десять, тридцать, стопицот) метров!!!». Да и тема косяков в координатах тайников тоже неоднократно поднимается, поэтому я решил написать небольшой ликбез на эту тему. Сразу прошу прощения за то, что упрощаю, и в чём-то грешу против основ метрологии, но это для того, чтобы объяснить предельно доходчиво.

1. Погрешности GPS («автор, координаты врут!»).

Среднеквадратическая инструментальная погрешность GPS (без использования дифференциальных методов измерения) составляет 15 метров, и от модели навигатора практически не зависит. Т.е. показываемые прибором координаты отличаются от истинных не более, чем на 15 метров с вероятностью 0,95. Это факт, это может нравиться или не нравиться, но это так – таковы характеристики самой системы GPS. И это надо помнить как при закладке, так и при поиске тайника: навигатор не даёт точку, навигатор очерчивает вероятный круг.Точность, которую показывают некоторые модели навигаторов – это не истинная, а прогнозируемая точность (типа «хозяин, я не знаю, на сколько я ошибаюсь, но предполагаю, что не более, чем на XX метров»).

Что из этого следует:
1.1. Когда автор закладывал тайник, то координаты он снял с некоторой погрешностью, в среднем – 15 метров.
1.2. Когда вы ищете тайник, ваш навигатор показывает координаты с некоторой погрешностью, в среднем – 15 метров.

Конечно, может так счастливо сложиться, что погрешности авторского и искательского навигаторов окажутся одинаковы по величине и противоположны по направлению, и взаимно компенсируются. Но на счастливые совпадения лучше не полагаться, и когда вы по навигатору вышли «в ноль», то разумно считать, что искомая точка (тайник) находится где-то в радиусе до 30 метров от вас. Этот круг я называю «зоной поиска». Авторам при закладке тоже надо это учитывать – ведь если закладку тупо зарыть в ничем не выделяющемся месте (например, «под ёлочкой» в еловом лесу), то искателю предстоит тупо перекапывать все ёлки в радиусе примерно 30 метров.

2. Как повысить точность снятия координат («как автору это удаётся?»).

Неаккуратное снятие координат, особенно в условиях затруднённого приёма и особенно при использовании современных «суперчувствительных» GPS-чипсетов, обрабатывающих недостоверные данные, может значительно увеличить погрешность – вплоть до сотен метров (хотя сам навигатор может при этом показывать прогнозируемую точность в единицы метров).

Как нежелательно делать:
2.1. Снять точку с трека.
2.2. Подойти, достать навигатор, сохранить точку, убрать навигатор.
Эти методы подходят для снятия координат только довольно крупных объектов (здание, площадка) или чётко выделяющихся на местности объектов (памятник, стела, одиночное дерево, дорожный указатель и т.д.). Здесь погрешность в несколько десятков метров не приведёт к фатальным последствиям.

А как делать так, чтобы получить максимально возможную точность:
2.3. Расположиться на точке или максимально близко к ней так, чтобы навигатор «видел» максимальное количество спутников. Наилучшую точность даёт видимость спутников, расположенных низко над горизонтом; а спутники в зените, несмотря на сильны сигнал, дают меньшую точность.
2.4. Подождать 1-2 минуты, чтобы показания прибора стабилизировались.
2.5. Снять координаты. Если навигатор имеет функцию усреднения координат, обязательно ей воспользуйтесь. Если в ходе усреднения прогнозируемая точность (прибор показывает её в ходе усреднения) вдруг резко ухудшилась, то переснимите координаты заново.

Таким образом, потратив лишние 3-4 минуты, можно максимально точно, насколько позволяет система GPS, снять координаты, и в интернет-блокноте вместо «координаты бьют фиг знает куда» читать «координаты точные, нашёл без проблем, спасибо!», что, согласитесь, гораздо приятнее . А зная про технические возможности GPS, не писать самому бессмыслицу вроде «координаты врут на 2 метра, исправьте!».

Всем спасибо!

В ЧаВошник можно забрать?

Конечно!

Просто и со вкусом.

n/t

знал, читал что то подобное, но подобное можно перечитывать не один раз. полезно.

отлично написано

n/t

Это всё фигня. Хуже когда “снимают координаты” каким-нибудь древним китайским автонавигатором, постоянно теряющим спутники, и пытающимся вычислить координаты “по инерции”

Упомянутая мной пауза в 1-2 минуты нужна в том числе и для борьбы с “по инерции”. Некоторые Гармины, кстати, этим тоже грешат.
Ну и навигацию “по дорогам” при снятии координат, конечно, нужно отключать.

Координаты можно с достаточной точностью снять практически любым исправным GPS-навигатором, были бы руки и голова.

Пожалуйста! Рад, что писал не зря.

Что-то знала, о чем-то интуитивно догадывалась, но вот так “по полочкам” разложенная информация по теме - отлично и весьма полезно. Обязательно в Чаво занести. Читали бы только! Спасибо, Дима!(tu) :slight_smile:

Пожалуйста, пользуйтесь на здоровье! :slight_smile:

Если я замеряю координаты, то обычно делаю три замера с временным интервалом, и усредняю сам.
Впрочем, это, наверно, ничего не улучшает.

как я снимаю координаты

Я, стоя на месте закладки, снимал 5-6 точек с интервалом примерно в минуту, и не давал им нормальных названий (только номера), а затем примерно в середине получившегося “облака” из точек ставил “нужную” точку, и давал ей осмысленное название, чтобы отличить от “ненужных” соседок. Получалось достаточно точно.

Я тоже так делал, только не стоял, а отходил, возвращался в нужное место, ставил точку, отходил, возвращался… Дело в том, что навигатор-то может и все время определяет координаты. А вот программа может не менять положение “меня” на карте, если в течение некоторого времени мое “перемещение” меньше, чем “ошибка определения”…

Filomena написал:

Я тоже так делал, только не стоял, а отходил, возвращался в нужное место, ставил точку,
отходил, возвращался… Дело в том, что навигатор-то может и все время определяет
координаты. А вот программа может не менять положение “меня” на карте, если в течение
некоторого времени мое “перемещение” меньше, чем “ошибка определения”…
точно. в автомобильных навигаторах так.
я, чтоб не бегать, отключаю спутники, подключаю - жду минуту, ставлю точку, и так 3 раза, на большее терпения не хватает.

Сергей Б. написал:

Я, стоя на месте закладки, снимал 5-6 точек с интервалом примерно в минуту, и не давал им
нормальных названий (только номера), а затем примерно в середине получившегося “облака” из
точек ставил “нужную” точку, и давал ей осмысленное название, чтобы отличить от “ненужных”
соседок. Получалось достаточно точно.

А я обычно, зарыв бутербродницу под пенёк, обхожу пенёк по кругу радиусом метров пять. По дороге снимаю штук пять-десять точек. А потом также тыкаю в середину получившегося скопления точек и беру именно эти координаты. В общем всё то же самое, но не на месте, а в движении.

Dimkin, спасибо!

Интересно и полезно. А почему погрешность именно 15 метров?

хм, действительно… смотрим разные источники:
1.В совокупности, все перечисленные выше погрешности, дают суммарную погрешность позиционирования около 18-30 м. В плохих условиях - до 60 м.Точность определения координат с использованием дифференциальной коррекции составляет 1 - 5 метров.

2.Согласно данным СДКМ на 22 июля 2011 года ошибки навигационных определений ГЛОНАСС (при p=0,95) по долготе и широте составляли 4,46—7,38 м при использовании в среднем 7—8 КА (в зависимости от точки приёма). В то же время ошибки GPS составляли 2,00—8,76 м при использовании в среднем 6—11 КА (в зависимости от точки приёма).
При совместном использовании обеих навигационных систем ошибки составляют 2,37—4,65 м при использовании в среднем 14—19 КА (в зависимости от точки приёма).

3.Эффект Ионосферы ± 5 метров
Изменение орбиты спутника ± 2.5 метра
Ошибка часов спутника ± 2 метра
Влияние отражения сигналов ± 1метр
Эффект Тропосферы ± 0.5 метра
Погрешности вычисления и округления ± 1 метр
В целом, это является причиной ошибки в ± 15 метров

  1. Это значит, что вы можете ожидать от GPS навигатора точности в пределах 6 - 12 метров (около 20 - 40 футов).

5.Гарантируются время обнаружения не более 3-4 мин и погрешность вычисления координат не более 100 м. Комбинированные GPS/“Глонасс”-приемники с обобщенным алгоритмом определения местоположения даже при использовании стандартного С/А-кода обеспечивают более высокую точность (15-20 м).

6.Таким образом, реальная погрешность, которую можно ожидать, могла бы быть:
• Типичная, при хорошем приемнике от 18 до 30
• Наихудший случай 60
• При установленном S/A-режиме 105

Сергей Б., Filomena, pal_nat, Dionisiy

По сути, вы разными способами выполняете усреднение координат, только вручную.
Многие туристические навигаторы умеют это делать автоматически. Например, в Garmin 60-й серии для этого используется пункт “Средн.” на экране создания точки.

White Arrow написал:

Интересно и полезно. А почему погрешность именно 15 метров?

Пожалуйста!

Таковы ТТХ системы GPS. Не конкретного навигатора, а системы “группировка спутников GPS + навигационный приёмник”.

P.S. Кстати, если я внезапно ошибаюсь, и среднеквадратическая погрешность GPS вдруг не 15, а, скажем, 10 или 30 метров, то ровным счётом ничего не меняется.