正確理解車載定位器的精度和誤差值

當(dāng)我們說到定位系統(tǒng)的時候，相信很多人都會興奮起來，畢竟它給我們的生活和工作帶來了很大的便利。記得上大學(xué)的時候，倆同學(xué)約到一起吃飯，其實就因為一個街頭拐角擋住了視線，兩個人硬是原地繞了半個小時才碰頭，而現(xiàn)在只需把手機微信打開，找到共享實時位置，兩人就很容易碰頭，減少了時間的浪費。其次在貨物運輸、汽車電子，地理勘探、航空航天，等領(lǐng)域車載定位器，都起到了非常重要的技術(shù)支撐。

可是當(dāng)真正去使用車載定位器的時候，卻經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)GPS精準(zhǔn)度經(jīng)常會出現(xiàn)偏移的狀況，誤差值近則十米，遠(yuǎn)則上百米，定位器所顯示的定位位置和實際所處的位置完全不符，那我們?nèi)绾稳フ_理解GPS的精度以及誤差值？首先，我們需要理解GPS的數(shù)據(jù)規(guī)則，在汽車電子領(lǐng)域，如：車載定位器、行車記錄儀、中控導(dǎo)航DVD等設(shè)備，該類設(shè)備的GPS模組輸出中含有定位的精度信息，所處的地理位置是GPGST中，第2.3.4.5.9字段，分別為緯度值、經(jīng)度值、高度誤差值。

例如：在GPGST的反饋字符中包括了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)偽距錯誤測量信息，顯示字段規(guī)則為：Global Positioning System Fix Data（GGA）GPS定位信息   $GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<CR><LF> 

<1> UTC時間，hhmmss 時、分、秒格式；

<2> 緯度ddmm.mmmm 度、分格式 ；

<3> 緯度半球N（北半球）或S（南半球）；   

<4> 經(jīng)度dddmm.mmmm度、分格式 ；

<5> 經(jīng)度半球E（東經(jīng)）或W（西經(jīng)）；

<6> GPS狀態(tài)：0=未定位，1=非差分定位，2=差分定位，6=正在估算 ；

<7> 正在使用解算位置的衛(wèi)星數(shù)量（00~12）；

<8> HDOP水平精度因子（0.5~99.9）；

<9> 海拔高度（-9999.9~99999.9）；

<10> 地球橢球面相對大地水準(zhǔn)面的高度；

<11> 差分時間；

<12> 差分站ID號0000~1023；

<CR><LF>為結(jié)束符

通過上述的測量信息誤差值顯示，我們可以了解到每次的定位過程中難免出現(xiàn)偏差，這個的確有很多的不控因素，如GPS信號的自身精度控制、GPS信號的傳輸精度控制、車載接收機的精度控制。其次在整個定位體系里，民用定位系統(tǒng)和軍用定位系統(tǒng)的定位精準(zhǔn)度就截然不一致，民用定位系統(tǒng)的誤差基本都在2-10米，但實際定位數(shù)據(jù)可能和定位芯片廠商方案、地理環(huán)境天氣條件、干擾因素都有關(guān)系，甚至每個條件產(chǎn)生的權(quán)重性是不一致的。

在軍用定位系統(tǒng)里，定位精準(zhǔn)度就不好比較了，因為在軍事領(lǐng)域應(yīng)用的定位數(shù)據(jù)幾乎都是保密的，就拿美國的GPS定位系統(tǒng)，最隱秘的技術(shù)應(yīng)用就是軍事國防，和該領(lǐng)域技術(shù)升級與革新的資料全部為嚴(yán)格保密的，而且受到牢牢限制，但可以講的是不管是武器裝備，還是飛機艦船及單兵作戰(zhàn)設(shè)備所使用的定位系統(tǒng)精準(zhǔn)度，都比民用領(lǐng)域的定位系統(tǒng)高出幾個層級。