Hur exakt är GPS? Det fullständiga svaret

Hur exakt är GPS är en mycket bra fråga när du vill börja mäta med GPS. När man mäter vill man ju att resultaten ska vara exakta och precisa.

En vanlig fråga är därför: hur exakt är GPS? Det enda korrekta svaret på frågan om hur exakt GPS är är att det beror på många faktorer och att noggrannheten är mellan en centimeter och några decimeter. De faktorer som påverkar är bland annat antalet satelliter som GPS-mottagaren tar emot satellitsignaler från och satelliternas position i förhållande till GPS-mottagaren. När GPS-mottagarens noggrannhet ligger på centimeternivå är det en RTK-fix. De andra noggrannhetsnivåerna har också ett namn. Lantmäteriförrättningar med GPS kräver dock en RTK-fix, annars blir mätresultaten inte tillräckligt exakta. Denna RTK-fix vid GPS-mätning kan bland annat erhållas genom att använda NTRIP eller en lokal basstation.

För att göra allt klart om detta ämne kommer vi att svara på följande frågor i den här artikeln:

• Vad är GPS:ens noggrannhet?
• Vilka faktorer påverkar GPS-noggrannheten?
• Vilka är de olika noggrannhetsnivåerna för GPS?
• Vilken noggrannhet krävs för mätning med GPS?
• Hur uppstår skillnaden i noggrannhet mellan ett GPS-navigationssystem och en GPS-mätutrustning?

Hur exakt är GPS: lösningen

Du kanske inte har möjlighet att läsa hela den här artikeln. Därför finns det en annan möjlighet att ta reda på mer om Hur exakt är GPS?.

Du kan prova ett GPS-mätsystem via denna webbplats. Då kan du själv se hur exakt GPS är. Titta direkt på denna sida.

På samma sida kan du begära en demonstration av ett av våra GPS-mätningssystem. Vid demonstrationen kan du också ställa specifika frågor om hur exakt GPS är och naturligtvis om andra ämnen som rör GPS-mätning.

Om du inte har tid för en demonstration eller vill prova programvaran för våra GPS-mätsystem snabbt däremellan, är det möjligt. Apglos Survey Wizard är den enklaste programvaran att utföra GPS-mätningar med. Du kan ladda ner den gratis från Google Play Butik.

Mätningsappen Apglos Survey Wizard har full funktionalitet med din Android-enhets GPS. Så du kan testa den här appen helt och hållet och den är gratis.

Naturligtvis är noggrannheten hos våra GPS-mottagare bättre än hos vanliga Android-enheter. Men du kan läsa allt om det på den här sidan. Om du vill testa ett exakt GPS-system kan du därför kolla in denna sida.

Vad är GPS:ens noggrannhet?

Hur exakt är GPS? är en ofta ställd fråga. Det är lättare att ställa frågan än att svara på den. GPS är trots allt inte alltid exakt.

Du har förmodligen navigerat med Google Maps tidigare. Och på Google Maps kan du se med en blå prick var du är. Men i Googles Android-app Maps Go ser du också ett stort blått cirkelformat område runt den här punkten.

Det blå runda området representerar felaktigheten. Ju större det runda området är, desto mer sannolikt är det att den blå punkten inte är exakt där du befinner dig.

Om du använder en annan app för navigering kommer du förmodligen att se att din position hoppar ibland. Även detta är ett tecken på GPS:ens felaktighet.

Som du kan se i din navigationsapp är GPS:ens noggrannhet inte absolut. På en telefon kan den variera från några meter till några decimeter. GPS-mätinstrument kan dock uppnå en noggrannhet på nästan en centimeter.

Vilka faktorer påverkar GPS-noggrannheten?

Och det finns redan en faktor där när det gäller GPS-noggrannhet. Detta beror på att GPS-mätutrustningen har en större antenn än GPS:en i en telefon. Detta gör att GPS-mätutrustningen allt lättare kan ta emot satellitsignaler.

Och ju fler satellitsignaler som tas emot, desto mer exakt kan positionen bestämmas med GPS. Detta är också en av anledningarna till att GPS-mätutrustning ofta placeras på en mätsticka som är 2 meter eller högre.

Genom att placera GPS-mottagaren på en hög pinne påverkas GPS-mottagaren mindre av hinder. Och när det finns färre hinder kan GPS-mottagaren ta emot fler satellitsignaler och på så sätt bestämma sin position mer exakt.

Hinder för GPS-mätutrustning och GPS i allmänhet är bland annat höga träd och byggnader. Satellitsignalerna passerar inte genom dessa hinder. Detta leder till att GPS-mottagaren inte kan ta emot de blockerade satellitsignalerna. Detta gör det svårare för GPS-mottagaren att fastställa en exakt position.

Men förutom mängden satellitsignaler som GPS-mottagaren tar emot är även satelliternas position i förhållande till GPS-mottagaren viktig. När alla satelliter befinner sig på samma sida om GPS-mottagaren är det svårare för GPS-mottagaren att fastställa en exakt position.

En god spridning av satelliter är därför viktig för GPS-noggrannheten. Lyckligtvis kommer allt fler satelliter upp i omloppsbana, vilket gör att GPS-mottagarna kan bestämma en position.

Till en början fanns det bara GPS-satelliter. Men nu finns det även satelliter för GLONASS, GALILEO och BEIDOU.

En annan faktor som påverkar GPS-noggrannheten är atmosfären. Satellitsignalerna färdas från satelliterna genom atmosfären till GPS-mottagaren. Atmosfären är inte alltid densamma. Därför uppstår det vissa störningar i satellitsignalerna. På grund av dessa störningar kan positionen inte bestämmas exakt med GPS utan hjälpmedel.

Vilka är de olika noggrannhetsnivåerna för GPS?

För navigering är dock noggrannheten i positioneringen med GPS utan hjälpmedel ofta mer än tillräcklig.

Det är också logiskt, eftersom noggrannheten ofta ligger på decimeternivå. Och eftersom en väg vanligtvis är cirka 5 till 6 meter och det inte finns någon annan väg omedelbart intill den, kan navigationen enkelt avgöra vilken väg du kör på.

Landmätning kräver högre noggrannhet. Detta visar redan att det finns olika noggrannhetsnivåer för GPS.

Det fina med GPS är att den själv berättar hur exakt dess position är. GPS-mottagaren, liksom din telefon, gör detta på GPS-språket, eller NMEA. NMEA hur GPS kommunicerar position till andra enheter.

En viktig regel inom NMEA är GGA-regeln. Den här regeln representerar position, men också noggrannhet. En GGA-regel ser ut så här:

$GPGGA,172814.0,3723.46587704,N,12202.26957864,W,2,6,1.2,18.893,M,-25.669,M,2.0,0031*4F

De olika posterna i en GGA-linje separeras med ,-tecknet. När man gör det för ovanstående linje får man följande:

Antal	Exempel	Betydelse
1	$GPGGA	Typ NMEA-linje
2	172814.0	Standardtid baserad på atomklockan
3	3723.46587704	Latitud
4	N	Latitudriktningen
5	12202.26957864	Longitud
6	W	Longitudriktningen
7	2	Kvalitetsindikator för GPS-position
8	6	Antalet satelliter som används av GPS-mottagaren
9	1.2	HDOP
10	18.893	Den ortometriska höjden
11	M	Enheten för ortometrisk höjd
12	-25.669	Den geoidala separationen
13	M	Enheten för geoidal separation
14	2.0	Ålder
15	0031	Referensstationens ID
16	4F	Slut på raden

Det som är viktigt för GPS-noggrannheten är nummer 7 eller kvalitetsindikatorn för GPS-positionen.

Det finns olika kvalitetsnivåer med motsvarande noggrannhet.

Kvalitetsnivå	Noggrannhet
RTK	1-2 cm
Flottör RTK	10-20 cm
DGPS	1-5 m
SPS	>10 m

Kvalitetsnivåerna anges globalt i tabellen ovan. Det är en indikation på vilken noggrannhet du kan förvänta dig vid vilken kvalitetsnivå.

Vilken noggrannhet krävs för mätning med GPS?

Det bör framgå av tabellen att den högsta kvalitetsnivån med den bästa noggrannheten är RTK. Detta är också den enda kvalitetsnivå och noggrannhet som du bör kunna mäta med GPS.

När allt kommer omkring vill du inte alls mäta med högre felaktighet. När allt kommer omkring innebär felaktig mätning sämre mätresultat. Och sämre mätresultat innebär sämre slutresultat, vilket i slutändan leder till högre kostnader.

Det är därför som alla våra GPS-mätsystem använder programvaran Apglos Survey Wizard. Förutom att det är den enklaste programvaran för GPS-mätning har den ett antal fördelar.

I det övre vänstra hörnet av det orange fältet direkt ovanför kartan ser du faktiskt GPS-kvalitetsindikatorn.

Så det måste vara RTK för att mäta exakta värden med. Faktum är att det fina med Apglos Survey Wizard är att du inte kan mäta med en sämre kvalitetsnivå. Du kan faktiskt inte mäta med indikationerna Float RTK, DGPS och SPS.

Detta säkerställer att du endast samlar in korrekta mätresultat. Och därför har du en sund och tillförlitlig grund för fortsättningen av ditt projekt. Och det leder till ett bättre slutresultat, samtidigt som du sparar kostnader.

Hur uppstår skillnaden i noggrannhet mellan ett GPS-navigationssystem och en GPS-mätutrustning?

Jag beskrev tidigare att det behövs verktyg för att uppnå centimeternoggrannhet (RTK) med GPS-mätutrustning.

Atmosfären är en störande faktor för satellitsignaler. Vid användning av GPS-mätutrustning bör därför satellitsignalerna jämföras med satellitsignalerna på en fast punkt.

En GPS-mottagare är också placerad vid den fasta punkten. De satellitsignaler som tas emot av GPS-mottagaren vid den fasta punkten jämförs med satellitsignalerna från GPS-mottagaren på fältet. GPS-mottagarens position i fältet korrigeras sedan utifrån denna jämförelse.

På så sätt beräknas en exakt position med hjälp av GPS-mätutrustning. Ju kortare avståndet är mellan GPS-mottagaren på den fasta punkten och GPS-mottagaren ute på fältet, desto bättre blir korrigeringen och desto mer exakt blir positioneringen.

Denna jämförelse kan faktiskt göras på två sätt. Det första är att använda NTRIP. Då ansluts GPS-mottagaren via internet till ett antal GPS-mottagare på olika fasta punkter. Baserat på GPS-mottagarens position i fältet bestäms avståndet till de olika fasta punkterna. Från GPS-mottagaren på den fasta punkt som ligger närmast GPS-mottagaren ute på fältet får man sedan korrektionerna.

Ett annat sätt är att sätta upp en egen bas. En bas är en GPS-mottagare som står på en plats under en längre tid, vilket gör att den kan bestämma sin position exakt och noggrant. Med denna bas kan GPS-mottagarens satellitsignaler korrigeras i fält, vilket gör att en exakt position kan bestämmas.

I videon ovan kan du se hur du ställer in roverns baslösning för att mäta exakt med GPS.

Slutlig slutsats om Hur exakt är GPS?

Detta var en hel artikel om hur exakt GPS är. Det finns mycket att rapportera om detta ämne GPS-mätning. Så vi hoppas att du har plockat upp åtminstone några saker från det och kan dra nytta av dem.

Allt som skrivs i den här artikeln är dock teori. Om du vill omsätta denna teori i praktiken kan du göra det.

Du kan faktiskt använda den här webbplatsen för att köpa ett GPS-mätsystem Försök eller köpa den. När du gör det kan du omedelbart omsätta i praktiken det du har lärt dig genom att läsa den här artikeln om hur exakt GPS är. Och du kan se om det är något för dig att arbeta med vår GPS-mätutrustning.

När du provar eller köper ett av våra GPS-mätsystem får du naturligtvis en kort och tydlig förklaring så att du kan börja använda det direkt.

Om du vill ha en demonstration först kan du också begära en sådan via de sidor som nämns ovan. Med en demonstration eller en kort förklaring kan du också ställa specifika frågor om hur exakt GPS är.