Tengo un conjunto de 4 rovers arrastrándose por el suelo, cada uno de ellos equipado con un sistema de posicionamiento GPS estándar. Los rovers comienzan juntos desde una posición conocida. Cada rover se ubica a sí mismo a través de GPS.
Ordeno a los rovers que se muevan 1 metro en línea recta, con un lazo de control en el posicionamiento GPS. La precisión absoluta del GPS es superior a 1 metro, pero ¿cómo se comportan entre sí?
Las condiciones atmosféricas pueden influir en la precisión absoluta pero los 4 rovers están muy cerca uno del otro (digamos en un rango de 10 o 20 metros). ¿No debería influirse de la misma manera en todos los GPS de a bordo?
Si eso es cierto, se debe mantener el posicionamiento relativo y después de avanzar 1 metro, la posición relativa de cada rover debe ser la misma. ¿Es eso correcto?
Las condiciones atmosféricas pueden influir en la precisión absoluta pero los 4 rovers están muy cerca uno del otro (digamos en un rango de 10 o 20 metros). ¿No debería influirse de la misma manera en todos los GPS de a bordo?
Si y no.
Sí , cada señal de cada satélite individual inducirá el mismo error de estimación de la distancia del satélite/receptor (debido a las incertidumbres del retraso de propagación y de la posición del satélite) para los 4 rovers. Si todos los rovers utilizan los mismos satélites para determinar sus posiciones, espere que los errores de cálculo de posición sean similares y que la precisión de su posición relativa sea bastante buena. Supongo que no hay reflejos significativos involucrados.
No, en los receptores GPS autónomos no tiene control sobre qué satélites se utilizan para el cálculo de la ubicación. Necesita al menos 4 satélites, pero se pueden usar 8 o más si tiene un buen receptor y una vista del cielo sin obstrucciones. En la práctica, la lista de satélites que se utilizan en el cálculo cambia con el tiempo: los satélites con una intensidad de señal límite se pueden eliminar o agregar a la lista dinámicamente. Si las listas de satélites utilizadas en dos rovers diferentes son diferentes, ya no puede asumir que los mismos errores afectarán el cálculo de la posición en ambos receptores por igual y, como consecuencia, la precisión relativa de la posición se verá afectada. También tenga en cuenta que los satélites no están estacionarios y en cuestión de minutos aparecerán nuevos satélites en el horizonte mientras que los satélites antiguos desaparecerán.
Técnicamente, la mejor solución posible es usar RTK, como recomendó @AndersPetersson. Esta técnica fue concebida para proporcionar una precisión de posición relativa increíble. Por lo general, necesitará una estación de referencia estática y un receptor compatible con RTK en cada móvil.
Una solución intermedia sería usar asistencia GPS (A-GPS) si su receptor tiene esa capacidad. La idea es obtener parámetros de corrección de Internet que mejorarán la precisión de la posición absoluta de cada receptor individual, lo que indirectamente mejorará la precisión de la posición relativa entre los rovers.
Mi experiencia es que la posición GPS sin filtrar con antenas GPS de baja calidad puede saltar al menos 10-20 m, probablemente debido a los reflejos de la señal. Sería interesante escuchar una respuesta más calificada, pero esta sola observación me hace creer que la calidad del receptor GPS es un factor limitante y que una respuesta general a su pregunta no es posible sin más información sobre el hardware.
RTK GPS probablemente lo ayudaría, ya que especifica una precisión de nivel centimétrico. El precio ha bajado mucho últimamente. Por ejemplo https://www.sparkfun.com/products/15005
Parece que está tratando de hacer algo similar al GPS diferencial y hacerlo rodar a su manera, lo cual es un problema muy interesante y complicado. Mi principal preocupación sería esta presunción:
¿No debería influirse de la misma manera en todos los GPS de a bordo?
Sí, si no hay reflejos .
Si hay edificios alrededor, notará que el error varía de manera impredecible dependiendo de cómo las señales GNSS rebotan en superficies planas alrededor. El término adecuado para esto es trayectos múltiples , y los módulos GPS son notoriamente malos en lo que se denomina una jungla urbana (es decir, al nivel de la calle, rodeada de rascacielos).
Si sus rovers están en un campo, entonces la tarea parece más manejable.
Es posible que desee buscar módulos de radio de tiempo de vuelo como el DecaWave DW1000. Para sus cuatro rovers, obtendría las 6 distancias de rover a rover y luego es un problema de construcción geométrica (los cuatro puntos son reconstruibles hasta rotación y simetría).
mguima
Emanuel
chris stratton
jsotola
Hopefully, someone else has done this experiment yet
... no esperes que tus resultados sean los mismos