android - 从 GPS 坐标计算平均速度的最佳实践

Question

我这里有一个可以给我 GPS 坐标的设备。我可以定义的时间间隔。我想用它来计算驾驶或开车旅行时的平均速度。实际上，我使用正交公式来计算两点之间的距离，然后将其除以给定的时间间隔。通过实现我遵循 this term .不幸的是，我只能找到一个德语链接，但我认为该公式应该可以用任何语言理解；)

不幸的是，使用这个公式和 1 秒的时间间隔会得到非常不精确的结果。步行时的速度在 1 公里/小时到 20 公里/小时之间。

所以我想知道是否有关于如何实现两个 GPS 坐标之间距离计算的一般引用(我在 SO 上发现了类似的东西)，特别是更新 GPS 坐标的最佳时间间隔是什么？

Answer 1

我假设您通过以恒定速度行走(我认为 ~5 kph 是正常的行走速度)进行测试，同时每秒测量一次 GPS 位置。

您看到的瞬时速度变化(每个测量点之间的距离除以 1 秒)要么是由于测量的 GPS 位置的随机变化，要么是您没有进行测量 准确 相隔一秒(或者两者都可能)。

我将假设您的测量值是精确间隔一秒进行的。手持 GPS 设备远没有宣传的那么准确。虽然人们经常声称这些设备可以精确到真实位置的 10 英尺以内，但事实并非如此。

测量和报告 GPS 设备准确性的最佳方法是将其放在可以看到卫星且不会被雨淋到的地方，并记录几天的数据。然后，您可以使用 Google map 绘制点 - 我已经在我的房子和办公室周围进行了此操作，这是一种让您有规模感的好方法。

显然，如果设备完全准确，您会在一个位置看到所有测量点。或者，如果 10 英尺的准确度是真的，您会在 20 英尺直径的圆内看到一个小簇中的所有点。

相反，您所看到的(我测试过的所有支持 GPS 的设备)是在几秒钟的范围内发生的相对较小的位置散射(大约几十英尺)和平均位置的长期“随机行走”，可能在一两天内移动 200 或 300 英尺。例如，当绘制在你自己的房子上时，它可能看起来你的 PDA 徘徊到邻居的房子，然后穿过马路，然后在街上的两所房子，回到你等等，同时在这里大约 5 或 10 英尺处抖动或者那里喜欢它喝太多咖啡。

GPS 可以比这更准确。测量员使用具有更强大接收器组的设备(因此他们可以更准确地读取卫星信号)，并且他们一次将它们放置几天以平均连续测量。手持设备拥有廉价的接收芯片和廉价的天线，无论如何都要应对各种信号干扰。

最好的办法是做一个运行平均值来计算你的瞬时速度。不要将当前点和前一个点之间的距离除以 1 秒，而是将点之间的最后 5 个距离除以 5 秒(或您使用的任何秒数)。重要的是不要仅将当前点与 5 秒前的点之间的差值除以 5，因为这样会错过任何非线性运动。

更新:我在评论中注意到您使用的是 Android 设备。你知道它是否有内置的GPS接收器吗？许多(大多数？)Android 设备没有，这意味着它们的 GPS 不是 GPS 的卫星三角测量版本，而是基于信号的猜测我在哪里-细胞塔版本。这在位置上远不太准确，我相信你可以从我的描述中看出。 :)