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EXACTITUD y PRECISION del Sistema


alamostrail

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El otro dia en INTERNET encontre el siguiente texto, que puede ser vuestro interes, al hilo del anterior POST del ERROR del DATUM:

 

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Debemos diferenciar entre exactitud (grado de acercamiento a la verdadera posición) y precisión (grado de reproductibilidad o invariabilidad de los resultados).

 

El sistema GPS posee influencias de tres tipos de error: las que afectan a la medición de la distancia a los satélites, que poseen una desviación standard de unos 8 metros; las que afectan al cálculo de las coordenadas, que dependen de la geometría instantánea de la red visible de satélites; y un error estadístico de muestreo, que depende del número de satélites visibles y de la cantidad de mediciones que se promedian, o lapso de tiempo de la medición.

En el primer tipo de error inciden diversos factores, como el error del reloj del satélite, el error de cálculo de la órbita, el error de rebotes cerca de la antena, la refracción en la tropósfera y la refracción en la ionósfera, entre otros. Este último es el más grande, y se resuelve con receptores de doble frecuencia (que no es el caso de los navegadores comunes). Una regla práctica es tomar las mediciones de noche, pudiendo lograrse reducir el error casi a la mitad.

 

El segundo tipo de error se puede calcular conociendo el DOP (factor de dilución de la precisión) que antes daban los receptores como información adicional al usuario (modelos Lowrance Eagle AccuNav Sport, modelo Garmin III+), pero lamentablemente los nuevos modelos ya no dan esta utilísima información, probablmente porque la gran mayoría del público usuario no posee los conocimientos técnicos para aprovecharla. En cambio suelen suministrar un índice de error al que denominan EPE (Estimated Position Error), que aunque los manuales no lo explican, es el error estadístico standard, que es el error al 50% de confianza, lo cual no es en si mismo muy útil, ya que normalmente los usuarios deberían regirse por un nivel de confianza más serio, digamos un 95%. Como regla práctica digamos que el error al 95% de confianza es el triple del error estándar al 50%, por lo cual una costumbre saludable sería multiplicar el EPE por 3.

 

El tercer tipo de error puede reducirse tomando más cantidad de satélites y promediando lecturas realizadas a lo largo del tiempo. Esto mejora la precisión pero no la exactitud si las mediciones se hacen en forma continua a lo largo de unas horas. Para mejorar la exactitud (debida principalmente a un error sistemático debido a la ionósfera) se deben hacer promediaciones de más de un día.

 

El error en la distancia a los satélites está teóricamente dentro de unos 15 metros al 95% de confianza si se tienen cuatro satélites bien distribuidos en el cielo. Con 5 satélites esto baja a la mitad y con 7 a la sexta parte, pero suelen ser algo mayores (tal vez el doble o más) si los satélites no están bien distribuidos. La presición submétrica (dentro del metro) se logra promediando unas decenas de valores. Pero recordemos que mejorar la exactitud (no sólo la precisión) requiere promediar durante por lo menos más de un día.

El todos los casos, el error en la altitud suele ser un 50% más que el de la posición horizontal.

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Despues del anterior texto me hago varias preguntas :laughing: :

 

¿ Una X marca siempre el lugar ?

 

¿ Que ERROR en la distancia en nuestro GeoCaching es acectable?

 

¿ Habeis encontrado algun GC con una PRECISION EXACTA ?

 

Cuando pongo un GC suelo tomar como 6 WPT, moviendome, entrando y saliendo. Y luego doy como buenas las que se repiten... Logicamente si nos encontramos en cañones (XDISTANCIA), cañones urbanos o arboledas siempre es mas jodido el tema... De hay la recomendacion del texto anterior de que se repitan las tomas de WPT en distintos dias... Y, lo que no sabia, preferiblemente por la noche :anibad:

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Despues del anterior texto me hago varias preguntas :blink: :

 

¿ Una X marca siempre el lugar ?

Pues después de lo citado, parece ser que no, ¿verdad? :shocked::unsure:

 

¿ Que ERROR en la distancia en nuestro GeoCaching es acectable?

Creo que con unos 5 metros de precisión va bastante bien, aunque yo la mayoría que he encontrado no se desplazaban en más de 2 metros (algunos sí que se iban, hasta muuuuuchos metros).

 

¿ Habeis encontrado algun GC con una PRECISION EXACTA ?

Ni los míos. Esto es "cuasi" imposible. Los satélites estan en movimiento, y deberías volver un día a una hora en la que la constelación de satélites estuviera igual que cuando tomaste los valores de muestreo... Osea, que te será más fácil que te toque el cupón de la Once :huh:

 

Cuando pongo un GC suelo tomar como 6 WPT, moviendome, entrando y saliendo. Y luego doy como buenas las que se repiten...

Esto lo hago yo automáticamente gracias a varios programas de la PDA. Uno de ellos se llama GPSTunner, y te permite tomar un muestreo de referencia y obtener así un punto promedio más acertado. Si te fijas en la siguiente captura, podrás ver que lleva tomadas 144 muestras, y el error promedio es de 1'4 metros, a lo que a esto podríamos llamarlo "precisión".

 

screen0013lv.png

 

En los últimos meses, el EGNOS funcionando de forma alternativa (unos días sí, otros no) y en situaciones óptimas (horizonte bien despejado) he podido obtener errores inferiores a un metro, obtenidos en vértices geodésicos (lugares donde sabemos de antemano las coordenadas reales).

 

Si bien esto que has relatado es la mar de interesante, hay otros muchos factores que afectan a la precisión de los datos obtenidos por un GPS. En nuestro caso, una cosa tan "simple" en apariencia como es la conversión entre los Datum que acostumbramos a usar en España (ED50 y WGS84), puede acarrear un error de hasta unos 15 metros, como pudimos constatar algunos usuarios en un interesante hilo que te aconsejo leer si te gustan estas cosas... Es un pelín largo, pero muy muy interesante... Te invito a leerlo picando AQUI.

 

La verdad es que todo esto es muy interesante y cada día aprendemos más...

 

Saludotesss...

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Muy tecnico e interesante, sin embargo yo, que no entiendo tanto de informática, cuando quiero calcular una posicion lo mas exacta posible uso dos GPS, espero que tengan un error aceptable (6 metros o menos) y despues hallo la media de las dos coordenadas que me dan....

 

Funciona bastante bien... (con una visibilidad buena).... Despues ambos GPS clavan la posicion por norma general

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