Quanto è preciso un tachimetro GPS?
Più preciso della lancetta della tua auto su strada aperta, e peggiore di essa in galleria. Ecco da dove viene il numero dell'iPhone, quanto fidarsene, e cosa fa Torq nei casi in cui va storto.
La risposta breve, in numeri
Perché la velocità GPS è migliore di quanto pensi
Un ricevitore non calcola la velocità sottraendo una posizione dalla successiva. Le posizioni di un iPhone sono precise a pochi metri, e un errore di pochi metri al secondo sarebbe inutile. Misura invece lo spostamento Doppler del segnale di ogni satellite, che dà direttamente la velocità verso o lontano da quel satellite, e risolve per la velocità del ricevitore su tutti loro insieme. La velocità Doppler è precisa a circa 0.1 metri al secondo, per cui la velocità sull'iPhone è più stabile della posizione del puntino sulla mappa.
iOS espone quella velocità a ogni rilevamento, con una direzione, un'altitudine e una stima di precisione orizzontale. Torq registra tutti questi dati. Il campo di precisione è ciò che gli permette di decidere a quali rilevamenti credere: qualsiasi cosa riportata come peggiore di 65 metri viene scartata prima che arrivi al percorso o alla serie di velocità.
Perché l'auto legge alto
Le normative nella maggior parte dei mercati vietano a un tachimetro di leggere sotto la velocità reale e gli permettono di leggere fino a circa il dieci percento più 4 km/h in eccesso. I costruttori tarano la lancetta verso l'alto per restare dalla parte giusta di quel limite, quindi un'auto nuova con gomme nuove mostra tipicamente dal due al cinque percento in più di quanto sta facendo. L'usura delle gomme riduce la circonferenza di rotolamento e spinge la lancetta ancora più in alto. Quando la lancetta di un'auto dice 70 e un iPhone dice 67, di solito è l'iPhone a dire la verità.
Dove il GPS va storto, e cosa fa Torq
Gallerie e parcheggi interrati
Nessun cielo, nessun rilevamento. Torq osserva il buco nei timestamp e il salto nella precisione riportata a entrambe le estremità, registra un evento galleria, collega il percorso con una linea retta e tiene il buco fuori dall'analisi. Il quadrante non mostra alcuna lettura invece di mantenere l'ultima.
Canyon urbani
Tra edifici alti il segnale arriva per riflessione, e un rilevamento può cadere sul lato sbagliato della strada o riportare una velocità brevemente sbagliata. Il filtro di precisione rimuove i casi peggiori; il filtro degli outlier rimuove quello che passa.
Picchi di velocità
Una traccia grezza può mostrare 60, 122, 58 km/h in tre secondi consecutivi. Torq esegue un filtro di Hampel centrato sulla serie di velocità e un controllo di plausibilità fisica dietro di esso, e calcola la velocità massima solo dalla serie pulita. Un errore non può diventare il tuo record.
Il primo secondo
I rilevamenti arrivano a circa 1 Hz. Durante una partenza forte l'auto può guadagnare 10 km/h tra due di essi, quindi il quadrante resta indietro rispetto alla velocità reale fino a quel tanto per un momento. A velocità costante il ritardo scompare.
Come ottenere la lettura migliore
- Monta l'iPhone con una vista libera del cielo, sul cruscotto o in alto sul parabrezza.
- Imposta la precisione GPS su Alta per le strade tortuose, Bilanciata per i lunghi viaggi in autostrada per risparmiare batteria.
- Aspettati che la lettura resti indietro rispetto all'auto per un secondo durante un'accelerazione forte.
- Leggi i segnaposto delle gallerie nel replay come buchi, non come velocità zero.
- Confronta con la lancetta a un costante 100 km/h; una lancetta che segna da 103 a 108 contro un GPS a 100 è normale.
Domande
Quanto è preciso un tachimetro GPS su un iPhone?
A cielo aperto, la velocità GPS di un iPhone è tipicamente entro 1-2 km/h, circa 1 mph, dalla velocità reale a un'andatura costante, perché il ricevitore misura la velocità dallo spostamento Doppler dei segnali satellitari invece che dalle differenze di posizione. La precisione peggiora in galleria, nei parcheggi interrati, nelle vie cittadine dense e sotto una fitta copertura di alberi.
Perché il tachimetro della mia auto legge più alto del GPS?
Perché è progettato per farlo. Le normative nella maggior parte dei mercati impongono che il tachimetro di un'auto non legga mai sotto la velocità reale e gli permettono di leggere fino a circa il 10 percento più 4 km/h sopra di essa, quindi i costruttori tarano la lancetta verso l'alto. Gomme usurate e gomme aftermarket più piccole aumentano ulteriormente l'eccesso. Un GPS che segna qualche km/h in meno della lancetta è il GPS che ha ragione.
Cos'è più preciso, il GPS o l'auto?
Il GPS, su strada libera a velocità costante. L'auto, in galleria, e per il primo secondo di un'accelerazione forte. Nessuno dei due è uno strumento di misura su cui fare affidamento per un discorso legale.
La velocità GPS di un iPhone è precisa abbastanza per controllare un tachimetro?
Sì, per un controllo approssimativo a velocità costante su strada aperta. Tieni 100 km/h sulla lancetta e leggi l'iPhone; una lettura GPS da 93 a 97 è il normale eccesso di una lancetta, e una lettura sopra la lancetta suggerisce una gomma molto usurata o sottodimensionata. Non è un certificato di calibrazione.
Il GPS funziona in galleria?
No. Non ci sono satelliti in galleria. Torq rileva l'interruzione, la segna come evento galleria, collega il percorso con una linea retta ed esclude il buco dall'analisi di velocità e curve.
La posizione dell'iPhone influisce sulla lettura della velocità?
Molto poco per la velocità, perché viene dai satelliti; un iPhone in tasca legge comunque la velocità. Conta molto per i voti dai sensori di movimento, che hanno bisogno dell'iPhone in un supporto per misurare l'auto invece del sedile.
Qual è la differenza tra precisione GPS Bilanciata e Alta?
La modalità di precisione che Torq chiede a iOS. Alta richiede i migliori rilevamenti disponibili al costo di più batteria; Bilanciata accetta rilevamenti un po' più grezzi e dura più a lungo. Per il tachimetro entrambe vanno bene; per l'analisi delle curve su una strada tortuosa, Alta dà dati di direzione più puliti.
Un numero onesto, e i motivi per cui lo è.
Torq filtra la traccia GPS prima di mostrarti una velocità massima, segna le gallerie invece di indovinarle, e ti dice quando il limite che mostra è dedotto.