平時帶小德出門

大夥兒應該都聽到過“衛星導航信号弱”的提示吧？

在手機導航越來越強大的今天

為啥還會出現這種情況呢？

今天小德就帶你研究研究！

當你聽到“衛星導航信号弱”的時候

意味着此時此刻，小德沒有收到

手機上報的衛星定位結果

可能存在以下幾種情況：

1 手機完全收不到衛星信号

2 能收到，但是衛星數量少于4顆

3 能收到4顆以上的衛星信号，但信号強度太弱

4 衛星數夠，信号也強，依然無法定位

最後一種情況比較少見

是接收到的衛星報文出現了異常

前三種情況最常見，占到了80%

他們都是在衛星信号接收環節出了問題

小德之前介紹過

衛星信号來自兩萬公裡的高空

當它穿越電離層和對流層的幹擾

到達地面時

信号強度已經嚴重衰減

隻有4G/5G信号的一萬億分之一

要捕捉如此微弱的信号

難度可想而知

到達地面的衛星信号

勉強可以穿透一些比較薄的牆壁或屋頂

但在多層建築遮擋的地方或是地下

衛星信号幾乎無法到達

所以在室内定位時會出現漂移

而我們手機裡用來接收衛星信号的設備

可不是這種高聳的“大鍋”

也不是馬斯克的星鍊用的這種“小鍋”

甚至也不是測繪用的這種“小盤”

手機裡接收衛星信号的天線

實際上長這樣：

如此瘦弱的小身闆

注定它的接收能力不會太強

工程師們會采用

降低數據傳輸速率的辦法

來讓手機識别和處理微弱的衛星信号

（根據香農定理）

比如5G信号的傳輸速率是Gb/s級别

一部電影幾秒種就能下載完

相比之下

手機裡衛星信号的傳輸速率隻有50B/秒

傳輸一個衛星報文就需要6秒鐘

這就是為什麼我們從室内進入室外時

要先讓衛星信号“飛一會兒”才能定位

衛星信号已經如此脆弱

一旦被強電磁環境幹擾

更是大打折扣

所謂強電磁環境

不一定隻是大功率信号源的附近

事實上

幾乎所有信号源都能對衛星信号産生幹擾

比如，車裡的各種電子設備

如果大夥兒在車裡遇到衛星信号弱的問題

可以試試改變手機的擺放位置

比如遠離中控台

放在靠近擋風玻璃的地方

然後觀察一下定位是否能恢複正常

（别忘了等待幾秒，才能看到效果）

如果還是不行

可以到車外面試試（注意安全）

如果車外信号可以，車裡不行

大概率就是電磁幹擾的問題了

如果是完全空曠

周圍沒有其它電子設備的情況下

手機還是無法定位

可能是手機本身的問題

通常來說

高端機型搭載的芯片質量會更好一些

因此對衛星信号的跟蹤和解算能力也更強

例如華為的P40/P50、OPPO Find N等

都能在車道級導航下實現亞米級定位

相對而言，一些老舊的機型

會更容易出現定位問題

除了電磁環境的幹擾

還有一種原因可能導緻定位出現問題

——衛星定位欺騙技術

出于一些各種各樣的目的

有些人會建立僞基站

對外廣播虛假的衛星定位信号

如果你的手機被虛假信号所迷惑

就會得到錯誤的定位結果

比如一些企業不希望無人機靠近自己的場所

就會用僞基站對無人機位置進行幹擾

讓其誤以為進入了禁飛區

從而偏離航線或者自動降落

如果你的手機碰巧被幹擾了

可能會看到自己的定位遠在千裡之外

沿着某條不知名的道路行駛

或者軌迹變成一個奇怪的形狀

針對這種衛星欺騙技術

工程師們也已經采用了多種校驗方法

來識别和降低幹擾

如果你懷疑附近有非法的僞基站

也可以聯系當地無線電管理部門進行核查

總的來說

衛星定位遇到的這些問題

根源在于信号本身過于微弱

而手機硬件的接收能力有限

為此

小德的工程師們已經做了大量工作

通過高德地圖的智能定位能力

來優化弱信号情況下的手機定位

主要用到了下面三種方法：

1.傳感器定位

很多同學還不知道

我們的手機上其實有很多物理傳感器

如加速度計、陀螺儀、地磁計等

它們可以記錄手機速度和方向的變化

部分手機還配置了氣壓計

可以感知高度方向的變化

通過把傳感器數據和地圖數據進行匹配

小德就能判斷手機當前所處的道路

因此，即使車輛駛入隧道後

車标也會持續移動

2.網絡定位

在接收不到衛星信号的室内

手機可以掃描周邊的基站和WiFi

通過網絡定位

精度大概在30米-200米不等

未來借助5G信号

精度還能大幅提升

通常市區内WiFi比較密集

定位效果會比較好

在郊區或高速上，就隻能依靠基站了

所以車标更新會有一丢丢延遲/卡頓

3.衛星弱信号解算

對于手機可以接收衛星信号

但是無法給出定位的場景

工程師們還做了一些算法上的優化

使得手機在弱信号情況下依然可以定位

這裡就不再展開了

總的來說

衛星導航信号弱的問題

既有先天因素，也有後天影響

小德也會不斷創新

給大夥兒帶來更極緻的導航體驗！

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