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高明 60CS、60CSX、麦哲伦 探险家600 对比测试

高明 60CS、60CSX、麦哲伦 探险家600 对比测试

由本人整理、翻译、注释,版权所有,未经本人许可谢绝转载。

一:背景介绍
GPS两大品牌:麦哲伦Magellan、高明Garmin近期分别推出新系列产品。高明X系列,采用了新型 瑟孚3 Sirf III”芯片(以下简称:瑟孚3),麦哲伦“探险家”系列(传说是麦哲伦自己开发的芯片),二者引起广泛关注,因此做了这个对比测试。
测试机器:高明Garmin 60CS(以下简称:60CS)、高明Garmin 60CSX(以下简称:60CSX),麦哲伦Magellan 探险家600(以下简称:探险家)。
测试环境:将60CS60CSX和探险家并排放在室内的桌子上,以模拟在森林里的环境。
软件:GPSBabelGPS数据格式转换软件),同时输出3台机器的数据到统一坐标系。


二:灵敏度测试(测试接收到的卫星数)
1说明:3小时内接收到卫星数目
横轴:时间(3个小时)   纵轴:接收到的卫星数
红色:60CS   绿色:60CSX   蓝色:探险家


从上图可以看出:
红色(60CS)是非常可悲的,多数时间内它根本不能锁定卫星。(锁定卫星数:0-5)。
绿色(60CSX)一直比麦哲伦锁定的卫星数多(锁定卫星数:6-10)。
蓝色(探险家)一直可以锁定(锁定卫星数:3-9)。

分析结论:60CS在大多数时间内不能定位;理想情况下60CSX一直可以3D定位;理想情况下探险家在初始的10分钟内可以2D定位,之后一直可以3D定位。

注:2D定位(经、纬度)至少需要锁定3颗卫星,3D(经、纬度和高度)定位至少需要锁定4颗卫星。

三:漂移测试(测试稳定性)
2说明:6小时内漂移的散布图
横轴:位置坐标   纵轴:位置坐标
红色:60CS   绿色:60CSX   蓝色:探险家

红色(60CS 漂移非常严重,图形极散(多次重定位,而且一致性不好)。
绿线(60CSX)漂移比60CS小,点聚合的比较紧密。
蓝线(探险家)漂移最小,点聚合的非常紧密。

让我们去掉60CS的数据,只留下60CSX和探险家,并局部放大。

3说明:漂移散布图(局部放大)。坐标轴同上图
红色:60CSX   绿色:探险家

红色(60CSX)面积约是探险家的2-3倍,而且图形很散、很多点偏离很大。
绿色(探险家)面积很小,图形比较紧密,很少有偏离的点。

注:60CSX只有62次显示同一坐标;探险家有530次显示同一坐标,一致性非常好,很稳定。

分析结论:60CS漂移非常大且无规律;60CSX漂移比较大;探险家漂移最小。

积累漂移距离测试
4说明:一段时间内的漂移距离累计值
横轴:时间   纵轴:累计漂移距离(单位:英里)
红色:60CS   绿色:60CSX   蓝色:探险家

红色(60CS   因为基本无法定位,漂移距离成突发性增长,无参考意义。
绿色(60CSX  漂移距离呈稳定的线性增长,曲线斜率很大,累计漂移距离约1.1英里。
蓝色(探险家)  很稳定,呈现出2个阶梯,曲线斜率很小,累计漂移距离不足0.3英里。

分析结论:60CS无参考意义;60CSX的累计漂移距离约是探险家的4倍!

有趣现象:横轴1.13807e+09哪个时间点前后(探险家2个阶梯过渡阶段),3台机器的斜率都变得比较大,累计漂移距离增加了不少。可能是因为当时的卫星信号不太理想,但3台机器做出了比较一致的反应。

四:综合分析总结
60CS 灵敏度极低,基本不能定位,无参考意义。
60CSx:灵敏度略高,但漂移非常明显。
探险家:灵敏度高,漂移非常小。

结合测试结果和我个人使用经验,“漂移大”是采用瑟孚3机型的通病,这是瑟孚3硬件问题,原因是一味追求高灵敏度而忽视了稳定性(受制造成本制约,追求某项性能指标造成整体性能失衡的典型例子),即使采用软件算法修正,也达不到探险家那样的稳定性。
其实看看瑟孚3的来历,就不难理解这个设计“倾向”。 瑟孚3是针对蓝牙GPS模块类产品设计的,蓝牙模块体积很小,内置锂电池,没有多余内部空间装载高性能天线,退而求其次,只能增加灵敏度,最终导致了稳定性欠佳的结果。

再让我们结合实际情况来分析一下GPS在民用领域的2种重要应用:车载、户外(登山、徒步)对漂移、灵敏度的要求
漂移方面:
车载情况以车速80 KM/h为例:换算后是22 M/sGPS刷新率1Hz(即:每秒1次)
即:1秒内,GPS刷新1次,汽车移动22米;登山、徒步每秒移动不超过2米;车载速度是户外的10余倍。
GPS每秒偏移1米:是户外移动距离的50%,是车载移动距离的4.5%,相对户外来说,车载的容错空间更大,车载对GPS的精度要求没有户外的要求高。

灵敏度方面:
“车载机”或者叫“导航仪”,主要追求自动路由、语音导航、手写输入、大屏幕、多媒体播放功能,多在城市使用。城市内的常见的高楼、立交桥等水泥建筑是GPS信号的天敌,因此需要更高的灵敏度去适应城市环境。

户外常用“手持机”或者叫“定位仪”,主要追求小巧便携、省电、三防、并能记录大量航点、航线,要求高可靠性、高精度。灵敏度满足户外需要即可。

结合测试、分析、个人经验,总体看来,车载机选择瑟孚3比较适合;户外登山、徒步最好选择漂移小的机型,如探险家。
最后忠告大家:不要迷信瑟孚3,任何产品都不是神话,瑟孚3有明显的优缺点和适用范围!

附:装备专家,装备者论坛“GRAYKNIGHT”版主关于60CSX和探险家500的评论

http://www.gearer.net/viewthread.php?tid=3535&highlight=%CC%BD%CF%D5%BC%D2%2B500 请看第二楼,麦哲伦GPS探险家500,一直挂在肩上的OR小包里,在幽深的河谷与丛林中信号仍然极好,有WAAS信号时精度极高,且不象GARMIN新款X系列飘移的厉害,尤其是机器小巧如手机般大小,操控性也很好。

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如果测试准确,我肯定选麦哲伦探险家600,谢谢

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