Por que o GPS erra, e quanto
O ponto azul cai do outro lado da rua. A posição anda mesmo com você parado. Uma posição GPS sempre carrega erro, mas ele vem de uma lista curta de origens, e algumas você mesmo pode resolver. Aqui está essa lista, separada entre o que está nas suas mãos e o que não está.
A posição é decidida medindo distâncias
Cada satélite transmite a hora e onde está. O receptor calcula quanto o sinal levou e transforma isso em distância. Quatro satélites bastam para fixar a posição: quatro e não três porque é preciso resolver ao mesmo tempo o erro do relógio do receptor.
Portanto tudo o que distorce a distância vira erro. Tudo o que segue distorce uma distância.
Cinco origens do erro
A ionosfera. Uma camada carregada entre cerca de 100 e 1.000 km atrasa o sinal. Sem correção são dezenas de metros; com o modelo simples transmitido, restam vários metros. É hoje a maior origem.
A atmosfera. O vapor de água perto do solo também atrasa. Dias úmidos são piores. Alguns metros.
As reflexões. Sinais refletidos em paredes, vidros, no chão ou num veículo chegam atrasados e medem a mais. Na cidade é quase sempre por isso que o ponto fica na rua ao lado.
A geometria dos satélites. Satélites espalhados pelo céu dão uma solução nítida; agrupados, uma vaga. A medida é o DOP, e menor é melhor.
Os satélites e o receptor. Relógios e órbitas trazem um ou dois metros de erro. Ruído do receptor e qualidade da antena também contam.
Quanto erra na prática
Alguns metros a céu aberto; cinco a dez num bairro; dezenas entre prédios altos. Em ambientes fechados não há solução, ou ela sai muito errada.
O erro vertical é de 1,5 a 2 vezes o horizontal. A razão é simples: os satélites estão todos acima, não há geometria vinda de baixo para prender a altura.
O que você mesmo pode resolver
Por ordem de efeito. Vá para céu aberto. Sair de debaixo de um prédio, de uma árvore ou de um viaduto muda mais do que qualquer outro item desta lista.
Mude como você segura. Dentro da bolsa, no fundo do bolso ou atrás de metal, a recepção cai. Não cubra a face voltada para o céu.
Espere um pouco depois de ligar. A posição leva dezenas de segundos para assentar.
Use mais de uma constelação. GPS mais QZSS, GLONASS, Galileo e BeiDou mais que dobra os satélites visíveis e impede que a geometria fique torta.
Escolha um receptor de dupla frequência. Com duas frequências o atraso ionosférico é calculado e removido, e as reflexões incomodam menos. Na próxima compra é a diferença que mais pesa.
A parede que um único receptor não atravessa
Feito tudo isso, uma posição autônoma continua na casa dos metros, porque a causa não está no receptor e sim no céu por onde o sinal passou.
Há um único caminho para atravessar: comparar com um receptor de posição conhecida. Um receptor próximo vê os sinais pelo mesmo céu, logo carrega o mesmo erro. Subtraindo, a parte comum desaparece. Isso é RTK, e o erro cai para centímetros.
São necessários um receptor compatível e uma fonte de correções: uma estação base pública, um serviço pago ou, no Japão, uma correção transmitida pelos satélites QZSS.
Comece olhando o que há à sua volta
Antes de comprar qualquer coisa, descubra se existe uma estação base utilizável perto de onde você trabalha. A precisão cai com o comprimento da linha de base, então a pergunta é se há uma a cerca de 10 km.
A KUON GEO consulta as estações públicas do mundo a cada dez minutos e as lista com a disponibilidade. No mapa cada estação traz círculos de 10 e 20 km, e dá para ver num relance dentro de qual o seu local cai.