Геометрический фактор (DOP / PDOP / HDOP)

Геометрический фактор, обозначаемый DOP (Dilution of Precision), - это числовой показатель того, насколько удачно расположены спутники на небе с точки зрения точности определения координат. Даже при идеальных измерениях дальностей итоговая точность зависит от взаимного расположения спутников: если они разнесены по небу широко, решение получается устойчивым, а если сгрудились в одном участке - точность падает.

Смысл показателя удобно представить геометрически. Каждая измеренная дальность задаёт сферу возможных положений, и координаты находятся на пересечении таких сфер. Когда спутники разбросаны по разным направлениям, сферы пересекаются под большими углами и область пересечения мала - положение определяется чётко. Когда спутники близко друг к другу, сферы пересекаются под острыми углами, область размывается, и небольшая ошибка измерения даёт большую ошибку координат.

Единый DOP разбивают на составляющие. PDOP (Position) описывает точность по всему трёхмерному положению, HDOP (Horizontal) - точность в горизонтальной плоскости, VDOP - по высоте, TDOP относится к определению времени. На практике чаще всего смотрят на HDOP и PDOP. Чем меньше значение, тем лучше геометрия: единица и ниже считается отличным результатом, а большие значения говорят о неблагоприятном расположении спутников.

Геометрический фактор не зависит от качества приёмника - он определяется только расположением спутников и видимостью неба. Поэтому в городских «каньонах» или под кронами деревьев, где видна лишь часть неба, DOP ухудшается, и координаты плавают. Приёмники с поддержкой сразу нескольких систем выигрывают именно за счёт геометрии: больше доступных спутников - больше шансов выбрать удачно расположенные и снизить DOP.