Как смартфон определяет, где вы находитесь: спутники, вышки и Wi-Fi
Точка на карте появляется за секунды, хотя никто не измеряет расстояние линейкой. Разбираем, как устроено определение местоположения.
Когда на карте появляется синяя точка, кажется, что телефон просто знает, где он. На деле он вычисляет положение по нескольким источникам сразу, и главный из них — спутники.
Спутники и время
Навигационные спутники летают над Землёй и непрерывно передают радиосигнал с двумя сведениями: где находится спутник и когда именно сигнал отправлен. Приёмник в телефоне замечает, сколько времени сигнал был в пути, и умножает это время на скорость света. Получается расстояние до спутника. Одного расстояния мало: оно описывает сферу, и вы находитесь где-то на её поверхности. Три спутника дают точку пересечения, а четвёртый нужен, чтобы исправить погрешность часов в самом телефоне: они намного менее точны, чем атомные часы на борту.
Навигационных спутников на орбите много, и в любой точке планеты над горизонтом обычно видно сразу несколько. Телефон выбирает те, чей сигнал самый уверенный, а остальные использует для проверки.
Когда спутников не видно
В подъезде, метро или торговом центре сигнал со спутников слабый или пропадает: крыша и стены его гасят. Тогда телефон подключает другие подсказки. Он знает, какие вышки сотовой связи слышны рядом и какие сети Wi-Fi есть вокруг. Эти данные сопоставляются с картой известных точек, и положение уточняется до района, улицы или дома. Датчики движения добавляют шаги и повороты, когда сигнал временно потерян.
Почему точка «гуляет»
Между высокими домами сигнал отражается от стен и приходит позже, чем должен. Приёмник считает, что спутник дальше, и точка смещается. Помогает выйти на открытое место и подождать пару минут. Если точность упала везде, проверьте, включены ли службы геолокации и не ограничивает ли их режим экономии.
Для прогулок и поездок за город полезно скачать карту заранее: она будет работать без интернета, а точку на ней всё равно покажут спутники.
