GPS 资产跟踪何时不起作用以及为什么

GPS 资产跟踪于大约 25 年前首次推出，对于公众来说，它是当今最熟悉的资产跟踪解决方案类型。它用于手机和数字地图系统，以及卡车运输行业和其他运输部门的车辆跟踪。

虽然 GPS 在精确定位人和车辆的位置方面做得很好，但是，它在许多应用中效率低下或成本过高。

GPS 资产跟踪系统的局限性

要了解为什么在定位人员和车辆方面效果很好的技术在跟踪集装箱、医院设备或建筑工地的材料方面并不理想，了解 GPS 的工作原理很有帮助。

全球定位系统或 GPS，利用一系列绕地球运行的卫星向 GPS 设备发送信号。随着新卫星的发射和现有卫星的退役，卫星的数量在任何给定时间可能会有所不同。至少需要 24 颗运营卫星才能完全覆盖全球。截至2018年8月，有31颗GPS卫星在运行。

GPS“星座”中的每颗卫星都在地球表面上方 12,550 英里的高度运行，每天在六个轨道之一绕地球运行两次。 GPS 卫星在轨道运行时会广播无线电信号，提供它们的位置、状态和精确时间。地面上的 GPS 设备接收这些无线电信号，记录它们的准确到达时间，并使用它们来计算与范围内每颗卫星的距离。一旦 GPS 设备知道它与至少四颗卫星的距离，它就可以使用几何来确定它在地球上的三个维度的位置。 GPS 设备将其当前位置报告给 GPS 门户，并通过蜂窝网络以设定的时间间隔传输数据。

任何拥有卫星电视天线的人都熟悉 GPS 精度的明显限制：为了从卫星获得准确的信号，天线必须有清晰的天空视野。建筑物、树枝，甚至是厚厚的云层都可能中断信号。 GPS资产跟踪系统也是如此。为准确起见，它们取决于没有障碍物的天空视图。这意味着位于建筑物、卡车或集装箱内的任何资产都无法通过 GPS 进行有效跟踪，因为天空视野受到阻碍。

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城市位置跟踪也证明对 GPS 精度具有挑战性。 GPS 信号在高楼地区会受到多径失真的影响，因为卫星信号在到达设备之前会被建筑物反弹。定位算法假设卫星和接收设备之间的信号是一条直线路径。当信号在到达设备之前从一个或多个物体反弹时，接收时间会延长几分之一秒，从而导致位置计算不准确。不准确的程度取决于多径失真的大小。

GPS 接收器对于需要实时位置跟踪的应用来说是比较耗电的。大多数“个人” GPS 跟踪设备最多只能使用几天或几周。当电池寿命有问题时，可以使用低功率定位系统，但这些系统只能在特定区域运行。

GPS 资产跟踪硬件成本高

除了物理障碍带来的挑战之外，GPS 跟踪还受到成本障碍的影响。 GPS 资产跟踪硬件价格昂贵，有时每个标签要花费数百美元。而且由于 GPS 接收器始终“聆听”卫星信号以计算位置，因此它们会消耗大量电量，需要频繁地为电池充电。此外，通过蜂窝网络跟踪资产位置会产生每月持续的数据使用成本。

由于这些原因，GPS 跟踪对于跟踪昂贵的资产（例如汽车、货运卡车、农用设备和建筑设备）最有用，所有这些资产都在户外运行并且可以从 GPS 卫星接收无障碍信号。使用 RTLS（实时定位系统）解决方案可以更有效、更经济地跟踪其他类型的资产，例如集装箱、医院设备或制造和建筑材料。

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