现在的智能型手机GPS定位功能已列为标准配备之一，只要开启定位功能，透过地图软件走到哪都可知道目前身在何方，尤其开车时也要依赖着手机GPS定位以免迷路，对很多使用者来说实在方便！但定位准确性仍有许多障碍需要克服，例如最关键的问题就是定位精准度。一般消费者在使用手机GPS时，常发现手机定位GPS不给力，抑或者是所在位置的环境周边房屋高楼层且密度高，可能会发生GPS定位速度慢、定位错误(Position Error)、失去GPS定位讯号(Signal Lost)，或者定位严重偏移路线(Position Shift)，这时该怎么办呢?
为了提高定位精准度，手机和GPS业者无不在力求精进。百佳泰测试团队也特别针对智能型手机的GPS定位功能，设计出不同路测环境来进行GPS实际路测，藉此比较手机之间的GPS定位能力。除了在不同的路测环境下找出GPS定位的失败路线(Failure Route)，并分析其失败率(Failure Rate)，同时也比较各手机GPS定位偏移情况以及环境影响偏移的程度。
實際路測GPS智慧型手機(DUTs)規格
现今市面上的Android智能型手机层出不穷，各家品牌又分先后不同年份或硬件规格，再加上GPS定位导航App的选择也有很多种，使得分析比较的任务难上加难。因此本文只针对Android智慧手机机种实际路测，比较各手机的GPS定位菜单现。(以下手机排序并非测试结果排序)
根据环绕在地球四周的卫星讯号进行定点定位，是目前汽车导航和智能型手机都有提供的定位方式。在户外可以接收天空讯号处，只要讯号足够时侦测到定位都很精准，但当有遮蔽物阻挡来自天空的讯号时就会发生定位的困难。而手机内的GPS芯片(天线)主要作用是从GPS卫星收到信号并利用传来的信息计算手机的三维位置及时间。
在进入实际情况的测试比较前，先简单说明一下我们的实际路测方式:
- 手机GPS卫星定位系统: 手机内建GPS搭配同一家电信系统业者
- 手机GPS卫星定位软件与轨迹纪录软件: 统一使用Google map作为路测时路径规划软件，在背景透过分析软件撷取GPS log (注:本文所介绍的App以实际路测安装时之版本为主)
- 手机Android系统: An droid 5.0 & Android 6.0.1
会影响GPS定位的效益成因有很多种，因此不同手机的选用必须针对技术规格事先做一番基本了解及比较。而此次实际路测，我们采用准确性高的GPS Golden Sample，做为路测的比较对象。
实际路测设计之环境
在实际路测行程上的运作则采取市区(Downtown)和快速公路(Highway)。市区的部分，我们分为五个路线: 一般道路、上方有高架道路遮蔽、高楼巷弄、静止于高楼旁，以及多重分岔路口，分别进行实际路测。而快速公路的部分选择高速公路的路线进行路测。
实际路测发现
一般驾驶者在行驶当中，使用手机GPS定位的功能，大多都会在市区内，由于都市地区高楼林立的环境下，GPS讯号常出现飘移的现象，且驶入高架道路下或有高楼的巷弄，会造成短暂的GPS讯号遮蔽而中断，而当接收器被建筑物和地形地物遮蔽，只有极少可侦测卫星讯号时，亦增加GPS导航正确性的困难。
以下为我们在各种环境下，所执行的实际路测中挑选出来的重点路段分析:
1. 一般道路 (Normal Road)
从图1.1我们发现在一般道路的路段，Normal Road 1路段，Phone 1、3定位往下偏移，且呈现曲线型路线，Phone 2则是较轻微偏移。同样在Normal Road 2路段(图1.2)，车辆行经路口后，Phone 2、3定位突然往上偏移。初步分析，在行经这些路段时，GPS定位可能是受到周边房屋楼层且建筑物密度变化的影响，使能接收到的讯号相对变少，讯号强度也会跟着受到影响。
值得注意的是图1.3在Normal Road 3路段，我们发现实测5次中，其中有1次Phone 1、3定位在市区内指标性建筑物前突然严重往下偏移，尤其是Phone 3大概有近42公尺的偏移，Phone 2则是较轻微偏移。其失败率(Failure Rate)为20%。分析这个环境可能存在一段讯号模糊的盲区，易失去导航信息并发生进出道路系统误判的严重问题，导致使用者绕路、迷路等额外负担。
另外在图1.4 Normal Road 4路段，Phone 1、3定位出现严重偏移，Phone 1还呈现不规则形线路，Phone 2则是较轻微偏移。我们分析当车子驶入高架桥下，GPS可能被遮蔽而导致定位发生偏移、乱跳、停顿等现象。而在Normal Road 5路段，Phone 1、3定位都出现严重偏移，Phone 1还呈现不规则形线路，相比之下，Phone 2则是较轻微偏移。这说明了快到高架桥时，短暂的GPS讯号被桥梁遮蔽而中断可能是此路段GPS讯号比较差的最大原因。
2. 上方有高架道路遮蔽 (Overhead Road)
在图2.1 Overhead Road 1路段，4支手机的定位都会偏移，回转后，也不会马上定位到正确的位置，判断是此一路段高架与楼层林立影响了定位能力。反观图2.2可明显看出在Overhead Road 2路段，Phone 1、2定位突然偏移，而Phone 3则是在市民大道四段时就开始往上严重偏移。Phone 3与Golden Sample有约36公尺之距离偏移，在这样偏移过大的情况下，初步判断Phone 3的讯号可能是被高架道路遮蔽(水泥实体障碍物)破坏、产生反射或折射现象，甚至失去卫星讯号或完全收不到讯号。
3. 有高楼的巷弄 (Narrow Lane)
此外像是高楼的巷弄，也出现类似GPS讯号较差的问题。当移至有高楼的巷弄，如Narrow Lane 1路段，我们发现图3.1 Phone 3的定位偏移最为严重，其它2只手机则介于Golden Sample跟Poor之间。同样在Narrow Lane 2 路段 ，Phone 1、2和3定位皆出现偏移，其中Phone 3最严重。在这个路段发生误差值过大状况，可能因为当地环境(有高楼的巷弄)限制所影响。
在Narrow Lane 3路段，此处是巷口转弯处 ，Phone 1、2、3定位都出现偏移，其中Phone 3最为严重。此外，实测5次有1次在转弯处，Phone 1、3定位出现严重偏移。分析转弯处可能是受到道路间差距相当密集的影响，造成定位不易甚至定位不准的问题。
4. 静止于高楼旁 (Static Tracking with Tall Building)
在图4.1 Static Tracking with Tall Building处，黑色框框代表车子停靠位置，Phone 1、2定位虽然几乎都是在定点上，但离实际摆放手机位置却有一点落差，Phone 3定位则是严重的乱跳。
5. 多重分岔路口 (Multi Directional Intersection)
Multi Directional Intersection 1路段 (图5.1)会经过上快速道路的交流道，当行经此路段时，Phone1、2都定位正确，Phone 3则是定位在上快速道路的交流道。反之，准备从快速道路下桥时，Phone 2、3定位则出现偏移(图5.2)。推测是在天空开阔度较佳之快速道路移动的关系，准备下桥时附近有遮蔽建筑物影响了收讯而导致定位偏移。
将重点路段数据整理如下，3只手机在不同的路段各有优劣，依照真实使用情况来看，Normal road路段因为上方并无建筑物遮蔽偏移量应该越低越佳，Overhead Road的部分因为有桥梁高架等建筑物遮蔽住卫星讯号，在此路段产生的偏移误差相对于一般路段较大，Narrow Lane路段的部分因为对空卫星接收部分被建筑物和路宽限制因此也会有较大的实际偏移产生，Static Tracking部分因为是停留原地，卫星定位飘移在此一情况下期望是能维持在一个较低的水平，至于多重分岔路口路段对于卫星正确位置的判断，也考验到GPS效能的一个真实表现，总结来说Phone 2是这次路测中表现相对良好的产品。(手机排序并非测试结果排序)
透过此次的实际路测，让我们依路测之数据，进一步去分析、比较智能型手机的GPS定位功能，包括各手机GPS定位偏移情况以及环境影响偏移的程度。百佳泰以专业实验室的测试角度观察到环境于高楼林立的都市中，手机GPS定位飘移的状况倍增。在了解GPS使用环境限制下，手机之间的GPS定位能力，还有造成GPS定位偏移的原因以及环境影响偏移的程度后，如何克服一些讯号遮蔽问题，增强在开阔度较差的环境定位能力将成为智能型手机和GPS业者的新课题。
导航精准度日趋重要，绝大部分智能型手机用户对GPS定位的期许为在任何的环境之下(包括在干扰或遮蔽)，智能型手机都必须能提供最佳的定位精确度和可靠度。透过百佳泰设计的不同路测环境，将协助业者克服障碍、更贴近消费者的使用行为，进而取得消费产品市场领先商机。除了提供产品本身的数据表现以及和其他竞品的比较之外，百佳泰亦可进一步协助厂商进行行动装置各阶段的测试验证。针对行动装置产品提供客制化的测试服务，详见行动装置产品验证。透过我们专业的测试验证，将能有效找出潜在性问题，以确保产品的稳定性及效能。百佳泰期许为客户带来更完整的服务，成为客户合作的最佳选择!