Почему HDOP в TinyGPS++ меньше 1?

Согласно этой статье HDOP может быть меньше 1.. Я не эксперт в этой области, но согласно статье ограничение HDOP=1 основано на 4 спутниках; видимость и использование более 4 спутников может снизить HDOP ниже этого предела. Если подумать, это имеет смысл.

Спецификации GPS ограничивают присущую точность определения местоположения из-за ошибок синхронизации и капризов при распространении радиочастот в нашей атмосфере. Представьте, что вы рисуете вектор от спутника GPS к вашему приемнику. Длина этого вектора представляет собой расстояние от спутника до вашего приемника, но мы зависим от времени сигнала, чтобы вывести расстояние/величину вектора. Другими словами, мы можем измерить расстояние так же точно, как и время.

Теперь подумайте о точности определения местоположения на основе одного спутника. Если предположить, что приемник привязан к поверхности земли (а спутник геостационарный), единственный вектор длины L1 пересечет поверхность земли, образуя круг. Ваша позиция может быть где угодно на этом круге, что может быть довольно большим диапазоном значений!

Теперь представьте второй спутник, второй вектор длины L2, описывающий вторую окружность. Теперь ваша позиция ограничена точками пересечения двух окружностей — двумя точками! С третьим спутником, третьим вектором длины L3, одна из этих двух точек будет исключена.

Теперь замените эти острые линии полосами или полосами шириной D. В этом случае пересечение описывает многоугольник, а не точку. Мы знаем, что наша позиция находится внутри полигона, но только с тремя спутниками это лучшее, что мы можем сделать.

Как видите, добавление большего количества спутников начнет "отрезать" части исходного полигона, постепенно уменьшая его. Итак: HDOP=1 представляет ограничение в 4 спутника; большее количество спутников дает меньший полигон и меньший HDOP.

Во время написания этой статьи я нашел видео, которое намного лучше моих слов описывает процесс определения позиции с несколькими спутниками.

Это видео тоже неплохое!