Warum müssen GPS-Tracker offline oder bei schlechtem Signal in einem offenen Bereich platziert werden?
Dies lässt sich aus zwei Aspekten erklären: dem Übertragungsprinzip der GPS-Signale und den Störfaktoren. Der Kerngrund ist, dass „eine offene Umgebung Signalverluste minimiert und eine stabile Kommunikation zwischen dem GPS-Tracker und den Satelliten gewährleistet“.
Erstens sollte klargestellt werden, dass GPS-Ortung auf der Sichtverbindung der Signale zwischen „Satelliten und Geräten“ beruht
Die Arbeitsweise eines GPS-Trackers besteht darin, Funksignale von 24 GPS-Satelliten, die die Erde umkreisen, zu empfangen und seine eigene Position durch Berechnung der Zeitdifferenz der Signale von mehreren Satelliten zu bestimmen. Allerdings ist die Durchdringung dieser Funksignale äußerst schwach, und sie müssen eine „unverstellte Sichtverbindung“ aufrechterhalten. Sobald ein Hindernis oder eine Blockade dazwischenliegt, wird das Signal abgeschwächt, reflektiert oder sogar vollständig abgeschirmt. Dies führt dazu, dass der Tracker nicht genügend Satellitensignale empfängt, was letztlich zu einem „Offline-Status“ oder „Positionsabweichungen und schlechter Genauigkeit“ führt.
„Nicht-offene Umgebungen“ sind die Hauptursache für schlechten Empfang – zwei Arten von Hindernissen sollten vermieden werden
Im täglichen Gebrauch resultiert schlechter Empfang des Trackers oft aus den folgenden zwei Arten von Hindernissen, und ein „offener Bereich“ kann genau diese Probleme vermeiden:
• Harte Hindernisse: Metall, dicker Beton usw. werden das Signal „vollständig blockieren“
GPS-Signale können Metall (wie Metallwerkzeugkästen, Kofferraum/Handschuhfach von Autos, Versandcontainer) oder Betonstrukturen, die dicker als 10 cm sind, nicht durchdringen. Diese Materialien wirken wie eine „Barriere“ und blockieren Satellitensignale von außen vollständig. Der Tracker ist damit gleichbedeutend mit „getrennt von den Satelliten“, weshalb er definitiv offline gehen wird.
(Besonderer Hinweis: Die Platzierung des Trackers unter einem Fahrzeug ist in der Regel machbar. Obwohl es Metallteile am Fahrzeugboden gibt, sind die meisten Seiten offen, sodass Signale von den Seiten eintreten können, ohne eine „vollständige Umhüllung“ zu bilden.)
• Weiche Hindernisse: Hochhäuser, Bäume und dichte Strukturen werden das Signal „abschwächen“
Auch ohne vollständig umschlossene Hindernisse, wenn sich der Tracker in Szenarien wie Straßen mit Hochhäusern, unter dichtem Wald oder in Tiefgaragen befindet, werden Satellitensignale von diesen Objekten mehrfach reflektiert und gebrochen. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Signalstärke (fachsprachlich „Mehrwegeffekt“ genannt). In diesem Fall empfängt der Tracker möglicherweise nur schwache Signale von 1-2 Satelliten und erfüllt nicht die Grundanforderung von „3 Satelliten für die Positionsbestimmung und 4 Satelliten für die Höhenbestimmung“. Dadurch treten Probleme wie „schlechter Empfang, Positionsverzögerung“ oder sogar „Offline-Status“ auf.
Eine offene Umgebung reduziert auch den Energieverbrauch des Geräts und verlängert die Batterielebensdauer
Wenn sich der Tracker in einer Umgebung mit schwachem Signal befindet, wechselt er automatisch in den „Hochfrequenz-Satellitensuchmodus“ – er erhöht kontinuierlich die Leistung, um stärkere Signale zu suchen. Dies erhöht den Batterieverbrauch erheblich. In einem offenen Bereich kann der Tracker jedoch schnell 3-5 Satelliten ohne Hochfrequenzsuche erfassen. Dies gewährleistet nicht nur stabile Signale, sondern reduziert auch den Stromverbrauch und verlängert indirekt die Batterielebensdauer.
Zusammenfassung: Die Kernfunktion eines „offenen Bereichs“ ist es, dem Tracker zu ermöglichen, „mehr Satelliten zu ‚sehen‘“
Der sogenannte „offene Bereich“ bezeichnet im Wesentlichen eine Umgebung „ohne vollständige Umhüllung durch Metall/dicken Beton und ohne Verdeckung des Himmels durch dichte Objekte“ (wie das Dach eines Fahrzeugs, ungehinderte Bereiche eines Balkons, offene Parkplätze usw.). In einer solchen Umgebung kann der Tracker Satellitensignale aus mehreren Richtungen direkt empfangen, was eine stabile „Satellit-Gerät“-Kommunikation sicherstellt und die Probleme von Offline-Status und schlechtem Empfang grundlegend löst.
