Android 安卓：如何获得准确的高度？

我只需要用GPS精确测量高度

我尝试了

Location.getAltitude（）

，但这非常不准确。

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有什么建议吗？

使用智能手机/平板电脑GPS的高度有两个问题：

高度是WGS84参考椭球体上方的高度。它不是高于地面或海平面的高度。以下是关于这方面的更多详细信息：。这个错误是可以纠正的；以下是如何手动执行此操作的说明：。这篇网络文章链接到一个计算器，以获得要校正的大地水准面高度；我不知道是否还有一个web服务可用于此计算

相对便宜的GPS接收机的GPS高度非常不准确。这里有一篇关于这方面的文章：。处理这种不精确性的一种方法是过滤高度数据。我使用了一个圆形阵列数据结构来记住最近几次（我使用了4次）的高度读数并计算平均值。这足以为我的应用程序获得相对准确的垂直速度读数

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除了通过全球定位系统，还有其他方法获得海拔高度。你可以使用气压计，但是现在还没有那么多带有气压传感器的设备（只有新的）。我建议使用web服务来获取所需的数据

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这里有一个问题可以帮助您解决：

另一种方法是解析NMEA字符串。已包含海平面以上的校正高度数据

因此，只需为LocationManager创建NMEA字符串的侦听器并解析消息：

private GpsStatus.NmeaListener mNmeaListener = new GpsStatus.NmeaListener() {
    @Override
    public void onNmeaReceived(long timestamp, String nmea) {
        parseNmeaString(nmea);
    }
};

public void registerLocationManager(Context context) {
        mLocationManager = (LocationManager) mContext.getSystemService(LOCATION_SERVICE);
        mLocationManager.addNmeaListener(mNmeaListener);
}

private void parseNmeaString(String line) {
        if (line.startsWith("$")) {
            String[] tokens = line.split(",");
            String type = tokens[0];

            // Parse altitude above sea level, Detailed description of NMEA string here http://aprs.gids.nl/nmea/#gga
            if (type.startsWith("$GPGGA")) {
                if (!tokens[9].isEmpty()) {
                    mLastMslAltitude = Double.parseDouble(tokens[9]);
                }
            }
        }
    }

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您可以替换通过位置侦听器接收的最后一个位置对象的高度，也可以通过NMEA解析整个新位置

对于新来者，我制作了一个库，将LocationManager封装到rxjava可观测数据中，并添加一些可观测辅助程序，以从Nmea/GPGGA mre info获取海平面高度

另一种方法是从气压计测量高度

通过使用压力，您可以计算用户的高度。我不确定这个问题的准确度，也不确定它是否比另一个答案的方法更准确

通过使用，您可以计算高度：

变量定义：

P0: Sea-level pressure 
P: Atmospheric pressure 
T: Temperature 

你可以在android中从

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有一些库，比如开源的CS-Map，它提供了一个API，可以在大型表中进行这些查找。指定坐标，它将告诉您需要应用于该位置的椭球体高度的高度偏移，以获得“真实世界”正射高度

注意：以前使用过CS Map，插入它并不是一件简单的5分钟工作。提前警告您，这比使用一组lat-long坐标调用单个API并获取高度要复杂得多我不再在我们从事此类工作的公司工作，因此很遗憾，我无法查找代码来准确说明要调用哪个API。

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现在（2019年）在谷歌上搜索CS地图，似乎CS地图已经被合并到OSGeo的MetaCRS中，即“”项目。同样的搜索也让我找到了，PROJ似乎与CS-Map类似。

我建议使用nAlistener，作为sladstaetter 在中建议。然而，根据你的说法，“$GPGGA”并不是你能得到的唯一一句话。您应该查找任何“GGA”语句（$--GGA）

正则表达式在这方面非常有用，例如：

@Override
public void onNmeaReceived(final long timestamp, final String nmea) {
    final Pattern pattern = Pattern.compile("\\$..GGA,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,([+-]?\\d+(.\\d+)?),[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*$");
    final Matcher matcher = pattern.matcher(nmea);
    if (matcher.find()) {
        final float altitude = Float.parseFloat(matcher.group(1));
        // ...enjoy the altitude!
    }
}

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如果设备有气压计，则可以使用它来提高相对精度。我的意思不是用气压计来计算与海平面相关的高度，这可以在几个公式中找到，因为这在很大程度上取决于天气条件

你要做的是，当你知道该设备有一个很好的定位，具有高精度值时，获得GPS高度。在这一点上，你获取大气压力，并将该压力设置为参考

当压力增加约12百帕时，你会知道你的高度降低了约100米（“在海平面以上的低海拔地区，压力每100米降低约1.2千帕（12百帕）。”

不要将该值视为精确值，但由于树木覆盖视线和其他因素，GPS确定的高度变化很大，而气压计在这些条件下将保持非常精确

下图是一次约1小时20分钟的自行车骑行。起点和终点在海拔477米左右相同，通过GPS确定。测得的压力为1015.223 hPA

最低点为377 m，实测压力为1025.119 hPa。所以在这种情况下，100米产生10百帕的差异

最高点为550 m，测量压力为1007.765 hPa

终点的高度和压力与起始条件完全相同（压力可能会因天气条件而变化，但事实并非如此）。温度下降了1摄氏度左右，所以一切都很稳定

包含许多变化的黑线是通过GPS测量的高度，镜像但干净的线是大气压力。它的变化很小，只是因为压力的变化不像GPS质量那样剧烈。这是一条非常平滑、非常精确的曲线。这不是因为滞后。这是用博世BME280传感器测量的，该传感器能够检测门的关闭、楼层检测的变化、电梯方向、无人机，噪音为0.2 Pa，相当于1.7 cm，高度变化400 m时误差为1 m。这些传感器集成在一些智能手机中。例如，像素3包含博世BMP380

如果镜像压力图，如黑色虚线所示，您将看到它与GPS高度非常接近。它比GPS精确得多，但唯一的问题是，你不能把它当作

@Override
public void onNmeaReceived(final long timestamp, final String nmea) {
    final Pattern pattern = Pattern.compile("\\$..GGA,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,([+-]?\\d+(.\\d+)?),[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*,[^,]*$");
    final Matcher matcher = pattern.matcher(nmea);
    if (matcher.find()) {
        final float altitude = Float.parseFloat(matcher.group(1));
        // ...enjoy the altitude!
    }
}