Почему у полюсов спутниковая навигация менее надёжна

GPS-спутники не висят над экватором, как геостационарные спутники: они движутся по средневысотным орбитам, наклонённым к экватору. Но их орбиты устроены так, что спутники не пролетают над самими полюсами. Поэтому наблюдатель в высоких широтах видит их в менее удачной конфигурации: часть аппаратов находится низко над горизонтом, а направления на остальные могут быть сгруппированы.

Важен не только сигнал, но и расположение спутников

Приёмник определяет координаты, сравнивая время прихода сигналов минимум от четырёх спутников. Чем шире спутники распределены по небу, тем легче вычислить положение. Если же они собрались в одном участке, небольшая ошибка измерения времени может заметно сместить расчётную точку. Такое ухудшение геометрии называют геометрическим фактором ошибки.

Низко расположенный спутник тоже менее удобен: его сигнал проходит длинный путь через атмосферу и может перекрываться рельефом или зданиями. У полюсов сочетание ограниченного обзора и неудачного распределения спутников повышает вероятность менее точного определения координат или потери части сигналов.

Почему это не означает, что GPS там не работает

Орбиты GPS рассчитаны на глобальное покрытие, и приёмник обычно видит несколько спутников даже в полярных районах. На практике результат зависит от конкретного места, условий обзора неба и того, использует ли устройство только GPS или также другие спутниковые системы. Под открытым небом навигация может работать нормально; у стены, в узкой долине или при низком положении спутников запас надёжности меньше.

Именно поэтому на полярном маршруте полезно не полагаться на одну точку на экране: приёмник может исправить координаты после появления новых спутников, а заранее загруженная карта останется доступной и без сигнала.