登山輔助手機APP @ 阿非邦

上面這兩個APP是Apple手機iOS常用的登山定位輔助APP：

1、「山林日誌」。
「MAPS.ME一離線地圖與導航,旅遊景點,規劃自己的路由」。

下方這三個APP是安卓系統手機常用的登山定位輔助APP：

（完整的推薦安裝APP，請見下方【推薦安裝】段落）

【前言】

十年以前，不論是車用導航或是登山導航，多半是接收衛星定位訊號來輔助定位和導航。

2008年智慧型手機發表盛行這十年來，一開始是以行動數據輔助定位的AGPS為主，因此在行動訊號完善的市區，像是Google地圖和Here地圖都可以很快速準確的定位，對於車用導航幫助不小，但是一到行動訊號薄弱的地方，像是山區，AGPS就完全無用武之地，還是需要衛星定位的登山設備來輔助導航。
目前手機定位方式：

AGPS：利用行動數據基地台輔助定位（WIFI、4G訊號），重大缺點：如果基地台少（偏遠山區），AGPS誤差非常大。
手機衛星定位晶片：支援種類：美國GPS衛星、俄國GLONASS、歐洲Galileo、日本QZSS、中國BDS。（不一定全部都支援）
iBeacon：利用室內藍芽基地台定位，主要用大樓室內定位。

戶外主要用到前兩種訂位方式，優缺點會在後面〖定位〗段落進一步整理。

近五年，手機衛星定位晶片進步非常多，從一開始只接收美國衛星系統GPS，到現在幾乎都可以同時接收GPS、GLONASS兩套衛星定位系統，有些甚至可以接收歐洲Galileo、日本QZSS、中國BDS這些不同地區的衛星定位系統。
（可以接收哪些衛星定位系統，需要查閱手機技術規格）
例如：iPhone11 Pro衛星定位支援GPS、GLONASS兩套。

iPhone 7衛星定位支援GPS、GLONASS、Galileo、QZSS四套。

因此，在沒有行動數據訊號的地區，手機就算是開飛航模式關閉行動數據，也可以依賴接收到衛星定位資料來輔助定位，所以現在非常流行採用手機衛星定位來取代以往的登山導航機。
備註：
登山導航設備接收衛星的能力還是要比手機快速精準一些，而且電力續航力也比較久，所以還是有很多人會以登山導航設備為主。

這一篇簡單整理一下，在山區用手機APP定位輔助導航的基本知識。
以下分成幾個段落分別說明：

【推薦安裝APP】：介紹幾個常用手機APP
【背景知識說明】：就四個環節介紹：〖地圖圖資〗、〖定位〗、〖軌跡記錄〗、〖預載他人軌跡〗
【網路教學資源】：網路上已經有許多「手機定位」相關教學資料，可以提供進一步學習。

甲、【推薦安裝APP】

先總結推薦安裝常用的登山定位輔助APP

Ａ、iOS（Apple iPhone和ipad）系統（iOS內建「指南針」APP就可以顯示座標）

「山林日誌」（付費版、100元台幣）：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資，台灣山友製作APP。
「Cartograph 2 Maps 」（付費）：功能和「山林日誌」類似，建議付費版，可顯示等高線圖，提醒中文支援度不佳。
「MAPS.ME」（免費）：只能外加具步道路線的「OSM」離線圖資（簡約等高線圖）。
「野外求救」（免費）：將定位資料，經電信訊號發送。
「台灣座標轉換Lite」（免費）：轉換經緯度、二度分帶不同系統座標。
「坐標轉換工具(For台灣)」（免費）：轉換經緯度、二度分帶不同系統座標。
「健行筆記」（免費）：大量山友們分享的軌跡，可以下載軌跡參考。

備註：

「山林日誌」、「Cartograph 2 Maps 」兩個APP二擇一即可，都是為了安裝「魯地圖」。
「台灣座標轉換Lite」、「坐標轉換工具(For台灣)」二擇一即可，都是為了轉換座標。
「MAPS.ME」新版可以套上簡畫等高線圖層，雖然不夠精細，不過可以快速示意。

Ｂ、Android安卓系統手機，請至Google PLAY下載購買：

「綠野遊蹤」（免費）：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資，台灣山友製作APP。
「OruxMaps GP」（付費版、110元台幣，免費版只能到官網下載）：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資。
「Locus Map Pro」（付費版、240元台幣）：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資。
「蛙弟 wadi」（免費）：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資。
「MAPS.ME」（免費）：只能外加具步道路線的「OSM」離線圖資（簡約等高線圖）。
「野外求救」（免費）：將定位資料，經電信訊號發送。
「台灣大地羅盤及座標轉換工具」（免費）：轉換經緯度、二度分帶不同系統座標。

備註：

「綠野遊蹤」、「蛙弟 wadi」、「OruxMaps GP」、「Locus Map Pro」四擇一即可，都是為了安裝「魯地圖」。
「健行筆記」（免費）：大量山友們分享的軌跡，可以下載參考。
「MAPS.ME」新版可以套上簡畫等高線圖層，雖然不夠精細，不過可以快速示意。
「綠野遊蹤」APP如果有使用問題，請加入程式開發者臉書社團：〖綠野遊蹤 - GTs〗
「蛙弟 wadi」APP如果有使用問題，請加入程式開發者臉書社團：〖Wadi蛙弟〗

乙、【背景知識說明】

使用手機APP定位輔助導航，大約需要了解一下幾個基本面向知識，方便操作這些手機APP：

〖地圖圖資〗。
〖定位〗。
〖軌跡記錄〗。
〖預載他人軌跡〗。

〖地圖圖資〗：

總結：
要能預先下載離線圖資「魯地圖」的手機APP，更加適合輔助登山使用，如一開始提到的：
- iOS的「山林日誌」，可以外加具等高線的「魯地圖」圖資
- 安卓系統的「綠野遊蹤」、「OruxMaps GP」、「Locus Map Pro」：可以外加具等高線的「魯地圖」圖資。
- 這些APP不一定會自動加裝「魯地圖」，所以安裝APP之外，一定要加裝「魯地圖」地圖圖資。
概念：
要先說明一下，APP和地圖圖資是兩個不同項目，光有APP，沒有地圖圖資也沒有用處。
地圖圖資其實就那幾套，所有和地圖有關的網路服務、手機APP，甚至車機、登山導航機、Garmin Basecamp都是要去讀取外掛這些少數地圖圖資，沒有這些地圖圖資，手機APP和網站是看不到任何地圖的。

我們一般人會用到的〖地圖圖資〗，依讀取方式大致分成兩大類：
1. 線上地圖：例如一般最常用到的google地圖、Here地圖、Apple地圖、OSM開源地圖線上版。
2. 離線地圖：登山常用的免費地圖圖資，都是離線地圖，例如魯地圖、OSM離線版。
A、「線上地圖」
「線上地圖」顧名思義是將地圖圖資存放在網路伺服器，有電信行動數據訊號下，隨時可以連線網路讀取地圖圖資。
所以在電信和WIFI訊號強的都會區，採用Google地圖、HERE、Apple地圖，導航效果都不錯。
一旦在訊號差的區域，就切換到離線地圖，導航定位效果才會好。

這是Google地圖在【七星山】附近的標示可以看到有著簡約的路線。
備註：
早期Google地圖圖資還是免費時期，很多單車跑步軌跡網站，都是採用Google地圖圖資，所以就算是不同網站，看到的也都是Google地圖，後來Google地圖對這些網站開始收費之後，不少網站就改用免費開源地圖圖資：OSM開源地圖線上版（OSM：Open Street Map），所以看到的地圖就和Google地圖不一樣。

這是Garmin Connect網站去讀取「OSM開源地圖線上版」，可以看到標示很多步道路線，對於規劃步道路線幫助非常大。

Ｂ、「離線地圖」
「離線地圖」顧名思義，就是要先下載到手機、電腦、登山導航設備、汽車導航設備的地圖圖資。（重點就是需要事先下載好這些「離線地圖」圖資）
所以地圖圖資已經在手機裡面，沒有行動數據的環境，APP也可以讀取這些地圖圖資。

因為登山常常會經過許多沒有行動數據，或是訊號微弱的地區，所以「離線地圖」對於登山來說，就非常重要。

常見的「離線地圖」有：「魯地圖」、「OSM離線版」、「OCM離線版」
這次推薦的APP，大致就分為兩大類：
1. 可以讀取「魯地圖」的APP：「山林日誌」、「Cartograph 2 Maps 」、「綠野遊蹤」、「OruxMaps GP」、「Locus Map Pro」
2. 讀取「OSM離線版」的APP：「MAPS.ME」
B-1、「魯地圖」

上面這張地圖圖資是用「Garmin Basecamp」去讀取「魯地圖」，可以看到等高線這些隊登山非常有幫助的資料。
「魯地圖」是一群熱心山友建立的離線地圖，優勢在於具有等高線、步道路線、峭壁.......這些詳細資料，標示非常清楚，而且常常更新，只是圖資容量比較大，移動時需要點時間讓圖資跟著移動。

B-2、「OSM離線版」
「OSM離線版」圖資和線上版很接近，都有詳細步道路線，OSM是Open Street Map縮寫，是網路開源地圖，有一群熱心義工維護這地圖，優勢是圖資輕薄、可以套上簡單等高線圖層、標示步道路線，移動時可以快速跟著移動，缺點是沒有等高線，偏離步道路線之後，常常不知道自己定位是在哪裡？

因此這裡推薦用兩個APP去裝載這兩個離線地圖：「魯地圖」、「OSM離線版」。
再次強調一下，不論是採用哪一種離線地圖，都是需要先下載到手機裡面，才能在沒有行動數據的環境去讀取。
（備註：安裝魯地圖方式，請見文末網路資源的影片）
〖定位〗

總結：
在行動數據訊號不佳區域，請開飛航模式，強制使用手機的衛星定位，來增加定位準確度。

前面提到目前手機定位技術大致上分成三大類
1. 行動數據三角定位：AGPS。
2. 全球導航衛星系統：GLONASS、GPS、BDS、Galileo、QZSS。
3. 室內藍芽、WIFI定位：iBeacon。
A、行動數據三角定位：AGPS
顧名思義就是利用兩個以上電信行動數據4G基地台或是WIFI來做三角定位，在訊號基地台多的都會區，AGPS會比衛星定位快速。
一旦開啟飛航模式，關閉行動數據，或是電信訊號不好，行動數據三角定位就會失效，或是產生很大誤差。

B、「全球導航衛星系統」
全球導航衛星系統：GLONASS、GPS、BDS、Galileo、QZSS。

「全球導航衛星系統」顧名思義就是利用衛星來做三角定位，不需要電信行動數據來輔助定位，沒有行動數據的登山錶、導航機大都採用這些衛星定位。
目前全球衛星定位系統有五種：GPS（美國全球定位系統）、GLONASS（俄羅斯導航衛星）、Galileo（歐洲伽利略定位系統）、QZSS（日本准天頂衛星系統）、BDS（北斗衛星導航系統）。
手機的衛星定位晶片能夠支援的衛星種類越多，當然就更加比較容易抓到衛星定位資料。
（不過，這還要看衛星是否涵蓋台灣區域）

現在的手機，除了基本的AGPS，大部分都會有GLONASS、GPS這兩個衛星定位功能，
有些手機則有：BDS或是Galileo、QZSS衛星定位。

C、室內藍芽、WIFI定位：iBeacon。
iBeacon是藍芽WIFI微型室內定位技術，利用「藍芽WIFI訊號」做三角定位，在接收不到4G和衛星定位的室內，輔助定位。

以上三種手機定位技術，影響登山導航比較多的是「行動數據三角定位」、「全球導航衛星系統」這兩類定位系統，這兩種各有優缺點。

在基地台訊號比較多的都會區，「行動數據三角定位」AGPS定位非常快速，會比衛星定位快速精準，很適合都會區步道、汽機車、單車導航。

但是在基地台比較少的山區，「行動數據三角定位」AGPS三角定位參考點太少，不僅僅慢，AGPS定位誤差也會非常大，產生位置通報錯誤產生。
在空曠地區會，「全球導航衛星系統」比較容易接收到良好的衛星訊號，定位比較正確。（「全球導航衛星系統」也有些缺點，在一些山壁遮蔽地區，例如峽谷、溪谷裡面，衛星定位也會產生定位飄移、位置錯誤現象。）

免費線上登山教學（四）：【為什麼手機定位誤差值很重要？請看2017人待山林先生案例】這篇文章提到一個案例：
2017年在「鈴鳴山」迷路的山友，雖然用手機和搜救單位聯繫上，也回報定位資料，但是因為用的是AGPS定位，誤差太大，到現在還沒有回家。

文章裡面有提到，用手機回報定位資料，最好先關掉AGPS，重新用GLONASS、GPS衛星定位，雖然還是有誤差，但是不會像AGPS那樣大。
〖軌跡記錄〗

尚待更新
〖預載他人軌跡〗

即使有了離線等高線圖，山林路徑也常常出現讓人迷惑的情形，例如因為崩塌切斷原來的路線或是出現很多獸徑叉路，尤其有些叉路，寬敞明顯的叉路反而是錯誤路徑，正確路徑有時會比較細小躲在小角落。
這時候「預載他人軌跡」是個很重要功能，尤其對路線不熟悉、遇到不知正確方向叉路的情況，可以隨時對照這些預載的軌跡來檢查自己是否已經迷途走錯路。
以前手機離線地圖功能還不是很完善的年代，前輩山友大都是利用「地圖產生器」網站來下載製作他人軌跡當作參考。
現在有不少人熱心分享自己紀錄的軌跡，例如〖健行筆記〗GPX列表就累積了許多熱心山友提供的軌跡，可以根據自己的目標去下載軌跡作為路線參考。

〖健行筆記〗提供非常詳盡的下載方式說明，請參考這兩篇文章：
- 【APP(Andriod系統)】如何使用健行筆記APP下載GPX與製作離線地圖
- 【APP(iOS系統)】如何使用健行筆記APP下載GPX與製作離線地圖