เฟรมเวิร์ก Android ให้สิทธิ์เข้าถึงการวัดผล GNSS ดิบในอุปกรณ์ Android หลายรุ่น
คุณจะพบเครื่องมือเหล่านี้ในที่เก็บ GitHub ของเครื่องมือวัด GPS ซึ่งประกอบด้วยซอร์สโค้ดของ GnssLogger เวอร์ชันเบื้องต้นและไฟล์ปฏิบัติการสําหรับแอปการวิเคราะห์ GNSS บนเดสก์ท็อปสําหรับ Linux, Windows และ macOS การติดตั้งและคู่มือผู้ใช้
Google Smartphone Decimeter Challenge
Google, Institute of Navigation's Signature Division และ Kaggle เป็นผู้สนับสนุนการแข่งขัน Smartphone Decimeter 3 ครั้งที่ 3 ที่ ION GNSS+ การแข่งขันจะเริ่มขึ้นในวันที่ 12 ก.ย. 2023 และสิ้นสุดในวันที่ 23 พฤษภาคม 2024 ระบบจะเผยแพร่การติดตามใหม่กว่า 150 รายการที่มีการวัด GNSS แบบข้อมูลดิบ ข้อมูลเซ็นเซอร์ และข้อมูลที่ได้จากการสังเกตการณ์ที่แม่นยำต่อสาธารณะ ทุกคนสามารถเข้าร่วมการแข่งขันนี้ได้ เราขอแนะนำให้ผู้เข้าร่วมส่งบทคัดย่อสำหรับเซสชันชื่อ "การแข่งขันสมาร์ทโฟนเดซิมิเตอร์" ซึ่งจะจัดขึ้นที่ ION GNSS+ 2024
โปรดไปที่หน้าการแข่งขันใน Kaggle เพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติม รวมถึงกฎและกฎระเบียบต่างๆ ซึ่งจะเผยแพร่ในวันที่ 12 ก.ย. 2023 เวลา 15:30 น. MDT
อุปกรณ์ Android ที่รองรับการวัด GNSS เป็นข้อมูลดิบ
อุปกรณ์ที่ใช้ Android 10 (API ระดับ 29) ขึ้นไปจำเป็นต้องรองรับการวัดผล GNSS ดิบ ใน Android 9 (API ระดับ 28) และต่ำกว่า คุณจำเป็นต้องรองรับการวัด GNSS ด้วยข้อมูลดิบในอุปกรณ์ Android ทั้งหมดที่มีฮาร์ดแวร์ปี 2016 ขึ้นไป ปัจจุบันโทรศัพท์ Android รุ่นเดิมมากกว่า 90% มีการวัดผลดิบ
การรองรับช่องการวัด GNSS ไฟล์ข้อมูล RAW บางช่องเป็นตัวเลือกและอาจแตกต่างกันไปตามชิปเซ็ต GNSS ที่ใช้ ตัวอย่างของฟิลด์เหล่านี้ ได้แก่
- อัตรา Pseudorange และ Pseudorange
- ข้อความการนำทาง
- ค่าตัวควบคุมอัตราขยายอัตโนมัติ (AGC)
- ช่วงเดลต้าสะสม (ADR) หรือระยะของผู้ให้บริการ
ตารางด้านล่างแสดงตัวอย่าง 2-3 ข้อของอุปกรณ์ที่ใช้ Android และแสดงระดับการรองรับการวัด GNSS ดิบ
| รุ่น | เวอร์ชัน Android | AGC | ADR (ระยะของผู้ให้บริการ) | 15 ทีมสุดท้าย | ระบบทั่วโลก |
|---|---|---|---|---|---|
| Google Pixel 4/5/6/7 | 12 | ใช่ | ใช่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS QZS |
| Xiaomi Mi 9 | 9 | ใช่ | ไม่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS QZS |
| Xiaomi Mi 8 | 8.1 | ไม่ | ใช่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS QZS |
| Huawei P30 Pro | 9 | ไม่ | ใช่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS |
| Huawei Mate 20 | 9 | ไม่ | ใช่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS |
| วันพลัส 7 Pro | 9 | ใช่ | ไม่ | ใช่ | GPS GLO GAL |
| One Plus 7 | 9 | ใช่ | ไม่ | ใช่ | GPS GLO GAL |
| Samsung Galaxy S20/S21 Ultra (Exynos)* | 12 | ใช่ | ใช่ | ใช่ | GPS GLO GAL BDS QZS |
| Samsung Galaxy S9 (Exynos)* | 8.0 | ไม่ | ใช่ | ไม่ | GPS GLO GAL QZS |
| Samsung Galaxy S9+ | 8.0 | ไม่ | ไม่ใช่ค่ะ | ไม่ | GPS GLO GAL |
* เวอร์ชัน Samsung Galaxy Exynos มี ADR ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เวอร์ชัน Samsung Snapdragon ยังไม่มี ADR
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคำจำกัดความของฟิลด์การวัดดิบที่ได้จากอุปกรณ์ Android โปรดดูการนำทางทั่วโลก ระบบดาวเทียม
ผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) นักพัฒนาซอฟต์แวร์ และนักวิจัยสามารถใช้ประโยชน์จากเครื่องมือในหน้านี้เพื่อทดสอบโทรศัพท์ดีไซน์ใหม่ ตรวจสอบฟังก์ชันการทำงาน พัฒนาอัลกอริทึมใหม่ๆ ประเมินการปรับปรุงการใช้งานระบบ GNSS รวมถึงการสร้างแอปเพิ่มมูลค่า
โค้ดตัวอย่างไคลเอ็นต์ SUPL
Suplclient คือโค้ดตัวอย่างที่เข้าถึง supl.google.com เพื่อรับ ephemeris แบบเรียลไทม์ คลาส SuplTester มีตัวอย่างวิธีใช้โปรเจ็กต์ไคลเอ็นต์ SUPL SuplTester จะตั้งค่าข้อกำหนดการเชื่อมต่อ TCP ของ SUPL จากนั้นส่งคำขอ LPP SUPL ไปยังละติจูดและลองจิจูดที่ระบุ และพิมพ์การตอบกลับของเซิร์ฟเวอร์ SUPL
ข้อมูลการปรับเทียบเสาอากาศ
ตั้งแต่ Android 11 (API ระดับ 30) เป็นต้นไป คุณจะใช้คลาส GnssAntennaInfo เพื่อเข้าถึงลักษณะของเสาอากาศได้ เช่น พิกัดศูนย์เฟส (PCO) การแก้ไขความผันผวนของศูนย์เฟส (PCV) และการแก้ไขอัตราขยายสัญญาณ การแก้ไขเหล่านี้สามารถใช้กับการวัดค่าดิบเพื่อเพิ่มความแม่นยำได้
เมื่อใช้ GnssAntennaInfo โปรดคำนึงถึงลักษณะการทำงานของระบบต่อไปนี้ ฟีเจอร์เหล่านี้ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้
- ลักษณะที่ API นี้ระบุจะเจาะจงเฉพาะรุ่นอุปกรณ์ ไม่ใช่อุปกรณ์แต่ละเครื่อง
กำลังบันทึกการวัดดิบ
คุณใช้ Android Studio เพื่อสร้างแอปที่บันทึกการวัด GNSS ดิบได้ และข้อมูลอื่นๆ เกี่ยวกับตำแหน่ง แล้วบันทึกลงในไฟล์ โปรดดูตัวอย่างซอร์สโค้ดของแอปดังกล่าวที่เครื่องมือวัด GPS
GNSSLogger ของ Google เป็นแอปตัวอย่างที่พัฒนาขึ้นโดยใช้ฟังก์ชันนี้ หากต้องการดูเอาต์พุต GNSS ด้วยแอปตัวอย่าง อุปกรณ์ของคุณต้องรองรับการวัด GNSS ดิบ
เมื่อบันทึกบันทึก GNSS โดยใช้เครื่องมือบันทึก GNSS แล้ว คุณสามารถคัดลอกไฟล์บันทึกจากอุปกรณ์ไปยังคอมพิวเตอร์เพื่อการวิเคราะห์เพิ่มเติมได้ จากภายใน GNSS Logger ที่คุณสามารถส่งไฟล์ให้ตัวเองทางอีเมลหรือบันทึกลงใน Google ไดรฟ์ หรือจะบันทึกไฟล์โดยใช้แอปการจัดการไฟล์ในอุปกรณ์ก็ได้ หรือจะใช้ Android Debug Bridge (ADB) ตามที่อธิบายไว้ในคัดลอกไฟล์ไปยัง/จากอุปกรณ์ก็ได้
การวิเคราะห์การวัดดิบ
แอปการวิเคราะห์ GNSS จะอ่านการวัดค่าดิบของ GPS/GNSS ที่รวบรวมโดย GNSS ตัวบันทึกและใช้ข้อมูลเหล่านั้นเพื่อวิเคราะห์ลักษณะการทำงานของตัวรับสัญญาณ GNSS ดังที่แสดงในรูป 1.
คุณสามารถดาวน์โหลดแอปสำหรับระบบ Linux, Windows และ macOS
รูปที่ 1 GNSS Logger จะรวบรวมการวัดที่ GNSS ได้ การวิเคราะห์
แอปการวิเคราะห์ GNSS สร้างขึ้นจาก MATLAB แต่คุณไม่จำเป็นต้องมี MATLAB เพื่อเรียกใช้แอป แอปนี้ถูกคอมไพล์เป็นไฟล์ปฏิบัติการที่ติดตั้ง ของรันไทม์ MATLAB
แผงควบคุมการวิเคราะห์ GNSS
แผงควบคุมการวิเคราะห์ GNSS ที่แสดงในรูปที่ 2 ช่วยให้คุณจัดการฟีเจอร์ของแอปได้ เช่น
- เลือกดาวเทียมที่จะแสดง
- ควบคุมตำแหน่ง ความเร็ว และเวลาอ้างอิง (PVT) ที่ใช้ในการคํานวณข้อผิดพลาดในการวัด
- สร้างรายงานการวิเคราะห์
- กําหนดกรอบเวลาในข้อมูลระหว่างเวลาเริ่มต้นและเวลาสิ้นสุด
)
รูปที่ 2 แผงควบคุมการวิเคราะห์ GNSS
พล็อตแบบอินเทอร์แอกทีฟของการวิเคราะห์ GNSS
แอปการวิเคราะห์ GNSS มีพล็อตแบบอินเทอร์แอกทีฟที่จัดตามความถี่วิทยุ (RF) นาฬิกา และคอลัมน์การวัด ดังที่แสดงในรูปที่ 3
)
รูปที่ 3 แอปการวิเคราะห์ GNSS ที่แสดงผังแบบอินเทอร์แอกทีฟ
คอลัมน์ RF จะแสดงข้อมูลต่อไปนี้
- ดาวเทียม 4 ดวงที่มีสัญญาณแรงที่สุดสำหรับกลุ่มดาวแต่ละกลุ่ม
- สำหรับดาวเทียมแต่ละดวง จะแสดงเวลาของผู้ให้บริการขนส่งเป็นความหนาแน่นของสัญญาณรบกวน (C/No)
- สกายพล็อตตำแหน่งดาวเทียม
คอลัมน์นาฬิกาจะแสดงข้อมูลต่อไปนี้
- ซูโดเรนจ์
ความถี่ออฟเซ็ตของนาฬิการับสัญญาณ ซึ่งคำนวณโดยใช้ตำแหน่งอ้างอิงอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้
- อันดับเฉลี่ยที่คำนวณโดยอัตโนมัติ
- ละติจูด ลองจิจูด และระดับความสูงที่ผู้ใช้ป้อน
- ไฟล์ National Marine Electronics Association (NMEA) ที่มีข้อมูลอ้างอิงจริง PVT
ออฟเซ็ตของนาฬิกาสแตนด์บายที่เก็บรักษาเวลาเมื่อตัวรับรีเซ็ต รอบหน้าที่ของตัวสั่นหลัก
คอลัมน์การวัดจะแสดงข้อมูลต่อไปนี้
- ผลลัพธ์ตำแหน่งแบบถ่วงน้ำหนักกำลังสองน้อยที่สุดที่ได้มาจากค่าเสมือนดิบ การถ่วงน้ำหนักจะกระทำโดยใช้ความไม่แน่นอนที่รายงาน การวัด ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด API การวัดผลดิบ
- ข้อผิดพลาดของช่วงเสมือนแต่ละช่วงสําหรับการวัดแต่ละครั้ง
ข้อผิดพลาดของอัตราสัญญาณจำลองแต่ละอัตราสำหรับการวัดแต่ละครั้ง
รายงานการทดสอบการวิเคราะห์ GNSS
การวิเคราะห์ GNSS สามารถสร้างรายงานการทดสอบดังที่แสดงในรูปที่ 4 ซึ่งจะประเมิน การติดตั้งใช้งาน API, สัญญาณที่ได้รับ, ลักษณะการทำงานของนาฬิกา และการวัด ความแม่นยำ สำหรับแต่ละกรณี แอปจะรายงานว่าผู้รับผ่านหรือไม่ผ่าน การทดสอบตามประสิทธิภาพที่วัดเทียบกับการเปรียบเทียบที่ทราบ รายงานการทดสอบมีประโยชน์ต่อผู้ผลิตอุปกรณ์ ซึ่งสามารถใช้รายงานนี้ขณะออกแบบและติดตั้งใช้งานอุปกรณ์ใหม่ หากต้องการสร้างรายงานการทดสอบ ให้คลิกสร้างรายงาน
รูปที่ 4 รายงานการทดสอบการวิเคราะห์ GNSS
แท็บเปรียบเทียบจะแสดงการเปรียบเทียบซึ่งแสดงคู่กัน ดังแสดงในรูปที่ 5 ของ C/No จากไฟล์บันทึก GNSS หลายไฟล์ ซึ่งมีประโยชน์เมื่อเปรียบเทียบ RF ประสิทธิภาพของอุปกรณ์หลายเครื่อง
รูปที่ 5 การเปรียบเทียบข้อมูล C/No แบบเทียบเคียงจากไฟล์บันทึกหลายไฟล์
หากสนใจซอร์สโค้ด การวัด GPS โปรเจ็กต์เครื่องมือช่วยให้ แหล่งที่มา MATLAB ตัวอย่างที่คุณ สามารถใช้เพื่อดำเนินการต่อไปนี้โดยใช้สัญญาณกลุ่มภาพ GPS
- อ่านข้อมูลที่บันทึกด้วยแอปตัวอย่างเครื่องมือบันทึก GNSS
- คํานวณและแสดงภาพระยะทางเสมือน
- คำนวณตำแหน่งและอัตราความเร็วที่น้อยที่สุดแบบกำลังสองแบบถ่วงน้ำหนัก
- ดูและวิเคราะห์ระยะของผู้ให้บริการ
บันทึกประจำรุ่นของแอป GNSS Analysis v4.6.0.1
แอปการวิเคราะห์ GNSS เวอร์ชัน 4.6.0.1 มีการอัปเดตต่อไปนี้
- สร้าง GnssAnalysisTool ใน Matlab R2022a ซึ่งให้สิทธิ์เข้าถึงฟีเจอร์ใหม่ต่อไปนี้
- การเลื่อนหน้าต่างสถานะอัตโนมัติ: ข้อความสถานะล่าสุดจะปรากฏเสมอ
- เพิ่มตารางการเปรียบเทียบ C/N0 ตามกลุ่มดาว และการเปรียบเทียบ L1 กับ L5
- เพิ่มพล็อตอัตรา Pseudorange แล้ว
- นําแท็บแยกต่างหากสําหรับ PVT อ้างอิงแบบอยู่กับที่หรือแบบเคลื่อนที่ออก เพื่อให้เห็นได้ง่ายขึ้นว่าเลือก PVT อ้างอิงประเภทใด
- ย้ายผลลัพธ์ของ "สร้างรายงาน" จาก HTML ไปยังหน้าต่างสถานะ
- นำแท็บ Mission Planner ออก โปรดใช้ gnssmissionplanning.com/ หรือ www.gnssplanning.com/
- การแก้ไขที่เกี่ยวข้องกับการแยกวิเคราะห์ไฟล์การสังเกตการณ์ RINEX
- เปลี่ยนไปใช้แหล่งข้อมูล Ephemeris ของ CDDIS ของ NASA สำหรับ GPS และ GLO เมื่อ BKG ไม่ทำงาน
- เปลี่ยนจาก igs.bkg.bund.de เป็น igs-ftp.bkg.bund.de
- โปรดอย่าออกจากการวิเคราะห์หากการดาวน์โหลด GAL, QZSS หรือ BDS ชั่วคราวไม่สำเร็จ
- สร้างการวิเคราะห์ Antenna CNo แม้ว่าชิปเซ็ตจะไม่รองรับ BaseBandCNo ก็ตาม
คู่มือการติดตั้งและคู่มือผู้ใช้
แสดงความคิดเห็น
เราต้องการปรับปรุงการรองรับ GNSS บน Android แจ้งให้เราทราบเกี่ยวกับปัญหาต่างๆ ที่รองรับ GNSS บน Android โดยใช้ปัญหา GNSS แท็กติดตาม โปรดตรวจสอบว่าปัญหาของคุณได้รับการแก้ไขในคำถามที่พบบ่อยแล้วหรือยังก่อนที่จะโพสต์
หากคุณใช้เครื่องมือการวิเคราะห์ GNSS โปรดแสดงความคิดเห็นโดยการตอบแบบสำรวจสั้นๆ หากคุณมี มีคำถามหรือคำขอรับการสนับสนุนได้ที่การสนับสนุนนักพัฒนาซอฟต์แวร์ แหล่งข้อมูล
คุณสามารถดูคำตอบสำหรับคำถามที่พบบ่อยได้ในคำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเครื่องมือวิเคราะห์ GNSS