Ham GNSS Ölçümleri

Android Framework, çeşitli Android cihazlarda ham GNSS ölçümlerine erişim sağlar.

Araçları GitHub'daki GPS Ölçüm Araçları deposunda bulabilirsiniz. Bu depoda, GnssLogger'ın ön sürümünün kaynak kodu ve Linux, Windows ve macOS için masaüstü GNSS Analysis uygulamasının yürütülebilir dosyaları yer alır. Yükleme ve Kullanıcı Kılavuzu.

Google Akıllı Telefon Desimetresi Yarışması

Google, Institute of Navigation'ın Uydu Bölümü ve Kaggle, ION GNSS+'te düzenlenen 3. Akıllı Telefon Santimetrelik Mesafe Yarışı'na sponsor oluyor. Yarış 12 Eylül 2023'te başlayıp 23 Mayıs 2024'te sona erecek. Ham GNSS ölçümleri, sensör verileri ve hassas gerçek referans içeren 150'den fazla yeni iz herkese açık olarak kullanıma sunulacak. Yarışmaya herkes katılabilir. Katılımcıların, ION GNSS+ 2024'te gerçekleşecek "Smartphone Decimeter Challenge" başlıklı oturum için özet göndermeleri önerilir.

Kurallar ve yönetmelikler dahil olmak üzere daha fazla bilgi için 12 Eylül 2023, 15:30 (MDT) tarihinde kullanıma sunulacak Kaggle'daki yarışma sayfasını ziyaret edin.

Ham GNSS ölçümlerini destekleyen Android cihazlar

Ham GNSS ölçümleri desteği, Android 10 (API düzeyi 29) veya sonraki sürümleri çalıştıran cihazlarda zorunludur. Android 9 (API düzeyi 28) ve önceki sürümlerde, 2016 veya daha yeni donanım yılına sahip tüm Android cihazlarda ham GNSS ölçümleri desteği zorunludur. Şu anda mevcut Android telefonların% 90'ından fazlasında ham ölçümler mevcuttur.

Bazı ham GNSS ölçüm alanlarının desteklenmesi isteğe bağlıdır ve kullanılan GNSS yonga setine göre değişiklik gösterebilir. Bu alanlara örnek olarak aşağıdakiler verilebilir:

  • Sözde menzil ve sözde menzil hızı.
  • Gezinme mesajı.
  • Otomatik kazanç kontrol cihazı (AGC) değeri.
  • Kümülatif delta aralığı (ADR) veya taşıyıcı fazı.

Aşağıdaki tabloda, Android destekli cihazlara dair birkaç örnek ve bu cihazların ham GNSS ölçümleri için destek düzeyi gösterilmektedir:

Model Android sürümü AGC ADR (taşıyıcı aşaması) S5 Küresel sistemler
Google Pixel 4/5/6/7 12 evet evet evet GPS
GLO
GAL
BDS
QZS
Xiaomi Mi 9 9 evet no evet GPS
GLO
GAL
BDS
QZS
Xiaomi Mi 8 8.1 no evet evet GPS
GLO
GAL
BDS
QZS
Huawei P30 Pro 9 no evet evet GPS
GLO
GAL
BDS
Huawei Mate 20 9 no evet evet GPS
GLO
GAL
BDS
One Plus 7 Pro 9 evet no evet GPS
GLO
GAL
Bir Artı 7 9 evet no evet GPS
GLO
GAL
Samsung Galaxy S20/S21 Ultra (Exynos)* 12 evet evet evet GPS
GLO
GAL
BDS
QZS
Samsung Galaxy S9 (Exynos)* 8.0 no evet no GPS
GLO
GAL
QZS
Samsung Galaxy S9 ve sonraki modeller 8.0 no hayır no GPS
GLO
GAL

* Samsung Galaxy Exynos sürümü, son yıllardaki ADR'yi sağlar. Samsung Snapdragon sürümünde henüz ADR sağlanmamaktadır.

Android cihazlar tarafından sağlanan ham ölçüm alanlarının tanımları hakkında daha fazla bilgi için Küresel Navigasyon Uydu Sistemleri başlıklı makaleyi inceleyin.

Özgün donanım üreticileri (OEM'ler), geliştiriciler ve araştırmacılar, yeni telefon tasarımlarını test etmek, işlevleri doğrulamak, yeni algoritmalar geliştirmek, GNSS sistem uygulamasındaki iyileştirmeleri değerlendirmek ve katma değerli uygulamalar oluşturmak için bu sayfadaki araçlardan yararlanabilir.

supL İstemci Örnek Kodu

Suplclient, gerçek zamanlı ephemeris elde etmek için supl.google.com adresine erişen örnek koddur. SuplTester sınıfı, SUPL İstemci Projesi'nin nasıl kullanılacağına dair bir örnek sağlar. SuplTester, supL TCP bağlantı özelliklerini ayarlar, ardından belirli bir enlem ve boylamda bir LPP supL isteği gönderir ve supL sunucusu yanıtını yazdırır.

Anten kalibrasyonu bilgileri

Android 11'den (API düzeyi 30) itibaren faz merkezi ofseti (PCO) koordinatları, faz merkezi varyasyonu (PCV) düzeltmeleri ve sinyal kazancı düzeltmeleri gibi anten özelliklerine erişmek için GnssAntennaInfo sınıfını kullanabilirsiniz. Bu düzeltmeler, doğruluğu artırmak için ham ölçümlere uygulanabilir.

GnssAntennaInfo işlevini kullanırken aşağıdaki sistem davranışlarını göz önünde bulundurun. Bu uygulamalar, kullanıcı gizliliğini iyileştirmek için tasarlanmıştır.

  • Bu API'nin sağladığı özellikler tek bir cihaza değil, yalnızca cihaz modeline özgüdür.

Ham ölçümleri günlük kaydına ekleme

Ham GNSS ölçümlerini ve diğer konum verilerini yakalayıp bir dosyaya kaydeden bir uygulama oluşturmak için Android Studio'yu kullanabilirsiniz. Bu tür bir uygulamanın örnek kaynak kodu için GPS Ölçüm Araçları başlıklı makaleyi inceleyin.

Google GNSSLogger, bu işlevle geliştirilmiş bir örnek uygulamadır. Örnek uygulamayla GNSS çıkışı almak için cihazınızın ham GNSS ölçümlerini desteklemesi gerekir.

GNSS Günlük Kaydedici'yi kullanarak GNSS günlüğünü yakaladıktan sonra, daha ayrıntılı analiz için günlük dosyalarını cihazdan bilgisayarınıza kopyalayabilirsiniz. GNSS Logger'ı kullanarak dosyaları kendinize e-posta aracılığıyla gönderebilir veya Google Drive'a kaydedebilirsiniz. Alternatif olarak, dosyaları cihazdaki dosya yönetimi uygulamasını kullanarak kaydedebilir veya Dosyaları bir cihaza/cihazdan kopyalama bölümünde açıklandığı gibi Android Debug Bridge'i (ADB) kullanabilirsiniz.

Ham ölçümleri analiz etme

GNSS Analizi uygulaması, GNSS Günlüğü tarafından toplanan GPS/GNSS ham ölçümlerini okur ve bunları 1. şekilde gösterildiği gibi GNSS alıcı davranışını analiz etmek için kullanır.

Uygulamayı Linux, Windows ve macOS sistemleri için indirebilirsiniz.

GNSS Günlük Kaydedici ve GNSS Analizi

Şekil 1. GNSS Günlükç, GNSS Analizi tarafından kullanılabilecek ölçümleri toplar.

GNSS Analizi uygulaması MATLAB'da geliştirilmiştir ancak uygulamayı çalıştırmak için MATLAB'a sahip olmanız gerekmez. Uygulama, MATLAB Runtime'ın bir kopyasını yükleyen bir yürütülebilir dosyaya derlenir.

GNSS Analizi Kontrol Paneli

Şekil 2'de gösterilen GNSS Analizi kontrol paneli, aşağıdakiler gibi uygulama özelliklerini yönetmenize olanak tanır:

  • Hangi uyduların görüntüleneceğini seçin.
  • Ölçüm hatalarını hesaplamak için kullanılan referans konumu, hızı ve zamanı (PVT) kontrol edin.
  • Analiz raporları oluşturma
  • Verilerde başlangıç ve bitiş zamanları arasında bir aralık tanımlayın.

GNSS Analizi Kontrol Paneli)

Şekil 2. GNSS Analizi kontrol paneli

GNSS Analizi'nin etkileşimli grafikleri

GNSS Analizi uygulaması, Şekil 3'te gösterildiği gibi radyo frekansı (RF), saatler ve ölçümler sütunlarında düzenlenmiş etkileşimli grafikler sağlar.

GNSS Analizi'ndeki etkileşimli grafikler)

Şekil 3. Etkileşimli grafikleri gösteren GNSS Analiz uygulaması.

RF sütununda aşağıdaki veriler gösterilir:

  • Her takımyıldızında, en güçlü sinyallere sahip dört uydu.
  • Her bir uydu için, operatörün gürültü yoğunluğuna (C/Hayır) zaman çizelgesidir.
  • Uydu konumlarının gökyüzü haritası.

Saat sütununda aşağıdaki veriler gösterilir:

  • Yapay aralıklar.
  • Aşağıdaki referans konumlardan biri kullanılarak hesaplanan alıcı saatinin ofset frekansı:

    • Otomatik olarak hesaplanan ortalama konum.
    • Kullanıcı tarafından girilen enlem, boylam ve rakım.
    • Gerçek referans PVT içeren National Marine Electronics Association (NMEA) dosyası.
  • Alıcı birincil osilatörün görev döngüsünü sıfırladığında zamanı tutan bekleme saatinin ofseti.

Ölçümler sütununda aşağıdaki veriler gösterilir:

  • Ham sanal menzillerden elde edilen ağırlıklı en küçük kareler konum sonuçları. Ağırlıklandırma, her ölçüm için ham ölçüm API spesifikasyonunun bir parçası olan bildirilen belirsizlik kullanılarak yapılır.
  • Her ölçüm için her sanal aralığın hataları.
  • Her bir ölçümdeki her bir yapay aralıkla ilgili hatalar.

GNSS Analizi test raporu

GNSS Analizi, API uygulamasını, alınan sinyali, saat davranışını ve ölçüm doğruluğunu değerlendiren, Şekil 4'te gösterilen bir test raporu oluşturabilir. Uygulama, her durumda bilinen karşılaştırma ölçütlerine göre ölçülen performansa dayalı olarak alıcının testi geçip geçmediğini bildirir. Test raporu, yeni cihazların tasarımı ve uygulanmasında iterasyon yaparken kullanabilecek cihaz üreticileri için faydalıdır. Test raporunu oluşturmak için Rapor Yap'ı tıklayın.

GNSS Analizi test raporu

Şekil 4. GNSS Analizi test raporu

Karşılaştır sekmesi, çeşitli GNSS günlük dosyalarından alınan C/No değerlerini yan yana karşılaştırır (Şekil 5). Bu karşılaştırma, çeşitli cihazların RF performansını karşılaştırırken faydalıdır.

C/Yan yana veri karşılaştırması yok

Şekil 5. Birkaç günlük dosyasından alınan C/No verilerinin yan yana karşılaştırması

Kaynak kodla ilgileniyor musunuz? GPS Ölçüm Aracı Projesi, GPS takımyıldızı sinyallerini kullanarak aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmek için kullanabileceğiniz açık kaynak bir MATLAB örneği sağlar:

  • GNSS Logger örnek uygulamasıyla yakalanan verileri okuma
  • Sanal menzilleri hesaplama ve görselleştirme
  • Ağırlıklı en küçük karelerin konumunu ve hızını hesaplayın.
  • Operatör aşamasını görüntüleyin ve analiz edin.

GNSS Analizi uygulaması 4.6.0.1 sürüm notları

GNSS Analizi uygulamasının 4.6.0.1 sürümü aşağıdaki güncellemeleri içerir:

  • Matlab R2022a'da GnssAnalysisTool'u oluşturarak yeni özelliklere erişim sağladık:
  • Durum penceresi otomatik olarak kaydırılır: En son durum mesajı her zaman görünür.
  • C/N0 karşılaştırmalarının yer aldığı bir tablo eklendi. Tabloda takımyıldızlara göre ve L1 ile L5 arasında karşılaştırmalar yapılmıştır.
  • Sanal menzil hızı artık kalan nokta grafiği eklendi.
  • Sabit veya Hareketli Referans PVT için ayrı sekmeler kaldırıldı. Böylece, hangi Referans PVT türünün seçildiğini daha kolay görebilirsiniz.
  • "Rapor Oluştur" sonuçları HTML'den durum penceresine taşındı.
  • Görev Planlayıcı sekmesi kaldırıldı. Lütfen gnssmissionplanning.com/ veya www.gnssplanning.com/ adresini kullanın.
  • RINEX gözlem dosyası ayrıştırma ile ilgili düzeltmeler.
  • BKG çalışmadığında GPS ve GLO için NASA CDDIS ephemeris kaynağına yedekleme.
  • igs.bkg.bund.de adresinden igs-ftp.bkg.bund.de adresine taşındı
  • GAL, QZSS veya BDS kısa süreli indirme işlemi başarısız olursa analizden çıkmayın.
  • Yonga seti BaseBandCNo'yu desteklemese bile Anten CNo analizi oluştur

Kurulum ve Kullanım Kılavuzu.

Geri bildirim gönder

Android'de GNSS desteğini iyileştirmek istiyoruz. GNSS sorun takip aracını kullanarak Android'deki GNSS desteğiyle ilgili sorunları bize bildirin. Lütfen sorununuzu yayınlamadan önce SSS bölümünde ele alınıp alınmadığını kontrol edin.

GNSS Analizi araçlarını kullandıysanız lütfen kısa bir anketi yanıtlayarak geri bildirimde bulunun. Başka sorularınız veya destek isteğiniz varsa Geliştirici Destek Kaynakları'na bakın.

Sık sorulan soruların yanıtlarını GNSS Analiz Araçları SSS bölümünde bulabilirsiniz.