Framework Android menyediakan akses ke pengukuran GNSS mentah di beberapa perangkat Android.
Anda dapat menemukan alat tersebut di repositori Alat Pengukuran GPS di GitHub, yang mencakup kode sumber versi awal GnssLogger dan file yang dapat dieksekusi untuk aplikasi GNSS Analysis desktop untuk Linux, Windows, dan macOS. Panduan Pengguna dan Pemasangan.
Smartphone Decimeter Challenge Google
Google, Institute of Navigation's Satellite Division, dan Kaggle mensponsori Smartphone Decimeter Challenge ke-3 di ION GNSS+. Kompetisi ini dimulai pada 12 September 2023 dan berakhir pada 23 Mei 2024. Lebih dari 150 rekaman aktivitas baru yang berisi pengukuran GNSS mentah, data sensor, dan kebenaran nyata yang akurat akan tersedia untuk publik. Partisipasi dalam kompetisi ini terbuka untuk semua orang. Peserta dianjurkan untuk mengirimkan abstrak ke sesi berjudul "Smartphone Decimeter Challenge" yang akan berlangsung di ION GNSS+ 2024.
Untuk mengetahui informasi selengkapnya, termasuk aturan dan ketentuan, kunjungi halaman kompetisi di Kaggle, yang akan ditayangkan pada 12 September 2023 pukul 15.30 MDT.
Perangkat Android yang mendukung pengukuran GNSS mentah
Dukungan pengukuran GNSS mentah wajib ada di perangkat yang menjalankan Android 10 (level API 29) atau yang lebih tinggi. Di Android 9 (level API 28) dan yang lebih rendah, dukungan pengukuran GNSS mentah wajib ada di semua perangkat Android yang berisi hardware tahun 2016 atau yang lebih baru. Saat ini, lebih dari 90% ponsel Android yang ada memiliki pengukuran mentah.
Dukungan untuk beberapa kolom pengukuran GNSS mentah bersifat opsional dan dapat bervariasi berdasarkan chipset GNSS yang digunakan. Contoh kolom ini meliputi:
- Pseudorange dan tingkat pseudorange.
- Pesan navigasi.
- Nilai Automatic Gain Controller (AGC).
- Accumulated Delta Range (ADR) atau fase operator.
- Dukungan multi-frekuensi
Sebagian besar ponsel unggulan dari Pixel, Motorola, Samsung, Xiaomi, OnePlus, dan produsen ponsel besar lainnya sudah mendukung frekuensi L1 dan L5. Ponsel unggulan Pixel serta ponsel unggulan lainnya dari produsen ponsel besar yang tidak menggunakan chipset Qualcomm Snapdragon menyediakan ADR (fase operator) sebagai bagian dari pengukuran mentah.
Database kemampuan GNSS yang dikontribusikan oleh komunitas dari berbagai perangkat Android direferensikan dalam artikel "Crowdsourcing GNSS features of Android devices".
Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang definisi kolom pengukuran mentah yang disediakan oleh perangkat Android, lihat Global Navigation Satellite Systems.
Produsen peralatan asli (OEM), developer, dan peneliti dapat menggunakan fitur dalam halaman ini untuk menguji desain ponsel baru, memvalidasi fungsi, mengembangkan algoritma baru, mengevaluasi penyempurnaan penerapan sistem GNSS, serta mem-build aplikasi bernilai tambah.
Contoh Kode Klien SUPL
Suplclient adalah contoh kode yang mengakses supl.google.com untuk mendapatkan ephemeris real-time. Class SuplTester memberikan contoh tentang cara menggunakan Project Klien SUPL. SuplTester menyiapkan spesifikasi sambungan TCP SUPL, kemudian pada lintang dan bujur tertentu akan mengirim permintaan LPP SUPL dan mencetak respons server SUPL.
Informasi kalibrasi antena
Mulai Android 11 (level API 30), Anda dapat menggunakan
class GnssAntennaInfo untuk mengakses
karakteristik antena, seperti: koordinat pergeseran pusat fase (PCO), koreksi
variasi pusat fase (PCV), dan koreksi penguatan sinyal. Koreksi ini dapat diterapkan ke pengukuran mentah untuk meningkatkan akurasi.
Saat menggunakan GnssAntennaInfo, perhatikan perilaku sistem berikut. ID ini
dirancang untuk meningkatkan privasi pengguna.
- Karakteristik yang disediakan oleh API ini hanya khusus untuk model perangkat, bukan perangkat individual.
Logging pengukuran mentah
Anda dapat menggunakan Android Studio untuk mem-build aplikasi yang menangkap pengukuran GNSS mentah dan data lokasi lainnya, lalu mencatatnya ke file. Untuk kode sumber contoh aplikasi tersebut, lihat Alat Ukur GPS.
GNSSLogger Google adalah aplikasi contoh yang dikembangkan dengan fungsi ini. Untuk mendapatkan output GNSS dengan aplikasi contoh, perangkat Anda harus mendukung pengukuran GNSS mentah.
Setelah mengambil log GNSS menggunakan GNSS Logger, Anda dapat menyalin file log dari perangkat ke komputer untuk analisis lebih lanjut. Dari dalam GNSS Logger, Anda dapat mengirim file ke diri sendiri melalui email atau menyimpannya ke Google Drive. Atau, Anda dapat menyimpan file menggunakan aplikasi pengelolaan file di perangkat, atau Anda dapat menggunakan Android Debug Bridge (ADB) seperti yang dijelaskan dalam Menyalin file ke/dari perangkat.
Menganalisis pengukuran mentah
Aplikasi GNSS Analysis membaca pengukuran mentah GPS/GNSS yang dikumpulkan oleh GNSS Logger dan menggunakannya untuk menganalisis perilaku penerima GNSS, seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.
Anda dapat mendownload aplikasi untuk sistem Linux, Windows, dan macOS.
Gambar 1. GNSS Logger mengumpulkan pengukuran yang dapat digunakan oleh GNSS Analysis.
Aplikasi GNSS Analysis dibuat di MATLAB, tetapi Anda tidak perlu memiliki MATLAB untuk menjalankannya. Aplikasi dikompilasi menjadi file yang dapat dieksekusi yang menginstal salinan MATLAB Runtime.
Panel Kontrol GNSS Analysis
Panel kontrol GNSS Analysis, yang ditunjukkan pada gambar 2, memungkinkan Anda mengelola fitur aplikasi, seperti:
- Memilih satelit mana yang akan ditampilkan.
- Mengontrol posisi, kecepatan, dan waktu (PVT) referensi yang digunakan untuk menghitung error pengukuran.
- Membuat laporan analisis.
- Menentukan rentang waktu dalam data antara waktu mulai dan waktu berakhir.
)
Gambar 2. Panel kontrol GNSS Analysis
Plot interaktif GNSS Analysis
Aplikasi GNSS Analysis menyediakan plot interaktif yang diatur dalam kolom frekuensi radio (RF), jam, dan pengukuran, seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.
)
Gambar 3. Aplikasi GNSS Analysis yang menampilkan plot interaktif.
Kolom RF menunjukkan data berikut:
- Untuk setiap konstelasi, keempat satelit memiliki sinyal terkuat.
- Untuk setiap satelit, plot waktu operator terhadap kepadatan kebisingan (C/No).
- Skyplot posisi satelit.
Kolom jam menunjukkan data berikut:
- Pseudorange.
Frekuensi offset jam penerima, yang dihitung menggunakan salah satu posisi referensi berikut:
- Dihitung otomatis dari posisi rata-rata.
- Lintang, bujur, dan ketinggian yang dimasukkan oleh pengguna.
- File National Marine Electronics Association (NMEA) dengan PVT referensi kebenaran.
Offset jam standby yang menjaga waktu saat penerima mereset siklus tugas osilator utama.
Kolom pengukuran menunjukkan data berikut:
- Hasil posisi kuadrat terkecil berbobot yang diperoleh dari pseudorange mentah. Pembobotan dilakukan menggunakan ketidakpastian yang dilaporkan dari setiap pengukuran, yang merupakan bagian dari spesifikasi API pengukuran mentah.
- Error setiap pseudorange untuk setiap pengukuran.
Error setiap rasio pseudorange untuk setiap pengukuran.
Laporan pengujian GNSS Analysis
GNSS Analysis dapat membuat laporan pengujian, seperti yang ditunjukkan pada gambar 4, yang mengevaluasi implementasi API, sinyal yang diterima, perilaku jam, dan akurasi pengukuran. Untuk setiap kasus, aplikasi akan melaporkan apakah penerima lulus atau gagal dalam pengujian berdasarkan performa yang diukur terhadap tolok ukur yang diketahui. Laporan pengujian berguna bagi produsen perangkat, yang dapat menggunakannya saat melakukan iterasi melalui desain dan implementasi perangkat baru. Untuk membuat laporan pengujian, klik Make Report.
Gambar 4. Laporan pengujian GNSS Analysis
Tab Compare memberikan perbandingan berdampingan, yang ditunjukkan pada gambar 5, dari C/No dari beberapa file log GNSS, yang berguna saat membandingkan performa RF beberapa perangkat.
Gambar 5. Perbandingan per aspek data C/No dari beberapa file log
Tertarik dengan kode sumber? Project Alat Pengukuran GPS menyediakan contoh MATLAB open source yang dapat Anda gunakan untuk melakukan tindakan berikut menggunakan sinyal konstelasi GPS:
- Membaca data yang diambil dengan aplikasi contoh GNSS Logger.
- Menghitung dan memvisualisasikan pseudorange.
- Menghitung kecepatan dan posisi persegi terkecil berbobot.
- Melihat dan menganalisis fase operator.
Catatan rilis aplikasi GNSS Analysis v4.6.0.1
Aplikasi GNSS Analysis versi 4.6.0.1 menyertakan update berikut:
- Membangun GnssAnalysisTool di Matlab R2022a, yang memberikan akses ke fitur baru:
- Jendela status di-scroll otomatis: pesan status terbaru selalu terlihat.
- Menambahkan tabel perbandingan C/N0, berdasarkan konstelasi, dan membandingkan L1 dengan L5.
- Menambahkan plot residual laju pseudorange.
- Menghapus tab terpisah untuk PVT Referensi Stasioner atau Bergerak, sehingga memudahkan untuk melihat jenis PVT Referensi yang telah dipilih.
- Memindahkan hasil “Buat Laporan” dari HTML ke Jendela Status.
- Menghapus tab Mission Planner. Gunakan gnssmissionplanning.com/ atau www.gnssplanning.com/.
- Perbaikan terkait penguraian file Pengamatan RINEX.
- Penggantian ke sumber efemeris CDDIS NASA untuk GPS dan GLO, jika BKG tidak berfungsi.
- Pindah dari igs.bkg.bund.de ke igs-ftp.bkg.bund.de
- Jangan keluar dari analisis jika download efemeris GAL, QZSS, atau BDS gagal.
- Buat analisis CNo Antena meskipun chipset tidak mendukung BaseBandCNo
Panduan Pengguna dan Pemasangan.
Berikan masukan
Kami ingin meningkatkan dukungan untuk GNSS di Android. Beri tahu kami jika ada masalah dengan dukungan GNSS di Android menggunakan issue tracker GNSS. Harap periksa terlebih dahulu apakah masalah Anda telah ditangani dalam FAQ sebelum mempostingnya.
Jika Anda telah menggunakan alat GNSS Analysis, berikan masukan dengan menjawab survei singkat. Jika Anda memiliki pertanyaan lain atau permintaan dukungan, lihat Referensi Dukungan Developer.
Anda dapat menemukan jawaban atas pertanyaan umum (FAQ) di FAQ Alat Analisis GNSS.