Полные измерения gnss что это android

Как настроить GPS на Андроиде – налаживаем спутниковую систему навигации на смартфоне

Практически на всех Android-устройствах есть встроенный GPS-модуль. В данном случае речь идёт о спутниковой системе навигации, которая обеспечивает определение местоположения объекта на местности. Использование этого инструмента довольно широко и не ограничивается исключительно навигацией, поэтому мы сегодня поговорим о том, как настроить GPS на Андроиде.

Для чего в смартфонах нужна система геопозиционирования

Мобильные гаджеты с ОС Android, будучи детищем Google, имеют в качестве предустановленного ПО множество приложений, которые нуждаются в постоянном установлении местонахождения как самого смартфона, так и, соответственно, его владельца.

• С помощью Google Поиска можно быстро найти искомый объект, находящийся поблизости (кафе, магазины, лечебные учреждения и пр.);
• Создание всевозможных «напоминалок» требует применения GPS (к примеру, Google Keep, который может показать соответствующее уведомление, если вы окажетесь в нужном пункте);
• Собственно «Навигатор», который поможет не заблудиться в незнакомом городе и проложить маршрут до заданной точки;
• Кроме того, этот инструмент необходим при поиске смартфона, поскольку все приложения этой линейки требуют активирования модуля, с помощью которого возможно определить, где находится устройство;
• Опять же, координаты к фотоснимкам прикрепляются тоже благодаря GPS.

Как правильно настроить модуль GPS на Android

Итак, как следует из того, что написано выше, предмет нашего сегодняшнего разговора очень нужный инструмент, если не сказать, необходимый. Но, в то же время, пользование им приводит к быстрому расходу заряда батареи и не только.

Как раз поэтому следует уделить особое внимание настройкам этого компонента. Делается это довольно просто: заходим в «Настройки» и в разделе «Личные данные» переходим в подпункт «Местоположение». Здесь мы можем активировать эту функцию, и тогда любое приложение, которому мы давали разрешение, получит доступ к соответствующим сведениям. В строке «Последние геозапросы» будет указан список приложений, которые делали попытки определить наше местоположение:

Очень важный момент в настройках – «Режим» (на некоторых устройствах может быть «Режим работы», «Режим определения местоположения»). Он будет доступен при активном состоянии строки «Местоположение». Дело в том, что современные мобильные гаджеты кроме GPS-модуля оснащены особой технологией A-GPS, которая помогает довольно точно определить местонахождение в случае отсутствия контакта со спутниками. Для корректной работы этим инструментом используются несколько факторов, в том числе:

• Данные, полученные методом триангуляции от вышек мобильной радиосвязи (а именно сотовой связи);
• Показания точек беспроводного доступа (Wi Fi), даже в том случае, если к ним у устройства отсутствует подключение.

Современные мобильные устройства имеют три режима функционирования GPS-модуля:

• «По всем источникам» – для определения местоположения используются все данные, полученные по технологии A-GPS (см. выше);
• «По координатам сети» – модуль GPS отключен, а координаты определяются сетями Wi-Fi и данными мобильных операторов;
• «По спутникам GPS» – A-GPS неактивен, а местоположение определяется по спутникам геопозиционирования.

Максимальную точность местонахождения обеспечит активация всех режимов, однако, если необходимо увеличить время автономной работы смартфона, то есть смысл оставить только первый режим. Второй режим предоставит свободу от источника питания, но для навигации такой вариант неактуален.

Теперь можно активировать передачу геоданных (либо непосредственно в «Настройках», либо, опустив «шторку»:

Обновляем Альманахи спутников через инженерное меню

Иногда GPS-связь может быть нестабильной или не работать вообще. Это связано с тем, что производителем смартфона настройки выполнялись с учётом региона производства, поэтому в наших широтах модуль будет показывать некорректную работу. Тогда есть смысл, чтобы настроить спутники для своей местности, внести корректировки через инженерное меню. Как это сделать:

1. Находим в настройках раздел «Дата и время», дезактивируем пункт «Часовой пояс по сети», в пункте «Часовой пояс» выставляем свой, а затем снова активируем «по сети».
2. Дальше, открываем «Настройки», переходим в «Месторасположение», активируем пункт AGPS («По всем источникам»), затем, опустив шторку, включаем «Передачу геоданных» (см. выше на скриншоте).
3. После этого, в строке набора номера вводим код входа в инженерное меню *#*#3646633#*#* В зависимости от модели гаджета этот код может быть иным:

Если указанные способы не срабатывают и у вас смартфон на базе MediaTek можно воспользоваться специальным приложение MTK Engineering Mode, которое поможет попасть в инженерное меню, но ему потребуются права Суперпользователя (ROOT). После запуска программы, нажимаем «MTK Settings» и попадаем в инженерное меню, в пункт «Telephony».

Итак, после того как мы попали в EngineerMode (инженерное меню), причём, каким способом не имеет значения, листаем дальше и переходим во вкладку «Location», выбираем «Location Based Service», это базовые настройки, из которых нам нужно перейти во вкладку AGPS:

Далее, перемещаясь по этому разделу, выставляем настройки, ориентируясь на скриншоты, затем, переходим во вкладку GPS и также выставляем нужные значения:

Теперь открываем вкладку EPO и активируем (проставляем галочки) в поле Enable EPO, а также Auto Download. Чтобы было понятно, EPO – и есть тот системный файл, в котором хранятся данные как о координатах всех спутников, так и о траектории их полёта. теперь можно вернуться назад в «Location» и открыть «YGPS». Здесь мы увидим свой модуль GPS со спутниками красного цвета, это означает, что модуль их «не видит»:

Теперь нам понадобится перейти во вкладку «Information». Здесь в строке «Status» (статус) прописано «Unavailable» (недоступный), а параметр TTFF, показывающий время определения координат, находится в бесконечном поиске («Counting»). В этом случае нам нужно сделать полный сброс поиска, для этого нажимаем кнопку «Full», а через пару секунд запускаем снова AGPS (кнопка «AGPS Restart»). Получается, что, сбросив зависший процесс, мы избавимся от изначальных настроек и делаем перезагрузку модуля., который в результате этой манипуляции начнёт искать спутники, что называется «с чистого листа». Ждём несколько секунд, а после этого можно будет, открыв вкладку «Satellites», увидеть, как появились сигналы спутников, а ещё через некоторое время GPS-модуль нашего смартфона к ним подсоединится:

Важно : манипуляции лучше производить не в квартире, а на открытом пространстве.

Если ваш смартфон на процессоре MTK 6592, предлагаю посмотреть видео, как поступать в этом случае:

В качестве послесловия: если вы не можете назвать себя уверенным пользователем, но хотите настроить GPS на Aндроиде через инженерное меню, то лучше всё-таки довериться специалисту. А я на этом прощаюсь до следующей темы с пожеланиями удачи.

Источник

GNSS: все, что нужно знать

Введение

Прежде чем мы посмотрим на историю глобальной навигационной спутниковой системы (англ. Global Navigation Satellite System, GNSS, ГНСС; далее как GNSS) или кинематики в реальном времени (RTK или Real Time Kinematic), мы должны рассмотреть исходную технологию, которая положила начало всему этому, известную как спутниковая навигация, ставшая в последствии одной из самых используемых и важных технологий во всем мире. Спутниковая навигационная система (A.K.A. satnav) — это своего рода технология, которая используется для определения местоположения автономных тел, находящихся на поверхности Земли. Для выполнения этой задачи технология спутниковой навигации использует несколько спутников (размещенных в космическом пространстве) для передачи сигнала через канал передатчика и приёмника. Эти сигналы могут использоваться для маркировки местоположения, отслеживания местоположения и многих других целей.

Это базовый обзор системы спутниковой навигации в том виде, в каком мы её знаем, но сегодня мы делаем еще один шаг вперед, чтобы обсудить усовершенствованную систему спутниковой навигации, известную как GNSS. Любая спутниковая навигационная система с возможностью глобального охвата называется глобальной навигационной спутниковой системой или GNSS. Но это ещё не всё. У GNSS есть секретное оружие …

Одна из технологий, на которую часто полагается GNSS, — это кинематика в реальном времени или RTK. Кинематика в реальном времени — это метод глобального спутникового позиционирования, который помогает GNSS повысить достоверность и точность целевых данных. Что касается позиционирования, определения местоположения и максимальной точности, сочетание GNSS с RTK повышает уровень точности, не похожий ни на что другое. RTK усиливает фазовый сигнал, которым обмениваются передатчик и приёмник, обеспечивая, тем самым, точность сантиметрового уровня и корректировку сигнала в реальном времени.

Что такое GNSS или глобальная навигационная спутниковая система?

Глобальные навигационные спутниковые системы были первоначально разработаны ВВС США, тогда технология называлась Global Positioning System или GPS, и её можно было использовать только в вооруженных силах США. Со временем технология GPS стала доступна каждому на этой планете. Теперь, когда каждый смартфон оснащённый GPS находится в лёгком доступе для всех, правительства нескольких стран решили вывести эту технологию на более продвинутый, точный и долгосрочный уровень. Таким образом, появление глобальных навигационных спутниковых систем или GNSS стало официальным явлением для потребителей частного сектора.

В настоящее время, помимо США, ГЛОНАСС России и Галилео Европейского Союза являются двумя основными действующими GNSS, работающими на поверхности нашей планеты. С появлением технологии GNSS начали работать многие вспомогательные технологии, известные как региональные навигационные системы (Regional Navigation Systems). Концепция технологии такая же, как и у GNSS, но охватывает меньше географических областей.

Как работает глобальная навигационная спутниковая система или GNSS?

Спутники GNSS имеют две несущие волны, зафиксированные в диапазоне L, а именно L1 (1575.42 МГц) и L2 (1227.60 МГц). Основное назначение этих двух диапазонов волн — передавать сигналы с подключенного спутника на поверхность земли. Согласно Techopedia, использование технологии L-диапазона может снизить накладные расходы, обеспечивая при этом надёжное соединение, которое менее подвержено прерываниям. Внедрение L-диапазонов при правильном расположении антенн даёт ряд преимуществ для сельскохозяйственных дронов, морских технологий, удаленного мониторинга и многого другого.

С другой стороны, приёмники GNSS, размещённые на поверхности земли, состоят из антенны и блока обработки. Назначение антенны — принимать кодированные сигналы от подключенных спутников, а задача блока обработки — декодировать сигналы в значимую информацию.

Примечание: для определения положения одного приёмника, GNSS должна собирать данные как минимум с трёх отдельных спутников.

Каждый спутник GNSS вращается вокруг Земли с интервалом 11 часов 58 минут и 2 секунды. Информация о времени, передаваемая спутником, передаётся с помощью кодов, с тем чтобы приёмник мог определить временной интервал, в течение которого передавался код.

Сигналы, передаваемые со спутника, содержат кодированные данные, которые помогают приёмникам точно определять его местоположение, а сам приёмник позиционирует себя точно в соответствии с положением спутника.

IC приёмник вычисляет разницу во времени между временем вещания и временем приёма кодированного сигнала. Как только приёмник позиционируется точно относительно спутника, блок обработки переводит местоположение приёмника с точки зрения широты, долготы и высоты. Вот так на основе этой простой концепции, каждая GNSS работает на поверхности этой планеты.

Применение глобальных навигационных спутниковых услуг

Появление технологии GNSS привело к изменению концепции отслеживания местоположения с высокой степенью точности и широким диапазоном охвата. Существует несколько основных вариантов применения GNSS, которые помогли миру увидеть лучшее будущее.

GNSS для навигации

Среди всех других технологий концепция GNSS оказала большое влияние на навигационные технологии. В последнее время GNSS была включена в автомобильную промышленность, теперь почти каждая автомобильная компания интегрирует технологию GNSS в свои модели автомобилей. Интеграция технологии GNSS помогает водителю легко перемещаться по неизвестным маршрутам, чтобы исследовать дороги мира.

Применение GNSS в навигационной системе не ограничивается только автомобилями, так как теперь эта технология широко используется и в самолётах. Предварительное картирование местности и обновление местности в режиме реального времени по GNSS позволяют пилотам избегать столкновений в воздушном сообщении. Более того, GNSS, используемая в кабинах самолётов, также использует такие технологии, как WAAS или GBAS (LAAS), для повышения точности курса.

Что такое WAAS?

По данным Федерального управления гражданской авиации, в отличие от традиционных наземных навигационных средств, система расширения зоны действия (Wide Area Augmentation System или сокр. WAAS) предоставляет навигационные услуги по всей Национальной системе воздушного пространства (National Airspace System или сокр. NAS). WAAS предоставляет дополнительную информацию приёмникам GPS /WAAS для повышения точности и целостности оценок текущего местоположения.

Что такое GBAS или LAAS?

Исторически сложилось так, что Федеральное управление гражданской авиации (Federal Aviation Administration или сокр. FAA) когда-то упоминало то, что мы теперь называем GBAS, LAAS. Согласно веб-сайту Федерального управления гражданской авиации, наземная система дополнения (Ground-Based Augmentation System или сокр. GBAS) — это система, которая обеспечивает дифференциальные поправки и мониторинг целостности глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS).

Помимо широкого спектра применения GNSS в автомобилях и самолётах, GNSS также используется для навигации катеров/яхт и кораблей на поверхности воды.

Примечание: на судах также используется функциональный блок GNSS получивший название «Man Overboard/Человек за бортом» или сокр. MOB. Данная функция позволяет экипажу корабля точно отметить местонахождение человека, упавшего за борт.

GNSS для съёмки и геологического картирования

Геодезическая съёмка и геологическое картирование — ещё одно важное применение GNSS. Большинство приёмников GNSS используют данные сигнала, генерируемые на частоте волны L1, для выполнения геологического картирования. Он оснащён точным кварцевым генератором, который помогает волне уменьшить ошибки часов при картировании. Исследователи могут также проводить высокоточные измерения путем расчёта соответствующего смещения между датчиками GNSS.

Например, если активно деформирующаяся область (скажем вулкан) окружена несколькими приёмными станциями, то GNSS может пригодиться для обнаружения любого вида деформации или движения земли.

Применение GNSS в других отраслях

Помимо вышеуказанных вариантов применения GNSS, к числу важных также можно отнести:

1. Мобильная спутниковая связь
2. Экстренные и точные услуги на основе местоположения
3. Улучшение прогноза погоды
4. Фотографическое геокодирование
5. Маркетинг и многое другое

Датчики инерциальных измерительных устройств или системы INS

Инерциальный измерительный блок (Inertial Measurement Unit или инерционный датчик; сокр. IMU) играет жизненно важную роль в глобальных навигационных спутниковых системах. Как уже говорилось выше, система GNSS собирает сигналы данных по крайней мере от трёх из находящихся на орбите спутников, где каждый сигнал, принимаемый приёмниками, является невероятно точен.

Однако, если сигналу препятствуют какие-либо препятствия, такие как деревья, валуны или здания, сигнал больше не может обеспечивать точное позиционирование. Инерциальный измерительный блок — это своего рода инерционный датчик, который вычисляет вращение и ускорение движущегося тела для определения его положения в пространстве.

Немного углубимся в детали

IMU состоит из 6 дополнительных датчиков, расположенных по трём другим ортогональным осям, где каждая из которых также состоит из акселерометра и гироскопа. Задача акселерометра — измерять линейное ускорение движущегося тела, в то время как гироскоп измеряет ускорение вращения. Таким образом, вычисляя значения этих двух сенсоров, система может легко определить точное местоположение движущегося тела.
В тандеме GNSS и IMU предоставляют конечным пользователям более мощные и точные навигационные решения.

Подытожим

Благодаря последним технологическим достижениям, многие концепции и технологии существенно изменили игровое поле для робототехники, спутниковой связи и навигации в том виде, в каком мы их знаем. Глобальная навигационная спутниковая система является ключевым игроком среди инновационных технологий, которые улучшили повседневную жизнь, какой мы знаем её сегодня. Более того, RTK обеспечивает GNSS сантиметровым уровнем точности с возможностью корректировки сигнала в режиме реального времени. Совместное использование GNSS и RTK обеспечивает максимальную точность и высочайшее качество отслеживания, которое вам необходимо. В конце концов, GNSS и RTK составляют самую мощную комбинацию на рынке сегодня.

В этом обзоре мы разобрали все возможные области, касающиеся GNSS, и подробно обсудили её концепции, принципы работы и применение. Надеемся, что представленный материал в полной мере проинформировал вас о технологии GNSS, просветил и вдохновил к достижению поставленных целей. Благодарим за внимание.

Источник