Android GNSS Measurements API
之前介紹過 Google 在 Android 7 (Nougat) 中推出 GNSS measurements API ,由於這個功能受限於硬體韌體設計,暫時只有某些晶片才能支援,包含了 Exynos、Qualcomm、Broadcom BCM4774、Intel WCS2x00 等。預計今年之後會出現越來越多支持 GNSS Measurements API 的手機。
開發者網站提供一個參考列表,包含市面上幾個旗艦手機的對於 Pseudo-range and pseudo-range rate、Navigation messages、Accumulated delta range or carrier、Hardware (HW) clock 等支援現況,也提供了範例程式給開發者參考。
歐洲的全球衛星定位系統 Galileo ,前後也辦了兩次黑客松,參與者 Lukasz Kosma Bonenberg 博士分享一些應用發想,像是 Differential GNSS/RTK、窮人的衛星訊號干擾偵測、窮人的地震感應器、或是用 GNSS Shadowing 改善都市叢林的定位。他也將相關的程式碼發布到 github 上。
依照最近的實驗研究,智慧手機的天線與接受器設計明顯比不上專業的量測儀器,即使有良好的衛星訊號,量測結果仍有一個數量級的差距。但是與過往只有五公尺到十公尺的精確度,已經可以作到公尺等級的精確度。如果硬體設計上可以解決 duty cycling 的侷限,便有機會透過手機做出精度到公分級的低成本 RTK 測量儀器,適合一些不介意耗電速度的使用場景。
L5, Safety of Life 訊號
另外一個值得一提的是,由於近幾年 GPS、Galiao、QZSS 等支援 L5/E5 10Mhz 訊號的衛星總數到達了三十顆,相較於 L1 1Mhz 的定位訊號,10Mhz 在都市叢林中造成的多重路徑傳播影響較小。GPS L5 訊號是一個刻意保留的頻道,更不容易受到干擾。結合 L1,L2 雙頻定位可以作到更高的定位精度。
L5 從 Block IIF satellites 之後的新型衛星開始送訊號,第一台是 2009 上線的USA-203。之前支援 L5 的衛星數量不夠多,其覆蓋率未到大眾可用的商業規模。早些時候只有一些專業的量測工具提供 L5 訊號支援,但是 Broadcom 率先針對智慧型手機推出支援 L5 訊號 BCM47755 晶片,受惠於足夠的衛星訊號,可以大幅改善智慧手機的定位精度。預期其他的競爭對手的產品應該可以逐步趕上,希望在 2018 年看到更多支援此功能的的手機硬體產品。
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