ZAŁOŻENIA I STAN REALIZACJI PRAC W ZAKRESIE OPRACOWANIA SERWISU POZYCJONOWANIA Z WYKORZYSTANIEM TELEFONÓW GSM Z MODUŁEM GNSS

Transkrypt

1 Satelitarne metody wyznaczania pozycji we współczesnej geodezji i nawigacji Wrocław 2 ZAŁOŻIA I STA RALIZACJI PRAC W ZAKRSI OPRACOWAIA SRWISU POZYCJOOWAIA Z WYKORZYSTAIM TLFOÓW GSM Z MODUŁM GSS Saczuk J., Bielecki K. Realizacja grantu badawczo-rozwojowego własnego pt.: "Budowa modułów wspomagania serwisów czasu rzeczywistego ASG-UPOS" Umowa nr 96/R/T2/2/ z dnia 2.7.2

2 Połączenie kilku istniejących elementów w spójny system za pomocą aplikacji ASG-BOX Poprawki dostępne z serwisu ASG-UPOS mogą spowodować podniesienie dokładności pozycjonowania i użyteczność telefonów komórkowych z wbudowanym modułem GPS. Możliwe jest to nawet w sytuacji, gdy moduł GSS nie obsługuje strumienia poprawek RTCM.

3 Analiza lokalnego rynku urządzeń mobilnych z wbudowanym modułem GPS W obecnej chwili na rynku telefonii komórkowej w Polsce około 2 procent oferowanych terminali wyposażonych jest w wbudowany moduł GSS. Oczekuje się, że w ciągu najbliższych 5 lat udział takich terminali przekroczy 5 procent Podwyższenie dokładności i wiarygodności pozycjonowania za pomocą odbiorników GPS wbudowanych w telefony GSM otworzy nowe możliwości dla upowszechnienia technologii GSS i aplikacji użytkowych (np. geocaching, zautomatyzowane rolnictwo, odszukiwanie punktów geodezyjnych )

4 Analiza lokalnego rynku urządzeń mobilnych z wbudowanym modułem GPS System Ilość modeli z danym systemem Dedykowany 63 Symbian 43 Windows Mobile 4 Android 4 Windows Phone7 6 BlackBerryOS 4 iphone OS 4 Bada 4 Linux 2 Źródło:

5 Analiza lokalnego rynku urządzeń mobilnych z wbudowanym modułem GPS Producent Ilość dostępnych modeli z wbudowanym GPS Samsung 44 okia 42 HTC 29 Sony ricsson 26 LG 9 Apple 7 Motorola 6 Źródło:

6 Cechy wbudowanych odbiorników GPS Odbiornik jednoczęstotliwościowe (L - f L = 54f ; f =.23 MHz) Pozycjonowanie realizowane metodą kodową (ewentualnie obserwacje kodowe wygładzone fazą) Wykorzystywany kod C/A (Coarse/Acquisition) W wyznaczaniu pozycji stosowane uproszczone modele jonosfery i troposfery Algorytmy wyznaczania pozycji nie znane w pełni (np. filtr Kalmana) Dostęp do danych generowanych przez odbiornik jedynie w formacie MA (pozycja w określonej jednostce czasu (GGA), zestaw użytych do wyznaczenia pozycji satelitów (GSA), położenie satelitów (GSV). Błąd wyznaczenia pseudoodległości ~3m (.5 3m) Średni błąd pozycjonowania (5m~25m)

7 Implementacja programu ASG-BOX

8 Poszukiwanie algorytmu cdt dz dy dx z z y y x x z z y y x x P P n n n n n n n n i i i I T

9 Testowane urządzenia RoyalTek BT GPS mini (SiRFstar II) Motorola T85 SiRFstar III okia 27 VRS RIX/RTCM Mio xplorer K7 (Qualcomm gpsone)

10 Pomiary testowe 8 6 RoyalTec ,5 2,,5,,5,,,5,,5 2, 2,5 -,5 -, -,5-2, -2,5 2,5 2,,5,,5, -,5 -, -,5-2, -2,5 Motorola

11 Pomiary testowe 2,,5,, MIO K7,,5 2, 2,5 3, 3,5 4, -,5 -, -, , -2-2,5-3 3, 3,5 2,5 3, 2,,5, 2,5 2,,5, okia,5,5,, -,5,,5,,5 2, -,5 -,5

12 Pomiary testowe, VRS - glab,8,8,6,6,4,4,2,,8,6,4,2,,2,,3,5,7,,8,6,8,6,4,2,,8,6,4 Wygładzanie fazą,4,2,,2,,3,5,7

13 Pomiary testowe 4, 3,5 3, 2,5 2,,5, 4, 3,5 3, 2,5 2,,5,,5,5,,5 2, 2,5 3, VRS-gLab 6 sat

14 Poprawki KODGIS Skuteczność użycia poprawek do pseudoodległości udostępnianych w ramach serwisu KODGIS próbowano ocenić porównując wynik pozycjonowania z użyciem oryginalnych pomiarów realizowanych na stacji wirtualnej VRS oraz pomiarów zmodyfikowanych o wartości poprawek. Do wyznaczeń pozycji został użyty program glab. Ze względu na charakter poprawek w serwisie KODGIS, w algorytmie pozycjonowania w oparciu o obserwacje zmodyfikowane wyłączono użycie opóźnień tropo- i jonosferycznych, których wpływ zawarty jest w poprawkach KODGIS.

15 Poprawki KODGIS,9,8,7,6,5,4,3,2,,,9,8,7,6,5,4,3,2,, -, -,2 -,3 -,4 -,5 -,6 -,7 -,8 U Obserwacje oryginalne,2,3,4,5,6,5,,5,,5 Obserwacje skorygowane, -, -,5,,5,,5, U -,5 -,5 -, -, n m m mu Δśr Δśr ΔUśr 3597,72,243,83 +,342 +,324 -, ,46,4,42 +,53 +,4 +,8

16 Parametr P,2,,8,6,4,2, -,2 -,4 -,6 -,8 -, -,2 -,4 -,6 Pe Pn Pu Phz n+ n- n+ n- nu+ nu- nhz+ nhz (94%) (8%) (99%) (98%) 75

17 Satelitarne metody wyznaczania pozycji we współczesnej geodezji i nawigacji Wrocław 2 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Realizacja grantu badawczo-rozwojowego własnego pt.: "Budowa modułów wspomagania serwisów czasu rzeczywistego ASG-UPOS" Umowa nr 96/R/T2/2/ z dnia 2.7.2