اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger

مطالعه این نوشته در 79 دقیقه

همان طور که در نوشته تعیین موقعیت دقیق توسط گوشی های هوشمند توضیح دادم، با پیشرفت تکنولوژی در گوشی های هوشمند، امکان تعیین موقعیت با این وسیله پیشرفت چشمگیری داشته است. در این نوشته درباره به معرفی یکی از اپلیکیشن های گوشی های هوشمند که برای پلتفرم اندروید عرضه شده است، به نام اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger می پردازم.

به کمک این اپلیکشین، مشاهدات خام سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای GNSS به فرمت RINEX تبدیل شده و در گوشی هوشمند شما ذخیره می شود. اطلاعات ذخیره شده توسط اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger شامل مشاهده شبه فاصله یا Pseudoranges، مشاهده داپلر و نویز مشاهدات می باشد.

این اپلیکیشن، امکان ذخیره مشاهدات خام تمامی سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای GNSS نظیر GPS، GLONASS، Galileo، Beidou و QZSS را پشتیبانی می کند. البته به این نکته توجه کنید که گوشی هوشمند شما باید امکان دریافت مشاهدات این سیستم ها را دارا باشند. در لیست زیر، تعدادی از این گوشی ها و شرایط آن هادر دریافت اطلاعات خام سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای را مشاهده می کنید. توجه کنید که لیست زیر یک لیست کامل از تمامی گوشی ها نیست، لذا برای اینکه متوجه شوید این اپلیکیشن بر روی گوشی شما به درستی کار می کند، بهتر است آن را نصب و اجرا نمایید.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
نمونه ای از گوشی هایی که این اپلیکیشن را پشتیبانی می کند. در هر قسمت می توانید ببینید که گوشی شما چه اطلاعاتی را از سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای دریافت می کند.

نصب و راه اندازی اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger

برای دریافت اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger کافی است نام آن را در Play Store جستجو کنید و یا آن را از اینجا دانلود کنید. پس از نصب و اجرا، صفحه زیر را مشاهده می کنید. در ابتدای کار اگر location گوشی شما روشن نباشد پیغام خطایی به شما نمایش می دهد تا آن را روشن کنید. اگر نسخه اندروید گوشی هوشمند شما 8 می باشد، توجه داشته باشید که این اپلیکیشن در این نسخه از اندروید در background کار نمی کند. یعنی شما نمی توانید در هنگام برداشت مشاهدات خام سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای، از اپلیکیشن خارج شوید.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
اگر سنسور Location گوشی شما روشن نباشد این خطا را مشاهده می کنید.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger دارای 4 قسمت اصلی است:

  • Monitor
  • Setting
  • Files
  • Info

در قسمت Monitor، اطلاعات مربوط به ماهواره های سیستم های تعیین موقعیت ماهواره های GNSS، شامل: تعداد ماهواره های قابل دید، تعداد ماهواره های Sync شده و نیز تعداد ماهواره های قابل ردیابی، به تفکیک هر سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای، مشاهده می شود. علاوه بر آن مختصات تقریبی ایستگاه را به دو فرمت کارتزین (X,Y,Z) و منحنی الخط (φ,λ,h) نمایش می دهد. در قسمت Receiver Clock نیز زمان و تاریخ UTC را نمایش می دهد.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
قسمت Monitor

در قسمت Setting، میتوان نوع نسخه فایل راینکس تولید شده توسط اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger را مشخص نمود. این اپلیکیشن، توانایی ذخیره سازی مشاهدات خام سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای در قالب دو نسخه 2.11 . 3.03 را دارا می باشد. در صورتی که بخواهیم مشاهدات سیستم تعیین موقعیت ماهواره ای Beidou و QZSS را ذخیره کنیم باید نسخه را حتما بر روی 3.03 قرار دهیم. برای آشنایی با فرمت راینکس، نوشته معرفی RINEX مشاهداتی نسخه 3.03 را مطالعه کنید.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
قسمت Setting

در قسمت Logging Mode، شما می توانید مشخص کنید مشاهدات خام مربوط به کدام نوع ماهواره ها، در فایل راینکس ذخیره شود. بهترین حالت انتخاب ماهواره های Sync شده است. زیرا در این حالت مشاهداتی که در بهترین حالت از نظر همزمانی ساعت ماهواره و ساعت گیرنده با زمان GNSS قرار دارند ذخیره می شوند. در صورتیکه Trackable و Visible را انتخاب کنید، مشاهداتی که از زمان مربوط به ماهواره های آن decode نشده است نیز در فایل راینکس ذخیره می شود که دقت و کیفیت فایل را از بین می برد.

با تیک زدن گزینه Reconsider Full Bias Nanos every epoch، مشکل مربوط به بعضی گوشه های هوشمند مانند Nexus 5X در برداشت صحیح مشاهدات از نظر زمانی برطرف می شود.

اگر گوشی شما از خاموش شدن صفحه تصویر، از برداشت مشاهدات توسط نرم افزار جلوگیری می کند، کافی است گزینه Keep screen on while logging را تیک دار کنید تا از خاموش شدن صفحه گوشی شما در حین برداشت مشاهدات جلوگیری کند. این گزینه در اندروید ورژن 8 بسیار کاربرد دارد.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
قسمت Setting

در ادامه این قسمت، شما می توانید اطلاعات مربوط به ابستگاهی که گوشی خود را بر روی آن قرار می دهید مشخص کنید:

  • File name: نام فایل (شامل 4 کاراکتر)
  • Marker Name: نام ایستگاه
  • Marker Type: نوع ایستگاه که می تواند ایستگاه ژئودتیک، غیر ژئودتیک، غیر فیزیکی، ایستگاه موجود بر روی وسیله فضایی، هوایی، دریایی، زمینی، شناورهای ثابت و غیر ثابت، توده یخ، موشک بالستیک، حیوان و یا انسان باشد.
  • Observer Name: نام برداشت کننده اطلاعات
  • Receiver Number: شماره گیرنده (این شماره مربوط به گوشی هوشمند شما می باشد)
  • Receiver Type: نام برند گیرنده (همان برند گوشی شما)
  • Receiver Version: نوع گوشی شما
  • Antenna Number: شماره آنتن مربوط به گوشی شما
  • Antenna Eccentricity: خروج از مرکزیت آنتن گیرنده

در بعضی از گوشی ها امکان اتصال آنتن های GNSS وجود دارد. در این حالت باید اطلاعات مربوط به آن را در این قسمت به طور صحیح وارد کنید. دقت کنید که این اطلاعات در قسمت Header فایل راینکس ذخیره می شود و در پردازش فایل با استفاده از نرم افزار های پردازش مورد استفاده قرار می گیرد.

در قسمت File، فایل هایی که توسط این اپلیکیشن تولید شده است را مشاهده و مدیریت می کنید.

اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger
قسمت File

در قسمت Info، اطلاعات کلی درباره این اپلیکیشن و نحوه ارتباط با تولید کننده و توسعه دهنده آن و نیز سوالات متداول مطرح شده است.

برداشت مشاهدات خام

پس از آماده سازی اپلیکیشن، کافی است دکمه Start را بزنید. پس از برداشت اطلاعات می توانید آن را ذخیره کنید. می توانید فایل راینکس ذخیره شده را توسط نرم افزار های ویرایشگر متن نظیر ++Notepad باز کرده و اطلاعات داخل آن را ببینید. در زیر یک نمونه فایل برداشت شده توسط این اپلیکیشن را مشاهده می کنید. همان طور که در نوشته معرفی RINEX مشاهداتی نسخه 3.03 خواندید، در این فایل مشاهدات ماهواره های GPS، GLONASS، Galileo و Beidou وجود دارد.

 

نکات مهم در استفاده از اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger

یکی از نکات مهم در استفاده از فایل راینکس تولید شده توسط این اپلیکیشن، استفاده از فاز موج حامل ذخیره شده در این فایل ها می باشد. این مشاهده فاز در واقع مشاهده تغییر Range یا Accumulated delta ranges می باشد. علت این امر عدم توانایی چیپ های مربوط به GNSS در گوشی های هوشمند در دنیال کردن تعداد سیکل ها فاز موج حامل می باشد. در واقع، این چیپ ها هنوز توانایی اندازه گیری تعداد واقعی سیکل مربوط به فاز موج حامل را دارا نمی باشند.

همچنین به دلیل اینکه بیشتر گوشی های هوشمند طوری طراحی شده اند که از Duty Cycling استفاده کنند (به دلیل ذخیره کردن انرژی باتری)، امکان دنبال کردن پیوسته اطلاعات مربوط به چیپ GNSS گوشی های هوشمند را تحت تاثیر قرار می دهد. لذا در مشاهده فاز به مشکل بر می خوریم و قطعی فاز یا Cycle Slip به وجود می آید. هرچند این قطعس فاز در واقع قطعی واقعیفاز نیست. زیرا ما مشاهده تغییر Range که از مشاهده داپلر به دست می آید را به عنوان مشاهده مجازی فاز در نظر گرفته ایم.

در آینده و با پیشرفت تکنولوژی در صنعت چیپ های GNSS و نسخه های اندروید به زودی شاهد مشاهده فاز واقعی درگوشی های هوشمند خواهیم بود.

در نوشته های بعدی به جمع آوری اطلاعات یک ایستگاه توسط اپلیکیشن Geo++ RINEX Logger و بررسی آن در نرم افزارهای پردازش اطلاعات سیستم های تعیین موقعیت می پردازم.


امیر اللهویردی زاده
دانشجوی دکترای GNSS دانشگاه Curtin، کارشناس ارشد ژئودزی از دانشگاه اصفهان، مدرس دانشگاه، علاقه مند به سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای، مدیریت پروژه، برنامه نویسی
LinkedinTelegram

متوسط امتیاز / 5. تعداد رای

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *