2017年10月17日 (火)

Z-Device TestでGPS等の測位誤差を2次元表示(Deviation Map)

 u-blox用の表示ソフトu-center(Windows)では、Deviation MapによりGNSS(GPS等)/RNSS(QZSS等)の測位誤差を2次元的に表示できるので、誤差の広がりが直感的に判り易いです。
 同じような機能のAndroidアプリを、GPSをキーワードにして探していましたが、適当なものが見つかりませんでした。
 先日、Z-Device Testで衛星の軌道表示ができることが判ったので、色々触ってみたら、測位誤差の2次元表示が可能でした。
 
 
 メニューボタン(縦三つの点)をタップすると、誤差測定のポップアップが表示されます。
  なお、スマホの種類によっては、メニューボタンが表示されない場合があるようです。

【Z-Device Test(GPS Accuracy Test)】
Zdevice_testgps_accuracy_test_1

Zdevice_testgps_accuracy_test_2


【10分後】
Zdevice_testgps_accuracy_test_3
  サンプル数:32
 分散範囲:10.41m×8.15m
  平均誤差:5.92m

【約8時間半後】 
Zdevice_testgps_accuracy_test_4
  サンプル数:2256
 分散範囲:65.62m×50.78m
  平均誤差:45.97m

【受信環境】(Fleaz Que)
Fleaz_que



 なお、NMEAとKMLのデータは保存可能です。

【測位データ格納場所】
Zdevice_testgps_nmea_kml


 /storage/emulated/0/zausa/Z-Device Test

 KMLのデータをGoogle Mapで表示すると、スマホを置いた窓のすぐ外(1~2m)が測位位置になっていることもありますが、全体的には20~30mの誤差があるようです。

  今回の測定では、かなり精度が悪いですが、北向き窓の金網入りガラスの内側で、ベランダの天井と隣の建物のためにスマホ(Fleaz Que)からは空が見えないという劣悪な受信環境なので仕方がないかもしれません。

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2017年10月15日 (日)

Z-Device TestでGPS(NAVSTAR)の詳細情報を表示

 自分が使っているスマホやタブレットが、どのようなセンサを備えているかを確認したり、センサが正常に動作しているかどうかを確認する場合に、AndroidアプリのZ-Device Testを使うときがあります、

  Z - Device Test - Google Play の Android アプリ
  ZAUSAN Innovacion Tecnologica
  https://play.google.com/store/apps/details?id=zausan.zdevicetest&hl=ja
  アップデート:2017年3月13日
  インストール:1,000,000~5,000,000
  現在のバージョン:1.8
  Android 要件:3.0 以上
  提供元:ZAUSAN Innovacion Tecnologica

 色々なセンサをチェックできますが、今までは各センサの詳細については良く見たことがなかったのですが、GPSの項目では、結構詳細な情報が表示されます。

【Z-Device TestによるGPS(NAVSTAR)情報表示】
Zdevice_testgps_1

Zdevice_testgps_2

Zdevice_testgps_3

Zdevice_testqzs

  10インチタブレットME301Tによる表示なので、普通のスマホとは表示形態が異なっています。
 一寸見難いですが、QZSの情報も表示されています。
  天頂付近の「194」がQZS-2で、 NMEAセンテンスの$QZGSA, $QZGSVがQZSSの衛星QZSのデータです。

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2017年10月14日 (土)

映画「ドリーム(Hidden Figures)」を見てきました

 宇宙絡みの映画には一寸興味があるし、評判も良いようなので、映画「ドリーム(Hidden Figures)」を見てきました。
 内容を超要約すると、明示的な差別(Jim Crow law等)や暗黙の了解的な差別(ガラスの天井等)に直面しながら、聡明な頭脳と懸命な努力で状況を改善し、米国の宇宙開発に大きく貢献したアフリカ系アメリカ人の3人の女性の話です。

  なお、原題の"Hidden Figures"には二つの意味があるようです。

  Hidden Figures - iHeartRadio
  Richard Crouse
  Saturday, December 24th 2016 - 12:20 am
  http://www.iheartradio.ca/newstalk-1010/features/movie-reviews-by-richard-crouse/hidden-figures-1.2291551
(以下上記URLから抜粋引用)
------------------------------------
The title “Hidden Figures” has a double meaning, On one hand it refers to the mathematical calculations that went in to making John Glenn the first American man into space in 1962. On the other hand it describes Katherine G. Johnson, Dorothy Vaughan, and Mary Jackson, three African-American NASA mathematicians who did many of those calculations.
------------------------------------

 映画の最後の方で"Figures"(数値)が大きな意味を持ちますが、これも関係してるのかもしれません。

    Hidden Figures (2017)
    Questioning the Story:
    http://www.historyvshollywood.com/reelfaces/hidden-figures/
   "Did John Glenn really ask that Katherine double-check the electronic computer's calculations for his first Earth orbit?"

 映画の内容自体については、他の人が沢山書かれているので、別の観点でいくつか・・・

 最初に予定されていた邦題「私たちのアポロ計画」が問題になったようですが、漢字圏の国でも色々工夫しているようです。

【Hidden Figures】

【ドリーム】

【NASA無名英雌】(NASA無名のヒロイン)

【關鍵少數】(主要な少数派)

(英語字幕表示可能)

 次に、素人無線家の観点でいくつか・・・

[Sputnik-1]
 スプートニク・ショック(1957年)が話の始まりになっていますが、そのときは未だ子供だったので、スプートニク自体がどのようなものであるかはよく知りませんでした。
 無線に興味を持つようになってからは、いくつか人工衛星の信号を受信していますが、スプートニク1の信号がどのようなものであったのかを調べてみました。

  JAXA - 宇宙情報センター
  スプートニク1号
  http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/sputnik_1.html

  Sputnik-1
  http://mentallandscape.com/S_Sputnik1.htm
(上記URLから抜粋引用)
---------------------------------------
"The radios transmitted a signal that alternated between 20.005 MHz and 40.002 MHz, spending 0.3 seconds at each frequency. Konstantin Gringauz had done research on radio propagation and the ionosphere, and he proposed the two-frequency scheme. "
---------------------------------------

  Soviet Telemetry Systems
  http://mentallandscape.com/V_Telemetry.htm
(上記URLから抜粋引用)
---------------------------------------
"The famous beeping of Sputnik-1 was a PDM signal, encoding internal pressure as pulse length and temperature as length between pulses.
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 二つの周波数を交互に切り替えて送信したのは、電波伝播や電離層の影響を調査するためだったようです。
 また、信号は単なるビーコンかと思っていたら、内部気圧と温度の情報をPDM(Pulse Duration Modulation)で送信するテレメトリ信号だったようです。

[IBM 7090]
  映画の中で人間コンピュータから電子コンピュータ(IBM 7090)への移行の話が出てきます。

  Hidden Figures and the IBM 7090 computer
  http://www.zdnet.com/article/hidden-figures-and-the-ibm-7090-computer/

 IBM 360は大学の実習で少し使ったことがありますが、FORTRANのFORMAT文で苦労したという記憶があります。
 映画と同じような大きな部屋に鎮座しており、エアコンのダクトに貼り付けられた送風確認用の穿孔テープがひらひらはためいていました。
 使ったといっても、直接触る訳ではなくて、プログラムを書いたシートを担当者に渡すと、後で計算結果のプリントアウトが戻ってくるというシステムでした。

 調べてみると、IBM 7090は第2世代で、IBM 360は第3世代のメインフレームだったようです。

  IBM Mainframes
  45+ Years of Evolution
  http://www.vm.ibm.com/devpages/jelliott/pdfs/zhistory.pdf

  IBM Systems Japan blog
  ドロシー・ヴォーンとIBM メインフレーム
  https://www.ibm.com/blogs/systems/jp-ja/dorothy_ibm7090/

 映画の中でIBM 7090の動作確認用(?)のオシロスコープが出てくるのですが、どこの信号を見るのでしょうか?
 画面を見ると、振幅が中央付近で最低になり、位相が順次変化する幅狭の繰り返しパルスのように見えますが、これは何でしょうか? クロックパルスにしては幅が狭い?
 水平輝線の中央部分が光ってないのは、なぜ?  ピークが画面外に飛び出した固定位相の大振幅インパルスが中央にある?
 水平輝線が大きく右にずれていますが、較正(校正)はしてない?(「定期的に較正してない測定器は測定器ではない」とどこかで聞いたような気が・・・)

 後継のIBM 7090は歌を歌ったそうなので、I/O部分から信号を取り出すことが出来たのかもしれません。

  映画の本題から外れた枝葉の話を書きましたが、見て損はない映画だと思います。

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2017年10月11日 (水)

QZS受信モニタ用PCをCF-W4(Windows 7)に変更しました

 現在、固定用のGNSS/RNSS受信機としてGR-8013U(u-blox M8)を使っています。
 先日、みちびき(QZSS)の衛星の受信状態を確認するためのPCをThinkPad X230からPloyer momo8wに変更しました。
 しばらくは問題がなかったのですが、最近受信状態が表示できなくなりました。
 再起動したり、COMPORTを変更したりしましたが、症状は改善しません。

 表示ソフトのu-centerの画面を見る限りでは、通信は接続状態にあるようですが、NMEAのデータは見えません。
 念のために、ターミナルソフトのTERA TERMでも試してみましたが、やはりNMEAのデータは見えません。

 状況から判断するとGR-8013Uが怪しいですが、そう簡単に壊れるとも思えない(希望的観測ですが・・)ので、更に念のために、動作不調で放置してあったCF-W4にWindows 7をクリーンインストールし、u-centerをインストールして試してみました。
 不思議なことに正常に動作します。
 GR-8013Uが故障してないことが確認できて一安心です。
 PCとの相性のようなものがあるのでしょうか?

 前置きが長くなりましたが、QZSの受信状態を記録してみました。

 受信条件は以下のとうりです。

  GNSS/RNSS受信機:GR-8013U(u-blox M8)
  (2F北側ベランダのエアコン室外機上面に設置。アンテナから見た天空率は10%以下。)
  表示ソフト: Windows版GNSS評価ソフトウェア u-center Windows
  PC:Let's Note CF-W4 (Windows 7)
  スクリーンショットソフト:画面ライター
  GIFアニメ化ソフト:Giam
  キャプチャ期間:2017/10/10 00:00~2017/10/11 00:00 JST
  キャプチャ間隔:10分

【QZS_20171010_24H】
Qzs_20171010_24h


  現時点では、QZS-1(PRN193)とQZS-2(PRN194)しか見えませんが、昨日(10/10)、QZS-4(PRN195)が打ち上げられたので、そのうちに、193, 194, 199, 195の4機が見えるようになるでしょう。

  各国の測位衛星
  2017年10月06日
  みちびき
  http://qzss.go.jp/technical/satellites/index.html#QZSS

  Constellation Information
  http://sys.qzss.go.jp/dod/constellation.html

  2017/10/10
   NAQU 2017091
  http://sys.qzss.go.jp/dod/api/get/naqu?id=2017091
(以下上記URLから引用)
-------------------------------------------
NOTICE ADVISORY TO QZSS USERS (NAQU) 2017091
SUBJ: SVN004 (PRN195) LAUNCH JDAY 282
1.      NAQU TYPE: ALL_LAUNCH
        NAQU NUMBER: 2017091
        NAQU DTG: 100008Z OCT 2017
        SVN: 004
        PRN: 195
        LAUNCH JDAY: 282
        LAUNCH TIME ZULU: 2201

2.  QZSS SATELLITE SVN004 (PRN195) WAS LAUNCHED ON JDAY 282.
    A USABINIT NAQU WILL BE SENT WHEN THE SATELLITE IS SET ACTIVE TO
    SERVICE.

3.  POC: - QZSS Services, HTTP://QZSS.GO.JP/
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2017年10月 9日 (月)

Fleaz Queに「0 SIM」を入れてみました

  今まで、実験用のP-02Eに0 SIMを入れていたのですが、最近P-02Eを使う機会がないために、利用実績が無料条件を満足しなくなりそうになることがあります。

  よくある質問 | 0 SIM | nuroモバイル
  http://mobile.nuro.jp/0sim/faq/
  料金プラン
  http://mobile.nuro.jp/0sim/#planPrice
(以下上記URLから抜粋引用)
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「月間通信量500MB未満は無料。」
「データ専用プラン、データ+SMSプランについては、開通手続き後、3ヶ月連続してデータ通信のご利用がない場合、自動的に解約とさせていただきます。」
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 今回、QZSS用にCovia Fleaz Que(CP-L45s)を購入したので、この端末に0 SIM を挿しかえることにしました。
 
 Fleaz QueはSIMフリーなので0 SIMが使えるはずですが、数分経過しても回線に接続されません。
 外れを引いたのかと一寸心配になりましたが、数時間に確認してみると4Gの表示がでていました。
 
 これで一安心ですが、通信量オーバーにならないように気をつけなくては・・・・
 回線速度の測定をするとあっと言う間に100MB程度消費します。
 以前、0 SIM を使ったときはかなり遅かったのですが、今回は結構速度(9Mbps程度)がでていました。
  Wi-Fiが遅すぎ・・・

  以下、手抜きで写真のみです。

Fleaz_que_0_sim_1_2Fleaz_que_0_sim_2

Fleaz_que_0_sim_3Fleaz_que_0_sim_4

 












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