2019年10月 2日 (水)

Rawデータ対応スマホのランキング

 Rawデータ対応スマホの情報を調べていたら、下記の資料の中に"Android Devices capable to output GNSS Raw Data"という比較表がありました。

  Low-cost GNSS receiver system for high-precision GNSS data processing
  http://www.unoosa.org/documents/pdf/psa/activities/2019/UN_Fiji_2019/S2-10.pdf
  (表示に時間がかかるかもしれません)


 判断基準はよく判りませんが、現在使用しているHuawei P10(VTR-L29)は、Total Scoreが8で、第2位となっていました。
 Total Scoreが8のモデルは、全部で三つあり、他の二つはSamsung 8とHuawei Mate 20Xです。

 高いランクのものが実際に高精度測位に適しているかどうかは判りませんが、この表を見る限りでは、Huawei P10は悪い選択ではなかったかもしれません。
 なお、この表ではHuawei P10はAndroid 7となっていますが、現在は9にバージョンアップしているので、ランクが少し上がるかも・・・
Devcheck-huawei-p10

 

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2019年8月24日 (土)

UltraSound Detectorで見たセミの鳴き声のスペクトラム(1~24kHz)

  8月も終わりに近づきましたが、窓から聞こえるセミの鳴き声が結構五月蠅いです。
 以前、セミの鳴き声のスペクトラムを、スペアナアプリでチェックしたことがあります。

  2018年8月13日 (月)
  20kHz以上が表示可能なスペアナ・アプリ”UltraSound Detector”
  http://kenshi.air-nifty.com/ks_memorandom/2018/08/20khzultrasound.html

 この記事は、ほぼ1年前のことになりますが、そのときは、SH-01FとUltraSound Detectorの組み合わせを使いました。

 現在、メインで使用しているHuawei P10であれば、SH-01Fよりも処理能力が高くなっているであろうということで、Huawei P10とUltraSound Detectorの組み合わせで使ってみました。

  UltraSound Detector (Sergio Gudkov)
  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.microcadsystems.serge.ultrasounddetector&hl=ja

  更新日:2018年5月6日
  サイズ:2.3M
  インストール:100,000+
  現在のバージョン:1.53
  Android 要件:4.0.3 以上


 SH-01Fの場合は動作可能なサンプリングレートの上限は48000Hzでしたが、Huawei P10の場合はサンプリングレートを88200Hzまで設定することができました。表示されたスペクトラムの上限は、約25kHzでした。

【UltraSound Detector】
Screenshot_20190824_113358_commicrocadsy

Screenshot_20190824_113410_commicrocadsy

 

【UltraSound Detector+Huawei P10で見たセミの鳴き声】

(注:YouTubeで聞くとセミの鳴き声が非常に小さいので、よく聞こえないかもしれません。)

 

【追記】低周波発振器と超音波スピーカで確認したら、24kHzが測定上限で、24kHzより上に見えていた信号は折り返しノイズでした。
Screenshot_20190824_183129_commicrocadsy

  結果としては、Huawei P10では、サンプリングレートの数値をSH-01Fよりも高く設定できるけれども、実際の測定上限は同じ24kHzでした。両デバイスのサンプリングレートの上限は、48000Hzのようです。

 アプリの説明には、外部接続の超音波マイク/センサを使用すれば、150kHzまで動作するように書いてありますが、サンプリングレートが300000Hz以上で動作可能なAndroid端末が存在するということでしょうか?

"The upper working frequency is depend on the audio specification of the current Android device and can be reached up to 150 KHz if the external ultrasound microphone or sensor is used. "

 

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2019年7月20日 (土)

Huawei P10(PPP WizLite)テスト@桶井川河口標識付近

 多分これが最後のGNSS(GPS)テスト@福岡ネタです。

 GNSS(GPS)で測位する場合には、周囲が360度開けていることが望ましいのですが、日常生活環境ではこのような状況は殆どありません。

 今回宿泊したヒルトン福岡シーホークの窓から外を眺めていると、海に突き出た突堤が見えます。


【ホテルから見た桶井川河口突堤付近の風景】
01_20190720160901

02_20190720161001

【Google Earthで見た桶井川河口突堤】(自動ループ再生)

[FYI]
<iframe width="240" height="420" src="https://www.youtube.com/embed/DjnCei9pJZ8?autoplay=1&mute=1&loop=1&playlist=DjnCei9pJZ8" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>

  L字状の突堤の角の部分には何か構造物が設置されています。
 後で調べてみたら航行用の簡易標識のようです。

  福岡海上保安部
  https://www.kaiho.mlit.go.jp/07kanku/fukuoka/

  シーサイド百道・地行浜・荒津各地区、海浜公園、及び伊崎漁港
  https://www.kaiho.mlit.go.jp/07kanku/fukuoka/03anzen/04kaiikijouhou/kounai(etc)/momochi-aratsu.htm


 突堤の先端であれば、天空率が100%に近くなる筈(?)なので、GNSSによる測位環境としてはかなり良いはずです。(海面反射によるマルチパスの影響はよくわかりません。)

 Huawei P10に入れたPPP WizLiteで測位してみました。
 最初は、突堤の先端まで行くつもりだったのですが、標識より先は立ち入り禁止となっていました。
 突堤の角より先には壁がないので、手を滑らせてスマホを落とすと、そのまま海の中に沈む可能性があります。
 スマホならまだいいですが、古希を超して足元が怪しいので、下手をすれば足が滑ってそのまま海の中へ・・・というおそれもあります。

 ということで、標識の手前に設置されたあった3本のボラードの、左手前のものの上にスマホを置いて測位することにしました。


【桶井川河口突堤付近の風景】
04_20190721082701  

05_20190720163102

05zoom

06a

07b


【測位結果】
[Screenshot_20190710_084147_jocs.fr.gnss_ppp]
Screenshot_20190710_084147_jocsfrgnss_pp

[Screenshot_20190710_085559_jocs.fr.gnss_ppp]
Screenshot_11

 
 測位開始直後の08:41で2.58m、08:55で1.99mとなっているので、比較的短時間で誤差が2m以下となっていますが、これ以降は20分待っても値は改善されませんでした。
 黄色の丸を付しているのが、スマホを置いたボラードなので、結構いいところまで近寄ってきています。

 以前、天空率が非常に低いマルチパスだらけの自宅の環境で、窓の隙間からの測位で0.75mという値が出ていたので、今回はもっと良い値が出るかもしれないと期待していたのですが、そう簡単にはいきませんでした。
 普通のスマホやロガーでは誤差が2m程度になることは殆どないので、やっぱりPPPのおかげかもしれません。


 なお写真に写っていたサギは約30分間殆ど動かずに立っていましたが、釣り人のおこぼれを狙っていたのかもしれません。

 

 

 

続きを読む "Huawei P10(PPP WizLite)テスト@桶井川河口標識付近"

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2019年7月 6日 (土)

PPP WizLiteとGPS Testを比べてみました

 最近、高精度測位に使えそうなHuawei P10([GPS , GLONASS , QZSS , GALILEO , BEIDOU] [コード擬似距離, 搬送波位相])を中古で入手しました。(https://play.google.com/store/apps/details?id=com.kubolab.gnss.gnssloggerR&hl=ja 参照)

 スマホ単体で高精度測位可能なアプリを探しているのですが、今のところPPP WizLite(ネットワーク接続が必要)しか知りません。

  PPP WizLite (JOCS)
  https://play.google.com/store/apps/details?id=jocs.fr.gnss_ppp&hl=ja

 Huawei P10に入れて使っているのですが、誤差が1m以下のときもあれば、普通のスマホと同程度の数m程度のときもあります。
 また、実際の位置と誤差の範囲の表示の関係がよく判らないところがあります。
 このアプリは2017年にリリースされているのですが、関連する情報をあまり見つけることができません。
 下記のサイトを見ると、測位精度に関する最近の書き込みがあるのですが、測地用GNSS受信機レベルの装置を使用して位置が確認された場所を使っているとのことです。

    PPP WizLite - BlackDot GNSS
    https://www.blackdotgnss.com/2017/05/14/ppp-wizlite/

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(Tuesday, 11 June 2019 23:13)
The accuracy of 1-2 meter which PPP wizlite provides, is it in respect to user position provided by Android FINE location API ? How are you able to get true user position ?
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(Wednesday, 12 June 2019 05:35)
The phone has been placed on a geodetic marker whose position has been accurately surveyed using either geodetic GNSS receivers or surveying equipment.
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 しかしながら、実際の測位結果の円表示を見ると、自分の位置が誤差の範囲外にあるようじ見えるので、意味がまだよく判りません。

 数値の定義が同じとは限らないので誤差を比較するのは難しいですが、目安程度にはなるのではないかと思って、定番のGPS Test(Chartcross Limited)とPPP WizLiteの誤差の数値を比べてみました。
 測位条件は以下の通りです。

  場所:2F西側窓際(見通しはあまりよくない)
  使用スマホ:Huawei P10(垂直姿勢)

【GPS Test(Chartcross Limited)】
Gps-test_1

Gps-test_2
GPS , GLONASS , QZSS , GALILEO , BEIDOUが測位に寄与しています。


Gps-test_3

 

【PPP WizLite】
Ppp-wizlite_1


Ppp-wizlite_2

Ppp-wizlite_3  
 SBAS(satellite-based augmentation system)はJAPAN(MSAS)に設定し、測位モードはStatic (Dynamic OFF)にしました。
 1.99mに収束するのに15分程度かかりました。


 誤差の値の定義がよく判りませんが、GPS Testでは使用衛星が21個で8mであるのに対して、PPP WizLiteでは使用衛星が9個で1.99mとなっているので、PPP WizLiteの方が高精度で測位できているような気がしますが、そのように判断してよいのかどうかがよく判りません。
 誤差円の中に自分が含まれていないのは、なんとなく落ち着きません。

 三角点の上にスマホを置いて測位すれば、精度が正確に確認できるかも・・・

 

 


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2019年7月 2日 (火)

”PPP WizLite”テスト@東急二子玉川駅

 先日からHuawei P10にPPP WizLiteを入れて受信テストをしているのですが、結果が思わしくありません、
 自分の部屋の窓際にP10を置いて受信しているのですが、P10のアンテナから見た天空率が10%程度という劣悪な受信環境です。
 測定結果がおかしいのはマルチパスが原因かもしないと思って、周囲が開けている場所で測位してみることにしました。
 大きな川の川原に近い鉄道の駅は見晴らしがよいことが多いので、受信機のテストのために小田急の厚木駅(本厚木駅ではありません)や東急二子玉川駅に行ったことがあります。

 今回は東急二子玉川駅に行ってみました。
 下りホームの多摩川側の端で5分程度受信してみました。

【受信場所】
Photo_20190702221501

 

【測位結果】
Photo_20190702221601

Photo_20190702221602


測定時間が短かったためか、見晴らしがいい割には、誤差は3.27mという割と大きな値となっています。

 誤差が大きいこと自体はそれほど問題ではありませんが、不思議なのは測位誤差を示すと思われる薄緑色の円が、自分が居る駅のホームの端まで届いていないことです。
 拡大図で見ると大部分が鉄橋の外にあります。

 下記のサイトのコメントを見ると、実際の補正結果が”green circles”で示されているようですが、薄緑色の円の意味がよくわかりません。
   複数になっているは、内側の丸と外側の丸があるから?

 もし誤差を示すのであれば、自分の位置が含まれるべきであるような気がしますが、よく判りません。

  PPP WizLite - BlackDot GNSS
  https://www.blackdotgnss.com/2017/05/14/ppp-wizlite/
(抜粋)
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Thanks for this app. Please let me know how to connect to casters in order to get corrections, ephemeris and SBAS data? as there is no option of caster configuration appearing in the map, instead it is written 'SBAS configuration'

2. We conducted the application from PPP wizard by connecting it to Wifi Internet and it seems the result position 3.10 meters, which seem to be the same without corrections. how do we check whether we are receiving the corrections or not?
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On the new version of the app (1.1) there is no need to enter credentials for corrections and sbas data any more, everything is hard-coded. The actual presence of the correction is shown on the app (green circles)
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2019年6月30日 (日)

Huawei P10にPPP WizLiteを入れたら測位誤差が75cmに!?

 やっとRAWデータ(コード擬似距離 , 搬送波位相)が取得できるスマホHuawei P10が入手できましたが、実際にどのようにすれば高精度測位ができるのかがよく判りません。
 とりあえず素人の好奇心で関係しそうな資料を探してみました。
  色々あるようですが、ネットで実験例を見かけた以下のアプリを使ってみました。

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PPP WizLite - Google Play のアプリ
https://play.google.com/store/apps/details?id=jocs.fr.gnss_ppp&hl=ja
更新日:2018年6月29日
サイズ:6.3M
インストール:1,000+
現在のバージョン:2.0
Android 要件:7.0 以上
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 以下のような説明があります。
"While classic GPS positionning gives you an approximate location of around 10 meters, PPP WizLite will locate you with an accuracy of around 1 meter."
 精度が10mから1mになるという夢のような話ですが、評価が結構ばらついているのが気になります。
 ネットワーク経由で計算用の外部データを取得する必要があるようなので、サーバ側の知識がないと難しそうですが、とりあえずインストールして動かしてみました。
 なお、サーバへの接続は半自動的に行われたようで、特別な操作は不要でした。

【Huawei P10+PPP WizLiteによる測位結果表示】
Huawei-p10ppp-wizlite


 Huawei P10を数分間窓際に置いていたら、数値が0.75mになりました。
 素晴らしい値ですが、実際の状態とは異なっていました。
 画面に表示された位置マーカー円の中心は、実際の位置から3m程度離れていました。
  また、実際の位置は誤差範囲を示す円の外側に大きく外れていました。


 下記の資料をみると他にも関係しそうなアプリがあるようなので、そのうち試してみたいと思います。

  GNSS Raw Data Measurement from Android Device
  6th Dec 2018
  Android Raw Data Logging APPs
  https://www.google.co.jp/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwix1cTLto_jAhVUzIsBHcaHAfcQFjACegQIAhAC&url=https%3A%2F%2Fhome.csis.u-tokyo.ac.jp%2F~dinesh%2FWEBINAR_files%2FMGA_W08_RawDataMeasurement_R2.pdf&usg=AOvVaw3T0oDpFJCl-FJ7nKXWct1v
(Huawei P10は古すぎるのか、対応スマホのリストにはありませんでした。)

 

【追記】
 YouTubeにPPP WizLiteのデモ動画がありました。

  Precise Point Positioning on Android with Wiz Lite
  https://www.youtube.com/watch?v=fwufdE7PtMg

 

【YouTubeの画像をキャプチャ】
Demo1

 

【自宅のHuawei P10で同じ場所を表示】
Demo2_20190630210901

Demo3_20190630211001

  0.91mまで収束したようですが、実際の場所が収束円の中に含まれていたかどうかを確認してみたいです。
 対応する場所(ニース)の衛星写真を見てみると、結構建物が隣接しているので、GNSS的には一寸厳しい受信条件かもしれません。

 なお、自宅の窓際で何回か試した範囲では、1m程度まで収束するものの、実際の位置は収束円の外側という場合が多かったです。
 座標系が違うということはないと思うのですが、原因はよく判りません。

 

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2019年6月29日 (土)

5システム&高精度測位対応のHuawei P10を買いました

 RAW測定対応スマホの購入候補がある程度決まったので、秋葉原に中古を探しに行ってきました。
 候補の数が多いと無駄に悩むことがあるので、下記の資料の中で実験例が多かったHuawei P10 (GPS, GLONASS, QZSS,GALILEO, BEIDOU, 擬似距離, 搬送波位相対応)を第1候補にすることにしました。

  Performance analysis of GPS+Galileosmartphone raw measurements
  GSA, 30th may2018
     https://www.gsa.europa.eu/sites/default/files/expo/augusto_mazzoni_la_sapienza.pdf

  Huaweiは最近色々話題になっていますが、電話、メール、買い物には使わないので、たぶん問題はないでしょう。

 今まで何回か中古スマホを買ったことがある「けっこう安い」がキャッチコピーの中古スマホ取り扱い店を覗いて見ると、P10 liteは沢山あるのですが、P10は1台しかありません。
 本当は複数の中から選択したいところですが、ざっと見たところ小さな傷はありますが、遊び用なのでとくに問題ありません。
 価格もネットで見かけた価格と同程度の約¥16Kだったので、陳列されていたものを買ってきました。
 レシートには、Huawei P10 VTR-L29 64GB Mystic Silver と書いてありました。

 箱は割と綺麗で、付属品は未使用でした。

【Huawei P10】
01-huawei-p10_1
02-huawei-p10_2
03-huawei-p10_3
04-huawei-p10_4
05-huawei-p10_5

【Android 9】
06-huawei-p10_-6-android-9


 オリジナルはAndroid 7のようですが、アップデートのお知らせが来たので、なにも考えずに実行したらAndroid 9になっていました。
 最新版が最善とは限りませんが、いまのところ問題はないようです。

 

【技術基準適合証明・FCCID】
07-huawei-p10_7
  一寸心配しましたが、技適はOKでした。

  018-170044
  T ADT170044007
  技術基準適合証明等を受けた機器の検索
  https://www.tele.soumu.go.jp/giteki/SearchServlet?pageID=js01

  FCCID:QISVTR-L29
  https://fccid.io/QISVTR-L29

 

 とりあえず、本当に5システムの衛星が受信できるかどうか確認してみました。

【GPSTest (barbeauDev)表示画面】
08-huawei-p10_8-galileo4

 確かに5種類のマーク(上から、GPS, GLONASS, GALILEO, QZSS, BEIDOU) が表示されており、GALILEOに関しては4個の衛星の中の3個にUフラグが立っています。
 フラグの意味を以下の資料で確認しました。

  GNSS TESTING: A GLOSSARY
  https://www.google.co.jp/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=19&ved=2ahUKEwiN0MyKoY3jAhXIgrwKHTyaCkcQFjASegQIARAC&url=https%3A%2F%2Fwww.gsa.europa.eu%2Fsites%2Fdefault%2Ffiles%2Fgps-test-app-definition.pdf&usg=AOvVaw0pqEUCHgJehshsnSQ2FpsH
  Flags: Indicates the different data acquired from the given satellite. “E”-flag: the GNSS engine has the ephemeris data for the satellite, the “A”-flag: the GNSS engine has almanac data for the satellite, and the “U”-flag: the satellite was used by the GNSS engine when calculating the most recent position fix.

 今まではGALILEO対応の端末は持っていなかったので、GALILEOのマークが新鮮な感じがします。

 中古なので一寸心配しましたが、基本的な機能が確認できたので一安心です。
 これでやっと本題の高精度測位を目指して遊ぶことができます。

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