Czy to już możliwe? Testy pozycjonowania smartfonem do celów geodezyjnych

Surowe dane GNSS pozyskane przez urządzenia wyposażone w system operacyjny Android można od jakiegoś czasu opracowywać analogicznie do tych pochodzących z profesjonalnych odbiorników satelitarnych. Czy pozwoli to wykorzystywać smartfony w pomiarach geodezyjnych? Odpowiedzi na to pytanie w kwietniowym GEODECIE szukają Natalia Wielgocka i dr hab. Tomasz Hadaś z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu.

Pomiar szybki statyczny na jednym z 8 punktów testowych

Z precyzyjnego pozycjonowania GNSS geodeci korzystają obecnie bardzo często i chętnie. Satelitarne techniki pozwalają uzyskać wysokie dokładności wyznaczanej pozycji po opracowaniu zebranych danych w postprocessingu bądź, jak w przypadku metod RTK czy RTN, bezpośrednio w czasie rzeczywistym.

Usługi lokalizacyjne w urządzeniach mobilnych, takich jak smartfony czy tablety, również bazują na technikach satelitarnych. Urządzenie podaje pozycję, którą chipset GNSS samodzielnie wyznaczył za pomocą wbudowanych algorytmów. Użytkownik otrzymuje jednak pozycję z dokładnością kilku metrów, która do celów geodezyjnych jest zbyt niska. W maju 2017 r. nastąpił przełom w tego typu pozycjonowaniu. Firma Goog­le ogłosiła, że urządzenia wyposażone w system Android 7.0 i nowsze, poza samodzielnym wyznaczaniem pozycji, umożliwią dostęp do surowych danych GNSS, w tym do obserwacji fazowych. Stwarza to możliwość samodzielnego opracowania danych w postprocessingu, a więc zastosowania dodatkowych korekt i modeli, które powinny pozwolić wyznaczyć pozycję z dużo większą dokładnością i precyzją.

Niestety, w większości przypadków urządzenia mobilne są wyposażone w odbiorniki jednoczęstotliwościowe, przez co trudniej wyeliminować opóźnienie jono­sferyczne sygnału będące jednym z głównych źródeł błędów w pozycjonowaniu absolutnym. (…)

Ostatnio na rynku zaczęły pojawiać się urządzenia, które – jak deklarują ich producenci – są w stanie śledzić dwie częstotliwości sygnałów z satelitów. Jednym z pierwszych takich urządzeń mobilnych jest smartfon Xiaomi Mi8, który posłużył do opisanych w tym artykule testów.

(…)

Eksperyment pomiarowy składał się z trzech etapów:
• I – pozycjonowanie autonomiczne z wykorzystaniem współrzędnych wyznaczonych przez chipset GNSS urządzenia,
• II – pozycjonowanie szybkie statyczne z opracowaniem obserwacji w trybie postprocessingu,
• III – klasyczne pozycjonowanie statyczne (długookresowe) z postprocessingiem obserwacji…

Pełna treść artykułu w kwietniowym wydaniu miesięcznika GEODETA

Redakcja