2016/07/01〜

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2016/06/19

Windows 10でu-bloxが仮想COMデバイスとして認識されなくなる問題の件、とりあえずの対策は色々と不都合があってどうすれば良いか苦労していたのだけど、この対策ならすっきりと行きそう。情報、感謝。

なお、これによるとWindows 10のPCにu-bloxをUSB接続する場合は、Windows built-in driverを使い、u-bloxが提供するドライバは***絶対にインストールしてはいけない***。一度インストールしてしまうと、PNPUTIL使ってもドライバが削除できない (ファイルやドライバ削除してもいつの間にか復活する)。

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2016/06/18

QSS, 海洋大でGNSS技術を学ぶサマースクール、参加者募集中, 2016年6月17日

今年は、u-blox社のご協力によりNEO-M8P×2 (M8P-0+M8P-2) RTK受信機ボードを参加者一人一人に配布して、RTK実習を行います。例年通り、海洋大練習船による東京湾RTKクルーズもあります。一週間の密度の濃いプログラムで、本気で衛星測位技術を勉強するにはとても良い機会と思います。参加者枠はまだ残っている様なので意欲のある方はぜひご参加を。

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NASASpaceFlight.com, Long March 3C launches BeiDou-2 G7, June 12, 2016

2016/06/12 15:30, BeiDou-2 G7衛星, 中国Xichang宇宙センタからLong March 3Cロケットで打ち上げ成功。BeiDou衛星としては3/29の打ち上げに引き続いて23機目。軌道はGEO。BeiDou Phase-3衛星としての打ち上げは順に、I (2015/03/30), M×2 (2015/07/25), I (2015/09/29), M (2016/02/01), I (2016/03/29), G (2016/06/12) で6回7機目。なお衛星のナンバリングは報道毎にバラバラでどう表記するのが妥当なのかよく分からない。

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2016/06/13

メモ: 普通の人にはどうでもよい話なのではあるがPolygonに穴をどう空けるか。

(1) まず各ポリゴンが時計回りか反時計回りかを判定。これは良くあるアルゴリズムなので「ポリゴン 時計回り 判定」で検索。
(2) 簡易法。最初に時計回りポリゴンを全部塗りつぶし色で描画、次に反時計回りポリゴンを背景色で描画。今回はここまで実装。
(3) (2) の問題は穴の中の先に描画した線が全部消えてしまうこと。これは残したい。これはかなり面倒。
(4) 最初に穴ポリゴンを含むポリゴンを検索。ポリゴンの内部判定も良くあるアルゴリズムなので「ポリゴン 内外判定」で検索。
(5) ここで示した方法で穴を含んだポリゴンと穴のポリゴンを連結。
(6) 連結したポリゴンを境界線線なし塗りつぶし色で描画。
(7) 全ポリゴンの境界線だけ描画。

補足: この手のアルゴリズムは「計算幾何学」と呼ばれる学問分野で扱われている。手元にある共立の「計算幾何学と地理情報処理 (第2版)」は既に絶版みたいだな。(13:23追記)

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2016/06/12

Polygonの穴あけも追加して、RTKLIB 2.4.3 b11 (bin) を更新。

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RTKPLOTにShapefileの読み込み機能を追加。Polygonの穴を空けるのは割と面倒なので省略。

補足: polygonの穴対応していないので、QGISと比較すると川の中州が塗りつぶされてしまっている。(6/13追記)

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メモ: 必要があってRTKLIBにGIS関連ツールとの連携機能を追加中。関連リソース一覧。

ESRI Shapefile: http://www.esrij.com/getting-started/learn-more/shapefile/
GPX the GPS Exchange Format: http://www.topografix.com/gpx.asp
ArcGIS: http://www.esrij.com/products/arcgis/
QGIS: http://www.qgis.org/ja/site/
国土地理院 基盤地図情報: http://www.gsi.go.jp/kiban/

とりあえず、RTKPOSTのKMLコンバータにGPXコンバーター機能を追加した。RTKLIBの後処理基線解ファイルをGPXに変換してQGISで地図上に表示。地図は地理院の基盤地図情報を基盤地図情報ビューアでShapefileに変換してQGISに読み込んでいる。この機能はRTKLIB 2.4.3に入る。

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2016/06/11

サマースクールのRTK実習で使う安いマルチGNSSアンテナを探していて幾つか評価中。以下はTaogras AA.162.301111 (左)。Digi-Keyで\1,453也 (消費税別)。右は比較のためTallysman TW2710。受信機とS/Wはu-blox M8TとRTKNAVI 2.4.3 b11。

問題はBeiDou。このアンテナはBeiDouは仕様上はサポート外だが一応は受かる。AA.162.301111のアンテナゲインのグラフに各GNSS衛星の信号周波数を重ね合わせてみる。やはりBeiDouはGPS/GLOに比較して10dB近く落ちてしまう感じ。でもBeiDou正式対応しているアンテナで\2,000以下のものが見つかっていない。

補足: GPSやGalileoも、TaograsはTallysmanに比較するとC/N0が3-4dB落ちる感じ。ちなみに両者ともグランドプレーンに載せている。single-feedとdual-feedの差と、LNAのNFの差もあるかも。RTKには厳しいのは分かっているのだけど、受講者一人一人に配る前提で予算に限りがあるので。(10:00追記)

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2016/06/09

GPS World, Google opens up GNSS pseudoranges, June 7, 2016

次期NexusではRTKがサポートされそうで。

記事中で参照しているION GNSS 2016+のチュートリアル。いつのまにか(元)BroadcomのF.Diggelenが"a principal Engineer in Google's Android Location & Context Group"に就任している。Diggelenを引き抜いたということは、GoogleはAndroidでのGNSSデバイス利用を本格化するつもりの様だ。ということで次の次のバージョンのAndroidにはRTKLIBが組み込まれる予定です :-)

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2016/06/07

IPNJ, Summer School on GNSS 2016, August 1-6, 2016, Tokyo Univercity of Marine Science and Technology

今年もサマースクールでRTK講習を担当します。日本人の参加枠はまだ残っている様なので興味のある方は是非。

補足: 過去3回はグループに1台NovAtelまたはJAVAD受信機を貸与して実習を行いましたが、今年は某受信機メーカの協力により受講者一人一人に受信機を提供して実習を行う予定。細かいことは現在調整中ですが、詳細が決まりましたら、ここでも通知します。(17:59追記)

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2016/06/04

About RTL-SDR

これ見ると、USB 3.0使って2.8MS/sとか3.2MS/sでも動くみたい。あと入力インピーダンスが75Ωなのだけど、50Ωケーブルを繋いだ時のロスは0.177dBと無視できる程度の様だ。

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ということで、注文していたRTL-SDRがちょうど届いたのでちょっといじってみる。

まず、RTL-SDRのドライバを入れる。環境はWindows 7 64bit。

(1) SDR#をダウンロード (http://airspy.com/)。Download - SDR Package。
(2) ZIPを解凍。sdrsharp-x86\install-rtlsdr.batを実行。
(3) RTL-SDRをUSBコネクタに差す。ドライバのWindows Update検索が失敗するのを待つ。
(4) sdrsharp-x86\zadig.exeを管理者として実行。
(5) Options - List All Devicesをチェックし、デバイスとして「Bulk-In, Interface (Interface 0)」を選択。
(6) ドライバとして「WinUSB (v6.1 1.7600.16385)」を選択して「Replace Driver」を実行。
(7) 試しにSDRSharp.exeを実行。SourceでRTK-SDR(USB) を選択し三角ボタンを実行してスペクトラム表示が出ればOK。

次にGNSS-SDRLIBを入れる。

(8) GNSS-SDRLIB v2.0 Betaをダウンロード。Clone or download- Download ZIP。
(9) ZIPファイルを解凍。GNSS-SDRLIB-master\bin\gnss-sdrgui.exeを実行。
(10) Input TypeをRTL-SDR、OutputをRTCM MSM、Port 10003、Setting FrontEnd 1 - Sampling TypeをI/Q、Center Frequencyを1575.420(L1)、Sampling Freqを2.048MHz、Intermediate Freqを0.0MHzに設定。Plot Acquisition, Plot Trackingをチェック。GPS ALLをチェック。

(11) RTL-SDRにGNSSアンテナを接続。届いたRTL-SDRはBias Teeが有効になっていなさそうなので、とりあえず屋根の上のアンテナに二分岐スプリッタを繋ぎ、DC Pass側にu-bloxを接続。DC-Block側にRTL-SDRを繋ぐ。
(12) GNSS-SDRLIBの「M」ボタンを押してMonitorウインドウを出してから、Startを実行。

GNSS-SDRLIBとRTKLIBと繋いでみる。

(13) RTKNAVIを実行。
(14) Input StreamsダイアログでRoverをチェック。TypeをTCP Client、Opt - Portを10003、FormatをRTCM 3に設定。
(15) Options - Positioning ModeをSingle、GPSをチェック。
(16) Startを押下。

GNSS-SDRLIBのモニタウインドウに出るC/N0は35dBHz前後、RTKNAVIで見るC/N0は20dB前後。どちらもあまり信用できないが、相関波形を見る限り信号レベルはかなり低そう。RTL-SDRのサンプリング周波数2.048MHz、LPF帯域0.8MHz位とのことで、L1C/A信号メインローブ帯域2MHzの半分の電力しか受信できていないと思われるは全部受かるはずだが。NFも良くないのかも。なお、RTKNAVIでは航法データが受信できていないので測位はできない。信号レベルが低すぎてPLLがロックしていないのかもしれない。あと、ドングル自体は使っているとかなり熱くなるので、アルミケースでないと放熱が厳しそう。

まあ、$20以下だしこんなものかも。とりあえずこれから本格的にSDRを勉強してみようという方の入門用には良いかもしれない。

補足: 周波数2MHzのI/Qサンプリングだからメインローブ電力は全部取れるはず。仕様上は帯域は3.2MHzとあるし。(6/5追記)

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Buy RTL-SDR Dongles (RTL2832U)

GNSS受信機用にも使える格安SDRドングル。最新バージョンでは、局発がTCXOになって、アンテナ給電用のBias Teeが追加され、かつコネクタがSMAに変更されている。ケースもアルミになって、$19.95にはちょっと見えない。GNSS-SDRLIBで標準サポートされているので、SDRの勉強を始めてみたい人には最適。

補足: RTL-SDRを使ったGNSS-SDRについてはこことここあたりも参照。(10:44追記)

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〜2016/05/31