А как же оно тикает?

Цитата: Avlad от 20.03.2019 19:30:37Что ж, пытаемся еще раз, еще подробнее.

Нормальные рабочие режимы описываются строками 2.3 и 2.4. При этом приемник потребляет 12-13 мВт при использовании GPS и 13-15 мВт при использовании одновременно GPS и GLONASS и раз в секунду выдает позицию. Есть возражения ?

Есть. Что такое - экономичный режим? Там прием не непрерывный? В непрерывном приеме - потребление на уровне 100 мВт. 
Мое мнение - там мультиплексный прием. 

Цитата: Avlad от 20.03.2019 19:30:37В реальной жизни на несколько км погрешность порядка 1см по всем 3 направлениям, на нескольких десятках километрах обычно хуже, проявляется неоднородность ионосферы.

В реальной жизни всегда имеются переотраженные сигналы. И при кодовых измерениях - величина переотражений в лучшем случае, на открытой местности, составляет 0.2- 0.5 м. Поэтому при кодовых измерениях сантиметров - никак не получить. Реально получается величина погрешности координат чуть меньше метра. 
А в данном случае - это фазовые измерения. Об этом говорит, как величина переотражений (на уровне 1 см), так и характер погрешности (шуба). При кодовых измерениях такой "шубы" нет, поскольку при таких точностях измерения нужно очень сильно фильтровать. Первозданная "шуба" при кодовых измерениях, без дополнительной фильтрации - это метров 15 погрешности. 
Что касается атмосферы, то она примерно одинаковая, что на сотнях метров, что на первых десятках км. И поэтому дифференциальный (и относительный) режимы работают на дистанциях до сотни км. 

Цитата: Avlad от 20.03.2019 19:30:37:-) Расскажите это сотням клиентов по всему миру, массово использующим эти модули. Да, конечно, ZED-F9P фазовый приемник.


Да, конечно, для этого приемника используется небольшая многочастотная внешняя антенна
Частота апдейта данных на выходе приемника с сантиметровой точностью - 20Гц при использовании только GPS, 15 Гц при использовании пары систем и 8 Гц при использовании всех 4 систем. Такой частоты обновления данных достаточно, например, для точного управления дроном, летящим с достаточно высокой скоростью. Для дрона летящего со скоростью 20 м/c (72 км/ч) точность позиционирования будет порядка метра, а при снижении скорости до 0.2 м/c (0.7 км/ч) дрон сможет позиционировать себя с точностью до сантиметра.

Погрешность измерения координат на летящем дроне определяли путем сравнения с независимой прецизионной системой позиционирования, размещенной на том же дроне.


Совершенно верно. Либо потребление, либо точность. Но в обоих случаях реальные цифры очень сильно отличаются от тех, к которым вы привыкли, работая с древними модулями НАВИС и Тримбл

И что же это за "прецизионная система" позиционирования? Если вы думаете, что инерциалка, то - нет, по акселерометрам далеко не улетишь, там чтобы получить координаты, надо дважды интегрировать ускорения, вместе с погрешностями, и даже с хорошими (и дорогими) акселерометрами удержать координаты больше нескольких минут не получается, погрешность растет квадратично. 
А подобные картинки - они получаются при неподвижном объекте. Они очень характерные, их ни с чем не спутаешь. 
В принципе, для определения погрешности этого вполне достаточно, а определение погрешности в динамике - это такой геморрой... Обычно для определения динамической погрешности аппаратуру устанавливают на специальном стенде, либо погрешность измеряют при остановках на маршруте. 
А насчет этого прецизионного модуля - что, можно сказать, молодцы ребята. И это совсем уже не игрушка. Вполне нормальный модуль профессионального класса. Хотя на современном уровне такие модули - совсем не редкость. Те же модули НАВИС - тоже так умеют изначально. И уже давно.  И поэтому их применяют везде - от профессиональной аппаратуры до бытовой, как был случай, когда в обычный автомобильный навигатор поставили модуль НАВИС. С внешней антенной. Хороший, кстати, получился навигатор. Намного лучше, чем обычные. 

Цитата: Yura_L от 21.03.2019 03:23:18И что же это за "прецизионная система" позиционирования? Если вы думаете, что инерциалка, то - нет, по акселерометрам далеко не улетишь, там чтобы получить координаты, надо дважды интегрировать ускорения, вместе с погрешностями, и даже с хорошими (и дорогими) акселерометрами удержать координаты больше нескольких минут не получается, погрешность растет квадратично. 
А подобные картинки - они получаются при неподвижном объекте. Они очень характерные, их ни с чем не спутаешь.

Но ведь можно и пофантазировать . Тот-же самый акселерометр использовать для определения подвижности Объекта (А не забывайте - у нас Сабж- Орёл! которому нужно и передохнуть , иногда) , и в это время и проводить измерения .   Поэтому -  всё вполне реализуемо , Ну Согласитесь наконец-то!

Цитата: Yura_L от 21.03.2019 03:23:18Есть. Что такое - экономичный режим? Там прием не непрерывный? В непрерывном приеме - потребление на уровне 100 мВт. Мое мнение - там мультиплексный прием.

Аналогия из мира машин. Ваш танк кушает 100 литров на 100 км пути и едет 50 км/час. Моя машина, если ее разогнать до 200 км/час, будет кушать 25 литров на 100 км (18 отсчетов GPS в секунду). Но мне вполне хватает ехать на ней экономично по городу 50 км/час, при этом она кушает 5 литров на 100 км ( 1 отсчет GPS в секунду). Непрерывный прием (гонять на 200 км/час) в реальной жизни нужен в отдельных случаях, но часто вполне устраивает экономичная езда с нормальной скоростью. Так что 12мВт - нормальное потребление модуля GPS в рабочем экономичном режиме и разгонять его до максимальной скорости в очень многих случаях нет нужды.

ЦитатаИ что же это за "прецизионная система" позиционирования? Если вы думаете, что инерциалка, то - нет, по акселерометрам далеко не улетишь, там чтобы получить координаты, надо дважды интегрировать ускорения, вместе с погрешностями, и даже с хорошими (и дорогими) акселерометрами удержать координаты больше нескольких минут не получается, погрешность растет квадратично.

Точно не знаю, что именно использовали в данном случае в качестве эталона, но могу предположить, что лазерные дальномеры - тесты проводились в условиях прямой видимости дрона.

Цитата: Avlad от 21.03.2019 13:19:45Аналогия из мира машин.
и т.д.
...
(18 отсчетов GPS в секунду).
...

Аналогия Вообще не о чём !!!!   Это-то всё известно и прожёвано доНельЗя .... Сабжу нужно - РАЗ В НЕДЕЛЮ (раз в 3 дня ...раз в Месяц ) сообщать - где Он ! Миграция , Блин!!! Как ещё объяснить ЗАДАЧУ!!!? Которая Решалась?!   ....Или опять начинается - (например)при измерении расстояния между двумя коробками  спичек на столе - вместо линейки из портфеля сына - придумать - как то-же самое сделать привлекая квантовые эффекты ....  (Упражнения для мозга ?) 

Цитата: OlegNZH_ от 21.03.2019 13:36:39Аналогия Вообще не о чём !!!!   Это-то всё известно и прожёвано доНельЗя .... Сабжу нужно - РАЗ В НЕДЕЛЮ (раз в 3 дня ...раз в Месяц ) сообщать - где Он ! Миграция , Блин!!! Как ещё объяснить ЗАДАЧУ!!!? Которая Решалась?!

Эту аналогию я привожу в ответ на утверждение оппонента о том, что потребляемая мощность GPS модуля должна быть 100мВт, а если меньше - то что-то не так (мультиплексный режим и т.д.) 
А что касается орла - то описанное выше решение на базе GPS/GSM с аккумулятором и солнечной батареей обеспечивает среднее потребление на уровне менее 1 мВт и практически используется для отслеживания перемещения ряда грузов. Делали подобное и для отслеживания железнодорожных вагонов. Конкретно для орлов не делали, но вполне может подойти, надо только добавить в модуль примерную карту покрытия GSM сетей желаемых регионов и разрешать передачу данных только если орел находится в пределах зоны покрытия.

Цитата: Avlad от 21.03.2019 13:19:45Аналогия из мира машин. Ваш танк кушает 100 литров на 100 км пути и едет 50 км/час. Моя машина, если ее разогнать до 200 км/час, будет кушать 25 литров на 100 км (18 отсчетов GPS в секунду). Но мне вполне хватает ехать на ней экономично по городу 50 км/час, при этом она кушает 5 литров на 100 км ( 1 отсчет GPS в секунду). Непрерывный прием (гонять на 200 км/час) в реальной жизни нужен в отдельных случаях, но часто вполне устраивает экономичная езда с нормальной скоростью. Так что 12мВт - нормальное потребление модуля GPS в рабочем экономичном режиме и разгонять его до максимальной скорости в очень многих случаях нет нужды.


Точно не знаю, что именно использовали в данном случае в качестве эталона, но могу предположить, что лазерные дальномеры - тесты проводились в условиях прямой видимости дрона.

Аналогия ваша - не работает.  Вы путаете темп выдачи координат и процесс первичной обработки. GPS приемник - это не компьютерная программа. Прием спутников производится непрерывно при любом темпе выдачи данных наружу. А для приема спутников нужно задействовать и аналоговую часть, и корреляторы, и собственно, процессор. И все это потребляет эти самые 100 мВт в непрерывном режиме. 
Но можно работать в мультиплексе. Например, несколько секунд принимать сигнал, а десяток-другой секунд уйти в спящий режим. Потом - опять на несколько секунд включать активный режим, благо через такой короткий промежуток сна сигналы ловятся достаточно быстро. А оперативку надо принимать раз в два часа. 
Вот и получается экономия энергии. 

И еще. Если проводить короткие измерения раз в час, то этот самый экономичный режим не нужен вообще. При включении приемника после часового перерыва нужны непрерывные измерения, хотя бы для поиска сигналов и снятия оперативной информации. Ну и собственно, получения текущих координат. И этот режим, по вашей терминологии, экстремальный, и потребление - максимальное. А потом - вы его опять выключаете на час. Приемник просто не успеет перейти в этот самый экономичный режим. 

Или сильно сократить число приемных каналов, принимая сигналы спутников поочередно, как в совсем древних приемниках. 
Теперь про измерение погрешности в динамике. Я же говорю, что это очень большой геморрой. 
Во-первых, таких точных измерительных систем, какой получается в фазовом режиме, с сантиметровой точностью, нет в природе. 
Во-вторых, эту эталонную систему и измерения GPS нужно очень точно синхронизировать по времени, а такой возможности обычно нет. А если они будут выдавать результаты на разные моменты времени (бортовые часы различных систем идут по-разному. ), то за счет движения будет большая динамическая погрешность. 
У нас было такое, когда в городе Ленинграде решили измерить  погрешность нашего приемника в динамике, для чего использовали специальный стенд. Да, проверяли точность измерения пространственной ориентации, наш приемник - угломерный. В качестве эталона взяли их инерциалку, там делают хорошие гироскопы. 
В результате они нашли большую динамическую погрешность, и даже нашли задержку измерений - чуть ли несколько десятых долей секунды. Оказалось, что они синхронизировали результаты по сообщению НМЕА. И хотя приемник выдает аппаратную метку времени, а при желании мог принимать внешнюю секундную метку, такой возможности в инерциальной системе не было.  Проблему динамической погрешности они решают повышением темпа выдачи до сотни Гц и более. 
Да и нигде такого, как оказалось, нет. Мы все время всем заказчикам говорим про эту проблему, когда надо комплексировать навигационный приемник с другими системами. 
И в результате ограничились статическими испытаниями, а в динамике - только провели натурные испытания на работоспособность и измерили погрешность на стоянках 
А в третьих - это и не нужно. Можно проверить точность в статике. А если уж позарез нужна погрешность в динамике, то это можно сделать с помощью имитатора. 

Цитата: Avlad от 21.03.2019 14:07:24Эту аналогию я привожу в ответ на утверждение оппонента о том, что потребляемая мощность GPS модуля должна быть 100мВт, а если меньше - то что-то не так (мультиплексный режим и т.д.) 
А что касается орла - то описанное выше решение на базе GPS/GSM с аккумулятором и солнечной батареей обеспечивает среднее потребление на уровне менее 1 мВт и практически используется для отслеживания перемещения ряда грузов. Делали подобное и для отслеживания железнодорожных вагонов. Конкретно для орлов не делали, но вполне может подойти, надо только добавить в модуль примерную карту покрытия GSM сетей желаемых регионов и разрешать передачу данных только если орел находится в пределах зоны покрытия.

А как заставить этого орла залетать в эти зоны, где есть GSM? 
Это в Москве и московской области сотовая связь есть везде. А мне как-то пришлось поехать в Кемерово, та там сотовой связи нет даже на федеральной трассе - только в пределах городов и в их окрестностях (20-30 км от города). А если свернуть с трассы, ну как в экспедициях по рекам Красноярского края, то там сотовой связи нет вообще на огромных территориях. Только иногда, в некоторых деревнях. Спасает только Глобалстар или еще лучше, Иридиум. 
Там люди теряются, не то, что дикие птицы. Родственники как-то обращались, что поехал  человек в тайгу, и потерялся, можно ли его найти, если у него есть навигатор. 

Цитата: OlegNZH_ от 21.03.2019 13:01:02Но ведь можно и пофантазировать . Тот-же самый акселерометр использовать для определения подвижности Объекта (А не забывайте - у нас Сабж- Орёл! которому нужно и передохнуть , иногда) , и в это время и проводить измерения .   Поэтому -  всё вполне реализуемо , Ну Согласитесь наконец-то!

Да что там фантазировать? Мы работали с Электроприбором, там они делают очень хорошие инерциалки. Так вот, их шеф на предложение измерять координаты по акселерометру сказал, что координаты по акселерометрам рассыпаются уже через несколько минут. Из-за двойного интегрирования. И лучше для этого использовать что-нибудь другое, например, датчики пройденного пути (одометр). Если есть такая возможность. Хорошо скалиброванный одометр с гироскопом дает точность метров 50 на 100 км пути. 
А используют они акселерометры - для точного измерения углов тангажа и крена. По вектору силы тяжести, который акселерометры измеряют непосредственно. И получают точность углов порядка 20 угловых секунд. 
Хотя... Рассказывал мне как-то один летчик, что при точном знании угловой ориентации (которую можно сохранить с помощью гироскопа), можно с помощью акселерометра определить свои абсолютные координаты. Опять же по вектору силы тяжести. Я не совсем понял, как оно работает, но вроде как если известны направление местной вертикали в точке вылета и координаты этой точки (это делается с помощью гироскопа), то, поскольку направление местной вертикали уникально для каждой точки Земли (она направлена в центр Земли из данной точки), можно, измеряя местную вертикаль, определить текущую широту и долготу.   
Но сам это - не пробовал. 

Цитата: Yura_L от 21.03.2019 14:39:41Но можно работать в мультиплексе. Например, несколько секунд принимать сигнал, а десяток-другой секунд уйти в спящий режим. Потом - опять на несколько секунд включать активный режим, благо через такой короткий промежуток сна сигналы ловятся достаточно быстро. А оперативку надо принимать раз в два часа. Вот и получается экономия энергии.

Полностью с вами согласен, с поправкой на масштаб времени. 50-100 мс принимаем сигнал, потом уходим спать, через 900 мс опять просыпаемся. Ведь верные выходные данные в экономичном режиме выдаются раз в секунду.

ЦитатаИ еще. Если проводить короткие измерения раз в час, то этот самый экономичный режим не нужен вообще. При включении приемника после часового перерыва нужны непрерывные измерения, хотя бы для поиска сигналов и снятия оперативной информации. Ну и собственно, получения текущих координат. И этот режим, по вашей терминологии, экстремальный, и потребление - максимальное. А потом - вы его опять выключаете на час. Приемник просто не успеет перейти в этот самый экономичный режим.

И опять согласен. Экономичный режим в приемнике нужен, если данные надо выдавать раз в секунду или раз в несколько секунд. При длительности перерывов, измеряемых часами, важнее становится мощность, потребляемая до первого фикса.

ЦитатаТеперь про измерение погрешности в динамике. Я же говорю, что это очень большой геморрой. 
Во-первых, таких точных измерительных систем, какой получается в фазовом режиме, с сантиметровой точностью, нет в природе. 
Во-вторых, эту эталонную систему и измерения GPS нужно очень точно синхронизировать по времени, а такой возможности обычно нет.

Именно поэтому в качестве эталона для измерения параметров GPS в динамике на небольшом расстоянии я бы использовал лазерные дальномеры - там нет проблем с точностью и быстродействием.

Цитата: Avlad от 21.03.2019 19:20:13Именно поэтому в качестве эталона для измерения параметров GPS в динамике на небольшом расстоянии я бы использовал лазерные дальномеры - там нет проблем с точностью и быстродействием.

Проблемы с синхронизацией никуда не денутся. 
И вторая проблема - координаты антенны GPS  и точек, которыми отражается лазерные лучи - разные. И даже если измерять координаты лазерными дальномерами, нужно как минимум два лазера, которые расположены в разных точках. И для разных направлений точки отражения будут разными. Хотя, если поставить вынесенный наверх уголковый отражатель... Опять же, ловить лазерным лучом летящий дрон - проблематично. 

Цитата: Yura_L от 21.03.2019 15:30:22Рассказывал мне как-то один летчик, что при точном знании угловой ориентации (которую можно сохранить с помощью гироскопа), можно с помощью акселерометра определить свои абсолютные координаты. Опять же по вектору силы тяжести. Я не совсем понял, как оно работает, но вроде как если известны направление местной вертикали в точке вылета и координаты этой точки (это делается с помощью гироскопа), то, поскольку направление местной вертикали уникально для каждой точки Земли (она направлена в центр Земли из данной точки), можно, измеряя местную вертикаль, определить текущую широту и долготу.

Имхо еще время понадобится, ибо Земля разнообразными способами крутится. И положение Луны на вектор тяжести влиять будет.

Цитата: Luddit от 22.03.2019 17:57:20Имхо еще время понадобится, ибо Земля разнообразными способами крутится. И положение Луны на вектор тяжести влиять будет.

Да вот как раз время и и не нужно. Сила тяжести измеряется практически мгновенно, в инерциалках темп измерения может быть несколько сот герц и даже 1000 Гц.   Вращение Земли зависит исключительно от широты, и эту поправку можно учесть. А влияние Луны - оно сильно меньше силы тяжести, и даже меньше погрешности этих самых акселерометров. Вот для баллистических расчетов - влияние Луны и Солнца весьма значительное. 
Можно даже прикинуть погрешность такого метода. Я уже говорил, что акселерометры используются для определения углов тангажа и крена. Погрешность получается примерно 20 угловых секунд. При погрешности в 1 угловую минуту измерения вектора силы тяжести погрешность широты и долготы тоже будет 1 угловая минута, или 1 морская миля. А при погрешности 20 угловых секунд - соответственно, в 3 раза меньше, т.е где-то 600 метров. 

Цитата: Yura_L от 22.03.2019 19:06:57А влияние Луны - оно сильно меньше силы тяжести,

Приливы с вами не согласны. То есть оно конечно меньше, но мы же координаты собрались получать? И скорее всего хотим точнее чем по магнитному компасу?

Цитата: Yura_L от 22.03.2019 19:06:57Да вот как раз время и и не нужно. Сила тяжести измеряется практически мгновенно, в инерциалках темп измерения может быть несколько сот герц и даже 1000 Гц.   Вращение Земли зависит исключительно от широты, и эту поправку можно учесть.

Если гироскоп соосен Земле - то время да, не надо. Но сдается мне что так только широту можно получить. Для второй координаты потребуется второй гироскоп, направленный, условно говоря, на Сириус.

Цитата: Yura_L от 21.03.2019 15:30:22А используют они акселерометры - для точного измерения углов тангажа и крена. По вектору силы тяжести, который акселерометры измеряют непосредственно. И получают точность углов порядка 20 угловых секунд.

Акселерометры вблизи гравитирующего тела измеряют кажущееся ускорение – разницу между истинным ускорением (компоненты в инерциальной системе координат) и ускорением гравитационным (ускорением свободного падения). Для счисления пути (определения местоположения борта) используется только истинное ускорение, чтобы получить которое, необходимо к тому, что измеряет акселерометр, добавить (векторно)  гравитационное, которое есть (!!!) функция местоположения борта.
Причем, функция эта зело сложная – с 60-х годов летают спец-спутники и ее измеряют. Если Вам что-то говорит термин "полиномы Лежандра", то еще 30 лет назад, во времена полетов Бурана, для описания гравитационного поля Земли использовали члены 1500-го порядка. Представьте, что ва попалась статья с названием типа "К уточнению геоида по результатам космических измерений" с полутора сотнями авторов, в аннотации которой что-то типа "установлены значения членов 15xx-го и более высоких порядков для сферических функций Лежандра..., уточнены члены 11xx-го и более высоких...".
Именно это позволяет подводным лодкам двух стран месяцами не всплывать в Тихом и Атлантике и неделями шароебиться подо льдами в Арктике.

Цитата: Yura_L от 22.03.2019 19:06:57Да вот как раз время и и не нужно. Сила тяжести измеряется практически мгновенно,

В свободном движении никак она не измеряется –  вы не можете отличить гравитационное ускорение ни от каких других (олыт с лифтом) и всегда измеряете разницу между истинным, которое во втором законе Ньютона, и гравитационным.

Цитата: Luddit от 22.03.2019 19:15:06Приливы с вами не согласны. То есть оно конечно меньше, но мы же координаты собрались получать? И скорее всего хотим точнее чем по магнитному компасу?

Координаты по магнитному компасу – это как?

Цитата: adolfus от 22.03.2019 22:01:31В свободном движении никак она не измеряется –  вы не можете отличить гравитационное ускорение ни от каких других (олыт с лифтом) и всегда измеряете разницу между истинным, которое во втором законе Ньютона, и гравитационным.

Так тут-то не в свободном движении. Товарищ говорит, что на самолете. Там сила тяжести - есть. 
А всякие ускорения при движении - их можно учесть. По крайней мере это учитывается при измерении по акселерометрам углов тангажа  крена. 

Цитата: Luddit от 22.03.2019 19:18:49Если гироскоп соосен Земле - то время да, не надо. Но сдается мне что так только широту можно получить. Для второй координаты потребуется второй гироскоп, направленный, условно говоря, на Сириус.

Гироскоп запоминает положение осей на точку вылета. И хранит ее. Вместе с положением местной вертикали в этой точке это дает привязку к Земной системе координат. 
А направление местной вертикали в произвольной точке - - это собственно и есть широта и долгота. 
Метод довольно специфичный, реально я такое не видел. 

Цитата: Luddit от 22.03.2019 19:15:06Приливы с вами не согласны. То есть оно конечно меньше, но мы же координаты собрались получать? И скорее всего хотим точнее чем по магнитному компасу?

Величина лунный ускорений составляет 0.05% от земного ускорения, солнечные ускорения - 002% от земного. 
Но мы получаем, хоть и не совсем точно, координаты. А по компасу - только направление на север.