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Dati grezzi

Questa pagina è dedicata alla registrazione dei dati grezzi in formato SBF (Septentrio Binary Format) con il sistema MSX, e a come scegliere la frequenza di registrazione (in Hz) in base all'applicazione.

Cos'è l'SBF

L'SBF è il formato binario nativo del modulo mosaic-X5. È compatto ed efficiente e contiene tutto ciò che serve per il post-processing:

  • misure di fase e codice su tutte le frequenze (per il calcolo RTK/PPK);
  • soluzione di posizione (PVT) ed effemeridi;
  • stato del ricevitore, DOP, qualità del segnale.

A differenza dell'NMEA (testo, solo posizione), l'SBF conserva i dati grezzi: da un log SBF si possono ricalcolare le posizioni a posteriori (PPK) e si può convertire in RINEX per software di terze parti.

Dove si registra (carrier mini = via USB)

Sulla carrier mini non c'è slot SD esterno: il log SBF si registra sul PC, via USB, catturando il flusso dati del modulo. In pratica:

  • si usa un logger sul PC (es. RxLogger / Data Link di Septentrio RxTools) collegato alla porta COM USB del ricevitore; oppure
  • si salva su file il flusso SBF di una porta COM con un'utility di cattura.

Note

Il modulo mosaic-X5 dispone anche di un'interfaccia SD card nativa: le carrier future potranno montare uno slot microSD per il logging stand-alone (senza PC). Sulla mini, invece, il logging è via USB.

Blocchi SBF da registrare

Un log utile contiene almeno i blocchi delle misure grezze più la soluzione:

Blocco SBF A cosa serve
MeasEpoch misure grezze (pseudorange, fase, Doppler) → base per RINEX e PPK
PVTGeodetic soluzione di posizione (lat/lon/quota) e relativa qualità
PVTCartesian soluzione in coordinate ECEF
GPSNav / GALNav / … effemeridi delle costellazioni (per il calcolo orbite)
DOP diluizione di precisione (geometria satellitare)
ReceiverStatus stato del ricevitore (diagnostica)

Tip

Per il solo RTK in tempo reale basta l'NMEA in uscita. L'SBF serve quando vuoi rielaborare i dati (PPK), produrre RINEX, o analizzare la qualità delle misure.

Frequenza di registrazione (Hz)

La frequenza si imposta come intervallo fra le epoche. Il mosaic-X5 supporta fino a 100 Hz. Corrispondenze fra intervallo e frequenza:

Intervallo Frequenza Uso tipico
sec1 1 Hz rilievo statico, RINEX standard, post-processing geodetico
msec500 2 Hz rilievo cinematico leggero
msec200 5 Hz cinematico, GIS in movimento
msec100 10 Hz cinematico veloce, drone a bassa dinamica
msec50 20 Hz macchine in movimento, guida automatica
msec20 50 Hz alta dinamica
msec10 100 Hz applicazioni particolari (vedi sotto)

Il caso 100 Hz (applicazioni particolari)

La registrazione a 100 Hz (msec10) è riservata ad applicazioni ad altissima dinamica, dove servono molti campioni al secondo:

  • monitoraggio di atleti in pista (es. 400 m): velocità, accelerazioni, split e traiettoria ad alta risoluzione → vedi 400m in pista;
  • droni / UAV in volo rapido e manovre aggressive;
  • monitoraggio di vibrazioni e dinamica strutturale (ponti, antenne, torri);
  • veicoli e macchine ad alta velocità o con movimenti repentini;
  • test e collaudo (analisi di traiettoria fine, sincronizzazione con IMU);
  • deformazione/sismologia a banda larga.

Warning

Il 100 Hz non è il default e va usato solo quando serve davvero:

  • genera file molto grandi (decine di MB al minuto) → spazio su disco;
  • satura facilmente la banda della porta → su USB è gestibile, ma su un futuro logging UART occorre alzare il baud rate;
  • aumenta il carico sul logger del PC;
  • non migliora la precisione assoluta del singolo punto: serve solo la risoluzione temporale.

Per il rilievo topografico classico 1–10 Hz è più che sufficiente.

Note

Il valore di posizione (PVT) può essere generato fino a 100 Hz; per le misure grezze ad altissima frequenza verificare costellazioni/segnali abilitati, perché incidono sul carico dati. (parametri di dettaglio da confermare sulla configurazione della Main MSX)

Come impostare il logging

Via interfaccia web (consigliato)

  1. Collegare l'USB e aprire http://192.168.3.1.
  2. Andare nella sezione Logging.
  3. Creare un nuovo stream SBF e selezionare i blocchi (es. MeasEpoch + PVTGeodetic + effemeridi).
  4. Impostare l'intervallo/frequenza (es. sec1 per 1 Hz, msec10 per 100 Hz).
  5. Avviare la registrazione (su PC tramite RxLogger/Data Link, o su SD nelle carrier che la prevedono).

Via comando ASCII (sulla porta)

Esempio concettuale di comando Septentrio per indirizzare l'SBF a uno stream con un dato intervallo:

setSBFOutput, Stream1, <destinazione>, MeasEpoch+PVTGeodetic, msec100

dove msec100 = 10 Hz (usare msec10 per 100 Hz, sec1 per 1 Hz).

Note

La sintassi esatta dei comandi (stream, destinazione, naming dei file) è descritta nella Reference Guide del mosaic-X5. (da confermare per la configurazione MSX)

Dal log SBF al RINEX

Per usare i dati con software di terze parti si converte l'SBF in RINEX con l'utility sbf2rin (Septentrio):

sbf2rin -f log.sbf -o output.obs

Da lì si procede con il post-processing (PPK) o l'analisi geodetica.

Vedi anche