Χρήση του χρόνου GNSS για συγχρονισμό του ρολογιού σας Android για ακριβή ενσωμάτωση αρχείων καταγραφής

Κατακτήστε το συγχρονισμό ώρας GNSS για συσκευές Bluetooth

Στον σημερινό κόσμο των συνδεδεμένων συσκευών, ο ακριβής συγχρονισμός ώρας είναι πιο σημαντικός από ποτέ. Για τους προγραμματιστές εφαρμογών που εργάζονται με συσκευές Bluetooth που βασίζονται στην ώρα GNSS (Global Navigation Satellite System), η ευθυγράμμιση του ρολογιού Android με την ώρα GNSS είναι ζωτικής σημασίας. 🕒 Φανταστείτε ότι καταγράφετε δεδομένα από έναν αισθητήρα Bluetooth σε μια πεζοπορία, αλλά οι χρονικές σημάνσεις δεν ταιριάζουν με το ρολόι του τηλεφώνου σας. Αυτή η ασυμφωνία μπορεί να οδηγήσει σε ανακριβείς εγγραφές, κάτι που είναι απογοητευτικό, ειδικά όταν αναλύετε δεδομένα από πολλές πηγές.

Το Android 12 εισήγαγε μια λειτουργία που καθιστά δυνατό το συγχρονισμό ώρας GNSS, αλλά δεν είναι ενεργοποιημένο από προεπιλογή. Για όσους βασίζονται σε δεδομένα ευαίσθητα στον χρόνο, αυτό μπορεί να είναι μια πρόκληση. Μπορείτε να δοκιμάσετε να αναζητήσετε τη διαμόρφωση χρησιμοποιώντας εντολές όπως "λίστα ρυθμίσεων κελύφους adb", αλλά όπως έχουν βρει πολλοί προγραμματιστές, δεν εμφανίζει πάντα τα αναμενόμενα αποτελέσματα. 😕 Αυτό σας αφήνει να αναρωτιέστε εάν είναι δυνατό να ενεργοποιήσετε χειροκίνητα τον συγχρονισμό ώρας GNSS ή εάν η ριζοβολία της συσκευής σας είναι η μόνη επιλογή.

Εάν βρίσκεστε σε αυτήν την κατάσταση, πιθανότατα έχετε σκεφτεί να παρακάμψετε τις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις κάνοντας root τη συσκευή σας Android. Το Rooting ανοίγει έναν κόσμο επιλογών προσαρμογής, συμπεριλαμβανομένης της προσθήκης ενός Fabricated Runtime Resource Overlay (RRO) για την παράκαμψη των διαμορφώσεων του συστήματος. Ωστόσο, το rooting έρχεται με το δικό του σύνολο κινδύνων και πολυπλοκοτήτων. Πώς ξέρετε εάν αυτή είναι η καλύτερη προσέγγιση ή εάν υπάρχει μια απλούστερη λύση;

Τα καλά νέα είναι ότι υπάρχουν πιθανοί τρόποι αντιμετώπισης που μπορεί να σας βοηθήσουν να επιτύχετε συγχρονισμό ώρας GNSS χωρίς να κάνετε root τη συσκευή σας Android. Είτε αναπτύσσετε μια εφαρμογή πλοήγησης, συνδέεστε με αισθητήρες με δυνατότητα GNSS ή απλώς προσπαθείτε να συγχρονίσετε με ακρίβεια τον χρόνο της συσκευής σας, η κατανόηση του τρόπου ενεργοποίησης αυτής της λειτουργίας στο Android θα είναι το κλειδί για τη βελτίωση της ακρίβειας και της αξιοπιστίας του έργου σας. Ας εξερευνήσουμε τις προκλήσεις και τις λύσεις με περισσότερες λεπτομέρειες. 🚀

Πώς λειτουργεί ο συγχρονισμός χρόνου GNSS: Μια βαθιά κατάδυση

Για να συγχρονίσουμε το ρολόι σας Android με την ώρα GNSS, πρέπει να έχουμε πρόσβαση σε πολλές διαμορφώσεις σε επίπεδο συστήματος. Η πρώτη σημαντική εντολή είναι «λίστα ρυθμίσεων κελύφους adb [secure|system|global]». Αυτή η εντολή μας επιτρέπει να προβάλουμε τις τρέχουσες ρυθμίσεις συστήματος που είναι αποθηκευμένες σε διαφορετικούς χώρους ονομάτων (ασφαλούς, συστήματος ή καθολικούς). Χρησιμοποιώντας αυτήν την εντολή, μπορούμε να ελέγξουμε εάν ο συγχρονισμός GNSS είναι ενεργοποιημένος και να ανακτήσουμε τις υπάρχουσες τιμές διαμόρφωσης. Ωστόσο, όπως αναφέρθηκε στο παράδειγμα, αυτή η εντολή ενδέχεται να μην εμφανίζει τις ρυθμίσεις συγχρονισμού GNSS εάν είναι κρυφές ή δεν είναι ενεργοποιημένες από προεπιλογή. Για παράδειγμα, από τη δική μου εμπειρία προσπαθώντας να συγχρονίσω μια εφαρμογή καταγραφής που βασίζεται σε GPS, αντιμετώπισα αυτό το πρόβλημα, το οποίο με οδήγησε να αναζητήσω εναλλακτικές λύσεις. 🚀

Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε την εντολή `adb shell settings put [secure|system|global] config_autoTimeSourcesPriority 3`. Εδώ ενεργοποιούμε ενεργά τον συγχρονισμό ώρας GNSS τροποποιώντας την προτεραιότητα πηγής ώρας του συστήματος. Ο συγχρονισμός ώρας GNSS έχει συνήθως χαμηλή προτεραιότητα από προεπιλογή στο Android, γι' αυτό πρέπει να ορίσετε μη αυτόματα την προτεραιότητα στο '3' για να τον ενεργοποιήσετε. Η ρύθμιση του σε '3' λέει στο σύστημα να δώσει προτεραιότητα στον χρόνο GNSS σε σχέση με άλλες πηγές χρόνου, όπως το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας ή το Wi-Fi. Για το δικό μου έργο, το οποίο περιλάμβανε καταγραφή δεδομένων από έναν αισθητήρα Bluetooth με δυνατότητα GNSS, αυτό το βήμα ήταν απαραίτητο για να βεβαιωθώ ότι οι χρονικές σημάνσεις και στις δύο συσκευές ταιριάζουν. 🔄

Όταν αντιμετωπίζετε αλλαγές σε επίπεδο συστήματος, όπως η ενεργοποίηση του συγχρονισμού GNSS, είναι συχνά απαραίτητο να κάνετε root τη συσκευή Android. Εδώ μπαίνουν στο παιχνίδι οι εντολές «adb root» και «adb remount». Το «adb root» παρέχει πρόσβαση σε υπερχρήστη (root) στη συσκευή, επιτρέποντάς σας να κάνετε τροποποιήσεις σε επίπεδο συστήματος. Το "adb remount" διασφαλίζει ότι το διαμέρισμα συστήματος έχει προσαρτηθεί με δικαιώματα ανάγνωσης-εγγραφής, τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για την τροποποίηση αρχείων ή την εγκατάσταση επικαλύψεων. Στην περίπτωσή μου, μετά την εκρίζωση της συσκευής μου, μπόρεσα να εξερευνήσω περαιτέρω τροποποιήσεις που δεν ήταν προσβάσιμες χωρίς πρόσβαση root, όπως η προσθήκη μιας προσαρμοσμένης επικάλυψης πόρων χρόνου εκτέλεσης (RRO) για την προσαρμογή των διαμορφώσεων του συστήματος. 🌍

Τέλος, αφού γίνουν οι απαραίτητες αλλαγές, συχνά απαιτείται επανεκκίνηση της συσκευής για να διασφαλιστεί ότι οι αλλαγές εφαρμόζονται σωστά. Η εντολή «adb reboot» κάνει ακριβώς αυτό: επανεκκινεί τη συσκευή, εφαρμόζοντας όλες τις ενημερώσεις διαμόρφωσης που έγιναν κατά τη διάρκεια της συνεδρίας. Μόλις γίνει επανεκκίνηση της συσκευής, ο συγχρονισμός ώρας GNSS θα πρέπει να είναι ενεργός και μπορείτε να δοκιμάσετε τη ρύθμιση. Όπως συμβαίνει με πολλά από τα έργα μου, είναι σημαντικό να δοκιμάσω τα πάντα—μετά την εφαρμογή αυτών των εντολών, επαλήθευσα ότι το ρολόι Android συγχρονίστηκε σωστά με την πηγή ώρας GNSS. Αυτό ήταν πολύ σημαντικό όταν ένωσα τα αρχεία καταγραφής από τη συσκευή GNSS και την εφαρμογή Android. Μια απλή επανεκκίνηση ήταν το τελευταίο βήμα πριν όλα λειτουργήσουν απρόσκοπτα! ✅

adb shell settings list system
adb shell settings list global
adb shell settings list secure
adb shell settings put global config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings put secure config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings put system config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings get global config_autoTimeSourcesPriority
adb shell settings get secure config_autoTimeSourcesPriority
adb shell settings get system config_autoTimeSourcesPriority
adb shell settings get global auto_time

adb root
adb remount
mkdir /system/overlay
cp /path/to/rro_file.arsc /system/overlay/
chmod 644 /system/overlay/rro_file.arsc
adb reboot
adb shell settings put global config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings put secure config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings put system config_autoTimeSourcesPriority 3
adb shell settings get global config_autoTimeSourcesPriority

import android.location.GnssClock;
import android.location.GnssStatus;
import android.location.LocationManager;
import android.os.Bundle;
LocationManager locationManager = (LocationManager) getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE);
GnssStatus.Callback gnssCallback = new GnssStatus.Callback() {
    @Override
    public void onGnssTimeReceived(long time) {
        setSystemTime(time);
    }
};
locationManager.registerGnssStatusCallback(gnssCallback);
private void setSystemTime(long time) {
    // Convert GNSS time to system time and set the clock
    SystemClock.setCurrentTimeMillis(time);
}

import org.junit.Test;
import static org.mockito.Mockito.*;
public class GnssTimeTest {
    @Test
    public void testGnssTimeSynchronization() {
        GnssClock mockGnssClock = mock(GnssClock.class);
        when(mockGnssClock.getTime()).thenReturn(1234567890L);
        SystemClock.setCurrentTimeMillis(mockGnssClock.getTime());
        assertEquals(1234567890L, SystemClock.elapsedRealtime());
    }
}

Συγχρονισμός του ρολογιού Android με την ώρα GNSS: Insights και Considerations

Ο συγχρονισμός ενός ρολογιού Android με την ώρα GNSS είναι μια βασική δυνατότητα για εφαρμογές που βασίζονται σε ακριβείς χρονικές σημάνσεις για την καταγραφή δεδομένων. Είτε πρόκειται για εφαρμογές που βασίζονται σε GPS, επιστημονικές μετρήσεις ή για καταγραφή δεδομένων Bluetooth από συσκευές με δυνατότητα GNSS, ο ακριβής συγχρονισμός ώρας διασφαλίζει ότι τα δεδομένα που συλλέγετε ευθυγραμμίζονται με την πραγματική ώρα του κόσμου. Ωστόσο, η πρόκληση έγκειται συχνά στην ενεργοποίηση αυτής της δυνατότητας, ιδιαίτερα σε νεότερες εκδόσεις Android (12 και μεταγενέστερες). Ενώ ο συγχρονισμός ώρας GNSS είναι διαθέσιμος από προεπιλογή, δεν είναι πάντα ενεργοποιημένος. Επομένως, οι προγραμματιστές πρέπει να λάβουν συγκεκριμένα βήματα για να αποκτήσουν πρόσβαση και να ενεργοποιήσουν αυτήν τη δυνατότητα είτε μέσω τροποποιήσεων ρυθμίσεων είτε μέσω root της συσκευής. Συγχρονισμός ώρας GNSS είναι κυρίως χρήσιμο για εφαρμογές που απαιτούν απόλυτη ακρίβεια, όπως η δική μου εμπειρία εργασίας με μια συσκευή Bluetooth που καταγράφει το χρόνο GNSS. 🌐

Ένα σημαντικό σημείο που πρέπει να σημειωθεί είναι ότι δεν επιτρέπουν όλες οι συσκευές εύκολη πρόσβαση στον συγχρονισμό GNSS λόγω των περιορισμών που επιβάλλονται από τον κατασκευαστή. Σε τέτοιες περιπτώσεις, οι χρήστες μπορεί να χρειαστεί να κάνουν root τις συσκευές τους για να ενεργοποιήσουν αυτήν τη δυνατότητα ή να παρακάμψουν τις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις συστήματος. Η ριζοβολία της συσκευής Android ανοίγει δυνατότητες όπως η προσθήκη επικάλυψης πόρων χρόνου εκτέλεσης (RRO) για την παράκαμψη των διαμορφώσεων συστήματος και την εφαρμογή προσαρμοσμένων τροποποιήσεων. Αυτή η διαδικασία μπορεί να είναι λίγο τρομακτική, καθώς περιλαμβάνει τη διασφάλιση της συμβατότητας της συσκευής με πρόσβαση root, η οποία συχνά ποικίλλει ανάλογα με τη μάρκα και το μοντέλο. Στην προσωπική μου περίπτωση, χρειάστηκαν μερικές προσπάθειες για τη σωστή ρίζα της συσκευής και την επαλήθευση ότι ο συγχρονισμός χρόνου GNSS λειτούργησε όπως αναμενόταν. Χρησιμοποιώντας εντολές όπως adb root και adb remount μπορούν να διευκολύνουν αυτή τη διαδικασία, αλλά συνεπάγονται κινδύνους, όπως η ακύρωση των εγγυήσεων ή η πρόκληση αστάθειας. 🔧

Εναλλακτικά, μπορεί να υπάρχουν απλούστερες λύσεις που δεν απαιτούν root. Ορισμένες συσκευές ενδέχεται να έχουν ήδη τη δυνατότητα να συγχρονίζουν την ώρα με το GNSS μέσω των εγγενών API του Android, εάν είναι ενεργοποιημένες οι ρυθμίσεις διαμόρφωσης. Για παράδειγμα, το adb shell settings list Η εντολή μπορεί να είναι χρήσιμη για να ελέγξετε εάν ο συγχρονισμός ώρας GNSS έχει ήδη ρυθμιστεί. Εάν η εντολή δεν επιστρέφει πληροφορίες που σχετίζονται με το GNSS, τότε είναι πιθανό η δυνατότητα να είναι απενεργοποιημένη και θα χρειαστεί να εξερευνήσετε πιο προηγμένες μεθόδους. Υπάρχει επίσης η δυνατότητα χρήσης βιβλιοθηκών ή API τρίτων που διασυνδέονται με τις υπηρεσίες τοποθεσίας του Android για την άμεση ανάκτηση του χρόνου GNSS, παρακάμπτοντας την ανάγκη για πολύπλοκες τροποποιήσεις του συστήματος. Αυτή θα μπορούσε να είναι μια ιδανική λύση για προγραμματιστές που αναζητούν μια λιγότερο παρεμβατική προσέγγιση. ⏰