Korzystanie z czasu GNSS do synchronizacji zegara Androida w celu precyzyjnej integracji dzienników

Opanowanie synchronizacji czasu GNSS dla urządzeń Bluetooth

W dzisiejszym świecie połączonych urządzeń precyzyjna synchronizacja czasu jest ważniejsza niż kiedykolwiek. Dla twórców aplikacji pracujących z urządzeniami Bluetooth, które korzystają z czasu GNSS (Globalnego Systemu Nawigacji Satelitarnej), dostosowanie zegara Androida do czasu GNSS ma kluczowe znaczenie. 🕒 Wyobraź sobie, że podczas wędrówki rejestrujesz dane z czujnika Bluetooth, ale sygnatury czasowe nie odpowiadają zegarowi Twojego telefonu. Ta rozbieżność może prowadzić do niedokładnych zapisów, co jest frustrujące, zwłaszcza gdy analizujesz dane z wielu źródeł.

W Androidzie 12 wprowadzono funkcję umożliwiającą synchronizację czasu GNSS, ale nie jest ona domyślnie włączona. Dla tych, którzy polegają na danych wrażliwych na czas, może to stanowić wyzwanie. Możesz spróbować wyszukać konfigurację za pomocą poleceń takich jak „lista ustawień powłoki adb”, ale jak zauważyło wielu programistów, nie zawsze wyświetla ona oczekiwane wyniki. 😕 To sprawia, że ​​zastanawiasz się, czy można ręcznie aktywować synchronizację czasu GNSS, czy też jedyną opcją jest zrootowanie urządzenia.

Jeśli jesteś w takiej sytuacji, prawdopodobnie zastanawiałeś się nad ominięciem ustawień domyślnych poprzez zrootowanie urządzenia z Androidem. Rootowanie otwiera świat opcji dostosowywania, w tym dodanie sfabrykowanej nakładki zasobów wykonawczych (RRO), aby zastąpić konfiguracje systemu. Jednak rootowanie wiąże się z własnym zestawem zagrożeń i złożoności. Skąd wiesz, czy jest to najlepsze podejście lub czy istnieje prostsze rozwiązanie?

Dobra wiadomość jest taka, że ​​istnieją potencjalne obejścia, które mogą pomóc w synchronizacji czasu GNSS bez konieczności rootowania urządzenia z Androidem. Niezależnie od tego, czy tworzysz aplikację nawigacyjną, łączysz się z czujnikami obsługującymi GNSS, czy po prostu próbujesz precyzyjnie zsynchronizować czas swojego urządzenia, zrozumienie, jak włączyć tę funkcję w systemie Android, będzie kluczem do poprawy dokładności i niezawodności Twojego projektu. Przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo wyzwaniom i rozwiązaniom. 🚀

Jak działa synchronizacja czasu GNSS: głębokie nurkowanie

Aby zsynchronizować zegar Androida z czasem GNSS, musimy uzyskać dostęp do kilku konfiguracji na poziomie systemu. Pierwszym ważnym poleceniem jest `lista ustawień powłoki adb [bezpieczny|system|globalny]`. To polecenie pozwala nam wyświetlić aktualne ustawienia systemu przechowywane w różnych przestrzeniach nazw (bezpieczna, systemowa lub globalna). Za pomocą tego polecenia możemy sprawdzić, czy włączona jest synchronizacja GNSS i pobrać istniejące wartości konfiguracyjne. Jednakże, jak wspomniano w przykładzie, to polecenie może nie wyświetlić ustawień synchronizacji GNSS, jeśli są one ukryte lub domyślnie nieaktywne. Na przykład, z własnego doświadczenia, próbując zsynchronizować aplikację rejestrującą opartą na GPS, natknąłem się na ten problem, który skłonił mnie do poszukiwania alternatywnych rozwiązań. 🚀

Następnie używamy polecenia `ustawienia powłoki adb put [secure|system|global] config_autoTimeSourcesPriority 3`. W tym miejscu aktywnie umożliwiamy synchronizację czasu GNSS, modyfikując priorytet źródła czasu w systemie. Synchronizacja czasu GNSS ma zazwyczaj domyślnie niski priorytet w systemie Android, dlatego aby ją włączyć, należy ręcznie ustawić priorytet na „3”. Ustawienie na „3” powoduje, że system nada priorytet czasowi GNSS w stosunku do innych źródeł czasu, takich jak sieć komórkowa lub Wi-Fi. W przypadku mojego własnego projektu, który obejmował rejestrowanie danych z czujnika Bluetooth obsługującego GNSS, ten krok był niezbędny, aby upewnić się, że znaczniki czasu na obu urządzeniach są zgodne. 🔄

W przypadku zmian na poziomie systemu, takich jak włączenie synchronizacji GNSS, często konieczne jest zrootowanie urządzenia z systemem Android. W tym miejscu wchodzą w grę polecenia `adb root` i `adb remount`. `adb ​​root` przyznaje superużytkownikowi (rootowi) dostęp do urządzenia, umożliwiając dokonywanie modyfikacji na poziomie systemu. `adb ​​remount` zapewnia zamontowanie partycji systemowej z uprawnieniami do odczytu i zapisu, co jest kluczowe przy modyfikowaniu plików lub instalowaniu nakładek. W moim przypadku po zrootowaniu urządzenia mogłem zbadać dalsze modyfikacje, które nie byłyby dostępne bez uprawnień roota, takie jak dodanie niestandardowej nakładki zasobów wykonawczych (RRO) w celu dostosowania konfiguracji systemu. 🌍

Wreszcie, po dokonaniu niezbędnych zmian, często konieczne jest ponowne uruchomienie urządzenia, aby mieć pewność, że zmiany zostaną poprawnie zastosowane. Polecenie `adb restart` właśnie to robi: ponownie uruchamia urządzenie, stosując wszystkie aktualizacje konfiguracji wprowadzone podczas sesji. Po ponownym uruchomieniu urządzenia synchronizacja czasu GNSS powinna być aktywna i można będzie przetestować konfigurację. Podobnie jak w przypadku wielu moich projektów, ważne jest, aby wszystko przetestować – po zastosowaniu tych poleceń sprawdziłem, czy zegar Androida został poprawnie zsynchronizowany ze źródłem czasu GNSS. Miało to kluczowe znaczenie przy łączeniu logów z urządzenia GNSS i aplikacji na Androida. Prosty restart był ostatnim krokiem, zanim wszystko działało bezproblemowo! ✅

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());
    }
}

Synchronizowanie zegara Androida z czasem GNSS: spostrzeżenia i rozważania

Synchronizowanie zegara Androida z czasem GNSS to istotna funkcja w przypadku aplikacji, które rejestrują dane w oparciu o dokładne znaczniki czasu. Niezależnie od tego, czy chodzi o aplikacje oparte na GPS, pomiary naukowe, czy rejestrowanie danych Bluetooth z urządzeń obsługujących GNSS, precyzyjna synchronizacja czasu gwarantuje, że zbierane dane są zgodne z prawdziwym czasem światowym. Jednak wyzwanie często polega na włączeniu tej funkcji, szczególnie w nowszych wersjach Androida (12 i nowszych). Chociaż synchronizacja czasu GNSS jest domyślnie dostępna, nie zawsze jest ona włączona. Dlatego programiści muszą podjąć określone kroki, aby uzyskać dostęp do tej funkcji i włączyć ją poprzez modyfikację ustawień lub zrootowanie urządzenia. Synchronizacja czasu GNSS jest przydatny przede wszystkim w zastosowaniach wymagających absolutnej precyzji, jak na przykład moje własne doświadczenie w pracy z urządzeniem Bluetooth rejestrującym czas GNSS. 🌐

Należy pamiętać, że nie wszystkie urządzenia umożliwiają łatwy dostęp do synchronizacji GNSS ze względu na ograniczenia nałożone przez producenta. W takich przypadkach może być konieczne zrootowanie swoich urządzeń, aby włączyć tę funkcję lub zastąpić domyślne ustawienia systemowe. Zrootowanie urządzenia z Androidem otwiera możliwości, takie jak dodanie nakładki zasobów wykonawczych (RRO), aby zastąpić konfiguracje systemu i zastosować niestandardowe modyfikacje. Ten proces może być nieco zniechęcający, ponieważ wymaga zapewnienia zgodności urządzenia z dostępem do roota, który często różni się w zależności od marki i modelu. W moim osobistym przypadku wymagało to kilku prób prawidłowego zrootowania urządzenia i sprawdzenia, czy synchronizacja czasu GNSS działała zgodnie z oczekiwaniami. Używanie poleceń takich jak adb root I adb remount mogą ułatwić ten proces, ale wiążą się z ryzykiem, takim jak unieważnienie gwarancji lub spowodowanie niestabilności. 🔧

Alternatywnie mogą istnieć prostsze rozwiązania, które nie wymagają rootowania. Niektóre urządzenia mogą już mieć możliwość synchronizacji czasu z GNSS za pośrednictwem natywnych interfejsów API systemu Android, jeśli włączone są ustawienia konfiguracyjne. Na przykład adb shell settings list polecenie może być przydatne do sprawdzenia, czy synchronizacja czasu GNSS jest już skonfigurowana. Jeśli polecenie nie zwróci żadnych informacji związanych z GNSS, prawdopodobnie funkcja jest wyłączona i konieczne będzie zbadanie bardziej zaawansowanych metod. Istnieje również możliwość korzystania z bibliotek lub interfejsów API innych firm, które łączą się z usługami lokalizacyjnymi Androida w celu bezpośredniego pobierania czasu GNSS, bez konieczności wprowadzania skomplikowanych modyfikacji systemu. Może to być idealne rozwiązanie dla programistów, którzy szukają mniej inwazyjnego podejścia. ⏰