Používanie času GNSS na synchronizáciu hodín Androidu na presnú integráciu denníka

Zvládnutie synchronizácie času GNSS pre zariadenia Bluetooth

V dnešnom svete prepojených zariadení je presná synchronizácia času dôležitejšia ako kedykoľvek predtým. Pre vývojárov aplikácií pracujúcich so zariadeniami Bluetooth, ktoré sa spoliehajú na čas GNSS (Global Navigation Satellite System), je zosúladenie hodín Androidu s časom GNSS kľúčové. 🕒 Predstavte si, že zaznamenávate údaje zo senzora Bluetooth na túre, no časové pečiatky nezodpovedajú hodinám vášho telefónu. Tento nesúlad môže viesť k nepresným záznamom, čo je frustrujúce, najmä ak analyzujete údaje z viacerých zdrojov.

Android 12 zaviedol funkciu, ktorá umožňuje synchronizáciu času GNSS, ale v predvolenom nastavení nie je povolená. Pre tých, ktorí sa spoliehajú na časovo citlivé údaje, to môže byť výzva. Môžete skúsiť vyhľadať konfiguráciu pomocou príkazov ako `zoznam nastavení prostredia adb`, ale ako mnohí vývojári zistili, nie vždy zobrazuje očakávané výsledky. 😕 To vás nechá premýšľať, či je možné manuálne aktivovať synchronizáciu času GNSS alebo či je rootovanie vášho zariadenia jedinou možnosťou.

Ak ste v tejto situácii, pravdepodobne ste premýšľali o obídení predvolených nastavení rootovaním zariadenia Android. Zakorenenie otvára svet možností prispôsobenia, vrátane pridania prekrytia vytvorených zdrojov runtime (RRO) na prepísanie systémových konfigurácií. Zakorenenie však prichádza so svojimi vlastnými rizikami a zložitosťami. Ako viete, či je to najlepší prístup, alebo či existuje jednoduchšie riešenie?

Dobrou správou je, že existujú potenciálne riešenia, ktoré vám môžu pomôcť dosiahnuť synchronizáciu času GNSS bez rootovania vášho zariadenia Android. Či už vyvíjate navigačnú aplikáciu, pripájate sa k senzorom s podporou GNSS, alebo sa len snažíte presne zosynchronizovať čas svojho zariadenia, pochopenie toho, ako povoliť túto funkciu v systéme Android, bude kľúčom k zlepšeniu presnosti a spoľahlivosti vášho projektu. Pozrime sa na výzvy a riešenia podrobnejšie. 🚀

Ako funguje synchronizácia času GNSS: Hlboký ponor

Aby sme synchronizovali vaše hodiny Androidu s časom GNSS, potrebujeme mať prístup k niekoľkým konfiguráciám na úrovni systému. Prvý dôležitý príkaz je `zoznam nastavení prostredia adb [secure|system|global]`. Tento príkaz nám umožňuje zobraziť aktuálne systémové nastavenia uložené v rôznych menných priestoroch (zabezpečené, systémové alebo globálne). Pomocou tohto príkazu môžeme skontrolovať, či je povolená synchronizácia GNSS a načítať existujúce konfiguračné hodnoty. Ako je však uvedené v príklade, tento príkaz nemusí zobraziť nastavenia synchronizácie GNSS, ak sú skryté alebo nie sú predvolene aktivované. Napríklad pri pokuse o synchronizáciu logovacej aplikácie založenej na GPS som narazil na tento problém, čo ma viedlo k hľadaniu alternatívnych riešení. 🚀

Ďalej použijeme príkaz `adb shell settings put [secure|system|global] config_autoTimeSourcesPriority 3`. Toto je miesto, kde aktívne umožňujeme synchronizáciu času GNSS úpravou priority zdroja času systému. Synchronizácia času GNSS má v systéme Android štandardne nízku prioritu, a preto musíte manuálne nastaviť prioritu na „3“, aby ste ju povolili. Nastavenie na „3“ hovorí systému, aby uprednostnil čas GNSS pred inými zdrojmi času, ako je mobilná sieť alebo Wi-Fi. Pre môj vlastný projekt, ktorý zahŕňal zaznamenávanie údajov zo senzora Bluetooth s podporou GNSS, bol tento krok nevyhnutný, aby sa zabezpečilo, že časové pečiatky na oboch zariadeniach sa zhodujú. 🔄

Pri riešení zmien na úrovni systému, ako je aktivácia synchronizácie GNSS, je často potrebné rootovať zariadenie Android. Tu prichádzajú do úvahy príkazy `adb root` a `adb remount`. `adb ​​root` poskytuje superužívateľovi (root) prístup k zariadeniu, čo vám umožňuje vykonávať úpravy na úrovni systému. `adb ​​remount` zaisťuje, že systémový oddiel je pripojený s oprávneniami na čítanie a zápis, čo je kľúčové pre úpravu súborov alebo inštaláciu prekrytí. V mojom prípade som po rootovaní zariadenia mohol preskúmať ďalšie úpravy, ktoré neboli dostupné bez prístupu root, ako je pridanie vlastného prekrytia zdrojov runtime (RRO) na úpravu konfigurácií systému. 🌍

Nakoniec, po vykonaní potrebných zmien je často potrebné reštartovať zariadenie, aby sa zabezpečilo správne použitie zmien. Príkaz `adb reboot` robí práve to: reštartuje zariadenie a aplikuje všetky aktualizácie konfigurácie vykonané počas relácie. Keď sa zariadenie reštartuje, synchronizácia času GNSS by mala byť aktívna a môžete otestovať nastavenie. Rovnako ako pri mnohých mojich projektoch je dôležité všetko otestovať – po použití týchto príkazov som overil, že hodiny Androidu boli správne synchronizované so zdrojom času GNSS. To bolo rozhodujúce, keď som zlúčil protokoly zo zariadenia GNSS a aplikácie pre Android. Jednoduchý reštart bol posledným krokom predtým, ako všetko fungovalo bez problémov! ✅

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());
    }
}

Synchronizácia hodín Androidu s časom GNSS: Štatistiky a úvahy

Synchronizácia hodín systému Android s časom GNSS je základnou funkciou pre aplikácie, ktoré sa pri zaznamenávaní údajov spoliehajú na presné časové pečiatky. Či už ide o aplikácie založené na GPS, vedecké merania alebo zaznamenávanie údajov Bluetooth zo zariadení s podporou GNSS, presná synchronizácia času zaisťuje, že údaje, ktoré zbierate, sú v súlade so skutočným svetovým časom. Výzva však často spočíva v povolení tejto funkcie, najmä v novších verziách systému Android (12 a vyšších). Aj keď je synchronizácia času GNSS štandardne dostupná, nie je vždy aktivovaná. Preto musia vývojári podniknúť konkrétne kroky na prístup k tejto funkcii a jej aktiváciu buď prostredníctvom úprav nastavení alebo rootovaním zariadenia. GNSS synchronizácia času je predovšetkým užitočný pre aplikácie, ktoré vyžadujú absolútnu presnosť, ako je moja vlastná skúsenosť s prácou so zariadením Bluetooth, ktoré zaznamenáva čas GNSS. 🌐

Dôležité je poznamenať, že nie všetky zariadenia umožňujú jednoduchý prístup k synchronizácii GNSS kvôli obmedzeniam uloženým výrobcom. V takýchto prípadoch môžu používatelia potrebovať rootovať svoje zariadenia, aby mohli povoliť túto funkciu alebo prepísať predvolené systémové nastavenia. Zakorenenie zariadenia so systémom Android otvára možnosti, ako je pridanie prekrytia zdrojov runtime (RRO) na prepísanie systémových konfigurácií a použitie vlastných úprav. Tento proces môže byť trochu skľučujúci, pretože zahŕňa zabezpečenie kompatibility zariadenia s prístupom root, ktorý sa často líši v závislosti od značky a modelu. V mojom osobnom prípade to vyžadovalo niekoľko pokusov o správne zakorenenie zariadenia a overenie, či synchronizácia času GNSS fungovala podľa očakávania. Pomocou príkazov ako adb root a adb remount môžu tento proces uľahčiť, ale prinášajú so sebou riziká, ako je zrušenie záruky alebo spôsobenie nestability. 🔧

Prípadne môžu existovať jednoduchšie riešenia, ktoré nevyžadujú rootovanie. Niektoré zariadenia už môžu mať možnosť synchronizovať čas s GNSS prostredníctvom natívnych rozhraní Android API, ak sú povolené nastavenia konfigurácie. Napríklad, adb shell settings list môže byť užitočný na kontrolu, či je už nastavená synchronizácia času GNSS. Ak príkaz nevracia žiadne informácie týkajúce sa GNSS, je pravdepodobné, že funkcia je zakázaná a budete musieť preskúmať pokročilejšie metódy. Existuje tiež možnosť použitia knižníc alebo rozhraní API tretích strán, ktoré sú prepojené s lokalizačnými službami systému Android na priame získavanie času GNSS, čím sa obíde potreba zložitých systémových úprav. Toto by mohlo byť ideálne riešenie pre vývojárov, ktorí hľadajú menej rušivý prístup. ⏰