Peltomappi -sovellus käyttää kännykän GPS-vastaanotinta paikantamiseen. Sovellus näyttää paikannustarkkuuden metreissä. Moniin sovelluksen toimintoihin kännykän paikannustarkkuus, joka voi olla helposti useita, mutta kuitenkin alle kymmenen metriä, on riittävä.
Joissakin toiminnoissa kuitenkin tarkemmalle paikannukselle olisi käyttöä. Jos haluan merkitä kohteiden (esim. salaojan laskuaukot) sijainnin tarkasti, haluan selvittää veden virtaussuuntia pellolla (jolloin koron on oltava tarkka), tai merkitsen kartalle pieniä alueita selvittääksesi niiden tarkan pinta-alan, tarvitsen kännykän lisäksi ulkoisen paikannuslaitteen. Tarkkuuspaikannusta voi toki hyödyntää muussakin kuin maan kasvukunnon seurannassa peltomapin avulla. Esimerkiksi rajojen etsinnässä maastosta on tarkkuuspaikannus paikallaan.
Tarkkuuspaikannus kännykkään – mahdollisimman edullisesti
Ammattimaiset tarkkuuspaikannuslaitteet maksavat usein tuhansia euroja. Senttimetritarkkuuden tarjoavat korjauspalvelut vaativat tämän lisäksi useimmiten lisenssimaksun. Tiukan budjetin toimijana halusin selvittää, miten pääsen hyödyntämään tarkkuuspaikannusta niin edullisesti kuin mahdollista.
Ensiksi selvitin, millaisia paikantimia ja tarkkuuspaikannuspalveluita markkinoilta löytyy. Päädyin selvittelyjeni tuloksena hankkimaan edullisen paikanninsarjan ArduSimpleltä (https://www.ardusimple.fi). Yritys toimii Andorrassa ja tuotteet toimitetaan Espanjasta muutamassa päivässä tilauksesta. Kun hankinta tehdään alv-velvolliselle yritykselle toisesta EU-maasta, kyseessä on yhteisöhankinta ja tuotteet voidaan ostaa arvonlisäverottomina. Tässä yrityksessä ja heidän tuotteissaan vetosi laitteiden edullinen hinta, erittäin informatiiviset nettisivut ja hyvä asiakaspalvelu. Huom! Tämä ei ole maksettu mainos vaan oma kokemukseni.
Laitteet ja palvelut
Hankin siis ArduSimplen noin 400 € maksavan RTK Handheld Surveyor Kit -sarjan. Sarjassa on SimpleRTK2B Budget piirilevy (jossa paikantimena u-Blox Zed-F9P moduuli) muovikotelossa, yksinkertainen GNSS-antenni, muutama johto, käsikahva ja kiinnike kännykälle. Laitteen saa kiinni kännykkään USB-johdolla tai Bluetooth/BLE+ yhteydellä.
Kännykkäni latausliitin on kulunut ja harva johto pysyy kontaktissa, joten liitin paikantimen USB-pistokkeeseen ulkoisen virtalähteen ja yhteyden kännykkään muodostin bluetoothilla. Pelkästään satelliittiyhteydellä paikannuksen tarkkuus on luokkaa <1,5 m. Tarkkuutta heikentää mm. satelliittien rata- ja kellovirheet sekä ilmakehän vaikutukset signaaliin.
Tarkempi paikannus vaatii korjauksen. Tähän voidaan käyttää esimerkiksi erillistä maassa sijaitsevaa tukiasemaa. Minä käytin Maanmittauslaitoksen tutkimus- ja kehityskäyttöön tarjoamaa maksutonta RTK-palvelua (https://www.maanmittauslaitos.fi/finpos). Paikannin lähettää summittaisen sijaintinsa palveluun ja MML:n FINPOS-palvelu luo virtuaalisen tukiaseman konkreettisten tukiasemien datan perusteella. Puhelin hakee korjauksen internet-yhteyden välityksellä palvelimelta. Tämän korjauksen avulla paikannus onnistuu senttimetritasolla. Palvelu vaatii käyttäjäksi rekisteröitymisen ja palvelusta on annettava palautetta Maanmittauslaitokselle.
Sovellukset ja paikannuksen käyttöönotto
Ensin asensin puhelimeeni GNSS Master -sovelluksen. Syötin sovellukseen MML:n FINPOS-palvelun käyttäjätiedot ja tunnuksen luomisen yhteydessä saamani NTRIP-palvelimen tiedot, minkä perusteella ohjelma hakee korjausdatan. Otin puhelimessani kehittäjäasetukset käyttöön ja valitsin valesijaintisovellukseksi (mock location) GNSS Masterin. Tämä mahdollistaa sen, että puhelin saa sijaintitiedon (”Keksitty paikka” Android-puhelimessani) ulkoiselta paikantimelta korjaten sijainnin käyttäen FINPOS RTK-palvelua.
Tämän jälkeen Peltomappi-sovelluksen (joka toimii vielä nyt kehitysvaiheessa Mergin Maps -sovelluksessa) käyttö sujuu aivan normaalisti. Sovelluksen asetuksissa on kuten normaalistikin GPS-vastaanottimena puhelimen sisäinen vastaanotin. Keksitty paikka / valesijainti (mock location) -toiminnon ja GNSS Master -sovelluksen avulla puhelin pitää ulkoista RTK-korjattua vastaanotinta omana vastaanottimenaan ja käyttää sen sijaintitietoa puhelimen oman, epätarkemman sijainnin sijaan.
Ensimmäiset käyttökokemukset
Kokeilujen perusteella paikannus toimii hyvin ja riittävällä tarkkuudella omiin tarpeisiini. En vielä osaa sanoa, mikä on todellinen tarkkuus (ja se vaihteleekin mm. sen mukaan liikunko paikantimen kanssa vai onko paikannin paikallaan), mutta arvelisin lyhyiden kokeiluiden perusteella sen olevan ehkä noin kymmenen sentin luokkaa liikkeessä ja paikalla ollessa tarkempi.
Käytin paikannusta vain pelto-olosuhteissa ikään kuin maanpinnan mukaisella tasolla, mutta vaihtelevalla korkeudella maanpinnasta. En hakenut tarkkaa paikannusta paikantimen korkeuden suhteen ja sivusuunnassakin alueita ympäri kävellessäni seurasin sähköpaimenaitaa ja arvioin paikantimen sijaintia aidan mukaisesti mutta silmämääräisesti, kun kartoitin/mittasin alueita pellolla. Pystysuunnassa tarkempi paikannus vaatii yksinkertaisimmillaan tietyn korkuisen kepin tai varren paikantimelle, jolla voi vakioida paikantimen etäisyyden maasta (ja syöttää tämän korkeuskorjauksen sovellukseen).
Tarkkuutta voisi parantaa tällä kokoonpanolla saavuttamastani suorituskykyisemmällä antennilla. Tai tietenkin hankkimalla useampaa taajuutta käyttävä vastaanotin + antenni -yhdistelmä. Tämä vastaanotin ZED-F9P ja tämä antenni ovat kevyitä & edullisia ja käyttävät käsittääkseni vain L1 ja L2 -taajuuksia.