Otázka:
GPS trvá dlouho, než se opraví na otevřeném prostranství
Swapnil Saha
2020-09-03 09:19:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Snažím se použít GPS ORG-1411 ( https://origingps.com/products/hornet-org1411/) k získání polohy a opravy UTC pomocí úniku z Mikroe ( https://www.mikroe.com/nano-gps-click).K analýze naměřených hodnot používám ublox ucenter ( https://www.u-blox.com/en/product/u-center) a někdy pro Arduino používám také knihovnu TinyGPS +.

Při prvním zapnutí systému GPS od studeného startu byla hodnota TTFF přibližně 5 minut pro umístění a 10 sekund pro čas UTC.Očekávám, že doba opravy bude nižší (< 35 sekund), jak tvrdí Origin pro následující studené starty ( https://origingps.com/wp-content/uploads/2019/09/Nano-Hornet-ORG1411-Datasheet-Rev-4.3.pdf).GPS však trvá stejně dlouho, než získá údaje o poloze a čase ze satelitů.Testoval jsem modul na dvou místech na otevřeném prostranství s otevřenou oblohou nahoře a bez okolních budov v těsné blízkosti.

Může někdo navrhnout, co se děje?

Je zřejmé, že každá oprava je „první opravou“.Problém pak ukazuje na ztracená uložená data z první opravy.
Původní technická podpora by měla být schopna pomoci.
Technická podpora poukazovala na nepravděpodobná řešení (např. Desky prodávané na trhu pomocí jejich modulu GPS jsou nesprávně navrženy atd.).Komentář níže poskytuje věrohodnější odpověď.
Mám sklon podporovat zpětnou vazbu Origin.Výkon GPS do značné míry závisí na oscilátoru a také na RF vstupním řetězci.Board by měl mít goot TCXO pro začátek.Požadované informace se odesílají každých 18 sekund, takže pokud zmeškáte první sekundu, konec následující zprávy je o 35 sekund později.Toto zpoždění je proto dosažitelné se studeným startem (žádný almanach, žádný známý čas, ...), pokud je GPS dobře navržen.Některé čipy / moduly GPS jsou lepší než jiné a budou si stále dobře počínat i při špatném designu.Záloha baterie pomáhá, ale s dobrým GPS si toho nevšimnete.
Pak je to problém s GPS modulem, který Origin navrhl sám, místo toho, aby výrobci průlomů a my navrhovali PCB.Dříve jsem použil jiné levné GPS desky, které neměly tak dlouhé následné studené starty.Pokud by modul správně navrhli správně, neměl by problémy.
Dobře, nevšiml jsem si, že to byl * Modul * od Originu na útěku.Již od roku 2014. Má vše na palubě „Plná integrace: Nízkoprofilový anténní prvek, dvoustupňový LNA, filtr SAW, TCXO, krystal RTC, GPS SoC, PMU, RF štít “a je založen na SiRFstarIV, něco, co jsem nebyl fanouškem. Doporučení hostitele PCB jsou zde: https: //origingps.com/wp-content/uploads/2018/08/Hornet-Modules-Layout-Recommendations-andIntegration-Application-Note.pdf. Oddělovací kondenzátory na vývodu 4 poblíž PWR mají špatnou zpáteční cestu GND a měly by mítbyl připojen přímo k pinu 5 bez připojení.
I když je to starý modul s IMHO ne tak dobrým čipem, hostitelská deska by mohla být také jasně lepší.Abych zkontroloval, zda mají kondenzátory vliv, mohl jsem přesunout jejich umístění na desce plošných spojů, ale zde je těžké to udělat ručně. Zdá se, že antipad chybí (zdá se, že tam je průchod), horní část země pod modulem měla být „oddělená“, ale zdá se být spojena s horním GND („Vyvarujte se nalití mědi na straně modulu, držte modul mimominimálně 3 mm od měděných rovin "," Oddělovací kondenzátory mohou být umístěny v oblasti udržování mimo co nejblíže podložce VCC.)
Navrhl jsem vlastní desku plošných spojů s ohledem na tyto problémy.Uvidím, jestli můj bude mít nějaký rozdíl, ale pochybuji, že to zlepší výkon.
Důvod, proč jsem si vybral tento čip, je ten, že je to jeden z nejmenších modulů GPS s integrovanou anténou a spotřebovává nízkou spotřebu.
Dva odpovědi:
Marko Buršič
2020-09-03 12:54:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

První věc, která mě napadne, je, že první oprava začíná neznámou pozicí a neznámým časem. Zařízení musí najít tolik satelitů a poté vypočítat polohu.

Všechny následné opravy se snáze hledají, protože již máte přibližnou pozici a již máte správný čas, pak by GPS tracker strávil méně času uzamknutím provedením Křížové korelace známé satelitní sekvence a přijímaného signálu. Pokud však nejsou splněny počáteční podmínky (žádná přibližná poloha nebo žádný správný čas), je třeba provést první opravu, každé spuštění.

Ujistěte se, že máte čas a polohu RTC zálohovanou baterií a jakýsi mechanismus pro odeslání počátečních podmínek do přijímače GPS při spuštění.

EDIT:

enter image description here

Při pohledu na datový list má SoC BBRAM - baterii zálohovanou RAM, ale není tam žádná zmínka o baterii ani nemá žádnou podložku pro připojení externí baterie. Pravděpodobně má v modulu zabudovaný super kondenzátor nebo malou LiPo baterii. Je možné, že je tato baterie vybitá, protože se jedná o nové zařízení. Zkuste zařízení napájet několik hodin nebo celý den, protože tato baterie by se nabíjela velmi pomalu.

Jakmile bude účtována částka, zkuste zjistit, zda oprava dorazí do určité doby.

EDIT 2: Myslím, že jsem našel kořen problému, přečtěte si toto:

17.2. ZDROJ NAPÁJENÍ Doporučuje se udržovat napájení neustále zapnuté, aby byl blok RTC aktivní a uchovat satelitní data v RAM pro nejrychlejší možný TTFF. Když je VCC odstraněn, nastavení se resetuje na tovární nastavení výchozí a přijímač provede studený start při příštím zapnutí.

Myslím, že vaše odpověď je komplexní a poučná i pro obecné EE pro.Vysvětlení a doporučení na konci jsou užitečné pro všechny nováčky, včetně mě.:) Na zdraví.
@tlfong01 Děkuji.Vaše odpověď je také velmi poučná a dobře popsaná.+1
Díky moc.Kontaktoval jsem výrobce a uvedli divné důvody (např. Všechny únikové desky na trhu jsou nesprávně navrženy atd. Atd.).Odůvodnění v odpovědi je platné.
tlfong01
2020-09-03 10:05:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Question

Jak to, že můj modul GPS trvá tak dlouho, až po TTFF (Time To First Fix)?

gps

Answer

Update - nyní si uvědomuji, že moje níže uvedená odpověď bude platit pro mnoho podobných problémů se získáváním signálu GPS, ale v tomto konkrétním případě na otázku OP neodpovídá.

OP se ptá, proč je první oprava přiměřeně dlouhá, ale pozdější opravy jsou zklamáním ne o tolik kratší.

@Marko Buršič již dal správnou odpověď, s důvodem, že hlavní záloha problému není záloha baterie.

Konec aktualizace

Note - Jak bylo vysvětleno výše, moje odpověď níže není správná odpověď, ale může nováčkům poskytnout základní znalosti, aby lépe pochopili situaci.

Dovolte mi, abych se podělil o své zkušenosti s testováním a opravou GPS. Moje zkušenost je asi 100 hodin učení a testování s 5 tak odlišnými moduly GPS / GNSS.

Ano, získání první opravy TTFF (Time To First Fix) trvá někdy 3 až 5 minut. Ale téměř vždy potom následná oprava trvá mnohem kratší, v průměru asi 30 sekund (nejkratší 15 sekund, nejdelší 2 minuty).

Modul GPS používám vždy doma, poblíž dvou oken otočených dvěma směry. Zjistil jsem, že potřebuji vysunout anténu alespoň 15 cm od okna, ale není třeba dál, dokonce ani moje otevřená obloha není tak otevřená (některé fotografie viz přílohy). Zjistil jsem, že optimální vzdálenost je jen asi dva metry od okna.

Překvapivě jsem zjistil, že na „otevřenosti“ otevřené oblohy až tak nezáleží. Často jen zavěsím svůj GPS modul mimo zeď svého bytu, vysoký asi 20 pater, s jedním metrem dlouhým připojovacím kabelem k aktivní anténě.

Také jsem překvapivě zjistil, že hluk napájecího zdroje tolik nezasahuje. Používání bateriové baterie Lipo v naději, že dosáhnete malého hluku a nejlepšího výkonu, vůbec nepomůže.

Jednou jsem používal GPSD s ATK1218-BD (BeiDou), ale křivka učení je velmi strmá a není přátelská k nováčkům. Na druhou stranu jsem pro NEO-6m / 7M / 8M shledal uBlox uCenter "IDE" velmi dobrým. Tip - SparkFun má nové GPS návody.

Také jsem napsal základní programy Rpi4B Thonny python 3.7.3 pro extrakci dat GPS na základě uBlox uCenter. Zjistil jsem, že je všechno jednoduché a snadné (Samozřejmě protokol GPS NMEA1083 je již založen na textu a snadno se hraje s pythonem.)

Chcete-li získat další podrobnosti o nastavení GPS a testování, můžete si přečíst mé odpovědi na podobné otázky týkající se GPS v níže uvedeném referenčním seznamu.

References

(1) Problémy s nastavením / opravou / aktualizací modulu GPS Rpi Neo-6M / Neo-8M

(2) Jak může Rpi poslouchat modul GPS?

(3) Jak může Rpi připojit modul GPS?

(4) Základy GPS - SparkFun

(5) Jak funguje GPS (sledování YouTube na 12 minut) - SparkFun 2017jul31

Appendices

Příloha A - Fotografie mého otevřeného nebe doma

gps test

gps test

gps test

gps test 6

gps 9

gps 10

gps11

gps 8

Příloha C - YouTubel zobrazující modul GPS, který po opravě bliká jednou za sekundu

Video zobrazující modul GPS, který po opravě bliká jednou za sekundu

NPoznámky

(1) Malá záložní baterie, na kterou musí OP žárlit, je na levé straně blikající modrá LED.

(2) Malý konektor spojující černý vodič s aktivní anetnnou je obtížné se připojit, musí si přečíst SparkFun pro nový návod, jak se připojit.

(3) I když jste se naučili, jak se připojit, upozorňujeme, že počet povolených připojení je pouze 5. To znamená, že po 5násobném připojení se kontakty uvolní a velmi snadno vypadnou, takže uvidítePoužívám kabelové spony k upevnění kabelu do bezpečné polohy, abych „uvolnil napětí“ způsobené neopatrnými lidmi, jako jsem já, tahání nebo zakopávání dlouhých anténních kabelů.

A pokud zjistíte, že oprava přerušovaně selhává, je to pravděpodobně špatný kontaktní konektor kvůli vaší špatné řemeslné zručnosti, takže neklítejte polovinu vesmíru pro svou jasně modrou oblohu nebo směšně zabalené byty velikosti krabičky, které blokují oblohuvlny.A ano, také bydlím v krabičce na zápalky, nebo to, co jsme my místní nazývali „rakev“, a hraji hračky GPS uvnitř rakve a miluji to :)

Video

Příloha D - Přeplněné budovy

crowded buildings

/ pokračovat, ...

Při pohledu na váš modul ATK ... na Ali, vidím, že má integrovanou lithiovou baterii, mezitím se zdá, že modul OP to nemá, to je zásadní rozdíl.
@Marko Buršič.OMG, skutečně *** palubní baterie bez záložní baterie je zásadní rozdíl a vysvětlení ***, proč je první opravný TIFF operačního systému 5 minut, ale pozdější opravy (po vypnutí bez záložní baterie) stále trvají dlouhočas.Takže si myslím, že vaše odpověď je jedinou odpovědí, kterou by OP měl přijmout.Jsem rád, že jste na to upozornili.Na zdraví.
`+ 1` pro aktualizaci a uchování historie


Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 4.0, pod kterou je distribuován.
Loading...