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使用PIXIWell_RF 射频模块 虚拟GPS

使用PIXIWell_RF 射频模块 虚拟GPS


前言

应用场景:虚拟GPS用于室内测试:

目前室内测试GPS的方法有两种:

第一种:使用GPS转发器将室外GPS信号转发到室内。优点是无需软件开发,直接使用转发器模块即可实现;缺点是受环境影响,室外天线遮挡,阴雨天信号可能较弱影响测试一致性。

第二种:使用射频模块,模拟GPS信号频率,带宽,GPS数据nmea格式等相关信息,虚拟GPS信号。优点:1.免去了外接GPS天线布置,一个小模块放在电脑旁边轻松搞定。2.不受环境影响,一致性高。 3.可调功率,稳定性高。 缺点:需配合软件一起使用,会指令是输入即可。


一、PIXIWell_RF射频是什么?

在这里插入图片描述
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PIXIWell_RF射频模块技术参数:
在这里插入图片描述在这里插入图片描述

二、虚拟GPS使用步骤

1.硬件连接

1.连接所有天线,避免使用过程中不连接天线,损坏射频功放模块。
2.使用USB连接供电,和相关串口连接。

2.Ubuntu系统使用

1.软件下载

git clone [email protected]:joneshu/pixiwell_gps_sim.git

2.软件环境安装

cd pixiwell_gps_sim
chmod +x gps_sim_install.sh
./gps_sim_install.sh

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三.查看连接情况

hackrf_info

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四.GPS经纬度在线工具

选择需要虚拟定位的经纬度;
在这里插入图片描述
选取惠州南站

五.生成GPS轨迹模拟发送文件

./gps-sdr-sim -e brdc0010.22n -l 22.7914339642669,114.50057016394189,100 -b 8 

替换 -l 纬度,经度,高度
-e 后边放刚刚下好的星历文件
-l 要修改的经纬高
-b的意思是采样精度是8(不需要改)
在这里插入图片描述
代码已修改为生成1hGPS文件,用于长时间发射模拟GPS

六.发送GPS模拟消息:

hackrf_transfer -t gpssim.bin -f 1575420000 -s 2600000 -a 1 -x 0 -R

-t 文件名,从文件传输数据(刚刚生成的.bin文件)
-f 频率赫兹 1575420000民用频段(不需要修改)
-s采样速率2.6Msps(不需要修改)
-a 放大器使能,接收/发射射频放大器 1 =使能,0 =禁用
-x 增益分贝,TX VGA(中频)增益,0-47分贝,1dB步长,室内短距离可以为0,远距离可提高增益
-R 重复发射模式
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七.验证

使用PX4飞控接收GPS消息,查看定位消息,查看经纬度信息

在这里插入图片描述
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显示为惠州南站


总结

通过虚拟GPS模块,可模拟GPS信号,飞控接收显示3D定位成功,成功接收经纬高相关信息,且EPH,EPV精度高,可用于室内GPS测试,无人机飞控、自动驾驶等相关室内模拟测试。

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