En fuld stakke GPS-modtager

Den normale måde at tilføje GPS-funktioner på til et projekt greb en off-the-hylde GPS-modul, tilslutte den i en UART og læser strømmen af ​​NMEA sætninger, der kommer ud af en seriel port . Afhængigt af hvor meget du bruger på et GPS-modul, er det fint: de bedste moduler derude starter hurtigt, og mange af dem genkender de logiske og i ITAR-regler.

For [Mike], greb en off-the-shelf-modul er ude af spørgsmålet. Han bygger sin egen GPS-modtager fra bunden med en smule hardware og FPGA hacking. Allerede får han gode resultater, og han behøver ikke at futz rundt med de rodet, ‘Build ikke ballistiske missiler’ love.

Hardware til denne bygning omfatter en Kiwi SDR ‘Cape’ til Beaglebone og et Digilent Nexus-2 FPGA bord. SDR-kortet fanger RAW 1-bit prøver taget til 16.268 MHz, og kræver et fuldt minuts værd for data, der skal fanges. Det er mindst 120 megabyte data for FPGA at sortere igennem.

Softwaren til dette projekt erhverver først GPS-signalet ved at finde den omtrentlige frekvens og fase. Softwaren låser derefter på bæreren, viser fasen ud og modtager 50bps ‘NAV’ besked, der er nødvendig for at finde en positionsindstilling for antennens placering. Den første version af denne software var bemærkelsesværdigt langsom, over 6 timer for at behandle 200 sekunder af data. Nu har [Mike] forbedret kanalsporingskoden og gjort den 300 gange hurtigere. Det er realtidsbehandling af GPS-data, ved hjælp af Commodity Off-the-shelf Hardware. Al Softwaren er tilgængelig på GITS, hvilket gør dette til et projekt, der meget nemt kan replikeres af nogen. Vi ville forvente, at den amerikanske statsafdeling eller DOD skal betale [Mike] et besøg inden for kort tid.

Det er selvfølgelig ikke første gang, at nogen har bygget en GPS-modtager fra bunden. For nogle år siden var mindre end 1 meter nøjagtighed mulig med en FPGA og et homebrew RF-kort.