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使用PIXIWell_RF 射频模块 虚拟GPS

2023-05-16

使用PIXIWell_RF 射频模块 虚拟GPS

文章目录

    • 使用PIXIWell_RF 射频模块 虚拟GPS
  • 前言
  • 一、PIXIWell_RF射频是什么？
  • 二、虚拟GPS使用步骤
    • 1.硬件连接
    • 2.Ubuntu系统使用
  • 三.查看连接情况
  • 四.[GPS经纬度在线工具](https://tool.lu/coordinate/)
  • 五.生成GPS轨迹模拟发送文件
  • 六.发送GPS模拟消息：
  • 七.验证
  • 总结

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
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

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 git@github.com: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

在这里插入图片描述

三.查看连接情况 

hackrf_info

在这里插入图片描述

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
在这里插入图片描述

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
在这里插入图片描述
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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