u-blox5 GPS：NEO-5Q 使用笔记

学习过程中做了点笔记，主要内容大都是英文手册上摘录翻译的，现贴上来，限于英文水平，有些词语翻译的不是很好。

NEO-5Q 这个模块使用做出来目前还挺不错。看来pcb做的还行。天线放在窗外的空调外机上，PDOP=2.3,HDOP=1.3.

引脚功能

1、VCC 主电源供电引脚。GPS 接收机对工作电源的纹波敏感。最大电源纹波峰峰值不得超过50mV

2、V_BCKP 备用电池连接引脚。在VCC主电掉电期间维持实时时钟和备用RAM的供电。这可以使接收器在热启动、温启动后恢复并保持配置设定。如果备用电池未接入，在上电时接收器将执行一个冷启动。

         如果没有后备电池，将该引脚接VCC或者GND，

注：GPS 的热启动 冷启动和温启动

GPS开机定位分为冷启动、温启动和热启动三种： 

冷启动：以下几种情况开机均属冷启动。初次使用时；电池耗尽导致星历信息丢失时；关机状态下将接收机移动1000公里以上距离。 

温启动：距离上次定位的时间超过两个小时的启动。 

热启动：距离上次定位的时间小于两个小时的启动。 

有时候如果机器有软件问题，需要进行冷启动，冷启动可以使用gpsviewer进行。

3、VDD_USB   USB接口电源，该引脚电压范围：3.0-3.6V

       如usb未使用，该引脚必须连接到GND

4、电源功耗模式

       u-blox 5 提供两种电源模式：最大性能和经济模式。

5、EXTINT 外部中断引脚,用于低功耗模式唤醒功能。

6、系统监控

         u-blox 5 GPS和伽利略接收器提供系统监控功能，这允许嵌入式处理器的操作及关联外围设备的监督。这些监控功能作为UBX协议的部分被输出。Class ‘MON’。

 

7、接口

       A、UART 1 (RxD1/TxD1)是默认的串行接口。支持数据速率：4.8 kBit/s to 115 kBit/s.。信号电平：CMOS 0V 到VCC

              注:RxD1 有固定输入电压阀值（input voltage thresholds），独立于VCC,如引脚不用，悬空即可。

 

B、Usb 在主机的USB接口和接收器的VDD_USB引脚间必须接入一个LDO（输出3.3v）。

接收器以usb自供电设备方式使用时，基本不耗电。但在总线供电方式下，电流最大约150mA左右。在这两种方式间切换，LDO需要通过使能端控制其是否工作。

      

       C、DDC I2C

              I2C通讯总线，SDA2 和SCL2引脚内置上拉。做为从机模式时无需上拉。

       D、SPI

 

8、I/O引脚

       A、EXTINT0是一个有固定输入电压阀值的中断输入引脚。独立于VCC,如引脚不用，悬空即可。

       B、配置引脚：(CFG_COM0, CFG_COM1, CFG_GPS0)

NEO-5 模块提供1或3个引脚用于开机时间配置。在启动后这些引脚立即有效。一旦模块启动，the configuration settings may be modified with UBX configuration messages.除非系统掉电或者复位修改后的信息一直保持。如果这些设置已存储到后备RAM，修改后的配置将直到后备电池被中断。

 

天线供电：

       NEO-5 RF_IN引脚不提供天线的偏置电压。需如下连接。

       建议在VCC_RF输出串接电阻用于限流

 

C、定时脉冲

ANTARIS? GPS 接收机提供了一个硬件同步TIMEPULSE（引脚29），时间脉冲周期（Pulse Period）从1 ms到60 s。用户可对极性（上升沿或下降沿）和脉冲宽度进行设置。更改TIMEPULSE 设置需要使用UBX 专用消息UBX - CFG （配置，Config） - TP （时间脉冲，Time Pulse）。UBX - TIM （时间，Time） - TP （时间脉冲，Timepulse）消息为下一个TIMEPULSE 提供时间信息，包括时间源和量化误差。

 

D、EXTINT0 Timemark

ANTARIS? GPS 接收机可用于时间测量，精度为亚毫秒级，使用的是外部中断（EXTINT0）。Timemark 功能可

用UBX – CFG – TM 进行使能。

测量结果使用UBX – TIM – TM 消息通过串口发送，包括上一次Timemark 定时源的时间、有效性、标记数、

时间差和量化误差。

 

 

电感的布局建议如下

推进布局：

 

设计：

 

配置引脚：

CFG_COM0 和 CFG_COM1引脚配置如下表 ，黑体为默认设置。

CFG_GPS0

该引脚用于使能功耗模式启动时间的配置。

 

CFG_COM 和CFG_GPS 引脚同SPI接口不兼容。

 

 

精度因子（Dilution of Precision，DOP）

精度因子（Dilution of Precision，DOP）是一个无量纲的值，它表示卫星几何布局何时提供最精确的定位结果。它是定位解品质的数学表示，其大小基于定位计算中使用的卫星的几何布局。可见卫星的数量以及它们在天空中的相对位置大体上控制了DOP。当可见的卫星遍布整个天空时得到的定位结果较好（DOP 较小）。最常用的DOP 是位置精度因子（position dilution of precision，PDOP），它是水平精度因子（horizontaldilution of precision，HDOP）和垂直精度因子（vertical dilution of precision，VDOP）的组合。PDOP 的值为1，表明卫星星座最为适宜且具有高质量的定位数据。定位数据的质量随PDOP 值的增加而下降。一般认为PDOP 值超过8 时，定位效果极差。

! 注意 在PDOP 值等于30.0 的情况下计算出的点，距离它的真实位置可能偏移了超过150m

 

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