La forma normal de agregar capacidades de GPS a un proyecto está agarrando un módulo GPS fuera del estante, enciéndalo a un UART, y leyó la secuencia de oraciones NMEA que salen de un puerto serie . Dependiendo de cuánto gasta en un módulo GPS, esto está bien: los mejores módulos que se inician rápidamente, y muchos de ellos reconocen las regulaciones lógicas y en ITAR.
Para [Mike], agarrando un módulo fuera del estante está fuera de la pregunta. Él está construyendo su propio receptor GPS desde la base con un poco de hardware y piratería FPGA. Ya está obteniendo buenos resultados, y él no tiene que Futz con esos desordenados, “No construya las leyes de misiles balísticos.
El hardware para esta compilación incluye un Kiwi SDR ‘CAPE’ para Beaglebone y una tarjeta FPGA Digilent Nexus-2. La junta de SDR captura muestras crudas de 1 bits tomadas a 16.268 MHz, y requiere un minuto completo de datos para ser capturados. Eso es al menos 120 megabytes de datos para el FPGA para ordenar.
El software para este proyecto primero adquiere la señal GPS al encontrar la frecuencia y la fase aproximadas. Luego, el software se bloquea al transportista, figura la fase y recibe el mensaje de 50bps ‘NAV’ que se requiere para encontrar una opción de posición para la ubicación de la antena. La primera versión de este software fue notablemente lenta, tomando más de 6 horas para procesar 200 segundos de datos. Ahora, [Mike] ha mejorado el código de seguimiento del canal y lo hizo 300 veces más rápido. Ese es el procesamiento en tiempo real de los datos del GPS, utilizando el hardware de la plataforma de los productos básicos. Todo el software está disponible en los jordos, lo que hace que cualquiera pueda ser replicado fácilmente por cualquier persona. Esperamos que el Departamento de Estado de los Estados Unidos o el DOD paguen [Mike] una visita en breve.
Por supuesto, esta no es la primera vez que alguien ha construido un receptor GPS desde cero. Hace unos años, una precisión de menos de 1 metro fue posible con un FPGA y un tablero de RF Homebrew.