Практические испытания отладочного комплекта GPS-модуля Copernicus

Продукция американской компании Trimble Navigation Ltd хорошо известна российским производителям. GPS OEM-приемники Lassen iQ и Lassen sQ применяются во многих автомобильных GPS-навигаторах, выпускаемых отечественными компаниями. Именно поэтому возник большой интерес к новой разработке – миниатюрному GPS-модулю Copernicus для поверхностного монтажа. Подробно с этим модулем можно познакомиться в статье в №10 за 2006 год. В данной статье речь пойдет о результатах тестирования.

Cегодня мы рассмотрим результаты практического тестирования нового GPS-приемника. Модуль Copernicus проходил сравнительное тестирование в различных городах мира и везде показал отличные результаты. Специалистами КОМПЭЛа были также проведены статические и дорожные испытания Copernicus в Москве. Результаты испытаний в Сеуле (Корея) были предоставлены компанией Trimble.

Миниатюрный gps модуль Copernicus предназначен для установки на печатную плату методом поверхностного монтажа. Приемник практически не требует внешних элементов, но подпаяться непосредственно к его выводам затруднительно. Поэтому для практического теста использовался отладочный комплект (код для заказа: COPERNICUS STK 58050-05), который позволил буквально за несколько минут подключить Copernicus к персональному компьютеру и организовать отображение и протоколирование измерений.

В состав отладочного комплекта входит модуль Copernicus, смонтированный на материнской плате и помещенный в металлическую коробку, блок питания, антенна и соединительный кабель, и кпк hp для подключения к ПК. Кроме того, покупатель получает также 3 модуля Copernicus, которые можно использовать в прототипах собственных изделий. Программное обеспечение, входящее в состав набора, позволяет не только получать и отображать данные в удобном виде, но и конфигурировать модуль и, при необходимости, производить обновление внутреннего программного обеспечения (Firmware). Внутри металлического корпуса отладочного комплекта размещается отладочная плата, которую можно приобрести отдельно (код для заказа: COPERNICUS RFB 58054-00). Эта плата стоит дешевле полнофункционального комплекта. Она также позволяет подключиться к модулю «без применения паяльника», но дополнительно потребует внешней антенны, преобразователя уровней для подключения к ПК и стабилизированного источника 3,3 В.

Интересной особенностью Copernicus является то, что он выдает данные одновременно по двум последовательным портам UART. Данные отображаются в виде текстовых строк формата NMEA и в виде бинарных данных протокола TSIP. Отладочный комплект содержит в себе двухканальный драйвер UART-USB, поэтому оба эти потока данных можно принимать на ПК одновременно. При проведении практических испытаний использовались данные в формате NMEA с одного виртуального COM-порта. Данные записывались с помощью Freeware-программы VisualGPS, которая в реальном времени отображает множество параметров, поступающих с GPS-приемника: текущие координаты, количество видимых спутников, уровень принимаемых сигналов, трек, положение спутников на небосклоне и т.п. Кроме того, достаточно задать имя файла и включить режим протоколирования, чтобы сохранить все поступающие данные в исходном виде для использования в других программах. Для записи данных использовался ноутбук, к разным USB-портам которого подключался либо один, либо несколько GPS-приемников. Программа VisualGPS позволяет запускать более одной копии, поэтому, например, при проведении статического теста к ПК подключалось три GPS-приемника одновременно.

СТАТИЧЕСКИЙ ТЕСТ

GPS-модуль Copernicus имеет высокие технические параметры и, по совокупности характеристик, входит в пятерку лучших модулей в мире. Результаты практических тестов подтверждают это утверждение. На рисунке 6 приведены результаты статического теста Copernicus в сравнении с 2-мя конкурирующими модулями на разных чипсетах с формально близкими параметрами. Статический тест заключался в записи данных GPS-приемников, расположенных стационарно . В этом случае, в силу множества факторов, приемники выдают постоянно изменяющиеся в небольших пределах координаты. Чем меньше дрейф координат, тем лучше работает GPS-приемник. Copernicus показал в 3 раза меньший разброс показаний. Тест проводился в абсолютно одинаковых условиях, при хорошей видимости спутников.

Несмотря на то, что GPS-приемники, в основном, используются для определения координат объектов в движении, результаты статического теста необходимо учитывать при разработке охранных автомобильных устройств. Например, большой разброс показаний неподвижного GPS-приемника может привести к ложным тревогам при реализации функций GEOFENCE, когда фиксируется факт угона, в случае если автомобиль вышел из пределов заданной области небольшого размера, например, территория автостоянки.