GNSS受信モジュールを試す(4) u-bloxコレクション [GNSS]
GNSS受信モジュールといえば安定の「u-blox」がデファクトスタンダードかと思います。いつの間にか、手元にu-blox社製のモジュールがたくさんあることに気付いたので、ここでひとつご紹介しつつ、情報をまとめておきます。(記事にさほど需要があるとも思えないので、あくまでも自分用の備忘録です…)
(1) NEO-6M
2世代前の「u-blox 6」シリーズの定番モジュールです。受信衛星はGPS+SBASのみですが、非公認な裏コマンドを叩くと、RTK測位に必要なrawデータを出力させることができます。いろんな店舗でかなり安く売っていますが、模造品もけっこう出回っており、u-blox社も頭を痛めているとの話を最近知りました。中華パワーおそるべし。上の2台も中国系のショップで入手したものですが、表面の型名シールとか見た目が粗雑なので、もしかするとニセものなのかもしれません。ただ、今のところ挙動に変なところはなく、rawデータも問題なく出ます。
(2) LEA-6H
これも「u-blox 6」シリーズです。かなり以前に入手したもので、基板反対側にパッチアンテナが付いています(取り外し可能)。ファームウェアの書き換えができるタイプで、NEO-6Mの上位機種にあたります。受信衛星はデフォルトではGPS+SBASのみですが、のちにリリースされたファームウェアを適用すると、QZSSとGLONASSも受信可能になります(ただし排他的)。また、rawデータを出力できるようにする非公認ファームウェアも出回っています。
(3) MAX-7Q
1世代前の「u-blox 7」シリーズです。受信衛星はGPS、QZSS、SBAS、GLONASSですが、GPS系とGLONASSとの同時受信はできません(排他受信)。このモジュールにもrawデータを出力させるための非公認裏コマンドがあります。
写真の基板はRaspberry Piのピンヘッダにそのまま差せる構造になっており、ラズパイのケースにも収まるのでナニげに便利です。ラズパイにRTKLIBをインストールすれば、お手軽RTK測位システムが構築できます。
(4) NEO-M8T
こちらはもう何度も登場していますが、現世代の「u-blox M8」シリーズの超定番モジュールです。受信衛星はGPS、QZSS、SBAS、GLONASS、Beidou、Galileoと世界中の主な測位衛星システムにほとんどすべて対応しています(ただし一部は排他的受信)。しかも、rawデータ出力に正式対応しているので、ある意味、現時点で「最強」のモジュールです。RTK測位するには「NEO-M8T + RTKLIB」の組み合わせが一般的な用途では最適だと思われます。
こんなすごいモジュールですが、日本国内では商用利用ばかりで、一般人が基板の形で入手するのが少し難しくなっています。下記の海外通販を利用するのがベストのようです。
CSG Shop:
UBLOX NEO-M8T TIME & RAW RECEIVER BOARD WITH SMA (RTK READY)
(5) NEO-M8P
これも「u-blox M8」シリーズの最新モジュールです。受信衛星はGPS、QZSS、GLONASS、Beidouで、現時点ではGalileoには対応していません。前述のMEO-M8Tとの大きな違いは、RTK測位エンジンをモジュール自体が持っている、ということです。したがって、RTKLIBのような外部ソフトを使わなくても、モジュール単独でRTK測位ができる、というのが最大の売りになります。当然ながら、u-blox社はこちらのモジュールの使用を強く推奨しています。(RTK測位で使うには設定が複雑で、使おうとするとけっこう気合が必要なんだけど…)
「トラ技」2018年1月号でRTK測位特集が組まれた流れで、CQ出版社で取り扱いがあります。前述の海外通販(CSG Shop)でも買えます。ただ、このモジュールはライセンス料が上乗せされている関係から、非常にお高いです。ゼロが1個多い…個人で買うにはちょっとためらわれるお値段です。上の画面のやつは、自分持ちではなく某所からお借りしているものです。
この他にも、買っただけでまだ実装・評価をしていないモジュールもあります。(下記 NEO-7M、MAX-M8Q) こんなにモジュールばっかり買い漁っていったいどうすんだ、って感じですね。いつの間にかu-bloxがこんなに増殖してるとは…
こちらは評価できしだい、また別途ご紹介していこうかと思います。
u-blox社は今年中に次世代の「u-blox F9」シリーズのモジュールを発売する予定にしているとのこと。マルチGNSSに完全対応、かつ初めての2周波受信対応ということで、測位性能向上にかなり期待が持てます。なんか提灯記事みたいになっちゃったな…別に私はu-blox関係者乙じゃなく、ただの衛星測位マニアですw
(1) NEO-6M
2世代前の「u-blox 6」シリーズの定番モジュールです。受信衛星はGPS+SBASのみですが、非公認な裏コマンドを叩くと、RTK測位に必要なrawデータを出力させることができます。いろんな店舗でかなり安く売っていますが、模造品もけっこう出回っており、u-blox社も頭を痛めているとの話を最近知りました。中華パワーおそるべし。上の2台も中国系のショップで入手したものですが、表面の型名シールとか見た目が粗雑なので、もしかするとニセものなのかもしれません。ただ、今のところ挙動に変なところはなく、rawデータも問題なく出ます。
(2) LEA-6H
これも「u-blox 6」シリーズです。かなり以前に入手したもので、基板反対側にパッチアンテナが付いています(取り外し可能)。ファームウェアの書き換えができるタイプで、NEO-6Mの上位機種にあたります。受信衛星はデフォルトではGPS+SBASのみですが、のちにリリースされたファームウェアを適用すると、QZSSとGLONASSも受信可能になります(ただし排他的)。また、rawデータを出力できるようにする非公認ファームウェアも出回っています。
(3) MAX-7Q
1世代前の「u-blox 7」シリーズです。受信衛星はGPS、QZSS、SBAS、GLONASSですが、GPS系とGLONASSとの同時受信はできません(排他受信)。このモジュールにもrawデータを出力させるための非公認裏コマンドがあります。
写真の基板はRaspberry Piのピンヘッダにそのまま差せる構造になっており、ラズパイのケースにも収まるのでナニげに便利です。ラズパイにRTKLIBをインストールすれば、お手軽RTK測位システムが構築できます。
(4) NEO-M8T
こちらはもう何度も登場していますが、現世代の「u-blox M8」シリーズの超定番モジュールです。受信衛星はGPS、QZSS、SBAS、GLONASS、Beidou、Galileoと世界中の主な測位衛星システムにほとんどすべて対応しています(ただし一部は排他的受信)。しかも、rawデータ出力に正式対応しているので、ある意味、現時点で「最強」のモジュールです。RTK測位するには「NEO-M8T + RTKLIB」の組み合わせが一般的な用途では最適だと思われます。
こんなすごいモジュールですが、日本国内では商用利用ばかりで、一般人が基板の形で入手するのが少し難しくなっています。下記の海外通販を利用するのがベストのようです。
CSG Shop:
UBLOX NEO-M8T TIME & RAW RECEIVER BOARD WITH SMA (RTK READY)
(5) NEO-M8P
これも「u-blox M8」シリーズの最新モジュールです。受信衛星はGPS、QZSS、GLONASS、Beidouで、現時点ではGalileoには対応していません。前述のMEO-M8Tとの大きな違いは、RTK測位エンジンをモジュール自体が持っている、ということです。したがって、RTKLIBのような外部ソフトを使わなくても、モジュール単独でRTK測位ができる、というのが最大の売りになります。当然ながら、u-blox社はこちらのモジュールの使用を強く推奨しています。(RTK測位で使うには設定が複雑で、使おうとするとけっこう気合が必要なんだけど…)
「トラ技」2018年1月号でRTK測位特集が組まれた流れで、CQ出版社で取り扱いがあります。前述の海外通販(CSG Shop)でも買えます。ただ、このモジュールはライセンス料が上乗せされている関係から、非常にお高いです。ゼロが1個多い…個人で買うにはちょっとためらわれるお値段です。上の画面のやつは、自分持ちではなく某所からお借りしているものです。
この他にも、買っただけでまだ実装・評価をしていないモジュールもあります。(下記 NEO-7M、MAX-M8Q) こんなにモジュールばっかり買い漁っていったいどうすんだ、って感じですね。いつの間にかu-bloxがこんなに増殖してるとは…
こちらは評価できしだい、また別途ご紹介していこうかと思います。
u-blox社は今年中に次世代の「u-blox F9」シリーズのモジュールを発売する予定にしているとのこと。マルチGNSSに完全対応、かつ初めての2周波受信対応ということで、測位性能向上にかなり期待が持てます。なんか提灯記事みたいになっちゃったな…別に私はu-blox関係者乙じゃなく、ただの衛星測位マニアですw
どさん ”需要があるとも思えないので”なんて・・・
いやいやとっても参考になっています。
どの様なモジュールが良いのか、性能はどうか などなど・・・
記事を楽しみにしていますよ。
15年以上NMEAを受信していますが、技術と知識がないのでOSサポート切れのXPの時刻合わせと、上空の乱れを監視する為だけの使用にしています。
BU-353を購入してから、ど さんと同様にGPSアンテナが１０ケ以上在庫に
by MADS (2019-05-21 23:02)
お読みくださり、ありがとうございます。
あらゆる電波を受信する、という趣味の一環としてGNSS受信をやってますが
周りにはなかなか同じことをやってる人が少ないですね。
by ど (2019-05-22 22:10)
QUAと申します。
突然の書き込み失礼します。
u-bloxのモジュールにお詳しい様なのでご教示をお願いできればと思い書き込みさせていただきました。
無線機の別付けGPSモジュールの調子が悪いので、秋葉原でお写真にあるのと多分同じNEO-6Mを購入してつないで見ました。すると動作はしている様なのですが、緯度と経度の表示が、N 55°x..xxx', 140°xx.xxx’と緯度と東経の"E"が少し変です。
u-centerでデータを確認すると下記の様で、UTC、緯度、経度の小数点以下の桁数が違うことが原因の様でした。
$GPGGA,hhmmss.00,355x.xxxxx,N,140xx.xxxxx,E・・・(NEO-6M)
$GPGGA,hhmmss.000,355x.xxxx,N,140xx.xxxx,E・・・(original)
（この装置では、カンマをセパレータとはせず、桁数目だけを見ている様です。）
NEO-6Mでこれらの小数点以下の桁数を変更することができるのでしょうか？
大変失礼とは重々承知ですが、ご存知でしたらご教示いただけると幸いです。
よろしくお願いいたします。
by QUA (2019-08-04 00:15)
すみません、私もNMEAのフォーマットについては詳しくないもので…
いまu-blox6のプロトコル仕様書「Receiver Description Including Protocol Specification」をななめ読みしてみましたが、データ桁数についてはそのものズバリの記述は見つけられませんでした。いづれにしてもNMEAに関する設定コマンドは「UBX-CFG-NMEA」しかないので、この設定をいろいろ試してみてはいかがでしょう。関係ありそうなのはMode Flagsの「Compatibility mode」とかNMEA Versionあたりでしょうか。
すみません、ちょっといま時間が無いのでひとまずこのぐらいでご勘弁ください…(_ _)
by ど (2019-08-04 13:50)
今回は勝手なお願いにもかかわらずご丁寧にご対応いただきありがとうございます。大きなヒントをいただいたと思っています。ヒントを元にもう少し調べて試してみたいと思います。どうもありがとうございまいした。
by QUA (2019-08-04 22:54)
早速試してみました。「Compatibility mode」でビンゴでした。どうもありがとうございました。取り急ぎご報告まで。
by QUA (2019-08-06 23:03)
おお、問題解決できて良かったです。私もついでにひとつ新しいことを覚えられたので良し、です。
by ど (2019-08-07 00:05)
大きな前進でした。ありがとうございます。
・u-bloxのはデファクトスタンダードかと思っていたのですが、Compatibility modeということは、他に標準があるのでしょうか？
・Mode Flagsの設定はドキュメントの何処に記載があるのかまだ見つかりません。
勉強してみます。
・電源を切ると捕捉に時間が掛かります。どうもバックアップバッテリーの不具合の様で、テスタで当ると1Vくらいしかありません。ググるとあるあるの様で、ただいま対策検討中です。
ありがとうございました。
by QUA (2019-08-07 22:17)