GPSモジュールは自作可能？

質問

電子工作でGPSを扱うとなると市販のGPSモジュールを使うことが多いですが、
肝心の部分がブラックボックスではつまらないと思います。
そこでお伺いしたいのですが、
・GPSモジュール自体を自作することは可能ですか？
・作るにあたって、どういう部品が必要ですか？
以上、よろしくお願いします。

回答No.4

bogen55 · ベストアンサー

> 世の中にはフルデジタルのFMラジオチューナーというのがあり、
> FPGAという部品を使っているようですが、FPGAでは作れないのでしょうか？
FPGAのクロック周波数は数100MHzで，FMラジオの周波数よりも高いが，GPSの周波数に比べて低すぎるから無理でしょう．
この本「GPSのしくみと応用技術」によると，
http://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/45/45451.htm
「RFブロックでディジタル化した信号は，1.023 MHz の周波数で1023 個の乱数（疑似ランダム・コード）で構成されるC/A コードです．」
となってるから，RFブロックを作り，ディジタル化した信号をFPGAで処理する必要があります．
FPGAで処理するには，C/A コードの詳細を知る必要があります．

トランジスタ技術2016年2月号でも特集されていました．
http://toragi.cqpub.co.jp/tabid/793/Default.aspx

RFブロックを作るには，高度な高周波技術と高価な測定器が必要だから，頑張って下さい．

お礼

なるほど。電子工作（工学）の門外漢には難しいでしょうか・・・いろいろ考えてみます。

回答No.3

tadys

GPSモジュールのブロック図が有るので参考にしてください。
http://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/backnumber/2008/02/p121-122.pdf
RFIC（フロントエンド）やベースバンドICもブラックボックスですが、そこまで自作したいですか？
このようなブロックを構成する部品を購入することは可能ですが、簡単ではありません。
流通経路が限られていたり、個数がまとまらないと購入できなかったりすることがあります。

大変なのはこの部品を搭載するためのプリント基板の入手です。
通常、このような基板は販売されていません。
GPSの1.575GHzの周波数を扱う基板を自作するにはそれなりの技術が必要ですが、その技術を習得するには数年の経験を必要とするでしょう。
ネットワークアナライザやスペクトラムアナライザ、信号発生器などの測定器も必要になりますが、価格は中古でもそれぞれ数十万円はします。

補足

世の中にはフルデジタルのFMラジオチューナーというのがあり、FPGAという部品を使っているようですが、FPGAでは作れないのでしょうか？

回答No.2

t_ohta

衛星から届く信号の到達時間差を数マイクロ秒オーダーで計算するので、人の手で配線や半田付けをしていたら誤差だらけで測位できないでしょう。
殆どの場合1チップ化されています。

回答No.1

bardfish

>・GPSモジュール自体を自作することは可能ですか？
>・作るにあたって、どういう部品が必要ですか？

市販されているGPSモジュールを入手して分解して調べたほうが早いと思います。