Как стать автором
Обновить

Создаем собственный GPS-Трекер на технологии LoRa

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров15K
Всего голосов 18: ↑17 и ↓1+30
Комментарии30

Комментарии 30

Увы, статья о том, как не надо. А перевод о том, как дважды не надо.

Nano-gateway — это даже не LoRaWAN для бедных. Это просто не LoRaWAN, и даже не для нищих. Лет пять назад в этом был хотя бы экономический смысл, поэтому TTN этот вариант и поддержали, скрепя сердце. Но сейчас и экономического смысла нет. Тот комплект, что в статье, обойдется где-то в восемьдесят евро, или чуть больше. Сто долларов. За эти деньги сейчас можно полноценный восьмиканальный наколеночный гейтвей собрать. Ну, может, чуть дороже. За 120. Но полноценный :-) Так что так, как в статье, делать не надо. Вы не с LoRaWAN познакомитесь, а непонятно, с чем.

Ну и в коде выставляется для всех каналов частота config.LORA_FREQUENCY, а это по умолчанию 868,1 Мгц. В Европе так и должно быть, а вот в России это административка. Не надо так делать. Теоретически, вдумчивый читатель должен это заметить при настройке гейтвея. Если пройдет по ссылке и почитает инструкцию, которая куда объемнее, чем сама статья, и обратит внимание на комментарии в коде. Но это маловероятно, это ж как бы для новичков все. Подправьте, что ли, перевод.

В общем, при всем уважении, не спасибо вам ни разу. Путаете только людей, будто они сами не справляются.

P.S. И не кивайте на IBM, где автор работает специалистом по рерайтингу AKA developer advocate :-)
Еще хочу добавить, что TTN, несмотря на заявления о поддержке RU864, нормально этот частотный план не поддерживает, и частота для RX2 там почему-то берется из EU868 — также чреватая приходом Роскомнадзора, причем не в юмористическом смысле.

image
Дык да… согласен полностью. Разве что еще в пЕхтоновский код добавить пару фильтров GPS,
(калмана, да порог по спутникам), а иначе на этих трехрублевых модулях сплошные телепортации будут…

Местную навигационную систему без GPS кто нибудь здесь разрабатывал на хабре? Ну скажем на квадрате 100 на 100 метров или 1 км на 1 км? И как у него получилось? С какой точностью позицианировалось? 1 см делала сетку?

Кто-то делал подводную навигацию ультразвуком, тут.


А зачем конкретно интересуетесь? Если дружите с электротехникой, гиперболическая навигационная система довольно проста в исполнении (компаратор фаз сделать и готово), хотя до 1 см не уверен что можно дойти, но интуиция подсказывает, что играясь с модуляциями, в целом можно.


Я делал на БИНС + стереокамера + фильтр Калмана, но уход, ожидаемо, достаточно большой получается. Впрочем, для своей задачи хватило.

Прект сельхоз обработки почвы роботом.
Спасибо за ссылку. Наверное гираскопы нужны будут на колёсную технику. Надо думать, смотреть, обсуждать.

Сразу скажу, что у меня есть профильное образование, но нет профильного опыта работы, так что уверен, что есть люди тут же на хабре, которые решали эту проблему и могут помочь лучше.


Несмотря на то, что гиперболические НС простые до нельзя (вам нужно три (или больше) излучателя постоянной частоты с сферической направленностью, частотный компаратор и пусть будет ардуинка чтобы их сравнивать + супер примитивное ПО, которое просто будет сравнивать уровень сигнала и решать СЛАУ из трех уравнений), я бы не стал идти таким путем если бы не нашел готовых коммерческих решений потому что можно получить множество веселья от своего велосипеда.


Но с другой стороны мне очень сложно представить ситуацию в которой комбайну нужно знать свою позицию с СКО в пару сантиметров.


Еще я должен предупредить о такой штуке как дифференциальный GPS (differential GPS), но, насколько я понимаю, это невероятно дорого.


А вот реально посоветовать я могу установку из обычного GPS + GLONAS (многоканальный приемник желательно), БИНС с компасом, что-то для точной навигации в гараже и, возможно, камеры.


GPS должно в целом хватать для поля. БИНС стоит копейки, но может сильно помочь входить в поворот по заданной траектории. Компас нужен для определения курса. Я бы добавил еще камеру с которой определял угол поворота (в довесок к ДУС (часть БИНС)). Все это можно скормить в фильтр Калмана, во время простоя на месте техника может уточнить свои координаты путем накопления показаний GPS до субметровых, заодно "запомнив" модель помех для GPS в данной конкретно точке. В общем было бы желание — можно получить достаточно неплохие результаты.


Если погрешности в метр по какой-то причине недопустимы, можно привлекать машинное зрение, благо задача в данном случае достаточно простая и опять же, решается на готовых компонентах.


Для маневрирования рядом с друг другом или в гараже уже можно использовать опять же заводские решения для ближней навигации, да хоть чертовы лидары из айфона достать :) (Хорошо, кинекты развесить на комбайны, если заводские лидары слишком дорогие, но можно и более дешево обойтись ультразвуком).


Оффтопик: такая интересная область, а я кнопочки на реакте перекрашиваю :(

Ну, я бы поставил один излучатель ультразвука. На само устройство. И в трех точках принимал сигнал. И с приличным разрешением часы в этих трех точках. И TDOA. Простите за краткость :-)

Хотя сантиметров тут не будет.

Я предпологаю что точность позицианирования нужна около 1 см. Можно где-то уточнить это определённо. Камеры и лидары это во весь комплекс должны входить, хотя бы ради безопасности. Узнал образ похожий на человека – остановился, подумал и дальше по алгоритму. Пахать и идти по струнке, в межрядной обработке, точность нужна порядочная, чтоб всё красиво было и надёжно, и быстро, и качественно. Работать то тогда сутками можно будет и хоть тыщу однотипных машин запускай одновременно в эту систему. Только обслуживай их. Но вот навигация… Это самое важное и ответственное, как я понимаю...

> Еще я должен предупредить о такой штуке как дифференциальный GPS (differential GPS), но, насколько я понимаю, это невероятно дорого.

DGPS в целом не «невероятно дорогой», поддерживающие его приемники стоят не сильно дороже обычных:

www.chipdip.ru/product0/9000465505

Вот с софтом можно намучаться, он либо дорогой, либо это опенсорс вроде GpsTk или RTKLIB, для использования которого хорошо бы представлять все эти процессы хотя бы теоретически (а заодно бороться с особенностями конкретных приемников). Внешне все несложно, но есть нюансы: publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/218271/218271.pdf

Делал, правда пять лет назад. Тогда доступных технологий получить точность 1 см. не было. Из лучшего был Decawave, но они только заявляют 1 см., в реальности если постараться в 10-20 см. с трудом можно уложиться.

10-20 см — в архитектуре TDoA или TWR?

TWR, TDoA у них негуманно в те времена стоила. Сейчас может что-то и изменилось.

А, вы имели в виду их софт/библиотеки?
Мы написали свой — используя только модули (железки) от них. А модули поддерживают любой из режимов — их только надо правильно сконфигурировать.

Да. Поначалу мы использовали их софт, потом для TWR сделали свой. Тоже использовали только модули. Потом я сменил место работы, поэтому не знаю как там дальше дело было. Сам не успел глубоко в тему TDoA на decawave погрузиться.


Но, приятно осознавать, что у кого-то TDoA получилась на своём софте. У меня в те времена была абсолютная увернность, что это можно сделать.

А какая точность получилась? Если можно об этом говорить, конечно.
30-50 см. Нам нужно было где-то до метра, поэтому фокус был передвинут на оптимизацию установки и пропускной способности системы. Decawave хвастались что у них в пределах 10-15 см.
Кстати, в чипах LoRa на 2,4 ГГц есть ranging engine. Хотя о сантиметрах там вроде речь не идет, и вообще неочевидно, что это прилично работает.

Как я себе представляю нужна АСУ с наподобие радиолокаторами и активным маячком на транспортном средстве. И запросов-ответов, с определением расстояния, раз 1000 в секунду надо будет делать. (Да, на скорости 25 км/час точность будет 0,7 см, на этой частоте опрашивания) Расстояние по углам наведения определять возможно по радио и лазерному лучу, и по отраженным сигналам.

Мы сделали — на UWB. Точность — где-то 30-50 см, больше не надо было. Зато были ограничения по стоимости, ресурсу батареи и размерам/обьему маячков и приемников.

давно чешутся руки попробовать лору
правда совсем для других целей, в моём кейсе нужно собирать инфу с пачки датчиков подключенных к малине в гараже в километре от дома. хотелось бы конечно иметь ssh доступ но для этого судя по пьессе lora не совсем подходит

Может и подойти. Только не надо LoRaWAN. P2P поверх LoRa многие делают, если заточить под наши реалии, то с гаражом связаться по ssh может и выйти вполне. Километр, во всяком случае, пробивается легко в прямой видимости и на скорости, достаточной для консоли. Другой вопрос, что за стенки и железки стоят на этом километре.

Видимость прямая, ничего нет что могло бы помешать
Хотел повешать пару юбиков локо которые на 2км бьют, но их сопрут быстро с крыши гаража
Лора была хорошей альтернативой, но врятли она выдаст хорошую скорость

Хорошую для чего? В консоли по ssh работать? Или видео гонять? Это разная хорошесть :-)

Хотя MJPEG с 1 FPS и невысоким качеством тоже потянуть должно. Вы же, пардон, не порно в HD снимать в гараже планируете, если вообще планируете что-то снимать? :-)

ну не прон в 4k
скорее чтобы была возможность файлик с инвентаризацией с домашнего компа дёрнуть, погуглить как открутить ту или инную подкапотную хрень..

Так может поискать что-нибудь с внешней антенной, чтобы не стырили?

направленные антены сами по себе стоят не мало..

Ну я бы попробовал известный вариант из консервной банки :-) Или еще какой самопал, из множества бесчисленного… Может и не выйти, но цена вопроса ж копейки.

Какие дальности LoRa Link(ов) удалось достичь на разных битовых скоростях LoRa?

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий