X20PX1はu-bloxの多周波RTK受信用IC「ZED-X20P」を搭載していて、基準局や移動局等、RTKのシステムを開発するのに便利なボードです。次の画像はその外観ですが、GNSSアンテナ接続用のSMAコネクタと、USBのType-CおよびマイクロB型のコネクタが付いています。

このSMAコネクタにアンテナを接続し、USBケーブルをパソコンに接続すると、u-center2というWindowsのアプリでZED-X20Pからの測位データを取得する事が可能です。

１．アンテナ

X20PX1を使用するにはGPS/GNSSアンテナを接続する必要があります。
RTKはセンチメータ(cm)精度の測位ができる技術ですが、アンテナにより精度が出ない場合があります。
そのため、利用環境に合わせてアンテナを選択して下さい。。

cmの精度が出るためには、RTK受信機での測位演算でFix解が得られなければなりません。
このFix解が得られるかどうか、またどの程度早く得られるかは、GNSS衛星からの電波の数、受信強度、受信した電波の安定性など、アンテナの性能により変わってきます。

弊社のWEBショップではRTK用のアンテナを販売していますが、価格は千円台から２万円程度まで幅があります。
基本的にはアンテナの大きさが大きいほど受信感度が良くFix解が得られやすくなります。
しかし、移動局としては小型のアンテナの方がいいので、用途や予算により選択する必要があります。

ZED-X20PはL1,L2,L5,L6バンドに対応していますので、アンテナもそれらのバンドが受信できるアンテナを選択してください。

２．パソコンとの接続

X20PX1を使ってRTK-GNSS測位を行う基本的な方法は、パソコンと接続しu-center2というWindowsのアプリで行う方法です。
このボードにはType-CとマイクロBのUSBコネクタがありますが、通常はType-Cのコネクタを使ってパソコンと接続して下さい。

コネクタ通信するZED-X20Pのインターフェース説明
Type-CUART1ファームウェアの書き換え等、ZED-X20の全ての機能にアクセスできます。
マイクロBUSBファームウェアの書き換えができない等の制約があります。

Type-Cのコネクタでパソコンと接続すると、シリアルのCOMポートとして認識されますが、認識されない場合はFTDIのVCPドライバをインストールして下さい。

パソコンと接続後は、u-bloxのu-center2を使って設定や受信を行って下さい。

３．ステータスLED

ボードにはLEDが４個取り付けてあり、次の状態を表しています。

基板上の符号色項目内容
PWR緑電源Onモジュールに電源が供給されている時に点灯します。
TPS青 １秒毎パルスGNSSの電波が受信できている時に１秒毎に点滅します。
RTK赤RTKの状態消灯：FIXしています。
点滅：補正データは受信しているがFixしていません。
点灯：補正データが来ていないなどです。
GEO赤ジオフェンス設定した円の範囲に入った時に点灯もしくは消灯します。
どちらにするかはユーザが定義できます。

４．外部接続用ピンヘッダ

基板には11ピン(JP4)と7ピンのピンヘッダ(JP3)用端子があり、マイコン等とZED-X20Pを直接接続できます。

11ピン（JP4）

番号基板上の符号項目入出力内容
1GNDグラウンド入出力グラウンド
2V5V電源入出力約5Vの電源の入出力端子
3TXTX出力ZED-X20PのTXD/SPI_SDO端子
4RXRX入力ZED-X20PのRXD/SPI_SDI端子
5SDASDA入出力ZED-X20PのSDA/SPI_CS_N端子
6 SCL SCL 入力ZED-X20PのSCL/SPI_CLK端子
7RDYTX_READY出力ZED-X20PのTX_READY端子
8RSTRESET入力ZED-X20PのRESET_N端子
9INTEXTINT入力ZED-X20PのEXTINT端子
10TPSTIMEPULSE出力ZED-X20PのTIMEPULSE端子
11SAFSAFEBOOT入力ZED-X20PのSAFEBOOT_N端子

7ピン（JP3）

番号基板上の符号項目入出力内容
1 GND グラウンド 入出力 グラウンド
2（無接続）
3 V5V電源入出力4V～5Vの電源の入出力端子
4GEOGEO_STAT出力ZED-X20PのGEOFENSE_STAT端子
5RTKRTK_STAT出力ZED-X20PのRTK_STAT端子
6RX2RX2入力ZED-X20PのRXD2端子
7TX2TX2出力ZED-X20PのTXD2端子

５．電源供給

ピンヘッダでマイコン等と接続する際、電源の電圧及び供給端子は次のとおりです。

供給電圧接続端子説明
約4V～5VV5Vダイオードを通して、ZED-X20P用の3.3Vレギュレータに接続されます。

６．マイコン等との接続

ZED-X20の43番ピンRXD/SPI_SDIは、通常はType-CのUSBコネクタと接続されていて、ピンヘッダのRX端子とは接続されていません。
マイコン等とUART1もしくはSPIで接続する場合は次の画像の赤枠にあるジャンパーピンをショートピン等でショートして下さい。

SPIでの接続

SPIで接続する場合は基板上での半田付けが必要です。
基板にあるSJ1の端子をショートする事により、ZED-X20PのSPI端子が有効になります。

７．その他

７.1 資料

回路図
ZED-X20Pデータシート
ZED-X20P Integration Manual
ZED-X20P Interface Description

8．保証について

この製品の保証期間は１年で、不具合があった場合は無償で修理もしくは交換致します。
但し、ピンヘッダーを通して電源供給やマイコンとの接続を行った場合、使用状況によっては保証できませんので接続には十分ご注意下さい。