git.gag.com Git - fw/altos/blob - doc/telegps-system-operation.inc

   1 [appendix]
   2 == TeleGPS System Operation
   3
   4         === GFSK Telemetry
   5
   6                 TeleGPS's native telemetry system doesn't use a
   7                 'normal packet radio' mode like APRS because it's not
   8                 very efficient.  The GFSK modulation we use is FSK
   9                 with the base-band pulses passed through a Gaussian
  10                 filter before they go into the modulator to limit the
  11                 transmitted bandwidth.  When combined with forward
  12                 error correction and interleaving, this allows us to
  13                 have a very robust 19.2 kilobit data link with only
  14                 10-40 milliwatts of transmit power, a whip antenna in
  15                 the rocket, and a hand-held Yagi on the ground.  We've
  16                 had flights to above 21k feet AGL with great
  17                 reception, and calculations suggest we should be good
  18                 to well over 40k feet AGL with a 5-element yagi on the
  19                 ground with our 10mW units and over 100k feet AGL with
  20                 the 40mW devices.
  21
  22         === APRS
  23
  24                 TeleGPS can send APRS if desired, and the interval
  25                 between APRS packets can be configured. As each APRS
  26                 packet takes a full second to transmit, we recommend
  27                 an interval of at least 5 seconds to avoid consuming
  28                 too much battery power or radio channel bandwidth. You
  29                 can configure the APRS interval; that
  30                 process is described in the Configure TeleGPS
  31                 section of the TeleGPS Application chapter.
  32
  33                 AltOS uses the APRS compressed position report data
  34                 format, which provides for higher position precision
  35                 and shorter packets than the original APRS format. It
  36                 also includes altitude data, which is invaluable when
  37                 tracking rockets. We haven't found a receiver which
  38                 doesn't handle compressed positions, but it's just
  39                 possible that you have one, so if you have an older
  40                 device that can receive the raw packets but isn't
  41                 displaying position information, it's possible that
  42                 this is the cause.
  43
  44                 The APRS packet format includes a comment field that
  45                 can have arbitrary text in it. AltOS uses this to send
  46                 status information about the flight computer. It sends
  47                 four fields as shown in the following table.
  48
  49                 .TeleGPS APRS Comments
  50                 [options="header",cols="1,1,3"]
  51                 |====
  52                 |Field        |Example        |Description
  53
  54                 |1
  55                 |L
  56                 |GPS Status U for unlocked, L for locked
  57
  58                 |2
  59                 |6
  60                 |Number of Satellites in View
  61
  62                 |3
  63                 |B4.0
  64                 |Altimeter Battery Voltage
  65
  66                 |4
  67                 |1286
  68                 |Device Serial Number
  69                 |====
  70
  71                 Here's an example of an APRS comment showing GPS lock with 6
  72                 satellites in view and a battery at 4.0V from device 1286.
  73
  74                 ....
  75                 L6 B4.0 1286
  76                 ....
  77
  78                 Make sure your battery is above 3.8V GPS is locked
  79                 with at least 5 or 6 satellites in view before
  80                 flying. If GPS is switching between L and U regularly,
  81                 then it doesn't have a good lock and you should wait
  82                 until it becomes stable.
  83
  84                 If the GPS receiver loses lock, the APRS data
  85                 transmitted will contain the last position for which
  86                 GPS lock was available. You can tell that this has
  87                 happened by noticing that the GPS status character
  88                 switches from 'L' to 'U'. Before GPS has locked, APRS
  89                 will transmit zero for latitude, longitude and
  90                 altitude.
  91
  92         === Configurable Parameters
  93
  94         Configuring TeleGPS is very
  95         simple; the few configurable parameters can all be set
  96         using the TeleGPS application over USB. Read
  97         the Configure TeleGPS section in the TeleGPS Software chapter below
  98         for more information.
  99
 100                 ==== Radio Frequency
 101
 102                         Altus Metrum boards support radio frequencies in the 70cm
 103                         band. By default, the configuration interface provides a
 104                         list of 10 “standard” frequencies in 100kHz channels starting at
 105                         434.550MHz.  However, the firmware supports use of
 106                         any 50kHz multiple within the 70cm band. At any given
 107                         launch, we highly recommend coordinating when and by whom each
 108                         frequency will be used to avoid interference.  And of course, both
 109                         TeleGPS and the receiver must be configured to the same
 110                         frequency to successfully communicate with each other.
 111
 112                 ==== Callsign
 113
 114                         This sets the callsign used for telemetry and APRS to
 115                         identify the device.
 116
 117                 ==== Telemetry/RDF/APRS Enable
 118
 119                         You can completely disable the radio, if necessary, leaving
 120                         TeleGPS only logging data to internal memory.
 121
 122                 ==== APRS Interval
 123
 124                         This selects how often APRS packets are transmitted. Set
 125                         this to zero to disable APRS without also disabling the
 126                         regular telemetry and RDF transmissions. As APRS takes a
 127                         full second to transmit a single position report, we
 128                         recommend sending packets no more than once every 5 seconds.
 129
 130                 ==== Maximum Flight Log
 131
 132                         Changing this value will set the maximum amount of flight
 133                         log storage that an individual flight will use. The
 134                         available storage is divided into as many flights of the
 135                         specified size as can fit in the available space. You can
 136                         download and erase individual flight logs. If you fill up
 137                         the available storage, future flights will not get logged
 138                         until you erase some of the stored ones.
 139
 140                 ==== Logging Trigger Motion
 141
 142                         If TeleGPS moves less than this distance over a long period
 143                         of time, it will not log that location, saving storage space.
 144
 145                 ==== Position Reporting Interval
 146
 147                         This sets how often TeleGPS reports position information via
 148                         telemetry and to the on-board log. Reducing this value will
 149                         save power and logging memory consumption.