GPSDO無しX310にGPSDOを挿入する

 こんにちはドルフィンシステム福島です。先日Ettus USRP X310を購入したのですが、GPSDOを注文し忘れていたことに後から気付きました。RFドーターボードは注文したのですが、意外と忘れやすいGPSDO。

NIブランドのUSRP(例えばNI USRP-2954)はGPSDOやRFドーターボードが搭載された構成で出荷されますが、EttusブランドのUSRP X310はGPSDOやRFドーターボードが搭載されていません。ユーザがRFドーターボードやGPSDOを注文し装着する必要があります。

	Ettus X310	NI USRP-2954
RFドーターボード	非搭載	UBX 2枚搭載
GPSDO	非搭載	搭載

今回は、X310にGPSDOを装着する方法をご紹介します。

装着前の状態

まずGPSDO装着前のX310の状態を確認します。

query_gpsdo_sensorsというコマンドを実行すると確認出来ます。

NI-USRPがインストールされたWindowsではコマンドプロンプトで以下のコマンドを実行します。

C:\Program Files (x86)\National Instruments\NI-USRP\utilities\query_gpsdo_sensors.exe

UHDがインストールされたWindowsではコマンドプロンプトで以下のコマンドを実行します。

C:\Program Files\UHD\lib\uhd\utils\query_gpsdo_sensors.exe

Linuxの場合は以下のコマンドを実行します。

$ sudo find / |grep gpsdo
/usr/lib/uhd/utils/query_gpsdo_sensors
$ cd /usr/lib/uhd/utils/
$ ./query_gpsdo_sensors

Creating the USRP device with: ...

[INFO] [UHD] linux; GNU C++ version 11.2.0; Boost_107400; UHD_4.1.0.5-3
[INFO] [X300] X300 initialization sequence...
[INFO] [X300] Maximum frame size: 1472 bytes.
[INFO] [X300] Radio 1x clock: 200 MHz

～中略～

gps_locked sensor not found.  This could mean that you have not installed the GPSDO correctly.
Visit one of these pages if the problem persists:
 * N2X0/E1X0: http://files.ettus.com/manual/page_gpsdo.html
 * X3X0: http://files.ettus.com/manual/page_gpsdo_x3x0.html

上記のように"gps_locked sensor not found. "と正しく認識しました。

GPSDOを装着する

次にX310本体にGPSDOを装着します。

GPSDOを箱から取り出します。

X310のネジを2カ所外します。プラスねじです。

ネジを外したら蓋をスライドさせて開けます。すると中央に空いているソケットが見えます。ここに装着します。

差し方向を間違えないようにソケットとGPSDOは左右列のピン数が違います。
同じ数のピン同士を確認し、GPSDOをピンに乗せます。

左右均等に力を加えて、ソケットに押し込みます。

不幸にも、片方列だけ入ってしまった場合は、まずは落ち着いてください。直ぐにどうにかしようと思わず落ち着くことが肝要です。

次に現状を把握します。

恐らく、片側列だけがピンが曲がった状態でソケットに挿入されているはずです。ピンが曲がって折れそうですが、直ぐに折れませんので落ち着きます。

雑なイメージ

次に、頼れる人に心当たりがある場合は、呼んできましょう。

もし自分で対処することを心に決めた場合は、刺さっている方の列をゆっくり抜きます。
抜けたら曲がっている方のピンをペンチなどでまっすぐに戻し、再度挿入にチャレンジします。
もしペンチで戻すと折れそうな場合は断念するか、もしくは曲がった列の方をソケットに少し入れ、ピンをまっすぐに戻すように曲げながらまっすぐな方のピンの列を挿入します。
言葉や図で説明するのは難しいので、簡潔に書きますが感じ取ってください。

どれが正解か分かりませんが、私は最後の方法で装着しました。

GPSDOの動作確認をする

GPSDOの装着が完了したら、認識したか確認します。

$ ./query_gpsdo_sensors
Creating the USRP device with: ...
[INFO] [UHD] linux; GNU C++ version 11.2.0; Boost_107400; UHD_4.1.0.5-3
[INFO] [X300] X300 initialization sequence...
[INFO] [X300] Maximum frame size: 1472 bytes.
[INFO] [GPS] Found an internal GPSDO: LC_XO, Firmware Rev 0.929b
[INFO] [X300] Radio 1x clock: 200 MHz

～中略～

Setting the reference clock source to "gpsdo"...
Clock source is now gpsdo
Setting the reference clock source to "gpsdo"...
Time source is now gpsdo
Waiting for ref_locked...USRP Locked to Reference.
**************************************Helpful Notes on Clock/PPS Selection**************************************
As you can see, the default 10 MHz Reference and 1 PPS signals are now from the GPSDO.
If you would like to use the internal reference(TCXO) in other applications, you must configure that explicitly.
****************************************************************************************************************
Waiting for the GPSDO to warm up...
The GPSDO is warmed up and talking.

GPS does not have lock. Wait a few minutes and try again.
NMEA strings and device time may not be accurate until lock is achieved.

Trying to align the device time to GPS time...
Could not align UHD Device time to GPS time. Giving up.
last_pps: 1136073602 vs gps: 1136073600.
Printing available NMEA strings:
GPS_GPGGA: $GPGGA,000000.00,0000.0000,N,00000.0000,E,0,99,1.0,0.0,M,0.0,M,,*5C
GPS_GPRMC: $GPRMC,000000.00,V,0000.0000,N,00000.0000,E,0.0,0.0,010106,,*22
GPS Epoch time at last PPS: 1136073600.00000 seconds
UHD Device time last PPS:   1136073603.00000 seconds
UHD Device time right now:  1136073603.03341 seconds

PC Clock time:              1655450775 seconds

Done!

無事認識しました。

まとめ

• Ettus X310はGPSDOが装着されていないので、GPSDOは本体と別に注文する。
• RFドーターボードも本体と別に注文する。
• GPSDOやRFドーターボードは自分で装着する必要がある。
• GPSDOの装着が失敗した場合はまずは落ち着く。

以上、ドルフィンシステム福島でした。