{"id":2697,"date":"2023-04-10T19:07:37","date_gmt":"2023-04-10T18:07:37","guid":{"rendered":"https:\/\/avionicsduino.com\/?page_id=2697"},"modified":"2025-09-26T18:24:48","modified_gmt":"2025-09-26T17:24:48","slug":"configuration-du-gnss-u-blox","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/fr\/configuration-du-gnss-u-blox\/","title":{"rendered":"Configuration du GNSS U-Blox"},"content":{"rendered":"\n

(Configuration du GNSS U-Blox : Derni\u00e8re mise \u00e0 jour par Benjamin le 25\/02\/2024)<\/em><\/p>\n\n\n\n

Notre AHRS<\/a> utilise le r\u00e9cepteur GNSS NEO-M9N du fabricant suisse U-Blox. Ce r\u00e9cepteur offre une tr\u00e8s haute sensibilit\u00e9, des temps d’acquisition exceptionnellement courts, et il supporte quatre constellations satellitaires : GPS, Galileo, Beidou et Glonass. Le grand nombre de satellites visibles permet au r\u00e9cepteur de toujours s\u00e9lectionner les meilleurs signaux. Toutes ces caract\u00e9ristiques lui conf\u00e8rent une haute pr\u00e9cision, de l’ordre du m\u00e8tre.<\/p>\n\n\n\n

Le NEO-M9N peut communiquer avec son environnement en utilisant simultan\u00e9ment un ou plusieurs des ports suivants : USB-C, UART, I2C et SPI.<\/p>\n\n\n\n

Ce r\u00e9cepteur utilise les protocoles standards NMEA et RTCM, et le protocole propri\u00e9taire UBX. Ce dernier protocole est bidirectionnel, il permet de g\u00e9n\u00e9rer des messages UBX utilis\u00e9s pour la navigation, ces messages sont l’\u00e9quivalent des trames NMEA bien connues des utilisateurs de GPS. Le terme \u00ab\u00a0message\u00a0\u00bb est d’ailleurs omnipr\u00e9sent dans l’\u00e9cosyst\u00e8me des GNSS U-Blox. Le protocole UBX permet \u00e9galement la r\u00e9ception de messages UBX de configuration, en provenance d’un ordinateur ou m\u00eame d’un microcontr\u00f4leur. Ce r\u00e9cepteur poss\u00e8de en effet d’innombrables options de configuration, pour r\u00e9pondre aux besoins de tous les utilisateurs. Cette extr\u00eame richesse lui conf\u00e8re une complexit\u00e9 apparente qui peut \u00eatre d\u00e9routante au premier abord. L’abondante documentation (plusieurs centaines de pages) contribue \u00e0 cette impression de complexit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Cette page a pour objet de permettre au lecteur de configurer tr\u00e8s simplement son GNSS, gr\u00e2ce au logiciel U-Center d’U-Blox, en vue de l’int\u00e9grer \u00e0 l’AHRS.<\/p>\n\n\n\n

Installation du logiciel U-Center<\/h3>\n\n\n\n

Il faut t\u00e9l\u00e9charger sur cette page<\/a> la version U-Center adapt\u00e9e au NEO-M9N. L’installation du logiciel ne pose aucun probl\u00e8me particulier, le lecteur peut se r\u00e9f\u00e9rer s’il le souhaite au guide d’utilisation<\/a> U-Center.<\/p>\n\n\n\n

Fermer le U-Center s’il est ouvert. Connecter le GNSS \u00e0 l’ordinateur via un c\u00e2ble USB-A vers USB-C. Le GNSS est aliment\u00e9 par le port USB, il est automatiquement reconnu par l’ordinateur, qui affiche les messages habituels de configuration d\u2019un nouvel appareil, jusqu\u2019\u00e0 ce que ce dernier soit d\u00e9clar\u00e9 pr\u00eat. Connecter une antenne au r\u00e9cepteur, et attendre le fix (la LED bleue se met \u00e0 clignoter). Cela ne prend qu’une ou deux minutes si l’antenne est bien d\u00e9gag\u00e9e. Lancer ensuite l\u2019application U-Center.<\/p>\n\n\n\n

Petite particularit\u00e9 de ce logiciel : quand on survole une option ou un bouton avec la souris, il n\u2019apparait pas de bulle d\u2019information \u00e0 c\u00f4t\u00e9 du curseur, comme c\u2019est le cas avec beaucoup de logiciels. Mais une information s\u2019affiche en fait en bas et \u00e0 gauche de la fen\u00eatre, dans la barre d’\u00e9tat, il faut penser \u00e0 regarder \u00e0 cet endroit.<\/p>\n\n\n\n

Connexion du GNSS au logiciel U-Center<\/h3>\n\n\n\n

Cette vid\u00e9o<\/a> montre l’interface du U-Center sous Windows, et comment \u00e9tablir la connexion, configurer la vitesse de transmission, puis visualiser les trames ou messages \u00e9mis par le GNSS dans la console texte.<\/p>\n\n\n\n

Les options importantes du menu View<\/h3>\n\n\n\n

Dans le menu View, il y a 5 options particuli\u00e8rement utiles.<\/p>\n\n\n\n

– L\u2019option Text Console<\/em><\/strong> peut quasiment se passer de commentaire. Si le GNSS a \u00e9t\u00e9 configur\u00e9 (voir plus bas) pour sortir des trames (messages) NMEA sur le port USB (c’est le cas de la configuration d’usine par d\u00e9faut), elles sont affich\u00e9es en clair dans cette console. On peut bloquer ou d\u00e9bloquer le d\u00e9filement avec le petit cadenas jaune en bas \u00e0 gauche de la console. Il y a d\u2019autres boutons \u00e0 c\u00f4t\u00e9 du cadenas, ils ont tous une petite info utile dans la barre d’\u00e9tat en les survolant avec la souris. Si le GNSS est configur\u00e9 pour sortir des messages UBX sur le port USB, ces messages, de nature binaire, n\u2019apparaissent pas dans la console texte.
<\/p>\n\n\n\n

– L\u2019option Packet Console<\/strong><\/em> affiche la nature (et non le contenu) de tous les paquets \u00e9mis par le GNSS sur son port USB. Dans la configuration initiale d\u2019usine, on voit dans cette vid\u00e9o<\/a> qu\u2019il n\u2019y a que des messages NMEA (et il y en a beaucoup), et aucun message UBX. On verra plus loin comment ajouter des messages UBX sur une sortie du r\u00e9cepteur.

– L\u2019option Binary console<\/em><\/strong> affiche tous les messages \u00e9mis sur le port USB sous forme binaire (et texte pour les messages NMEA)

– L\u2019option Message view<\/em><\/strong> ouvre une fen\u00eatre tr\u00e8s int\u00e9ressante o\u00f9 tous les messages possibles et imaginables sont list\u00e9s, mais ceux qui ne sont pas effectivement \u00e9mis par le GNSS sur son port USB apparaissent en gris\u00e9. Si on clique par exemple, dans la cat\u00e9gorie NMEA, sur le message GxRMC (qui est actif dans la configuration usine), la partie droite affiche un d\u00e9codage dynamique complet de la trame RMC, voir cette vid\u00e9o<\/a>. Par d\u00e9faut, la fr\u00e9quence de sortie des messages est de 1 HZ, on verra plus loin comment modifier cette fr\u00e9quence.

– Enfin l\u2019option Generation 9 configuration view<\/em><\/strong> est bien s\u00fbr celle qui permet de configurer le GNSS. Avec le NEO-M9N, il est pr\u00e9f\u00e9rable d’utiliser cette option, plut\u00f4t que l’option Configuration View, \u00e0 r\u00e9server aux pr\u00e9c\u00e9dentes g\u00e9n\u00e9rations de GNSS U-Blox. Avant d\u2019explorer cette option, deux petites choses bien utiles \u00e0 conna\u00eetre, la premi\u00e8re sur la fa\u00e7on de revenir \u00e0 la configuration d\u2019usine, de sauver la configuration actuelle et de charger une configuration pr\u00e9c\u00e9dente, la seconde \u00e0 propos des m\u00e9moires du GNSS.<\/p>\n\n\n\n

Retour \u00e0 la configuration d’usine du GNSS<\/h3>\n\n\n\n

Il suffit de cliquer sur le bouton indiqu\u00e9 par la fl\u00e8che rouge de la figure ci-dessous.<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Cette option est bien utile, elle autorise tous les essais de configuration que l\u2019on veut, avec l\u2019assurance d\u2019un possible retour \u00e0 une configuration de d\u00e9part stable et qui fonctionne bien.<\/p>\n\n\n\n

Sauvegarde et restauration d’une configuration<\/h3>\n\n\n\n

Les 2 boutons \u00e0 gauche de celui indiqu\u00e9 par la fl\u00e8che rouge de la figure ci-dessus permettent de sauvegarder en m\u00e9moire Flash\/BBR (voir ci-dessous le paragraphe sur les m\u00e9moires) la configuration actuelle, ou de revenir \u00e0 la pr\u00e9c\u00e9dente sauvegarde (et uniquement \u00e0 la pr\u00e9c\u00e9dente). On peut \u00e9galement faire des sauvegardes multiples, en leur donnant des noms personnalis\u00e9s, ou des restaurations de configurations personnalis\u00e9es, \u00e0 l\u2019aide du menu Tools -> Receiver Configuration<\/strong>. Le lecteur est invit\u00e9 pour cela \u00e0 se reporter aux pages 64-65 du guide d’utilisation du u-Center, voir le lien vers ce guide en bas de cette page.<\/p>\n\n\n\n

Pour configurer rapidement le GNSS \u00e0 l’aide du fichier de configuration t\u00e9l\u00e9chargeable sur la page AHRS, il faut ouvrir le menu Tools -> Receiver Configuration<\/strong>, puis s\u00e9lectionner le fichier voulu, et dans l’encadr\u00e9 \u00ab\u00a0Load configuration\u00a0\u00bb, cliquer sur le bouton \u00ab\u00a0Transfer file -> GNSS\u00a0\u00bb. <\/p>\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Attention<\/mark><\/strong> : dans l’encadr\u00e9, la case \u00e0 cocher \u00ab\u00a0Store configuration into BBR\/Flash\u00a0\u00bb est gris\u00e9e, donc inactive. Cette case \u00e0 cocher n’est utilisable que par des mod\u00e8les plus anciens de GNSS. Cela signifie qu’apr\u00e8s avoir cliqu\u00e9 sur le bouton \u00ab\u00a0Transfer file -> GNSS\u00a0\u00bb, la configuration n’est pour l’instant charg\u00e9e qu’en m\u00e9moire RAM volatile. Pour pouvoir retrouver cette configuration \u00e0 la prochaine mise sous tension du GNSS, il est indispensable de la sauvegarder en m\u00e9moire BBR\/Flash.<\/p>\n\n\n\n

Pour cela, il faut cliquer sur le bouton indiqu\u00e9 dans la figure ci-dessous par la fl\u00e8che verte.<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Les m\u00e9moires du Neo M9N<\/h3>\n\n\n\n

Elles sont au nombre de 4. <\/p>\n\n\n\n

– La ROM contient une copie du firmware. <\/p>\n\n\n\n

– La RAM est la m\u00e9moire vive utilis\u00e9e lorsque le GNSS fonctionne, elle contient notamment une copie des param\u00e8tres de configuration, elle s\u2019efface \u00e0 l\u2019extinction du GNSS. <\/p>\n\n\n\n

– La BBR, pour Battery Backed RAM, est une zone de RAM qui continue d\u2019\u00eatre aliment\u00e9e par une batterie apr\u00e8s l\u2019extinction du r\u00e9cepteur. Si des param\u00e8tres de configuration sont stock\u00e9s en BBR, ils seront sauvegard\u00e9s tant que le niveau de charge de la batterie lui permet d\u2019alimenter la BBR. <\/p>\n\n\n\n

– La m\u00e9moire Flash, non volatile : elle contient aussi une copie du firmware (laquelle peut d\u2019ailleurs \u00eatre mise \u00e0 jour sur le site U-Blox), c\u2019est cette copie qui s\u2019ex\u00e9cute \u00e0 la mise sous tension du syst\u00e8me. En cas de d\u00e9faillance de la copie du firmware en m\u00e9moire flash, c\u2019est la copie de s\u00e9curit\u00e9 en ROM qui sera ex\u00e9cut\u00e9e. Des param\u00e8tres de configuration peuvent aussi \u00eatre stock\u00e9s en m\u00e9moire Flash.<\/p>\n\n\n\n

On va voir que lors de la modification de param\u00e8tres de configuration, l\u2019U-Center demande toujours dans quelle(s) m\u00e9moire(s) il faut sauvegarder ces modifications.<\/p>\n\n\n\n

Ajouter ou supprimer des messages sur une sortie du GNSS<\/h3>\n\n\n\n


Dans cette vid\u00e9o<\/a>, on montre comment activer le message UBX-NAV-PVT sur la sortie UART1. \u00c0 noter : les messages qui apparaissent en gris\u00e9 ne sont pas disponibles sur le mod\u00e8le NEO M9N. \u00c0 noter aussi un bug de l\u2019U-Center, les options sur la sortie UART2 devraient \u00eatre gris\u00e9es, puisqu\u2019il n\u2019y a qu\u2019une UART sur le NEOM9N.<\/p>\n\n\n\n

Pour le bon fonctionnement de l’AHRS, plusieurs autres messages UBX-NAV doivent \u00e9galement \u00eatre activ\u00e9s sur la sortie UART1, le lecteur en trouvera la liste en bas de la page AHRS. Leur activation se fait de fa\u00e7on identique.<\/p>\n\n\n\n

Concernant le message UBX-NAV-PVT, un des plus utiles, le lecteur curieux pourra en trouver la description binaire pr\u00e9cise en page 136 du guide \u00ab\u00a0Interface description\u00a0\u00bb, voir le lien vers ce guide en bas de cette page. La description de la structure des messages UBX est expliqu\u00e9e au chapitre 3 de ce m\u00eame guide, page 43. La description des types de donn\u00e9es utilis\u00e9s figure au paragraphe 3.3.5, page 44.
<\/p>\n\n\n\n

Modifier la fr\u00e9quence de sortie des messages<\/h3>\n\n\n\n


Voir la d\u00e9monstration dans cette vid\u00e9o<\/a>. Il faut envoyer au GNSS un message de configuration CFG-RATE-MEAS (pour measurements). Par d\u00e9faut, une \u00ab\u00a0mesure\u00a0\u00bb est r\u00e9alis\u00e9e toutes les 1000 ms. Au lieu de cela, dans la vid\u00e9o, on va demander au GNSS de nous fournir 20 mesures par seconde, calcul\u00e9es sur les donn\u00e9es satellites qu\u2019il re\u00e7oit, donc une mesure toutes les 50 ms. Par d\u00e9faut \u00e9galement, le GNSS envoie sur la sortie concern\u00e9e une \u00ab\u00a0solution de navigation\u00a0\u00bb (c\u2019est-\u00e0-dire une s\u00e9rie de messages NMEA et\/ou UBX traduisant les r\u00e9sultats des mesures) \u00e0 chaque cycle de mesure. On peut aussi demander au GNSS de n\u2019envoyer une solution de navigation que tous les n cycles de mesure, c\u2019est l\u2019objet du message CFG-RATE-NAV. Donc si on envoie aussi un message CFG-RATE-NAV par exemple \u00e0 5, on aura bien 20 mesures par seconde, mais seulement 4 solutions de navigation par seconde, ce qui en pratique pour notre AHRS n’a aucun int\u00e9r\u00eat. On laisse donc CFG-RATE-NAV sur 1 par d\u00e9faut.
On voit \u00e0 la fin du film qu\u2019apr\u00e8s l\u2019envoi du message CFG-RATE-MEAS \u00e0 50 ms (uniquement en RAM), on obtient effectivement 20 messages UBX-NAV-PVT, 20 messages NMEA-RMC et 20 messages NMEA-VTG par seconde.<\/p>\n\n\n\n

Configuration des sorties<\/h3>\n\n\n\n

Il existe de nombreuses options pour configurer les sorties. Dans cette vid\u00e9o<\/a>, on voit la fa\u00e7on de configurer la vitesse du port UART qui est utilis\u00e9 dans l’AHRS pour la communication entre le GNSS et la carte Teensy 4.0. Les autres param\u00e8tres du port UART sont classiques, les options par d\u00e9faut n’ont pas besoin d’\u00eatre modifi\u00e9es. Le lecteur curieux pourra d\u00e9couvrir par lui-m\u00eame les possibilit\u00e9s de r\u00e9glage des autres sorties, I2C et SPI, non utilis\u00e9es dans l’AHRS.<\/p>\n\n\n\n

Pour aller plus loin<\/h3>\n\n\n\n

Guide d’utilisation du U-Center<\/a><\/p>\n\n\n\n

NEO-M9N : u-blox M9 standard precision module Data sheet<\/a><\/p>\n\n\n\n

Sparkfun-gps-breakout-neo-m9n-ufl-schematics<\/a><\/p>\n\n\n\n

NEO-M9N Interface description<\/a><\/p>\n\n\n\n

NEO-M9N Integration manual<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

(Configuration du GNSS U-Blox : Derni\u00e8re mise \u00e0 jour par Benjamin le 25\/02\/2024) Notre AHRS utilise le r\u00e9cepteur GNSS NEO-M9N du fabricant suisse U-Blox. Ce r\u00e9cepteur offre une tr\u00e8s haute sensibilit\u00e9, des temps d’acquisition exceptionnellement courts, et il supporte quatre constellations satellitaires : GPS, Galileo, Beidou et Glonass. Le grand nombre de satellites visibles permet … Continuer la lecture de « Configuration du GNSS U-Blox »<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","template":"","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"class_list":["post-2697","page","type-page","status-publish","hentry"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2697","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2697"}],"version-history":[{"count":60,"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2697\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5000,"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2697\/revisions\/5000"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/avionicsduino.com\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2697"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}