Mio 168 외장형 GPS 수신기 제작 20071015

일전에 올렸던 글에 언급한 M450은 아내가 업무용으로 사용하는 것이라 함께 산행할 때는 몰라도 혼자서 갈 경우는 가져갈 수가 없어 제작한 외장형 GPS 수신기를 뚜벅이 네비용으로 아내에게 선물해버리고, 산행에 이용할 GPS를 물색하고 있었는 데, 마침 추석을 쇠러 서울에서 내려왔던 동생이 Mio 168을 가지고 있길래 뺏다시피해서 얻었다.

 

Mio 168은 GPS 수신기가 내장된 PDA.

 

동생은 오래전에 Mio 168용 네비게이션 시스템을 개발중이던 연구원에게서 프로젝트완료후 저렴하게 양도 받았데나 뭐래나...

 

지나 나나 같이 늙어 가는 처지이지만, 예나 지금이나 형말은 순순히 잘 따르는 착한 성품이라 내키지는 않았겠지만 적어도 겉으로는 순순히 양보를 해줬다.

 

하지만 아무리 동생이라도 그냥 뺏긴 미안 했었는데, 우연히 이리저리 웹서핑중 똑같은 기종을 중고로 판다는 글을 읽고 동생것은 돌려주고 저렴하게 구입했다.

 

 

하지만 사용해보니, 넓은 액정과 PDA전용이라 사용은 조금 수월했지만, GPS 성능은 수신모듈이 구형이어서인지 영 탐탁치가 않았다.

 

해서 롬업을 비롯하여 GPS 수신칩 펌웨어 업그레이드등의 tweak을 실시 해봤지만 그다지 체감할 수 있는 성능의 향상은 없었다.

 

그래서 내부의 수신모듈을 신형으로 교체하려고 웹서핑으로 해외의 사이트를 포함하여 자료를 찾아 봤지만 이 분야에 관한 자료는 전무하다시피했다.

 

이런쪽으로는 정보가 많다고 생각하고 있던 일본쪽 사이트들도 정보가 없기는 마찬가지.

 

그래도 이과정에서 RSC 232레벨의 시리얼 신호를 사용한다는 것과, 22핀 컨넥터의 핀맵등은 파악할 수 있었다.

 

할수없이 직접 조사해보기로 하고 분해를 했다.

(분해방법은 여러사이트에 나와 있어 쉽게 알 수 있었다.)

 

뒷편의 볼트 4개를 풀고, 프라스틱케이스의 록크를 부러질세라 조심스럽게 해제하니 비교적 쉽게 케이스를 열 수 있었다.

 

케이스를 열어보니 GPS 수신모듈은 볼트 두개를 풀고 기판의 단자에 연결된 안테나를 푼후 그냥 들어올리면 분해가 가능하고, 메인기판과는 아래위 6핀씩 총12핀이 달린 SMD 컨넥터로 연결되어 있었는데, 핀간의 간격이 0.3mm 정도라 납땜으로 핀에 배선을 연결하기는 무리라고 판단되었다..

 

하지만 연결방법은 나중에 생각해 보기로 하고 일단 각 핀의 기능을 조사해 봤다.

 

 

위의 그림처럼 Vcc, GPS모듈 BackUp, 그라운드는 알 수가 있었지만 GPS와 신호를 주고받는 핀은 스코프로 조사해봐야 겨우 알 수 있을텐데, 그럴려면 GPS수신모듈을 연결한 상태로 조사를 해봐야 하는 데, 수신모듈을 체결한 상태로는 도저히 스코프 봉을 핀에 접속을 할 수가 없었다.

2009. 11. 05 추가 : Mio 138 GPS 수신모듈 교체를 위해 자료를 수집중 모 사이트의 게시글을 통해 알게된 사실

1. Navman "icn 520" 기판과 "Mio 138"에 사용되는 기판이 완전히 동일하다.
2. Navman "icn 520" 기판상의 GPS 모듈 소켓핀의 역할은 위 그림상으로 3,9번 GND, 1,2번 Vcc, 10번 Rx
3. Mio 138, Mio 168, Mio 268(SirF III)간은 상당수 부품을 호환 사용할 수 있고, 특히 GPS모듈이 호환 된다.(즉, 같은 핀맵을 사용한다.)
4. 따라서 동일한 GPS 모듈을 사용한 것으로 추측되는 Mio 168도 같을 걸로 추정됨.
단, Baud Rate(Mio 시리즈는 4800bps) 와 시그널 레벨(TTL or RS-232)는 맞춰줘야 하는데 SirF chip의 경우 인터넷에서 구할 수있는 SirfTech.exe로 Baud Rate를 재설정 가능함.

그래서 패턴상으로 나마 수신모듈의 각핀과 연결되는 패턴이 없나 일일이 힘들게 테스터로 조사를 해봤지만 그것도 마땅치가 않았다.

 

패턴간격이 아주 소밀하고 쓰루홀을 통하여 아래위가 연결되는 패턴을 일일이 조사하는 게 아주 힘들었지만 신호 입출력으로 추정되는 핀과 연결되는 패턴은 끝내 발견할 수가 없었다.

 

해서 궁여지책으로 생각해낸 방법이 GPS수신모듈의 숫놈 컨넥터를 납을 제거하고 분해 한후 컨넥터만 메인기판의 암놈 컨넥터에 꽂아 두고 GPS 수신모듈의 신호 입출력선을 신호 입출력으로 추정되는 핀에 하나씩 연결해 보는 것이었다.

 

하지만 그렇게 되면, 비록 구형이지만 차량 네비게이션으로 사용하는 데에는 아무런 부족함이 없는 멀쩡한 모듈하나를 그냥 날리게 된다.

 

그과정에서 신형 수신모듈을 고장낼 염려도 있고, 또 워낙에 정밀한 부품이라 띄어내다가 컨넥터를 망가뜨릴 수도 있을 것이고,,,

 

만약에 망가뜨리게 된다고 해도 새거 구입할 곳은 조사해서 알고있었던 터라 큰 걱정은 없지만 그래도 멀쩡한 부품을 새로 구입한다는 것이 마땅치 않았다.

 

무리하게 모듈의 컨넥터를 분해하여 조사를 진행할 것이냐 아니면 다른방법을 찿을 것이냐 한참 갈등했다.

 

내장 수신 모듈을 신형 모듈로 교체한다면 안테나가 일체형인 관계로 배낭 헤드에 넣어 다녀야 될텐데, 그럴경우 필요할 때 위치정보를 확인하려면은 일일 배낭 벗고 PDA를 꺼내어 봐야하는 불편이 따를 것이고, 그러지 않고 배낭 멜빵에 달고 다니면 수시로 위치확인은 용이하겠으나 거추장거리고, 이런 경우나 저런 경우나 필연적으로 외장 전원을 연결하여야 될 것이므로 어차피 22핀 컨넥터에 연결된 전선이 있어야 될 것으로 판단되었다.

 

그래서 수신모듈 각핀의 역할을 모두 파악해내지 못하여 아쉽고 미진하지만, 22핀 컨넥터를 통하여 외장 GPS 수신기를 연결하기로  타협했다.

 

차량에서 네비게이션용도로 사용할 때는 내장형 수신기를 활용하고 제작하는 외장형 수신기는 산행용으로만 사용하기로 하였다.

그렇게 되면 차량에서는 걸리적거리는 배선이 없어도 되고, 외장형 수신기를 이리저리 옮겨다니지않고 배낭에 부착해둘 수 있어 간편하게 되는 잇점이 있을 것으로 판단되었다.

 

제작은 별다른 어려움 없이 할 수 있었다..

 

아*에 MTK32채널 수신모듈을, 22핀컨넥터는 Cabl4*에, 외장전원용 밧데리 케이스는 태*전기에, 충전지와 충전기는 옥*을 통하여 주문하였다.

 

배선은 굴러다니는 USB 케이블을 잘라서 이용하기로 했다.

 

부품도착후 Sirf3 수신모듈로 외장형 수신기를 제작한 경험도 있는 터라 그다지 힘들이지 않고 제작할 수 있었다.

 

구입한 부품중 22핀 컨넥터는 아래위로 철편이 있어 스프링 역할로 컨넥터 부위에 꽉 끼어 움직임이 없고 접축불량도 방지될 것 같아 Mio 168의 문제점으로 많은 분들이 지적해온 컨넥터부위의 고장도 줄어들 것 같아 흡족스러웠다.

 

완성후 수신감도를 체크해보니 확실히 월등한 수신 감도를 보여 주어 만족스러웠다.

 

아파트 10층의 베란다 내부에서 야간에 7,8개의 유효위성이 잡히고 HDOP VDOP 공히 1 부근의 수치를 보여 주어 솔직히 조금 놀랐다.

 

 

완성후 PDA는 베낭 허리벨트의 보조주머니에, 외장 수신기는 배낭 멜빵 어깨부근에, 수신기와 외장전원을 연결하여 외장배터리는 배낭 헤드에 수납하였더니 아주 깔끔하게 정리가 되었고, 실제로 배낭을 메고 시험을 해봤더니 수시로 위치확인도 용이할 것 같고 걸리적거리는 게 없어 간편하게 산행 할 수 있을 것 같았다.

 

당장 필드 테스트를 위하여 배낭메고 나가고 싶은 마음이 들었지만, 일단은 참고 다음 산행할 수 있는 날을 기다리기로 하였지만 은근히 결과가 기대 되었다.