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u-blox F10 dual-band L1+L5 con patch antenna stacked 20×20mm integrata. Standard precision professional grade per meter-level accuracy in urban environment. Antenna stacked-patch + SAW-LNA-SAW front-end + LTE B13 notch filter L1 + flash interno firmware-upgradable + RF switch per antenna esterna opzionale. Default GPS+Galileo+BeiDou (NO GLONASS, NO L1-only!). Datasheet R04 27-Giu-2025. SparkFun breakout in arrivo nel bench Visla.
Specs tecniche
| Parametro | Valore |
|---|
| Receiver | u-blox F10 dual-band L1+L5 antenna module |
| Type number | DAN-F10N-00B-00 |
| FW version | EXT SPG 6.00 (Flash upgradable) |
| Status | Initial production (UBXDOC-963802114-13074 R04, 27-Jun-2025) |
| Grade | Standard · Professional · Automotive (AEC-Q104 qualified) ⭐ |
| Production quality | IATF 16949 certified sites |
| Chip interno | UBX-F10150-KB |
| GNSS L1 (1575.42 MHz) | GPS L1C/A · Galileo E1-B/C · BeiDou B1C · QZSS L1C/A |
| GNSS L5 (1176.450 MHz) | GPS L5 · Galileo E5a · BeiDou B2a · QZSS L5 · NavIC SPS-L5 |
| GLONASS | ❌ NON supportato (vs MAX-M10S/SAM-M10Q che lo hanno) |
| NavIC | ✅ supportato (regional India - SPS-L5) |
| Single-band | ❌ NON supportato — L1+L5 sempre entrambi attivi |
| Default config | GPS+Galileo+BeiDou con SBAS abilitato |
| SBAS supportati | EGNOS · GAGAN · MSAS · WAAS · BDSBAS · KASS · SouthPAN |
| QZSS augmentation | L1S (SLAS) · L1Sb (SBAS) |
| SBAS service | Solo ionospheric correction (non orbit/clock) |
| Accuracy CEP (multi-GNSS) | 1 m (open sky, dual-band) |
| Accuracy single GPS | 1.5 m · single BDS: 1 m |
| Update rate multi-GNSS | 10 Hz max |
| Update rate single GNSS | 20 Hz max (GPS o BDS) |
| TTFF cold (multi) | 27-28 s |
| TTFF hot | 2 s |
| AssistNow Online | 2 s |
| AssistNow Offline | 3 s |
| AssistNow Autonomous | 4 s |
| Sensitivity tracking | -164 dBm (good external LNA) |
| Sensitivity reacquisition | -156 dBm |
| Sensitivity cold start | -145 dBm |
| Sensitivity hot start | -156 dBm |
| Voltage VCC | 2.7 - 3.6 V (NON 1.76V min come MAX-F10S!) |
| V_BCKP backup | 1.65 V - 3.6 V (range più ampio del main) |
| Power consumption | 63 mW continuous tracking @ 3V (~21 mA) |
| Antenna integrata | L1+L5 single-feed stacked-patch RHCP 20×20×8mm |
| Antenna gain | 3 dBic L1 (1569-1581 MHz) · 1 dBic L5 (1166-1186 MHz) |
| Antenna efficiency | 60% L1 / 60% L5 |
| GND plane optimal | 70 × 70 mm² (vs 50×50 per SAM-M10Q!) |
| Antenna esterna opt. | EXT_RF_IN pin 34 + ANT_CTRL pin 32 (low=internal, high=external) |
| External LNA control | LNA_EN pin 39 (on/off active antenna) |
| RF architecture | SAW-LNA-SAW dual path L1+L5 + LTE B13 notch su L1 |
| Time pulse | 30 ns RMS / 60 ns 99% — 0.25Hz–10MHz config (PPS pin 20) |
| Operational limits | ≤4g · 80,000 m altitude · 500 m/s velocity |
| Velocity accuracy | 0.05 m/s |
| Heading accuracy | 0.3 deg |
| Interface | UART solo (NO I2C/SPI nel pinout — block diagram li mostra ma non esposti) |
| Digital I/O | Configurable timepulse + 1 EXTINT input per wakeup |
| Raw data output | Code phase data (per RTK post-processing) |
| Protocols | UBX (binary) + NMEA 4.11 |
| Operating temp | -40°C / +85°C |
| Storage temp | -40°C / +85°C |
| EMC | 2014/53/EU RED + RoHS-3 |
| Package | LCC 56-pin (20.0 × 20.0 × 11.6 mm) — 150 pcs/reel |
| Firmware features | AssistNow · HW/SW backup · Protection level (95%) · Galileo SAR · Odometer · Firmware upgradable via flash |
| Tracking features | Odometer (con user profiles) · Protection level (95% confidence) |
| Security signal | RF interference + jamming detection + reporting · Spoofing detection + reporting |
| Security device | Secure boot from host/flash · Receiver config lock by command |
| Secure interface | Signed UBX messages SHA-256 · JTAG debug disabled by default |
| Compatible u-blox services | AssistNow + u-center 2 software |
🧪 Note dal bench Visla
- ✅ 1m CEP urban con L1+L5 dual-band: vs 1.5m del SAM-M10Q L1-only — multipath mitigation per Visla Pro Fleet automotive
- ✅ Antenna patch stacked integrata 20×20×8mm: zero RF design come SAM-M10Q ma dual-band — Super-S equivalent ma su F10
- ✅ RF switch interno per antenna esterna opzionale: ANT_CTRL pin sceglie tra patch onboard (low) e SMA EXT_RF_IN (high) — flessibilità design
- ✅ LTE B13 notch filter: niente degrado da modem cellulare adiacente (problema noto bench Visla con MAX-M10S + SIM7080G)
- ✅ Flash interno firmware-upgradable: aggiorni FW via UBX command in production fleet — utile per fix L5 quando segnali diventano operational
- ✅ NavIC supportato: regional India satellite system — interessante per Visla export markets futuri
- ✅ KiCad files SparkFun open-source scaricati in Downloads/SparkFun_GNSS_DAN-F10N_KiCad_Files/ — riferimento layout per design Visla
- ⚠️ ⚠️ GPS L5 pre-operational: per default i satellites GPS L5 sono “set unhealthy” — devi override via config UBX per usarli. Galileo E5a + BeiDou B2a invece OK
- ⚠️ L1+L5 sempre insieme: non puoi disabilitare L5 per risparmiare power — l’unico modo è disabilitare la costellazione intera
- ⚠️ GND plane 70×70mm raccomandato: vs 50×50 del SAM-M10Q — PCB Visla Pro Fleet deve essere più grande per accuracy ottimale
- ❌ ⚠️ Mouser lead time 26 settimane: €14.18/pc single qty, prox shipping 07/09/2026 (450 pcs), poi altri 1050. Per production Visla Pro Fleet pianifica ordini con 6+ mesi anticipo. Reel 150 pcs/tape.
⚠️ Gotchas
- VCC 2.7-3.6V — NON regge 1.8V come MAX-M10S/SAM-M10Q (range più ristretto)
- NO GLONASS! solo GPS + Galileo + BeiDou + QZSS + NavIC — in Russia/CSI usa M10 invece
- GPS L5 ignorato di default (pre-operational) — serve UBX-CFG override per testare
- Solo UART nel pinout consumer (no I2C/SPI esposti) — diverso dai datasheet che mostrano il chip interno
- TIMEPULSE pin condiviso con SAFEBOOT_N via 1kΩ — stesso gotcha del SAM-M10Q
- Package 20×20×11.6mm: ingombro alto (11.6 mm thickness) vs SAM-M10Q 20×20×4.5mm — verifica enclosure Z-height
- Prezzo €11 vs €7 SAM-M10Q: per asset tracker consumer non ne vale la pena, solo fleet/automotive premium che richiedono accuracy <1m
📊 Consumi — ufficiali (chip) vs misurati Visla (modulo)
📄 Ufficiali u-blox (chip DAN-F10N, datasheet R04, VCC 3.0V) — dal più al meno consumo
| Stato | Consumo |
|---|
| Acquisizione (cold) | 26 mA |
| Tracking multi-GNSS (GPS+GAL+BDS) | 21 mA (63 mW) |
| Tracking GPS-only | 18 mA |
| 💤 SW standby / sleep (RXM-PMREQ) | ~µA (supportato) |
| 💤 HW backup mode | 31 µA |
| V_BCKP in operation | ~3 µA |
⚠️ Il F10 dual-band non ha PSM cyclic (no CFG-PM): per risparmiare o tracking continuo (~21 mA) o sleep/backup (µA). Niente modalità intermedia low-power come l’M10.
🧪 Misurati Visla (modulo SparkFun, FNB58 @5V, 08/06/2026)
| Stato | Misurato |
|---|
| Sistema breakout completo | 28.5 mA @5V (146 mW) |
| Chip puro (stimato) | ~13 mA |
La differenza (28.5 mA sistema vs ~13 mA chip) è l’overhead del breakout: CH340 USB-UART + regolatore 5V→3.3V + LED. Il dual-band F10 consuma ~2× l’M10 (21 vs 10 mA chip) per via delle 2 catene RF L1+L5. Dettaglio test →
📡 Set comandi completo (u-blox F10 dual-band)
Il DAN-F10N (F10 dual-band L1+L5) parla UBX (binario) + NMEA 2.1→4.11. ✅ Set verificato e completo dalla u-blox F10 SPG 6.00 Interface Description (UBX-23002975, 181 pag.): 67 messaggi UBX + 26 NMEA = 93 totali, + 28 gruppi config (centinaia di chiavi). Tutti elencati sotto con descrizione.
🆚 Differenze F10 vs M10 (dual-band, verificate dallo spec)
| Aspetto | F10 (DAN-F10N) |
|---|
| Bande | L1+L5 sempre insieme (no single-band): GPS L1C/A+L5, Gal E1+E5a, BDS B1C+B2a, NavIC L5 |
| CFG legacy | ❌ rimossi tutti (ANT/GNSS/MSG/NAV5/NMEA/PRT/RATE…) → solo config-interface VALSET/VALGET |
| NAV | +NAV-PL (protection level), +NAV-TIMENAVIC (NavIC), +NAV-AOPSTATUS |
| MGA | +MGA-FLASH (salva AssistNow nella flash interna — M10 non ce l’ha) |
| SEC | +SEC-SIG +SEC-SIGLOG (signal security / anti-spoofing avanzato) |
| MON | +MON-RCVRSTAT; via MON-HW e MON-BATCH |
| Batching | ❌ niente UBX-LOG (M10 lo aveva) |
| GPS L5 | pre-operational (unhealthy di default) → override via CFG-SIGNAL |
🛰️ UBX-NAV (0x01) — navigazione · 26 messaggi
| Msg | ID | Descrizione |
|---|
| NAV-PVT | 0x07 | Position + velocity + time (tutto in uno, il principale) |
| NAV-POSLLH | 0x02 | Posizione geodetica (lat/lon/alt) |
| NAV-POSECEF | 0x01 | Posizione in ECEF (X/Y/Z) |
| NAV-VELNED | 0x12 | Velocità in frame NED |
| NAV-VELECEF | 0x11 | Velocità in ECEF |
| NAV-STATUS | 0x03 | Stato navigazione del ricevitore (fix type, flags) |
| NAV-SAT | 0x35 | Info per satellite (CNR, elevazione, azimuth, uso) |
| NAV-SIG | 0x43 | Info per segnale (dual-band: L1+L5) |
| NAV-DOP | 0x04 | Diluizione di precisione (HDOP/VDOP/PDOP) |
| NAV-COV | 0x36 | Matrici di covarianza (incertezza pos/vel) |
| NAV-ORB | 0x34 | Stato database orbite (effemeridi/almanacco/AOP) |
| NAV-PL | 0x62 | Protection level (stima accuratezza 95%) |
| NAV-SBAS | 0x32 | Stato correzioni SBAS |
| NAV-SLAS | 0x42 | Stato QZSS L1S SLAS |
| NAV-ODO | 0x09 | Odometro (distanza percorsa) |
| NAV-RESETODO | 0x10 | Reset odometro |
| NAV-CLOCK | 0x22 | Soluzione di clock del ricevitore |
| NAV-EOE | 0x61 | End of epoch (marca fine epoca) |
| NAV-AOPSTATUS | 0x60 | Stato AssistNow Autonomous |
| NAV-TIMEGPS | 0x20 | Tempo GPS |
| NAV-TIMEGAL | 0x25 | Tempo Galileo |
| NAV-TIMEBDS | 0x24 | Tempo BeiDou |
| NAV-TIMEQZSS | 0x27 | Tempo QZSS |
| NAV-TIMENAVIC | 0x63 | Tempo NavIC |
| NAV-TIMEUTC | 0x21 | Tempo UTC |
| NAV-TIMELS | 0x26 | Info evento leap-second |
⚙️ UBX-CFG (0x06) — configurazione · 5 messaggi
| Msg | ID | Descrizione |
|---|
| CFG-VALSET | 0x8a | Scrive chiavi di config (RAM/BBR/Flash) |
| CFG-VALGET | 0x8b | Legge chiavi di config |
| CFG-VALDEL | 0x8c | Cancella chiavi di config |
| CFG-CFG | 0x09 | Clear / save / load configurazione |
| CFG-RST | 0x04 | Reset ricevitore + clear backup (cold/warm/hot) |
(Niente messaggi CFG legacy: tutto via chiavi VALSET/VALGET.)
📶 UBX-MGA (0x13) — A-GNSS / AssistNow · 9 messaggi
| Msg | ID | Descrizione |
|---|
| MGA-GPS | 0x00 | Assistenza GPS (effemeridi/almanacco/health/UTC/iono) |
| MGA-GAL | 0x02 | Assistenza Galileo |
| MGA-BDS | 0x03 | Assistenza BeiDou |
| MGA-QZSS | 0x05 | Assistenza QZSS |
| MGA-ANO | 0x20 | AssistNow Offline (orbite a lunga validità) |
| MGA-FLASH | 0x21 | Scrive i dati AssistNow nella flash interna |
| MGA-INI | 0x40 | Aiding iniziale (posizione/tempo/clock/frequenza) |
| MGA-DBD | 0x80 | Dump/restore navigation database |
| MGA-ACK | 0x60 | Acknowledge dei messaggi di assistenza |
⚠️ Niente MGA-GLO (il F10 non supporta GLONASS). A-GNSS solo L1C/A + E1.
🔋 UBX-RXM (0x02) · 🩺 UBX-MON (0x0a) · 🔐 UBX-SEC (0x27)
| Msg | ID | Descrizione |
|---|
| RXM-PMREQ | 0x41 | Power management request (backup/standby software) |
| RXM-MEASX | 0x14 | Misure satellitari (per locationing/RRLP) |
| RXM-SFRBX | 0x13 | Subframe dati di navigazione broadcast (raw) |
| RXM-RLM | 0x59 | Galileo SAR return-link message |
| MON-VER | 0x04 | Versione firmware/hardware |
| MON-RF | 0x38 | Info catena RF (jamming, AGC, noise) |
| MON-SPAN | 0x31 | Spettro del segnale |
| MON-COMMS | 0x36 | Statistiche porte di comunicazione |
| MON-HW3 | 0x37 | Stato pin I/O |
| MON-GNSS | 0x28 | Selezione GNSS major attiva |
| MON-RXR | 0x21 | Stato ricevitore (sveglio/dorme) |
| MON-PATCH | 0x27 | Patch firmware installate |
| MON-RCVRSTAT | 0x40 | Stato delle feature configurabili del ricevitore |
| SEC-SIG | 0x09 | Signal security information (anti-spoofing) |
| SEC-SIGLOG | 0x10 | Signal security log |
| SEC-UNIQID | 0x03 | ID univoco del chip |
📋 UBX-ACK (0x05) · UBX-INF (0x04) · UBX-TIM (0x0d) · UBX-UPD (0x09)
| Msg | ID | Descrizione |
|---|
| ACK-ACK / ACK-NAK | 0x01 / 0x00 | Conferma / rifiuto di un comando |
| INF-DEBUG/ERROR/NOTICE/TEST/WARNING | 0x04/00/02/03/01 | Output informativo ASCII (5 livelli) |
| TIM-TM2 | 0x03 | Time mark (timestamp evento esterno) |
| TIM-TP | 0x01 | Time pulse time data |
| TIM-VRFY | 0x06 | Verifica del tempo sorgente |
| UPD-SOS | 0x14 | Save-on-shutdown (backup stato in flash) |
📜 NMEA standard (21) + PUBX proprietari (5)
| Msg | Descrizione |
|---|
| GGA | Fix data (posizione, n. satelliti, HDOP, quota) — il più usato |
| RMC | Recommended Minimum (pos, velocità, data, status) |
| GLL | Lat/long + tempo + status |
| GNS | GNSS fix data (multi-costellazione) |
| GSA | DOP + satelliti attivi |
| GSV | Satelliti in vista (CNR per satellite) |
| VTG | Course over ground + velocità |
| ZDA | Data e ora |
| GST | Statistiche errore pseudorange |
| GRS | Residui di range |
| GBS | Satellite fault detection |
| GAQ/GBQ/GLQ/GNQ/GPQ/GQQ | Poll di un messaggio standard (6 query) |
| DTM | Datum reference |
| VLW | Distanza ground/water |
| TXT | Trasmissione testo |
| RLM | Return link message (Galileo SAR) |
| PUBX,00 (POSITION) | Posizione lat/long proprietaria |
| PUBX,03 (SVSTATUS) | Stato satelliti |
| PUBX,04 (TIME) | Ora del giorno + clock |
| PUBX,40 (RATE) | Set rate di output NMEA |
| PUBX,41 (CONFIG) | Set protocolli e baud rate |
🗂️ Gruppi config (CFG-* via VALSET, dallo spec F10)
CFG-SIGNAL (L1/L5 per costellazione), CFG-BDS (BeiDou), CFG-NAVMASK (satellite mask), CFG-NAVSPG, CFG-RATE, CFG-MSGOUT, CFG-ANA (AssistNow), CFG-MOT, CFG-ITFM, CFG-SBAS (EGNOS/WAAS/MSAS/GAGAN/BDSBAS/KASS/SouthPAN), CFG-QZSS, CFG-TP, CFG-SEC (lockdown, secure boot), CFG-HW (antenna switch), CFG-INFMSG, CFG-RINV, CFG-UART1/I2C/SPI (+INPROT/OUTPROT). ⚠️ niente CFG-PM (no PSM config) né CFG-BATCH.
🆚 I 3 GPS u-blox a confronto (bench Visla)
| MAX-M10S | SAM-M10Q | DAN-F10N |
|---|
| Chip / bande | M10 · L1 | M10 · L1 | F10 · L1+L5 dual-band |
| Accuracy CEP | ~1.5 m | ~1.5 m | ~1 m (multipath dual-band) |
| Antenna | esterna (SMA) | patch 15×15 integrata | patch 20×20 integrata + switch esterna |
| Design RF | serve | zero | zero |
| Posiz. antenna | libera (lontano dal modem) | fissa | fissa o esterna |
| Tracking (VCC datasheet) | ~7.5 mA (GPS) | 10 mA (multi) | 21 mA (multi) |
| Backup | ~32–46 µA | ~32–46 µA | ~31 µA |
| Firmware | M10 SPG 5.10 (ROM) | M10 SPG 5.10 (ROM) | F10 SPG 6.00 (flash, aggiornabile) |
| Comandi | M10 (identici a SAM) | M10 (identici a MAX) | F10: +NavIC, +NAV-PL, +SEC-SIG, no CFG legacy |
| NavIC | ❌ | ❌ | ✅ |
| Prezzo breakout | ~$46 | ~$51 | ~$70 |
| Quando | low-power + antenna remota | proto rapido / zero RF | accuracy urbano / premium |
Verdetto Tag Visla: MAX-M10S = il low-power con antenna piazzabile lontano dal modem LTE (~7.5mA, ma progetti tu l’RF). SAM-M10Q = proto rapido (antenna fissa, ~10mA). DAN-F10N = max precisione dual-band ma 2× consumo (21mA) + costo + GPS L5 ancora pre-operational → overkill per Tag base, senso per fleet/automotive.
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