万物互联蕴藏着一个巨大市场,每一个连接、每一个设备背后都需要芯片的支持。在巨头与新进者纷纷布局的今天,我国北斗导航系统有望占有一席之地。

 

助力共享经济,补齐位置服务短板
万物互联有一个重要的信息就是位置。举例而言,摩拜单车自称是第一个基于物联网的共享单车并已建成全球最大物联网平台,就是因为每一台车配备智能锁可与人工智能平台无缝对接。而 ofo 却受累于采用机械锁的短板,不具备卫星定位和数据通信功能。处于物联网领域探索阶段的 ofo,找到了强有力的合作伙伴——北斗星通

 

和芯星通是北斗星通旗下企业,成立于 2009 年初,是首个获得国家科学技术进步奖的卫星导航芯片企业。

 

ofo 小黄车与北斗星通签署战略合作协议,未来 ofo 小黄车将搭载上北斗智能锁,从此补上“物联”短板,北斗将在共享单车领域大展身手,更精确的定位将解决找车难等痛点。



北斗星通与 ofo 签署战略合作签约仪式

 

“小”无止境的低功耗火鸟芯片
以“定位,万物互联”为主题的第八届卫星导航学术年会上,和芯星通推出了全球最小面向物联网的定位芯片——和芯火鸟。

 



火鸟芯片发布

 

火鸟 UC6226 采用 28nm HPC 工艺,芯片尺寸仅为铅笔尖大的 1.9mmx2.9mm,芯片内置 DC-DC 等电源管理单元、RTC 及 LNA,外围器件从 25 个以上降低到 8 个左右。支持全球四大定位系统 BDS、GPS、GLONASS、Galileo,并且支持 WAAS/QZSS/EGNOS /MSAS/GAGAN 增强信号。

 


和芯火鸟 28nm GNSS 精巧最小芯

 

北斗三号卫星将于今年下半年发射,火鸟芯片率先支持北斗三号系统体制信号,可与北斗全球卫星导航系统建设同步发展。

 

对于定位芯片而言,首要任务是定位,和芯火鸟如何做到定位更快、更准,适应复杂环境?

 

火鸟芯片内置 Sensor Hub,可实现多传感器融合,更可扩展支持 WiFi,Cell ID 与 sensor、GNSS 的混合定位,领先的 PDR 与 Hybrid 算法完美提升定位精准度;支持 DGNSS, 差分定位精度可达 0.5m;支持 AGNSS,提供快速启动性能。

 

超低功耗、超强续航是该芯片的一大亮点,可实现跟踪功耗小于 18mW、捕获功耗<30mW,较市场主流功耗降低 60%。以带定位功能的运动手表为例,待机时间有望超 14 天。

 

和芯星通市场部产品经理高静波表示,火鸟芯片超低功耗,一方面受益于 28nm 先进工艺;另一方面是采用间接式休眠方式,通过定位引擎优化与多传感器融合,只需很小数据量就可算出准确位置,在降低功耗的同时做到准备定位的效果。

 



和芯星通市场部产品经理高静波

 

和芯星通 2013 年推出蜂鸟 UC220 车规级 GNSS 基带芯片、2015 年推出蜂鸟 UC221 GNSS 基带射频一体化芯片、2016 年推出知更鸟 UC6225 小型化 GNSS 基带射频一体化芯片,如今推出火鸟 UC6226 超低功耗 GNSS 芯片。这其中的命名有何寓意?

 

高静波解释道:和芯星通导航型芯片都以“鸟”来命名,蜂鸟系列寓意功耗很小性能很强,知更鸟系列寓意灵敏度非常高、抗干扰能力强,火鸟系列是一次更大的跨越。

 

与此同时,高静波表示和芯星通的导航芯片工艺始终领先,每代芯片都是当季最领先的工艺,以前是国内领先,如今是国际领先,横向对比国际大厂都是具有优势的。和芯星通的战略是立足中国本土,同时产品、销售、服务要走出去,一方面是拓展市场规模,另一方面是建立国际化品牌、提升影响力,包括欧美市场和亚非拉潜力市场,只有这样,才能打造标杆产品,实现真正的全球化应用,真正建立市场优势。

 

目前而言,智能手机都已支持北斗定位,但是我们却感受不到北斗的存在。对于这款支持全球四大导航系统的火鸟而言,我们又如何感受到北斗的存在?

 

高静波表示,这是刻意为之,芯片设计时已经考虑到应用生态链的布局,包括与地图接口的对接和多种平台系统如 Android 的适配,一系列的工具配套将与芯片同期交付用户。对于用户而言,增加北斗将显著改善定位效果和体验,对集成商而言,也不会因此增加开发工作量:火鸟内部完成所有解算,单系统、多系统对于用户而言,最终都是一个位置结果,只不过更多颗卫星数据参与定位,即使在城市峡谷等恶劣信号环境也可做到更精确定位。硬件支持对导航至关重要,使用同样的地图 APP,不同智能机或许会出现不同定位效果。

 

国产芯助力北斗应用快速步入物联网时代
据预测 2020 年我国卫星导航产业的规模将超过 4000 亿元人民币,北斗系统将拉动 2400 至 3200 亿元规模的市场份额,而北斗定位芯片是北斗产业链的核心。

 

2016 年北斗星通获得了国家集成电路产业基金近 16 亿元的资金支持,该资金将用于北斗芯片研制、基于云计算的定位增强和辅助平台系统研发以及产业应用推广,全面助力北斗应用快速进入物联网领域,火鸟芯片研发便在支持项目之列。

 

值得说明的是,北斗与 GPS 并非是非死即伤的竞争关系,而更多是合作融合,无论是天上的系统建设还是芯片设计,都充分考虑了兼容互操作和融合算法。如今北斗已渐渐进入我们的生活,华为、三星、苹果手机都已有支持北斗的型号应用起来,国产芯片的迭代必将助力北斗应用快速步入物联网时代。火鸟芯片将应用于手机、运动手表、共享单车(智能锁)、智能头盔、新能源汽车等领域。

 

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