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中国电子报|北斗打开了“芯”市场( 二 )


“北斗芯片作为终端产品的‘大脑与心脏’ ， ‘芯’强则终端强 ， ‘芯’小则终端小 ， 芯片技术更直接关系终端体积、重量、成本和性能 ， 也会直接影响北斗下游产业发展 。 让终端更好地走向市场并服务民生的关键 ， 是要做好‘北斗芯’ 。 只有做好北斗芯 ， 才能实现北斗芯片的规模化应用 ， 才能在技术突破的基础上依托“一带一路”等机遇实现出货量的快速增加 。 ”闫建巧说道 。
终端市场方兴未艾 ， 促进北斗芯片技术更加完善
那么如何才能做好“北斗芯” ， 使其满足方兴未艾的终端市场需求呢?尽管困难重重 ， 北斗芯片仍需在技术融合的需求中不断创新和迭代 。 葛晨认为 ， 北斗芯片技术的发展和进步也将为北斗系统全球应用提供基础支撑 ， 为全球用户带来更精准的应用体验 。
面对应用领域的“芯”要求 ， 北斗芯片将会有哪些新的发展方向?对此 ， 葛晨提出了三条“良策”：
第一 ， 为芯片选择合适的工艺与SoC集成设计 ， 从而提升芯片集成度 。 SoC芯片在单一芯片上集成微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器、外围接口等 ， 具备集成度高、功能强、功耗低、尺寸小等优点 ， 可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本 ， 缩短开发周期 ， 提高产品的竞争力 。 目前导航定位芯片较为成熟且性价比较好的工艺是40nm CMOS工艺 ， 可以为导航定位芯片带来低功耗、低成本、低风险等诸多优势 ， 未来将向22nm CMOS工艺演进和升级 。
第二 ， 采用芯片级双频联合定位 ， 提升定位性能 。 双频定位在复杂城市环境中对提升定位精准度和可靠性有很大帮助 。 影响卫星定位精度的主要因素是电离层延时和建筑物和遮挡物反射干扰产生的多径效应 。 因此一般来说 ， 频段信号的带宽越高 ， 码率越高其受折射和反射的干扰就较少 。
双频甚至多频联合定位技术在导航定位领域是已经得到验证的技术路径 ， 可以较大幅度地提升定位精度和抵抗多径效应 。 但目前双频甚至多频联合定位功能的实现大多通过板卡或FPGA芯片实现 ， 因此存在成本高、功耗高、尺寸大等诸多问题 ， 无法满足手机、智能穿戴等应用领域低功耗、小型化的需求 ， 使得目前北斗GNSS双频定位技术无法在广泛的大众高精度市场中大规模应用 。
第三 ， 可采用动态电压频率调整技术、极低待机功耗设计技术和嵌入式存储器技术等方法 ， 从多个方面对芯片功耗进行控制 。 目前主流卫星导航芯片在待机状态下的整体待机功耗可小于2μA ， 已达到业界主流低功耗MCU芯片的待机功耗性能 。 同时 ， 在卫星导航芯片中使用“嵌入式存储器工艺” ， 在芯片内部集成并行接口的存储单元 ， 在节省封装成本的同时 ， 也可以提升处理器对存储单元的访问效率从而降低访问存储器的功耗 。


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