100多个国家都在用的北斗导航,芯片到底怎么样?

100多个国家都在用的北斗导航,芯片到底怎么样?

近期,中国卫星导航定位协会在京发布《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》。白皮书显示,截至2019年底,国产北斗兼容型芯片及模块销量已突破1亿片,国内卫星导航定位终端产品总销量突破4.6亿台,其中具有卫星导航定位功能的智能手机销售量达到3.72亿台。与此同时,目前含智能手机在内采用北斗兼容芯片的终端产品社会总保有量已超过7亿台/套。随着国产北斗芯片取得种种突破性进展,北斗应用也正在诸多领域迈向“标配化”发展的新阶段。那么在未来,北斗芯片的未来将会有哪些“芯”的计划和发展?

北斗芯片性能再上新台阶

目前,国产北斗芯片在卫星导航、位置服务产业等方面都得到了广泛的运用,同时,在技术研发方面也有了很大突破。业内人士杨雪莹认为,国产北斗芯片、模块等关键技术发展迅速,性能指标已经达到国际先进水平。目前,支持北斗三号新信号的28纳米工艺射频基带一体化SoC芯片,已在物联网和消费电子领域得到广泛应用;最新22纳米工艺双频定位芯片已具备市场化应用条件。

在全频一体化高精度芯片研发的同时,全球首颗全面支持北斗三号民用导航信号体制的高精度基带芯片“天琴二代”在北京正式发布,这代表着国产北斗芯片的性能将再上一个台阶,且性能指标与国际同类产品相当。据《2020中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,截至2019年底,国产北斗导航芯片模块累计销量已突破8000万片,高精度板卡和天线销量已占据国内30%和90%的市场份额,并输出到100余个国家和地区。

中国卫星导航定位协会秘书长张全德也认为,目前国内以北斗为核心的导航与位置服务技术创新持续活跃,国产芯片、模块等关键技术进一步取得全面突破,性能指标与国际同类产品相当,并已形成一定价格优势。此外,国产基础产品在工艺和性能方面也进一步向国外先进技术水平看齐。

攻克技术与研发难关,迎来“芯”发展

尽管国产北斗芯片如今在各个领域已经取得了很大成就,但是在技术与研发方面依然存在着一些问题和挑战。在技术方面,张全德认为,国产北斗芯片目前在功能集成融合方面技术积累较为薄弱,挑战较大。然而,目前的北斗应用与产业化发展已经全面进入技术融合、应用融合、产业融合的新阶段。因此,北斗芯片如何更好地融合于移动通信芯片,融合于物联网芯片,这对于北斗产业的发展来说至关重要。

在北斗芯片研发方面,深圳华大北斗科技有限公司北京分公司总经理葛晨认为,与北斗系统空间段高速发展的节奏相比,北斗芯片产业发展滞后,是目前北斗应用的短板和痛点之一。目前北斗芯片研发团队小而散,发展基础多以民间资本为主,无法形成大规模、高水平、大跨度的提升和进步。这种局面严重制约了产业应用的发展。

功能集成化成必然趋势

在未来,北斗芯片应用领域将会越来越广泛,对于技术的要求也会越来越高。同时,面对各种问题和挑战,北斗“芯”技术将会有怎样的发展目标?对此,杨雪莹认为,一方面要进一步加强基础产品研发应用,开发北斗兼容GPS、格洛纳斯、伽利略等其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,发展壮大自主的北斗产业链。另一方面要继续开发并完善北斗的高密度导航芯片等技术和产品,突破我国北斗导航芯片研发短板,同时加强产品和应用模式创新,提升产品性能、功耗、成本等核心竞争力。

此外,葛晨向中国电子报记者表示,提升芯片集成度将是未来北斗芯片发展的重点技术攻关方向:“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,未来将向更先进的工艺演进和升级。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,这也是北斗芯片技术发展的必然趋势。”

同时,张全德也提到,随着北斗“融技术、融网络、融终端、融数据”的全面发展,也必将形成一个个“北斗+”创新和“+北斗”应用的新生业态,成为国家综合时空体系建设发展全新布局的核心基础和动力源。所以北斗芯片未来的发展趋势将是通过功能集成来达到性能优化,同时融合通信、物联网和各种传感器,成为推动智能产业发展的助推器。

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

10月30日,上海临港集团与交通运输通信信息集团有限公司签署中交临港(北斗)科创产业集聚区合作协议。

双方进一步明确了北斗海事搜救数据中心和备份中心、北斗导航芯片中心、北斗自动驾驶测试中心等项目产业方向,共同推进国家科技创新产业的自主研发的发展,增强园区产业带动效应,以临港新片区核心区为原点,辐射长三角,聚焦北斗卫星导航系统从“国产化”向“全球化”演进。

签约仪式上,双方共同表示,临港集团与交信集团将以本次战略合作为契机,实现资源优势互补,围绕北斗和交通信息相关的科技创新领域进一步合作,以基金+基地+产业的合作开发模式设立全国首发的北斗产业聚集区;打造专业化产业基金投资平台,参与临港海洋科创平台建设,以智慧交通为核心推进智慧园区、智慧城市及临港综合示范区建设与发展;吸引前端研发和后端服务应用企业进驻,大力推动新一代智能交通信息产业发展。

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

10月30日,上海临港集团与交通运输通信信息集团有限公司签署中交临港(北斗)科创产业集聚区合作协议。

双方进一步明确了北斗海事搜救数据中心和备份中心、北斗导航芯片中心、北斗自动驾驶测试中心等项目产业方向,共同推进国家科技创新产业的自主研发的发展,增强园区产业带动效应,以临港新片区核心区为原点,辐射长三角,聚焦北斗卫星导航系统从“国产化”向“全球化”演进。

签约仪式上,双方共同表示,临港集团与交信集团将以本次战略合作为契机,实现资源优势互补,围绕北斗和交通信息相关的科技创新领域进一步合作,以基金+基地+产业的合作开发模式设立全国首发的北斗产业聚集区;打造专业化产业基金投资平台,参与临港海洋科创平台建设,以智慧交通为核心推进智慧园区、智慧城市及临港综合示范区建设与发展;吸引前端研发和后端服务应用企业进驻,大力推动新一代智能交通信息产业发展。

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

10月30日,上海临港集团与交通运输通信信息集团有限公司签署中交临港(北斗)科创产业集聚区合作协议。

双方进一步明确了北斗海事搜救数据中心和备份中心、北斗导航芯片中心、北斗自动驾驶测试中心等项目产业方向,共同推进国家科技创新产业的自主研发的发展,增强园区产业带动效应,以临港新片区核心区为原点,辐射长三角,聚焦北斗卫星导航系统从“国产化”向“全球化”演进。

签约仪式上,双方共同表示,临港集团与交信集团将以本次战略合作为契机,实现资源优势互补,围绕北斗和交通信息相关的科技创新领域进一步合作,以基金+基地+产业的合作开发模式设立全国首发的北斗产业聚集区;打造专业化产业基金投资平台,参与临港海洋科创平台建设,以智慧交通为核心推进智慧园区、智慧城市及临港综合示范区建设与发展;吸引前端研发和后端服务应用企业进驻,大力推动新一代智能交通信息产业发展。

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

临港新片区重大签约:聚焦北斗导航芯片等方向

10月30日,上海临港集团与交通运输通信信息集团有限公司签署中交临港(北斗)科创产业集聚区合作协议。

双方进一步明确了北斗海事搜救数据中心和备份中心、北斗导航芯片中心、北斗自动驾驶测试中心等项目产业方向,共同推进国家科技创新产业的自主研发的发展,增强园区产业带动效应,以临港新片区核心区为原点,辐射长三角,聚焦北斗卫星导航系统从“国产化”向“全球化”演进。

签约仪式上,双方共同表示,临港集团与交信集团将以本次战略合作为契机,实现资源优势互补,围绕北斗和交通信息相关的科技创新领域进一步合作,以基金+基地+产业的合作开发模式设立全国首发的北斗产业聚集区;打造专业化产业基金投资平台,参与临港海洋科创平台建设,以智慧交通为核心推进智慧园区、智慧城市及临港综合示范区建设与发展;吸引前端研发和后端服务应用企业进驻,大力推动新一代智能交通信息产业发展。

北斗产业有哪些“芯”优势

北斗产业有哪些“芯”优势

近年来,中国北斗关键技术全面突破,芯片、模块等性能指标与国际同类产品相当,价格优势凸显。行业应用遍地开花,在交通、海事、电力、民政、气象、渔业等十几个行业广泛应用。落地产品日益丰富,由基础产品、应用终端、应用系统和运营服务构成的完整产业链也逐渐形成。北斗产业的“芯”优势逐渐凸显。

北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统,卫星导航产业也成为继移动通信和互联网之后,发展最快的电子信息产业,蕴藏着巨大的经济和社会价值。

日前,第十届中国卫星导航年会在北京落幕。10年间,北斗卫星导航系统蓬勃发展,特别是近年来,北斗“芯”技术不断突破,应用推广遍地开花,基础产品日益丰富,融入人们生产生活的方方面面,取得了经济效益和社会效益的双丰收。

芯片性能不断提升

智能手机是卫星导航系统最大的大众消费领域。在本届年会上,中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其透露,2019年一季度,在中国市场申请进网的手机有116款具有定位功能,其中支持北斗定位的有82款,北斗定位支持率达到70%。

“目前,国产北斗芯片、模块等关键技术全面突破,性能指标与国际同类产品相当,并已形成一定价格优势。”冉承其表示,国内外主流芯片厂商均倾向于推出兼容北斗系统的通导一体化芯片,未来将有更多的手机支持北斗。

冉承其还透露,目前,国产北斗导航型芯片模块累计销量已突破8000万片。其中,支持北斗三号新信号的28nm工艺射频基带一体化SoC芯片,已在物联网和消费电子领域得到广泛应用;最新的22nm工艺双频定位北斗芯片已具备市场化应用条件;全频一体化高精度芯片正在研发,北斗芯片性能将再上一个台阶。

截至目前,我国北斗系统在轨卫星共38颗,包括18颗北斗二号卫星和20颗北斗三号卫星,共同为全球用户提供服务。中国卫星导航系统委员会主席王兆耀透露,今年年底前我国还将再发射6颗到8颗北斗三号卫星,明年计划发射2到4颗北斗三号卫星,至2020年年底全面完成北斗三号系统建设,2035年前将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合定位导航授时体系。

行业应用百花齐放

在本届年会展区,一台应用北斗导航技术的小型挖掘机吸引了观众的注意。这台挖掘机装配了北斗智能引导系统,基于北斗高精度与传感器技术,赋予了挖掘机智能精准作业能力,不仅降低了操作难度,更大幅提升了工程作业效率。

目前,北斗系统已广泛应用于交通、海事、电力、民政、气象、渔业等十几个行业,融入国家核心基础设施,产生显著的经济效益和社会效益。北京环卫集团运用北斗车载终端的配置,从根本上提高了环卫作业车辆的调度管理能力,实现了运营状况实时掌握,应变能力、管理效率、作业质量均大幅提升。据统计,平台上线后,节省人力成本400万元,节约燃油消耗成本1000万元,经济效益十分明显。

北斗还在引领电子商务领域创新应用。目前,国内已有多家电子商务企业的物流货车及配送员配备了北斗车载终端和手环。京东集团以北斗系统应用技术为核心,综合利用无线通信技术、现代物流配送规划技术等,研发了基于北斗的电子商务云物流信息系统,实现了对物流过程、交易产品、运载车辆的全面管理,极大地节约了人力、物力、财力成本。

同时,北斗开始大规模进入乘用车辆前装市场,目前已经累计有超过200万辆车拥有“北斗芯”。

冉承其表示,我国北斗产业已形成由基础产品、应用终端、应用系统和运营服务构成的完整产业链。我国卫星导航产业产值在2018年已超过3000亿元,2020年将超过4000亿元,其中,北斗系统将拉动超过3000亿元规模的市场份额。未来,随着北斗系统定位精度提升,北斗终端小型化和电池续航能力提高,以及物联网技术商业模式日臻成熟,北斗将进一步发挥系统优势,帮助更多行业提升效率。

定位系统赋能城市

北斗地基增强系统是一套可以使北斗定位精度达到厘米级的系统。经济日报记者从本届年会了解到,截至2018年11月,北斗已建成基准站数量超过2200个,成为全球基站数量最多、覆盖范围最广、运行稳定的地基增强系统。该系统具备在全国陆地范围内,提供实时米级、分米级、厘米级和后处理毫米级的高精度定位基本服务能力。

在年会上,受邀参展的位置服务公司千寻位置展出了一座“未来之城”。依托覆盖全国的北斗地基增强系统,千寻位置构建了统一维度的“时空基础平台”,负责时空数据的获取,通过为海量城市感知终端提供亚米级精度以上的定位和毫秒级授时能力。“时空基础平台”为城市中所有的静态和动态参与者,添加上时间、空间坐标,进而实现对人、车、物、事件等目标对象的全域、全量、高精度、动态映射。

千寻位置还建立起“时空大数据平台”,负责海量数据存储和融合。基于统一的时空维度,“时空大数据平台”对包括城市时空基础数据、公共专题数据、城市感知动态数据、互联网抓取数据、本地特色数据等在内的各类城市数据叠加和使用。

通过“时空基础平台”和“时空大数据平台”提供的数据能力,城市管理系统不仅能够全局了解城市整体架构,同时因城市感知数据的丰富,还可以量化城市运行的细微变化。目前,千寻位置智慧城市应用生态以优政、惠民、兴业为立足点,已经覆盖智慧交通、智慧交警、智慧旅游、智慧工地、智慧城管、防灾减灾、车道级导航等多个方面。

紫光展锐推出支持北斗三代的四合一芯片

紫光展锐推出支持北斗三代的四合一芯片

紫光集团旗下紫光展锐,全球领先的移动通信及物联网核心芯片供应商之一,近日推出春藤 2651四合一芯片,这是目前国内公开市场唯一一款同时支持WiFi 2X2 802.11ac、蓝牙5、GNSS五模(GPS/GLONASS/Galileo/北斗、北斗三代)、FM的四合一芯片,也是全球首批支持新一代北斗三号系统的高精度导航定位芯片。

北斗系统是中国自主建设、独立运行,与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统,可在全球范围内、全天候、全天时,为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务。

国务院新闻办公室于2018年12月27日正式宣布,北斗三号基本系统建成,即日起提供全球服务,这标志着北斗系统服务范围由区域扩展为全球,北斗系统正式进入全球时代,成为真正意义上的全球卫星导航系统。它的精度和可靠性大幅提高,具体来说,定位精度达到2.5至5米,测速精度达到0.2米/秒,授时精度为20纳秒。另外,北斗三号的设计寿命也从8年提高到10年到12年,并提出了“保证服务不间断”指标。

相对于GPS,北斗三代具有技术上的后发优势,空间段采用三种轨道卫星组成混合星座,与其他卫星导航系统相比,高轨卫星更多,因此抗遮挡能力更强,尤其在低纬度地区性能特点更为明显。另外,北斗三号可提供多个频点的导航信号,通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。根据规划,到2020年,北斗三号将拥有35颗卫星,系统全面完成,成为世界上最大的卫星导航系统。

在推进北斗产业化的进程中,紫光展锐是国内首批加入北斗全球信号共建的芯片企业,也是国内首家将北斗导航技术在移动终端上进行大规模应用的供应商。早在2015年,紫光展锐就推出了自主研发的北斗/GPS/GLONASS、WiFi、蓝牙、调频(FM)四合一低功耗、高集成度北斗定位芯片以及智能手机整体解决方案,这是国内首个大规模量产,支持北斗的移动芯片解决方案,它的出现一举打破了国外厂商在智能手机卫星导航芯片市场的垄断地位。

除了移动通信终端,紫光展锐还计划将北斗芯片的应用范围拓展到IoT领域,可应用于车辆管理、汽车导航、可穿戴设备、航海导航、GIS数据采集、精准农业、智慧物流、无人驾驶、工程勘察等领域,全面推动万物互联。
 
紫光展锐在春藤 2651四合一芯片的研发过程中申请了大量专利,覆盖算法、ASIC实现、产品开发应用在内的多个领域。数十篇专利的发表,进一步丰富了紫光展锐的IP产权库,并为后续多个产品系列提供了完整IP技术支持,奠定在IC产业长期发展的根本优势。

北斗芯片销量突破7000万片!泰斗微电子等荣登推荐单位名单

北斗芯片销量突破7000万片!泰斗微电子等荣登推荐单位名单

2018年12月27日下午,北斗三号基本系统建成及提供全球服务情况发布会在国务院新闻办公室新闻发布厅召开,宣布北斗三号基本系统完成建设,即日起提供全球服务。

据介绍,北斗是中国自主建设、独立运行,与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统。自上世纪九十年代启动研制,按“三步走”战略,实施北斗一号、北斗二号、北斗三号系统建设,先有源后无源,先区域后全球,走出了一条中国特色的卫星导航系统建设道路。

今年是北斗发展史上极不平凡的一年,成果包括如一年内完成10箭19星发射,创下世界卫星导航系统建设和我国同一型号航天发射的新纪录,成功主办联合国全球卫星导航系统国际委员会第十三届大会,还有签署中俄卫星导航合作政府间协定、建成首个海外北斗/GNSS中心等。

值得注意的是,发布会上提到,今年北斗高精度特色带动应用新突破,截至2018年11月,北斗导航型芯片、模块等基础产品销量突破7000万片,高精度板卡和天线产品分别占国内30%和90%的市场份额。北斗高精度产品出口90多个国家和地区,北斗地基增强技术和产品成体系输出海外。此外,自主北斗芯片跨入28纳米工艺时代,我国卫星导航专利申请累计5.4万件,居全球第一。

在12月27日中国卫星导航系统管理办公室同步发布的《北斗卫星导航系统应用案例(2018年12月)》中,列出了北斗基础产品及推荐单位,其中基础产品包括多模导航型基带芯片、多模导航型射频芯片等,推荐单位包括和芯星通科技(北京)有限公司、泰斗微电子科技有限公司、杭州中科微电子有限公司西安航天华迅科技有限公司等。(详见文末)

此外,上述《应用案例》还提及,2018年1月工业和信息化部电子信息司组织完成北斗在智能手机中的应用推广,突破了北斗服务及芯片在手机领域大规模应用的瓶颈问题,并通过了千万级应用的检验。

该项目共计完成支持北斗功能的商用智能手机2770.45万台,带动海思、展讯等国内芯片制造商研制了集成北斗功能的移动通信芯片组;形成了智能手机北斗定位相关技术标准体系,建立了完整的支持北斗智能手机产品的测试验证平台和配套的质量检测方法。

据企业自声明数据统计,2018年前三季度在中国市场销售的智能手机约470款有定位功能,其中支持北斗定位的有298款,北斗定位支持率达到63%以上。

发布会发言人表示,北斗提供全球服务,是建设的一大步,也是发展的新起点。到2020年,将发射11颗北斗三号和1颗北斗二号卫星,完成全面建设,进一步提升系统服务性能;2035年还将建成以北斗为核心,更加泛在、更加融合、更加智能的综合定位导航授时(PNT)体系。

下附北斗基础产品及推荐单位:

1、多模导航型基带芯片
和芯星通科技(北京)有限公司
泰斗微电子科技有限公司
杭州中科微电子有限公司
西安航天华迅科技有限公司
武汉梦芯科技有限公司

2、多模导航型射频芯片
广州润芯信息技术有限公司
重庆西南集成电路设计有限责任公司
杭州中科微电子有限公司
西安航天华迅科技有限公司

3、射频基带一体化集成芯片
和芯星通科技(北京)有限公司
武汉梦芯科技有限公司
深圳华大北斗科技有限公司
杭州中科微电子有限公司
泰斗微电子科技有限公司

4、多模多频高精度OEM板
和芯星通科技(北京)有限公司
上海司南卫星导航技术股份有限公司

5、多模导航型天线
嘉兴佳利电子有限公司
陕西海通天线有限责任公司
上海海积信息科技有限公司
安徽四创电子股份有限公司

6、多模多频高精度天线
深圳市华信天线技术有限公司
北京遥测技术研究所
北京华力创通科技股份有限公司
深圳市华颖泰科电子技术有限公司
湖南航天环宇通信科技股份有限公司