GPS芯片的定义

GPS芯片的发展和展望

GPS “三代芯片”(关于GPS“三代芯片” 三代芯片的核心 三代芯片硬件改进 三代芯片明显优势特点)

GPS芯片在现实中的用途

GPS芯片的定义

GPS芯片即包含了RF射频芯片，基带芯片及微处理器的芯片组。

GPS芯片的发展和展望

2003年以后GPS芯片产业如雨后春笋般呈现出一种蓬勃发展的局面。目前设计生产GPS芯片的厂家超过10家，包括美国SiRF(瑟孚)、Garmin(高明)、摩托罗拉、索尼、富士通、飞利浦、Nemerix、uNav、uBlox等。

2005年SiRF收购了摩托罗拉的GPS芯片业务，未来将合作在摩托罗拉的智能手机中集成GPS功能。无独有偶，高通公司在增强型3G手机芯片CDMA2000 EV-DO中也设计了集成的GPS功能。Nextel公司也正在使用SiRF的技术来实现其手机中的GPS功能。

美国已经通过了法律，要求移动电话制造商在2007年必须把GPS接收机集成到产品中去，以提供定位和紧急呼叫功能，2007年已经是3G的时代。可见，尽管现在集成GPS功能的手机尚未进入主流市场，但是将来3G手机的中高端机型会普遍集成GPS功能。

尽管厂商林立，目前在非独立式GPS领域中SiRF的地位就如同PC产业中的英特尔，主流产品几乎全部采用SiRF芯片。因此，读者只要了解SiRF芯片的几个主要型号就可以了解非独立式GPS的核心技术差异。

另外，Garmin在独立式GPS设备市场中占有半壁江山，主要采用Garmin自己的芯片产品。Garmin公司很像IT领域中的IBM，从地图软件到GPS设备、到核心芯片，是一个产业垂直集成的公司。在一些非独立式GPS领域，Garmin也使用SiRF的芯片。

新兴的GPS芯片公司几乎在原有市场中都很难有立足之地，他们把目光主要瞄准了未来集成GPS的各种IT设备，如手机、数码相机、PDA、笔记本电脑，甚至U盘。

GPS “三代芯片”

关于GPS“三代芯片”

在GPS中有不少关于“三代芯片”的提法。但商家没有给以明确的说明，而大多数使用者也不知道所谓的“第三代芯片”与“第二代”的实质差别，导致出现了一些误解。

目前国际上常见到的GPS芯片主要是美国SIRF（Sirf ）

SiRF最新的第三代芯片SiRFstar III（GSW 3.0/3.1），采用20万次/频率的相关器提高了灵敏度，冷开机42秒，暖开机38秒，热开机8秒，可以同时追踪20个卫星信道。

我国的北京东方联星科技有限公司在08年上半年自主设计、开发出了当今世界启动速度最快的卫星导航芯片。冷开机35秒，暖开机30秒，热开机1秒，小于1秒的重捕获时间，可以同时追踪32个卫星信道。

三代芯片的核心

芯片硬件大同小异，只是内部软件起主要作用。所谓三代的核心技术只是在2代的基础上提高改进了软件的算法，就好比初、高中物理课上计算加速度/速度用的公式，但到了大学高等数学中导数、积分来计算同一道加速度/速度的物理题，方法（算法）不同，所用时间大不一样，体现了中学和大学的区别，就好像2代和3代一样。其次是硬件也提供了质量标准。

三代芯片软件主要功能：

3代芯片软件提高升级：（1）算法改进提高搜星/定位速度时间。（2）通过软件滤波器提高抗干扰性能、信噪比及接收有效星颗数。（3）有的芯片实现软件DR航迹（转迹）推算，提高抗高楼、树荫、桥下遮挡及隧道功能。（4）软通道搜索，搜索提高可视卫星的通道数（可以12—24颗），人员、车辆、上下坡、姿态发生变化时、飞机、船舶星历状态发生变化时仍能继续定位。

三代芯片硬件改进

（1） 芯片功耗降低，体积减少（与2代比）。

（2） 提高抗干扰能力，全屏蔽或双芯片分开。

三代产品明显优势特点（实际效果）：

（1） 定位时间快：无论冷启动、温启、热启，重捕时间均快5-30秒钟（与二代相比）。

（2） 高感度：即在高楼、树荫、桥下、遮档、遂洞、窗口、车内，甚至车底盘下仍可很快定位收4颗以上卫星。常说：有点天空就可定位（单星定位），也就是《给点阳光就灿烂》。

（3） 抗干扰性能：高压线、电场、磁场、高速动态、微波、手机，同频干扰的环境下仍能正常工作。

（4） 功耗低、省电：降低了功耗，甚至有睡眠状态（静态不工作），可以节电，提高产品待机时间。

（5） 体积小，性能价格比好：体积小，重量轻，这是社会的需求和发展趋势，可以扩大更多的应用范围和领域。

10．结论：

总之，了解关注三代芯片，切勿神话三代芯片，“不管黑猫、白猫抓住老鼠就是好猫”，理论联系实际，适合自己的就是最好的。

三代芯片明显优势特点

使用者只要对三代芯片具体技术指标一般了解即可，而更主要比较观察是否有以下特征。

（1）定位时间快：无论冷启动、温启、热启，重捕时间均快5-30秒钟（与二代相比），实际上大部使用者也不差这十几秒钟。

（2）高感度：即在高楼、树荫、桥下、遮档、遂洞、窗口、车内，甚至车底盘下仍可很快定位收4颗以上卫星。常说：有点天空就可定位（单星定位），也就是《给点阳光就灿烂》。

（3）抗干扰性能：高压线、电场、磁场、高速动态、微波、手机，同频干扰的环境下仍能正常工作。（4）功耗低、省电：降低了功耗，甚至有睡眠状态（静态不工作），可以节电，提高产品待机时间。（5）体积小，性能价格比好：体积小，重量轻，这是社会的需求和发展趋势，可以扩大更多的应用范围和领域。

GPS芯片在现实中的用途

2008年6月24日，Databeans最近发布的一份研究报告表示，全球定位系统（GPS）IC的需求在上升。芯片价格大幅下跌，并且开始在手机市场、以及成熟的PND和汽车市场寻求更多的机会。

GPS设备利用的是多年前发射的一个基于军事目的开发的美国卫星系统。我们在地面用接收器接收来自卫星的坐标数据。接收装置与这些卫星互相传送信号，确定接收器所在的位置，并且计算出经度、纬度、甚至高度。凭借不断地与卫星进的信号传递，接收器能够在设定时间内采集数据，并计算出速度、距离和达到预设点的预计时间。

GPS技术的应用曾受到成本的影响，但现在芯片价格大幅降低，越来越多的手机和汽车都配备了GPS功能，而且技术不断在消费者领域得到普及。GPS电子设备的出货量在2007年达到一亿两千六百万台，年度复合增长率达到20%，2013年将达到5亿台。