小無止境的低功耗火鳥芯片讓物聯(lián)網(wǎng)觸手可及

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萬物互聯(lián)蘊(yùn)藏著一個(gè)巨大市場(chǎng)，每一個(gè)連接、每一個(gè)設(shè)備背后都需要芯片的支持。在巨頭與新進(jìn)者紛紛布局的今天，我國(guó)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)有望占有一席之地。

助力共享經(jīng)濟(jì)，補(bǔ)齊位置服務(wù)短板
萬物互聯(lián)有一個(gè)重要的信息就是位置。舉例而言，摩拜單車自稱是第一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的共享單車并已建成全球最大物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，就是因?yàn)槊恳慌_(tái)車配備智能鎖可與人工智能平臺(tái)無縫對(duì)接。而 ofo 卻受累于采用機(jī)械鎖的短板，不具備衛(wèi)星定位和數(shù)據(jù)通信功能。處于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域探索階段的 ofo，找到了強(qiáng)有力的合作伙伴——北斗星通。

和芯星通是北斗星通旗下企業(yè)，成立于 2009 年初，是首個(gè)獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)的衛(wèi)星導(dǎo)航芯片企業(yè)。

ofo 小黃車與北斗星通簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，未來 ofo 小黃車將搭載上北斗智能鎖，從此補(bǔ)上“物聯(lián)”短板，北斗將在共享單車領(lǐng)域大展身手，更精確的定位將解決找車難等痛點(diǎn)。

北斗星通與 ofo 簽署戰(zhàn)略合作簽約儀式

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“小”無止境的低功耗火鳥芯片
以“定位，萬物互聯(lián)”為主題的第八屆衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)上，和芯星通推出了全球最小面向物聯(lián)網(wǎng)的定位芯片——和芯火鳥。

火鳥芯片發(fā)布

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火鳥 UC6226 采用 28nm HPC 工藝，芯片尺寸僅為鉛筆尖大的 1.9mmx2.9mm，芯片內(nèi)置 DC-DC 等電源管理單元、RTC 及 LNA，外圍器件從 25 個(gè)以上降低到 8 個(gè)左右。支持全球四大定位系統(tǒng) BDS、GPS、GLONASS、Galileo，并且支持 WAAS/QZSS/EGNOS /MSAS/GAGAN 增強(qiáng)信號(hào)。

和芯火鳥 28nm GNSS 精巧最小芯

北斗三號(hào)衛(wèi)星將于今年下半年發(fā)射，火鳥芯片率先支持北斗三號(hào)系統(tǒng)體制信號(hào)，可與北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)同步發(fā)展。

對(duì)于定位芯片而言，首要任務(wù)是定位，和芯火鳥如何做到定位更快、更準(zhǔn)，適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境？

火鳥芯片內(nèi)置 Sensor Hub，可實(shí)現(xiàn)多傳感器融合，更可擴(kuò)展支持 WiFi，Cell ID 與 sensor、GNSS 的混合定位，領(lǐng)先的 PDR 與 Hybrid 算法完美提升定位精準(zhǔn)度；支持 DGNSS, 差分定位精度可達(dá) 0.5m；支持 AGNSS，提供快速啟動(dòng)性能。

超低功耗、超強(qiáng)續(xù)航是該芯片的一大亮點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)跟蹤功耗小于 18mW、捕獲功耗<30mW，較市場(chǎng)主流功耗降低 60%。以帶定位功能的運(yùn)動(dòng)手表為例，待機(jī)時(shí)間有望超 14 天。

和芯星通市場(chǎng)部產(chǎn)品經(jīng)理高靜波表示，火鳥芯片超低功耗，一方面受益于 28nm 先進(jìn)工藝；另一方面是采用間接式休眠方式，通過定位引擎優(yōu)化與多傳感器融合，只需很小數(shù)據(jù)量就可算出準(zhǔn)確位置，在降低功耗的同時(shí)做到準(zhǔn)備定位的效果。

和芯星通市場(chǎng)部產(chǎn)品經(jīng)理高靜波

和芯星通 2013 年推出蜂鳥 UC220 車規(guī)級(jí) GNSS 基帶芯片、2015 年推出蜂鳥 UC221 GNSS 基帶射頻一體化芯片、2016 年推出知更鳥 UC6225 小型化 GNSS 基帶射頻一體化芯片，如今推出火鳥 UC6226 超低功耗 GNSS 芯片。這其中的命名有何寓意？

高靜波解釋道：和芯星通導(dǎo)航型芯片都以“鳥”來命名，蜂鳥系列寓意功耗很小性能很強(qiáng)，知更鳥系列寓意靈敏度非常高、抗干擾能力強(qiáng)，火鳥系列是一次更大的跨越。

與此同時(shí)，高靜波表示和芯星通的導(dǎo)航芯片工藝始終領(lǐng)先，每代芯片都是當(dāng)季最領(lǐng)先的工藝，以前是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，如今是國(guó)際領(lǐng)先，橫向?qū)Ρ葒?guó)際大廠都是具有優(yōu)勢(shì)的。和芯星通的戰(zhàn)略是立足中國(guó)本土，同時(shí)產(chǎn)品、銷售、服務(wù)要走出去，一方面是拓展市場(chǎng)規(guī)模，另一方面是建立國(guó)際化品牌、提升影響力，包括歐美市場(chǎng)和亞非拉潛力市場(chǎng)，只有這樣，才能打造標(biāo)桿產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)真正的全球化應(yīng)用，真正建立市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。

目前而言，智能手機(jī)都已支持北斗定位，但是我們卻感受不到北斗的存在。對(duì)于這款支持全球四大導(dǎo)航系統(tǒng)的火鳥而言，我們又如何感受到北斗的存在？

高靜波表示，這是刻意為之，芯片設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮到應(yīng)用生態(tài)鏈的布局，包括與地圖接口的對(duì)接和多種平臺(tái)系統(tǒng)如 Android 的適配，一系列的工具配套將與芯片同期交付用戶。對(duì)于用戶而言，增加北斗將顯著改善定位效果和體驗(yàn)，對(duì)集成商而言，也不會(huì)因此增加開發(fā)工作量：火鳥內(nèi)部完成所有解算，單系統(tǒng)、多系統(tǒng)對(duì)于用戶而言，最終都是一個(gè)位置結(jié)果，只不過更多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)參與定位，即使在城市峽谷等惡劣信號(hào)環(huán)境也可做到更精確定位。硬件支持對(duì)導(dǎo)航至關(guān)重要，使用同樣的地圖 APP，不同智能機(jī)或許會(huì)出現(xiàn)不同定位效果。

國(guó)產(chǎn)芯助力北斗應(yīng)用快速步入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代
據(jù)預(yù)測(cè) 2020 年我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將超過 4000 億元人民幣，北斗系統(tǒng)將拉動(dòng) 2400 至 3200 億元規(guī)模的市場(chǎng)份額，而北斗定位芯片是北斗產(chǎn)業(yè)鏈的核心。

2016 年北斗星通獲得了國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)基金近 16 億元的資金支持，該資金將用于北斗芯片研制、基于云計(jì)算的定位增強(qiáng)和輔助平臺(tái)系統(tǒng)研發(fā)以及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用推廣，全面助力北斗應(yīng)用快速進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，火鳥芯片研發(fā)便在支持項(xiàng)目之列。

值得說明的是，北斗與 GPS 并非是非死即傷的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而更多是合作融合，無論是天上的系統(tǒng)建設(shè)還是芯片設(shè)計(jì)，都充分考慮了兼容互操作和融合算法。如今北斗已漸漸進(jìn)入我們的生活，華為、三星、蘋果手機(jī)都已有支持北斗的型號(hào)應(yīng)用起來，國(guó)產(chǎn)芯片的迭代必將助力北斗應(yīng)用快速步入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。火鳥芯片將應(yīng)用于手機(jī)、運(yùn)動(dòng)手表、共享單車（智能鎖）、智能頭盔、新能源汽車等領(lǐng)域。

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