近日，全球首顆全面支持北斗三號(hào)民用導(dǎo)航信號(hào)體制的高精度基帶芯片“天琴二代”正式發(fā)布，這枚由北京合眾思?jí)芽萍脊煞萦邢薰?以下簡(jiǎn)稱(chēng)合眾思?jí)?打造的最強(qiáng)北斗芯片，未來(lái)將作為北斗導(dǎo)航發(fā)展的核心技術(shù)力量，推動(dòng)北斗三號(hào)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用與落地。

2016年5月20日合眾思?jí)寻l(fā)布第一代“天琴”芯片，支持北斗二代民用導(dǎo)航信號(hào)和中國(guó)精度星基增強(qiáng)信號(hào)，推動(dòng)了北斗高精度的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。時(shí)隔3年，第二代“天琴”芯片問(wèn)世。

相較于“天琴一代”，天琴二代最明顯的提升在于其單一芯片實(shí)現(xiàn)了對(duì)全星座全頻點(diǎn)的支持，特別是加入了對(duì)北斗三號(hào)民用導(dǎo)航信號(hào)體制的支持，這使得搭載天琴二代的高精度產(chǎn)品能夠接收到北斗三號(hào)系統(tǒng)的所有導(dǎo)航信號(hào)。

支持頻點(diǎn)從24個(gè)增加到31個(gè)

天琴二代作為全新一代GNSS多模多頻高精度基帶芯片，支持的頻點(diǎn)從24個(gè)增加到31個(gè)，并且通過(guò)軟件配置實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星信號(hào)解調(diào)的升級(jí)，即能夠支持現(xiàn)有及未來(lái)計(jì)劃發(fā)布的所有導(dǎo)航信號(hào)頻率。

據(jù)了解，智能手機(jī)中內(nèi)置的定位芯片所支持的頻點(diǎn)大約在10個(gè)以內(nèi)，而專(zhuān)業(yè)級(jí)的高精度芯片支持的頻點(diǎn)一般都保持在20個(gè)左右的水平，目前市場(chǎng)上部分支持北斗三號(hào)的芯片，其實(shí)都只是兼容北斗三號(hào)部分頻點(diǎn)的接收，卻并未做到全面支持。能做到支持31個(gè)頻點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)全頻點(diǎn)的，天琴二代還是首例。

據(jù)合眾思?jí)蜒邪l(fā)副總裁吳林介紹，衛(wèi)星導(dǎo)航芯片中的頻點(diǎn)其實(shí)就類(lèi)似于智能手機(jī)芯片中的網(wǎng)絡(luò)體制。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)其實(shí)就相當(dāng)于是通信領(lǐng)域的運(yùn)營(yíng)商，而芯片支持GNSS系統(tǒng)頻點(diǎn)數(shù)量的多少，可以簡(jiǎn)單理解為是手機(jī)支持3G或4G的區(qū)別，“支持的頻點(diǎn)越多，意味著接收機(jī)信號(hào)帶寬越寬，可以同時(shí)接受處理導(dǎo)航信號(hào)的能力越強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)多模高精度定位。”吳林表示。

天琴二代目前做到了對(duì)所有系統(tǒng)的支持，并且支持北斗三號(hào)的所有民用導(dǎo)航信號(hào)體制，能夠最快獲得北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所提供的新功能。如果拿手機(jī)來(lái)比喻的話，天琴相當(dāng)于支持全球所有通信運(yùn)營(yíng)商的所有網(wǎng)絡(luò)模式(2G、3G、4G)，并且還支持最新的5G網(wǎng)絡(luò)。

新增獨(dú)有抗干擾技術(shù)

除了全面支持北斗三號(hào)以外，天琴二代還在性能和技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了大幅提升。芯片采用55納米工藝，實(shí)現(xiàn)了高集成性與低功耗。同時(shí)，天琴二代增加了獨(dú)有的抗干擾技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)內(nèi)、外干擾信號(hào)的檢測(cè)和抑制。

吳林表示，移動(dòng)通訊、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、雷達(dá)等技術(shù)發(fā)展很快，周邊環(huán)境電磁信號(hào)越來(lái)越多，電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，導(dǎo)致信號(hào)的干擾可能會(huì)影響衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的頻段范圍。“如果不對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行處理，某一頻段的接收機(jī)可能不能正常工作。數(shù)字濾波技術(shù)可以檢測(cè)出頻段內(nèi)的干擾信號(hào)并將其消除，保證其在復(fù)雜電磁環(huán)境下正常應(yīng)用。”吳林說(shuō)。

據(jù)了解，天琴二代自2017年5月立項(xiàng)啟動(dòng)，2019年4月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，其間經(jīng)歷了方案論證、技術(shù)預(yù)研、工程設(shè)計(jì)、樣品集成測(cè)試、算法開(kāi)發(fā)、流片等多個(gè)過(guò)程。研發(fā)工程師團(tuán)隊(duì)超過(guò)100人，研發(fā)總投入超過(guò)5000萬(wàn)元。“我們推出的一系列支持北斗三號(hào)的高精度產(chǎn)品，將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)北斗三號(hào)在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面的快速發(fā)展。安裝了芯片的新款板卡及相關(guān)產(chǎn)品將在今年8月份上市，用芯片做接收機(jī) 需要把接收機(jī)的性能、功耗等指標(biāo)做好，提供給市場(chǎng)不同客戶應(yīng)用。”吳林說(shuō)。