近日，全球首顆全面支持北斗三號民用導航信號體制的高精度基帶芯片“天琴二代”正式發(fā)布，這枚由北京合眾思壯科技股份有限公司(以下簡稱合眾思壯)打造的最強北斗芯片，未來將作為北斗導航發(fā)展的核心技術力量，推動北斗三號的產(chǎn)業(yè)化應用與落地。

2016年5月20日合眾思壯發(fā)布第一代“天琴”芯片，支持北斗二代民用導航信號和中國精度星基增強信號，推動了北斗高精度的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。時隔3年，第二代“天琴”芯片問世。

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現(xiàn)了對全星座全頻點的支持，特別是加入了對北斗三號民用導航信號體制的支持，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系統(tǒng)的所有導航信號。

支持頻點從24個增加到31個

天琴二代作為全新一代GNSS多模多頻高精度基帶芯片，支持的頻點從24個增加到31個，并且通過軟件配置實現(xiàn)了衛(wèi)星信號解調(diào)的升級，即能夠支持現(xiàn)有及未來計劃發(fā)布的所有導航信號頻率。

據(jù)了解，智能手機中內(nèi)置的定位芯片所支持的頻點大約在10個以內(nèi)，而專業(yè)級的高精度芯片支持的頻點一般都保持在20個左右的水平，目前市場上部分支持北斗三號的芯片，其實都只是兼容北斗三號部分頻點的接收，卻并未做到全面支持。能做到支持31個頻點并實現(xiàn)全系統(tǒng)全頻點的，天琴二代還是首例。

據(jù)合眾思壯研發(fā)副總裁吳林介紹，衛(wèi)星導航芯片中的頻點其實就類似于智能手機芯片中的網(wǎng)絡體制。衛(wèi)星導航系統(tǒng)其實就相當于是通信領域的運營商，而芯片支持GNSS系統(tǒng)頻點數(shù)量的多少，可以簡單理解為是手機支持3G或4G的區(qū)別，“支持的頻點越多，意味著接收機信號帶寬越寬，可以同時接受處理導航信號的能力越強，可以實現(xiàn)多模高精度定位。”吳林表示。

天琴二代目前做到了對所有系統(tǒng)的支持，并且支持北斗三號的所有民用導航信號體制，能夠最快獲得北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)所提供的新功能。如果拿手機來比喻的話，天琴相當于支持全球所有通信運營商的所有網(wǎng)絡模式(2G、3G、4G)，并且還支持最新的5G網(wǎng)絡。

新增獨有抗干擾技術

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

吳林表示，移動通訊、移動互聯(lián)網(wǎng)、雷達等技術發(fā)展很快，周邊環(huán)境電磁信號越來越多，電磁環(huán)境越來越復雜，導致信號的干擾可能會影響衛(wèi)星導航接收機的頻段范圍。“如果不對干擾信號進行處理，某一頻段的接收機可能不能正常工作。數(shù)字濾波技術可以檢測出頻段內(nèi)的干擾信號并將其消除，保證其在復雜電磁環(huán)境下正常應用。”吳林說。

據(jù)了解，天琴二代自2017年5月立項啟動，2019年4月實現(xiàn)量產(chǎn)，其間經(jīng)歷了方案論證、技術預研、工程設計、樣品集成測試、算法開發(fā)、流片等多個過程。研發(fā)工程師團隊超過100人，研發(fā)總投入超過5000萬元。“我們推出的一系列支持北斗三號的高精度產(chǎn)品，將會進一步推動北斗三號在產(chǎn)業(yè)應用方面的快速發(fā)展。安裝了芯片的新款板卡及相關產(chǎn)品將在今年8月份上市，用芯片做接收機 需要把接收機的性能、功耗等指標做好，提供給市場不同客戶應用。”吳林說。