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新一代汉产北斗芯片亮相 可同时接收并处理3种卫星信号

湖北日报   2017-05-24 08:11:04

湖北日报上海5月23日电(记者彭一苇、通讯员韩雨晴、毛耘喆)今天,在上海第八届中国卫星导航学术年会上,武汉梦芯科技有限公司发布新一代北斗导航定位芯片——启梦MXT2708A。

北斗导航定位芯片是北斗导航产业链的核心。2015年11月,梦芯科技发布完全自主创新的40纳米高精度消费类北斗导航定位量产芯片——启梦MXT2702。这是我国首款采用40纳米工艺量产的基带射频一体化SOC芯片,实现了亚米级精准定位,首次定位时间少于2秒。

新发布的启梦MXT2708A芯片,仍采用40纳米工艺设计研发。但该芯片不仅兼容所有类型的全球导航卫星系统,还首创性地实现了一颗芯片同时接收并处理GPS、GLONASS、北斗三种卫星信号,提升了定位性能,其灵敏度、首次定位时间、精度、功耗和尺寸,都比上一代芯片先进。“梦芯公司成立3年多,连续研发了两代领先全国的北斗导航定位芯片,使湖北占领了产业链的上游。”梦芯公司董事长韩绍伟博士说。目前,第一代启梦芯片已经在智慧城市、车载设备等消费类领域广泛应用,已达百万级规模。

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汉产芯片加速“启梦之旅”

湖北日报讯(记者彭一苇 通讯员韩雨晴 毛耘喆)

最新发布的《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,2016年我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达到2118亿元。其中,与卫星导航技术直接相关的芯片、器件、软件、终端设备等在内的产业核心产值达到808亿元。

从第一代启梦芯片大规模量产,到1年多后第二代芯片面市。如今,第三代芯片已开始研发,预计年底样品出炉。

芯片从无到有,从有到优。湖北发挥北斗产业科研、人才、技术等优势,抢抓机遇,汉产芯片正撑起“北斗芯”。

针尖上跳舞

2014年3月,我省专门引进中组部“千人计划”专家韩绍伟博士作为带头人,成立梦芯公司,研发启梦芯片。

这是一支以80后为主力的年轻团队。芯片开发部技术经理肖永田回忆,第一代启梦芯片面积就只有25平方毫米,第二代芯片要求面积进一步降为16平方毫米。

更小的空间里要加入更多功能,无异于在针尖上跳舞。而且,新芯片的成本不能上涨,同时还要降低功耗,以满足小型化可穿戴及物联网设备的定位需求。

必须设计新的宽带射频架构!

2016年春节期间,肖永田和另外两名工程师万传松、陈明璇没有放假,而是把自己关进了实验室。

一连9天,3人吃住在公司,完成了新芯片的宽带射频基带逻辑设计。这9天的工作量顶平常一个月,也使得整个开发进度提前了一个月。

为优化芯片的硬件加速模块,工程师连续工作了10天。这一优化,模块从0.09平方毫米缩小到0.04平方毫米,计算能力却提高了4倍。

工业级水准

一片12寸的硅晶圆要切割出数千甚至上万颗启梦芯片,这是怎样的技术要求?

为控制成本,减少失误和试错,梦芯科技专门研发了一套自动化验证测试工具,不仅大大缩短了人工测试时间,还提高了测试的覆盖率。即便如此,第一代芯片仍进行了4个月的测试,测试项目18万个。“第二代芯片面积更小,一片硅晶圆上要切割出的芯片更多,要求更精细。”研发测试部经理段维波说。好在有了前期的经验,第二代芯片仅用3个月,就完成了30万个测试项目。

在芯片成品出厂后,还要进行实际功能测试。“2015年5月23日晚10时,第一颗启梦芯片成品诞生。”硬件部经理周国超回忆,感觉就像在产房迎接自己的孩子。经过14个小时的通宵测试,芯片一切功能正常。

不过,第二代芯片诞生时,周国超只用了4个小时就完成了功能测试。

经过各种考验的二代芯片,进一步提高了产品的适应性及稳定性,可耐受-40℃的极寒和高达85℃的酷热,达到工业级水准。

新商业模式

启梦芯片,主要面向车船载导航定位监控市场、可穿戴物联网市场、便携式手持设备市场、精密授时市场、手机和平板电脑等五大领域。

新一代芯片问世,又带来了一种基于“通讯+定位”的新商业模式,这种模式也是全国首创。

“这次发布的‘和星M2100BG’双模定位GPRS通信一体化模块,在野外或高速行驶的环境下,工作更加稳定。”梦芯科技产品经理陈喆说。

由于模块是与通讯运营商合作开发,因此绑定了资费套餐。客户采购的模块越多,使用时间越长,使用成本就越低。像最近热门的共享单车,就很适合使用这种模式。

个人用户也能够从中收益,如个人穿戴式设备、儿童手表等,都是这款模块的用武之地。中移物联、湖北移动已与梦芯公司签署合作协议,今年将采购不少于100万台该款模块,以后数量还会更多。

“位置与时间,是信息时代最重要的参数。”中国工程院院士刘经南说。未来社会,将由“万物互联”向“万物相知”“万物随动”发展,人流、物流、资金流的状态信息可随时被感知和交换。梦芯公司首创的商业模式,将多种业态跨界融合,使北斗产业和移动互联网如虎添翼,具有划时代的意义。

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