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新型GPS技术方案与芯片及其应用
   来源:合作媒体    点击数:   发布时间:2008年02月15日   
    到目前为止,传统GPS,如移动设备中所采用的全球定位技术都存在价格高、功耗大、尺寸大等问题。因此开发纯软件GPS接收机,通过软件完成GPS芯片的功能,从而进一步降低成本,促使更多的手持便携设备采用GPS功能是针对市场对下一代技术的主要需求。

    2.1新技术GPS方案的优势

    在于它与其它基于硬件的多芯片方案相比,大大降低了系统成本、功耗和尺寸。该软件方案可工作在自动和辅助两种GPS模式,在每一秒钟为系统(如汽车跟踪)提供方位信息。也可以对算法进行调整,使其符合步行或室内应用的要求,为蜂窝电话、PDA、数码相机、MP3播放器、膝上型电脑、便携式DVD播放器等移动产品提供最优的GPS设计。

    2.2新技术GPS方案的术特征

    是将专有的RF IC设计技术与新的软件GPS技术相结合,开发出了完全符合移动和便携产品苛刻要求的解决方案,例如Maxim的RF IC设计技术与Philips创新的软件GPS技术相结合优武就是典型代表。为此可从以下二点具体说明。

    a 关于初始设计。基于该新技术GPS方案的第一款是针对膝上型电脑USB附件而优化的参考设计。该设计启用了低成本/高性能的GPS add-ons。其最简单的形式可以是一个GPS条,将膝上型电脑转化成一个大屏幕导航装置。另一种应用是USB GPS附件,用于连接具备USB OTG的智能电话。此外,这一小尺寸、低功耗设计可以与其它设备,如:USB存储器驱动器或USB MP3相结合,在这些设备中实现GPS功能。

    b 硬件/软件的融合。整个参考设计基于GPS接收器前端,如基于Maxim的MAX2741 GPS接收器前端,其MAX2741内置LNA、自适应AGC和VCO。此外,MAX2741集成了一个1、2或3位ADC,用于支持2MHz至26MHz的参考频率,采用2.7V至3.0V电源供电。而软件(如Philips的Spot软件)是用ANSI C编写的600Kb程序代码,能够装载并运行在各种标准处理器上,例如:ARM、Intel Xscale或TI-OMAP。软件获取GPS前端接收器输出和卫星定位信息,然后下载卫星星历,利用新技术进行信号处理,提取卫星信号,产生有效的定位信息。

    3、例举新技术GPS方案的应用

    3.1应用信息娱乐系统中现有的应用处理器完成GPS/Galileo功能

    独特的基于软件的GPS方案,无需改动的硬件即可完成GPS/GalileoGa升级。与全球定位系统(GPS)类似,Galileo是欧洲太空总署正在开发的欧洲导航系统Galileo。预计在几年之内完全运转起来。向GPS卫星系统中加入Galileo导航系统,与仅仅具有GPS的系统相比,将会使性能得到极大地改善。由于汽车市场具有较长的设计周期,当今制造商们正在为这项新技术的应用做积极的准备。GPS/Galileo(GNSS)技术利用系统主处理器来执行所需的GNSS定位计算,无需价格昂贵而又庞大的基带IC。因此将GNSS的整个硬件物料清单缩减为只需RF前端电路。这项新的技术所提供的性能与传统的硬件连线多芯片GPS方案相当,但成本却是当前业界最低的,尺寸也最为纤小。该GNSS方案可为信息娱乐系统提供无与伦比的灵活性。软件提供单机模式和援助模式,并可为满足您的汽车导航需求而进行优化。图2为传统的GPS方案与新型基于软件GPS方案比较示意框图。

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                                      图2

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