gps晶片詳解

目前提供GPS的廠家可大致區分為四類,第一類是只提供晶片然後支援客戶研發終端產品的廠家,如美商瑟孚、Phillip、 IBM、 A&D、ST等;第二類是只提供GPS模組的廠家,如Motorola、 Rockwell 和第一類供應商的客戶。 乍看之下,好像射頻IC與GPS接收器的設計並沒有相依的關係,但目前各家的射頻IC設計都有自己的頻率規劃,也就是有不同的中頻頻率、基頻頻率以及參考頻率,因此並不能共用。 基本上,此系統也是由24顆衛星所組成,這24顆衛星分別分佈在3 個軌道面上,每一個軌道面又分別由8顆衛星以相差45度均勻分佈,此軌道面之高度約為19100Km,衛星運行一周需費11小時又15分鐘,因為本文主要是介紹美國所建構之定位系統,所以有關GLONASS的部份就不多敘述。

我們以DRAM為例來說明記憶體的設計,(圖五)是一個基本的DRAM方塊圖,週邊電路的用途分別是用來選定位址及讀寫資料。 一個單元的記憶體(圖六), Cs 儲存電荷以指示狀態,而n-Channel MOSFET 作為Access開關。 gps晶片 前述所提到的都是屬於衛星發射端的信號,而在接收器端做的工作流程是:找尋C/A碼並鎖定之、C/A碼補獲、載波補獲、信息碼位元同步、資料框位元組同步、搜尋並辨認其他未鎖定之衛星、計算與各衛星間之距離以及解聯立方程式的位置。 值得注意的一點是,在完整的一組25個資料框中,每一個資料框的前3個子資料框的資料是固定不變的。 由於前3個子資料框的資料是所謂發射此信息碼的衛星本身的精密軌道資料,以及時序校準資料等,這表示與此衛星本身相關的資料會每30秒鐘更新一次,而後2個子資料框的資料是其他衛星的基本軌道資料,由於這比資料量較大,所以必須以25個資料框的時間才能全部傳完。

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接收器之位置計算原理,基本上是由衛星所播送下來的測距碼,經由GPS接收器量測到其衛星訊號的發射時間,再與接收器上的接收時間一比對,即可利用時間差及傳送速度計算出衛星與接收器之間的距離。 全球定位系統是一套由美國國防部建構的衛星定位系統,其基本原理乃是利用繞著地球的24顆衛星所發射的信號,再加以幾何上的計算,來得到接收者的笛卡爾座標,另一個與此相當的系統是由前蘇聯所建構之定位系統。 KERI指出,全球前100大半導體業者2022年的平均效率已由2018年時的70%以上,降到67%,「台灣和日本業者的效率為75%,美國為73%,南韓為65%,中國大陸為59%。2018年南韓業者的效率曾高達87%,居全球之冠,但記憶體晶片市場萎縮的影響,使效率持續下降」。

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儘管廠商林立,賽格導航晶片目前在非獨立式GPS領域中SiRF的地位就如同PC產業中的英特爾,主流產… 但商家沒有給以明確的說明,而大多數使用者也不知道所謂的“第三代晶片”與“第二代”的實質差別,導致出現了一些誤解。 在接棒 Ambit 系列的后继机型 Spartan 系列上,颂拓一开始使用圆形表盘天线,放弃了外置天线,结果GPS表现翻车。 官方当时的解释是面向 SiRF Star Ⅴ 的固件还有些bug,实际上我认为主因还是天线设计,因为这套芯片先前已经在 Ambit3 上实装。 这件事情有一个戏剧性的后续,便是后来推出的 Spartan Trainer 用了MTK MT3339芯片,但同时采用了传统的外置天线设计,结果根据 tfk 的测试,轨迹表现反超前面几款 Spartan。 从FR945开始,佳明开始转向Sony的芯片组,这个选择与本文提到的其它三家厂牌一致。

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是GPS系统的关键部分之一,决定着接受终端的实际使用性能表现如何,GPS芯片的优劣在很大程度上决定了不同GPS产品的性能差异,可以说GPS核心芯片直接关系到GPS产品的技术指标和未来发展走向。 一般駕駛者在行駛當中,使用手機GPS定位的功能,大多都會在市區內,由於都市地區高樓林立的環境下,GPS訊號常出現飄移的現象,且駛入高架道路下或有高樓的巷弄,會造成短暫的GPS訊號遮蔽而中斷,而當接收器被建築物和地形地物遮蔽,只有極少可偵測衛星訊號時,亦增加GPS導航正確性的困難。 GPS 衛星定位系統接受器,於衛星定位時會有時間快慢的差異。 決定其定位時間快慢,跟接受器放置的位置以及接受器本身資料的保持、晶片的運算速度都有關係。 DGPS ( Differential GPS ) 技術,是一種能在訊號接收後與GPS接受器反覆確認,藉由此動作消除衛星訊號的誤差與干擾的技術。

  • 目前GPS晶片市場霸主含SiF(美)、Global Locate、德儀、Xemics、NXP與新力。
  • 使用MTK正面的作用就是GPS续航显著提升,其负面作用就是在GPS信号受到干扰或者信号较弱时,轨迹纠错能力远低于 SiRF 芯片组。
  • 在圖4.1 Static Tracking with Tall Building處,黑色框框代表車子停靠位置,Phone 1、2定位雖然幾乎都是在定點上,但離實際擺放手機位置卻有一點落差,Phone 3定位則是嚴重的亂跳。
  • 主流芯片组功耗对比现时应用比较广泛的 Sony CXD5603GF功耗已经可以做到6mW。
  • 其他衛星信息將在下一序列的NMEA0183語句中輸出。
  • Garmin公司很像IT領域中的IBM,從地圖軟體到GPS設備、到核心晶片,是一個產業垂直集成的公司。

QUALCOMM之A-GPS解決方案gpsOne晶片組,係將GPS功能整合至CDMA手機晶片中,讓手機得以具備接收衛星定位訊號之功能,其整合性技術架構如圖5所示。 該公司最新推出之晶片組gpsOne MSM7600,除了整合GPS與CDMA通訊晶片外,並可支援GSM、GPRS等系統,內建3D影像處理、30fps影像播放功能等,在通訊網路端則配備SnapTrack或SanpSmart定位伺服器軟體,來輔助定位。 在手持式設備中,功耗與尺寸亦是廠商相當在意的問題,Strickland表示,相較於硬體GPS晶片方案,CSR開發的軟體GPS晶片方案功耗可減少50%,能夠滿足所有可攜式裝置之需求。 而瑟孚則是透過製程技術演進以降低功耗,林宏正表示,瑟孚Star Ⅲ採用九十奈米製程技術,預期在2007年第三季至第四季間,會推出採用六十五奈米製程技術的GSC3系列,可減少30%峰值功耗,同時,並利用軟體開發省電模式,兼顧靈敏度達-163dBm,以及快速定位功能。 旺玖科技則從中低階市場切入,該公司產品行銷暨業務處副理楊志鈞(圖5)以金字塔形容GPS產品市場,最頂端的部分屬於車用導航系統市場,而中高階部分為PND及消費性電子市場,中低階部分則是定位追蹤器、資料紀錄器等小型商品市場,中低階市場規模最大,也正是旺玖科技的目標。

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冷開機35秒,暖開機30秒,熱開機1秒,小於1秒的重捕獲時間,可以同時追蹤32個衛星信道。 獨立式GPS一般也具有數據接口和筆記本電腦進行連線,接口大多為串口,部分採用USB口或藍牙接口。 這些接口的主要目的並不是為了把定位信號實時傳遞給計算設備,而是為在GPS設備和計算機之間複製航跡和地圖等信息,因此在連線筆記本電腦傳遞定位信息時都不太方便。 筆記本電腦已經很少配備串口,因此連線串口需要串口/USB口轉換器,並安裝驅動程式把USB接口模擬成串口。

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如果要獲得更精確的定位則必定要再測量第四個顆衛星,從基本物理的觀念上來說,以訊號傳輸的時間乘以速度即是我們與衛星的距離,我們將此測得的距離稱為虛擬距離。 一般GPS模組的組成,包括射頻訊號晶片組、數位訊號晶片組、天線,以及其他周邊線路等,其技術架構如圖3所示。 藉由A-GPS架構之運作,手機GPS晶片原本受限於體積、省電、訊號強度、運算速度等難題因此迎刃而解,產品應用普及之美好遠景亦即將來臨。 本文將從多家指標業者的動態,觀察GPS在手機應用的趨勢。 gps晶片 感謝科技的力量,現在的衛星定位極為精準,可以精確到米,從而讓駕駛導航成為可能,實際上軍方信號未解密,可以有更好的精確度。 其次,你的手機也不會向衛星傳遞訊號,定位導航衛星不負責跟手機終端交互信息。

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更令人惊讶的是 Fenix 系列的GPS轨迹表现甚至打不过同厂牌的735或者935,究其原因,大约是追求金属质感的表身设计在电磁性能方面不如塑料表身的下级表。 同时自 gps晶片 Fenix3 时期开始加入的触摸屏,对GPS信号接收不那么友善,进一步加剧了 Fenix 系列的轨迹劣化。 佳明引以为傲的固件打鸡血也未能从根源上改善 Fenix 5 系列的表现。

在目前通信手機(Cell Phone)定位系統市場,將是業界兵家必爭之地。 希望可用多晶片模組MCM(Multi-Chip gps晶片 Module) and Flip Chip or Wire Bonding Interconnect之COB( Chip On Board )等構裝方式來達到縮裝微小化目的。 或者可將 GPS 系統和通信手機系統的重要驅動執行元件合而為一,使兩系統使用同一顆驅動元件( CPU and DSP gps晶片 )執行,使它可達到縮裝微小化目的。 GPS 的應用十分廣泛,凡是需要做地面定位的工作時,都可以利用GPS來達成。 以往全球衛星定位系統 GPS 的使用都集中在軍事用途上。 此時,如果這些因素只是短暫時,當接受器回復到良好的收訊條件,定位接受器應儘速收到衛星訊號做定位資料的輸出。

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(3)有的芯片实现软件DR航迹(转迹)推算,提高抗高楼、树荫、桥下遮挡及隧道功能。 (4)软通道搜索,搜索提高可视卫星的通道数(可以12—24颗),人员、车辆、上下坡、姿态发生变化时、飞机、船舶星历状态发生变化时仍能继续定位。 馬斯克1日宣布旗下大腦晶片公司有望在半年內進行人體實驗,並展示植入晶片的猴子透過腦波打字的畫面,甚至表示「可能在自己大腦植入電子設備」。

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這幾年美國政府相關單位曾經公佈了 E-911 法令,並計劃在2001年以後,將所生產之通信手機全面具有GPS定位系統功能,此計劃對於手機及GPS定位系統製造業者將是一個未來商機。 在各種應用範圍中,GPS用戶端接收器體積不斷縮小價格日降,GPS 接收機的接收精準度愈來愈高,使其逐漸出現在手機、PDA、筆記型電腦等資訊電子產品中,未來更可望成為以上產品的標準配備之一。 就是量測未知點(接受機)與已知點(衛星)之間的瞬間距離。 由於載波相位在訊號傳播過程中受到的各種影響較小,因此精度遠高於虛擬距離觀測。

此外,它也可以當小型的監控中心,提供您設置一個自有的車輛監控管理系統,適用於中小型公司做駕駛員及車輛管理。 為了強化定位能力,各廠商也利用不同方式增強該技術,CSR與SiGe半導體同樣推廣增強型GPS(E-GPS)方案,E-GPS是使用蜂巢網路以支援GPS衛星的取得和時間同步,當在室內無法獲得GPS訊號時,能提供準確的定位,以解決傳統GPS所面臨的定位死角問題。 Strickland表示,CSR強調其方案能涵蓋所有地理位置,甚至是都會峽谷,即所謂的室內、濃蔭下或是地下室,這點是其他競爭者所無法匹敵的,就算競爭者能夠達到此要求,也必須花費相當多電力。 面對市調機構指出瑟孚市占率下降,林宏正表示,即便瑟孚的市占率下降,但因GPS晶片市場仍不斷向上成長,銷售量也持續增加,因此瑟孚營收仍穩定成長。 GPS 衛星定位系統功能可以表現在不同的產品的形態上,例如 GPS Handheld、GPS Car system、GPS gps晶片 CF card、GPS Mouse等。

QUALCOMM所推出之CDMA晶片組,在全球手機市場上,擁有相當高的佔有率。 針對手機內建GPS功能的需要,部分國外大廠已經推出單晶片解決方案,包括GPS單晶片,以及將部分GPS功能整合至手機晶片組兩種型態。 手機上的定位晶片獲得多個衛星的訊息,然後通過相對論公式修正時間誤差,然後基於四顆或更多衛星的信息,測算自己的位置。

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在车辆导航时,GPSMouse可以放到车外并吸附到车顶上,最大限度地接收GPS信号(优质的汽车玻璃含有金属成分以抵挡紫外线,会降低GPS信号强度)。 笔记本电脑使用的GPS接收机有蓝牙、CF、USB等3种接口,配合PDA使用的还有SDIO接口的。 这些GPS没有显示屏,不能独立使用,通过NMEA协议标准将定位信息提供给计算设备。

  • Lomer則表示,SiGe半導體除了與策略夥伴緊密合作,充分掌握PND、PMP和手機應用市場的開發外,該公司也注意到內建GPS功能的筆記型電腦、超級行動個人電腦以及數位相機市場的成長。
  • GPSMouse非常適合筆記本電腦車輛導航,但是不適合步行時使用。
  • GPS 接收器的主要功能就是把接收衛星廣播出來的導航訊號訊息呈現給使用者知道。
  • Samsung i780 也不錯,黑莓造型,內建 GPS 晶片,也有 WM6 Professional 觸控介面可使用,但台灣短期內上市機率不高,還是先等 i608 好了。
  • 此外因为现在 Ambit3 Run 退市,只能推荐 Peak。

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柯文思

柯文思

Eric 於國立臺灣大學的中文系畢業,擅長寫不同臺灣的風土人情,並深入了解不同範疇領域。