新一代定位與導航系統有望突破室內外定位限制

新一代的定位和導航領(lǐng)域正在發(fā)生革命性變化，除了導航功能和體驗將更加豐富，定位技術(shù)也有望突破室內外限制變得隨時(shí)可用：對于汽車(chē)市場(chǎng)而言，普及型產(chǎn)品的導航體驗將更豐富，例如在樓宇林立的城市中具有更好的導航性能，能夠獲得實(shí)時(shí)內容的連接性能，增強現實(shí)技術(shù)以及更安全的鏈接;在移動(dòng)市場(chǎng)，則可以具有更好的室內和室外定位效果，提升與內容和服務(wù)相關(guān)聯(lián)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，更長(cháng)的電池壽命，支持永久在線(xiàn)定位等等。

CSR公司日前針對以上愿景發(fā)布兩款全新的定位平臺：SiRFstarV和SiRFusion顯著(zhù)改善了利用移動(dòng)設備實(shí)現室內外定位的用戶(hù)體驗， 使更多功能新穎的產(chǎn)品成為可能;SiRFprimaII則能夠極大地提升主流消費者的汽車(chē)導航體驗。據CSR中國區總經(jīng)理鄭元更透露，已經(jīng)有中國大陸地區客戶(hù)在利用SiRFprimaII進(jìn)行Design in，這是一款兩顆芯片的SoC解決方案;而全新的SiRFusion定位平臺和SiRFstarV架構則計劃于明年一季度推出樣片，SiRFstarV為單芯片解決方案。

CSR公司首席市場(chǎng)官及SiRF的創(chuàng )始人Kanwar Chadha表示：“我們的愿景是豐富主流消費者的汽車(chē)車(chē)載導航體驗。SiRFprimaII平臺支持全球所有衛星導航系統，具有強固的連接能力和強大的下一代應用程序，如增強現實(shí)技術(shù)。通過(guò)同時(shí)發(fā)布、針對汽車(chē)市場(chǎng)的SiRFprimaII平臺和用于移動(dòng)設備的SiRFstarV和SiRFusion平臺，我們正在將主流消費者的定位體驗提升到一個(gè)新的水平。”

圖1：CSR SiRFprimaII 為主流汽車(chē)市場(chǎng)帶來(lái)非凡的導航和娛樂(lè )信息系統

SiRFstarV架構和SiRFusion平臺實(shí)現精確室內定位和導航

SiRFstarV架構引入了一種定位和導航的新方法。與過(guò)去僅僅依靠GPS進(jìn)行定位的系統不同，SiRFstarV架構能夠從GPS、伽利略、格洛納斯和北斗衛星等多種衛星系統中收集實(shí)時(shí)信息;其他來(lái)源還包括多種射頻系統(如Wi-Fi和蜂窩網(wǎng)絡(luò ))和MEMS傳感器(如加速計、陀螺儀和指南針)。然后，SiRFstarV架構使用SiRFusion平臺將這些實(shí)時(shí)信息與星歷表數據、繪圖、蜂窩基站、Wi-Fi接入點(diǎn)位置數據以及其他基于云服務(wù)的輔助信息結合在一起。在客戶(hù)端，SiRFstarV架構和SiRFusion平臺整合了多衛星GNSS、MEMS網(wǎng)關(guān)、應用程序處理器以及混合無(wú)線(xiàn)探測技術(shù)。在服務(wù)器端，CSR定位中心融合了多種技術(shù)支持室內定位和導航，包括A-GNSS、擴展式星歷表、自學(xué)習數據庫和Wi-Fi位置分層技術(shù)。

“SiRFusion平臺支持多規格的定位技術(shù)，即時(shí)在接收不到衛星信號的室內，也能通過(guò)Wi-Fi、蜂窩網(wǎng)絡(luò )或MEMS傳感器實(shí)現輔助定位。”CSR中國區總經(jīng)理鄭元更表示。他解釋說(shuō)，“當在室內失去GPS信號時(shí)，Wi-Fi接入點(diǎn)的位置將被用來(lái)判斷大致方位(每20秒一次)。判斷時(shí)僅需截取Wi-Fi與位置有關(guān)的信息，與其他需要昂貴的人工來(lái)建立和維護的定位數據庫系統不同，CSR提供的數據庫可以不斷自動(dòng)更新Wi-Fi熱點(diǎn)。”

不過(guò)，Wi-Fi定位的誤差約在150m至250m左右，不確定性較大。此時(shí)MEMS傳感器輸出端口也將隨著(zhù)使用者的移動(dòng)進(jìn)行位置推算。當僅使用MEMS時(shí)，其誤差比率大約為活動(dòng)距離的5%，而借助Wi-Fi定位技術(shù)能夠避免誤差增長(cháng)過(guò)大，更高的精確度使得對Wi-Fi接入點(diǎn)的定位更加準確。“我們通過(guò)了解客戶(hù)需求，進(jìn)而開(kāi)發(fā)、創(chuàng )造需求，來(lái)幫助他們實(shí)現差異化的產(chǎn)品。”鄭元更強調。

CSR還通過(guò)使用諸如LBS技術(shù)來(lái)改善耗電問(wèn)題。針對冷開(kāi)機耗時(shí)過(guò)長(cháng)的挑戰，該平臺能夠在不切斷電源的情況下，以低功耗模式維持每天定時(shí)查看星歷有無(wú)更新，從而實(shí)現快速定位和省電目標。

圖2：CSR SiRFstarV架構和SiRFusion平臺實(shí)現室內定位和導航技術(shù)突破

SiRFprimaII汽車(chē)導航平臺將主流導航系統提升至新水平

SiRFprimaII平臺包括SiRFprimaII SoC和TriG RF多重GNSS射頻技術(shù)，他們可以支持全球所有的導航衛星系統。SiRFprimaII為普及型汽車(chē)導航市場(chǎng)實(shí)現了更高級的導航和娛樂(lè )信息系統功能，它整合了一個(gè)多重GNSS(全球導航衛星系統)定位引擎，可同時(shí)接收GPS、伽利略、格洛納斯和北斗衛星多個(gè)衛星系統，從而能以較低成本來(lái)改善定位能力和精確度。駕駛者不論是在密集的城市峽谷、隧道，還是在多層停車(chē)場(chǎng)之中，都能實(shí)現無(wú)縫的導航體驗。CSR同時(shí)還會(huì )在參考設計中提供藍牙、Wi-Fi和音頻解決方案，該平臺目前支持Windows CE 6.0、Android和Linux操作系統。

使用40納米的CMOS處理技術(shù)，CSR SiRFprimaII SoC將一個(gè)強大的應用處理器、多重GNSS基帶位置處理器、DDR3和NAND閃存控制器、模擬電源管理功能、高級音頻編解碼器、1080p全高清硬件加速解碼技術(shù)、3D圖像硬件加速、用于顯示分辨率高達1280×720的LCD觸屏管理器、PHY/UART/GPIO界面等多種技術(shù)集成在一個(gè)單獨封裝中。ARM Cortex-A9應用處理器運行速度高達1GHz，吞吐量為第一代SiRFprima設備的兩倍以上。SiRFprimaII SoC的圖像和多媒體加速能力則是第一代產(chǎn)品的3到4倍，通過(guò)更加清晰、更加流暢的操作帶來(lái)更加舒適的用戶(hù)體驗，使增強現實(shí)等新興技術(shù)成為可能。

圖3：CSR 定位中心融合多種技術(shù)支持室內定位和導航

此外，這一完備的平臺解決方案方案能夠將PCB尺寸縮減15%，并大幅節省BOM成本(僅為5美元左右)、降低開(kāi)發(fā)成本及縮短開(kāi)發(fā)周期，從而幫助OEM和ODM生產(chǎn)商以極具競爭力的價(jià)格實(shí)現差異化的導航和娛樂(lè )系統。“SiRFprimaII平臺解決方案將原來(lái)中低級車(chē)載導航系統的功能提升到一個(gè)新的水平，這也是目前出貨量最大的一個(gè)市場(chǎng)。”鄭元更補充說(shuō)，“未來(lái)CSR還有望在車(chē)載導航系統中集成計算機、行車(chē)記錄、語(yǔ)音導航等高級功能。