【導讀】：北斗導航芯片技術取得了突破，打破國外壟斷產業鏈觸手可及，據悉北斗導航定位精度小于1米，這樣的精度讓北斗導航正式列入世界前列。

在“十二五”規劃中，衛星導航被列入戰略性新興產業之一，相關部門針對行業應用發展也制定了衛星導航產業的具體推進措施和目標，包括交通運輸部和農業部在內的8個部委和多個地方政府出臺了強制或鼓勵發展衛星導航/北斗系統的“十二五”規劃細則。

為扶持北斗導航產業和國內企業的發展，國家在政策上扶持的力度會進一步增強，包括制定中長期發展規劃、強制安裝、推動實施北斗示范應用項目、加大關鍵技術研發費用的投入等多個方面；從資金支持來看，國家在2015年之前還準備投入70個億，扶持芯片、板卡、天線、終端和系統集成、應用全產業鏈的發展。

填補國產高性能導航芯片的空白！

打破國外導航領域關鍵技術壟斷！

隨著北斗全球組網的鋪開，北斗系統應用進入了向規模化、大眾化和全球化發展的關鍵時期。北斗對國家安全應用領域的全面部署具有重大意義，軍用、警用、應急等方面均涉及的北斗導航產品的應用。然而，北斗芯片作為整個產業鏈中的核心關鍵基礎器件，目前亟需掌握核心技術的芯片企業，發揮自主知識產權優勢，開發高性能的北斗導航芯片，推動整個產業鏈的創新發展。大眾化高精度（定位精度達到亞米級）40nm射頻基帶一體化SoC北斗（多模兼容）導航芯片產品一旦開發成功，將填補了國產高性能導航芯片的空白，解決了制約北斗衛星導航系統軍民大規模應用的重大瓶頸。

近年來北斗導航產業獲得突飛猛進的發展，國產導航芯片雖然取得了突破性的進展，然而離“小體積、低功耗、低成本、高可靠性”的軍民應用要求仍然有相當大的差距，這也是制約北斗衛星導航系統大規模應用的重大瓶頸。本項目將突破此瓶頸，全面解決制約北斗導航產業大規模應用的重大技術難點，采用40納米的國際先進工藝，達到亞米級的定位精度。這將打破了國外廠商對導航定位領域高、新、尖及關鍵技術的壟斷，加速推動了我國衛星導航與位置服務產業的國際化進程。

順應高精度定位技術發展趨勢！

普及軍民多用途大眾應用市場！

本項目目標市場是基于以衛星導航系統為主的需要高精度定位場合的軍民兩用大眾應用市場、行業應用市場和特殊應用市場等。大眾應用市場主要包括智能手機、可穿戴設備、平板電腦、車載導航、車聯網、無人機、物聯網等。行業應用市場涉及國民經濟各個領域，包括精準農業、安全監控、測繪、氣象等、形變監測等領域。特殊應用市場主要涉及軍用、警用、應急等。

大眾應用市場、行業應用市場和特殊應用市場等10米級標準定位精度已經不能適應人們的需要，人們更希望能提供到亞米級精度的定位。以軍方作戰為例，戰士采用亞米級高精度定位終端佩掛在身上，而戰士就在敵方戰略目標旁，指揮中心知道戰士具體位置后，可精確打擊敵方目標，避免炮火誤傷戰士。再以消防為例，戰士去火災現場，指揮中心可通過戰士佩帶的亞米級高精度定位終端了解其當前位置，實時指揮。民用市場以車載為例，采用定位誤差為10米的芯片，只能確定一個大體位置；而如果采用高精度亞米級芯片，就可以精確定位到車道，這對交通是具有很大實用性的。再以可穿戴手表為例，在鬧市大街上搜尋佩可穿戴手表的智障，聾子，如果采用存在10米誤差的可穿戴手表，搜尋者很可能找錯人或者走錯街道。而如果是亞米級的可穿戴手表，那么就很容易確定目標。

高精度定位正成為國內外衛星導航技術及其應用的熱點和趨勢。人們對衛星導航定位精度具有依賴性和貪婪性，習慣于10米定位精度的希望獲得亞米級定位精度，而習慣于厘米/毫米級定位精度的也不再愿意回到米級定位精度。本項目通過成功研制北斗射頻一體化高精度導航芯片，達到與世界頂級企業在中國及國際市場同臺競爭的目的。利用國內在應用需求方面的優勢，與國內在相關產品開發方面具有優勢的企業合作，通過技術創新，實現國產產品在衛星導航領域的翻身，為中國成為科技強國做出貢獻。

帶動全國北斗導航產業百億增長！

推動導航與位置服務國際化進程！

按照中國全球定位系統技術應用協會的統計數據，2011 年我國衛星導航產業市場規模在750 億左右，預計到2020 年將達到4000 億，10 年增長5倍，年均復合增長率達到20%。其中北斗導航產業市場規模2011 年只有15 億左右，主要為北斗一代系統，隨著北斗二代完成亞太地區組網，預計到2015 年將達到200 億的市場規模，到2020 年，北斗導航市場規模將占到衛星導航產業市場規模的20-30%，即800-1200 億元，10 年增長20倍，年均復合增長率到達55%，北斗導航產業未來增長空間巨大，我國北斗導航產業正處在爆發期。

目前北斗模塊售價在100元左右，隨著北斗ICD文件發布，國外GPS芯片廠商進入市場競爭后，支持GPS和北斗的芯片價格將大大降低。基于本項目的研究成果開發的BDS+GPS多模SoC芯片產品計劃在2018年產品面市時，價格定位在25元左右，直接搶占GPS的市場，并逐年調低市場售價進一步推廣到全球應用。隨著后續市場容量的不斷擴大、北斗全球系統建設的完善，BDS+GPS雙模應用將會在全球得到廣泛應用、呈現指數級增長。據分析， 本產品2018年銷量可以達到100萬片以上，銷售額可達2000萬元人民幣；到2019年實現銷售500萬片，年銷售額超過8500我萬元人民幣；同時，根據此類產品的生命周期一般為4～5年，我們預測到2021年開始將會有新的升級產品出現，屆時，本產品銷售將會略有下滑，2021年銷售額下滑到4000萬，2022年下滑到1000萬元，至此，本產品將會被完全替代，將實現累計銷售超過1.5億。集成電路位于產業鏈的最上游，其發展可間接帶動軟件、材料、化工、精密儀器等等一系列行業發展。按照“1元集成電路產值帶動10元電子產品產值和100元國民經濟的增長”測算，到2020年，將間接帶動上海15億元電子產品產值和150億元國民經濟的增長。

“小體積、低功耗、低成本、高可靠性”

完全自主知識產權，亞米級的定位精度！

本項目將研發具有完全自主知識產權的、面向軍民應用的北斗多模SoC高精度導航芯片。

下圖給出了大眾化高精度北斗衛星導航芯片的總體架構和外圍電路情況，它主要由射頻（RF）、基帶（BB）、微處理器（MCU）、RAM、ROM、由電池供電的BBRAM、實時時鐘（RTC）和溫度傳感與記錄儀等功能模塊組成。通過引腳，SoC芯片可以接收來自外部的差分GNSS、輔助GNSS、慣導MEMS和WiFi等數據輸入，也可向外部輸出NMEA定位結果和自定義調試等信息。此外，該芯片還配備一個8路連續波干擾抑制硬件模塊，支持不同信號場景下的多種低功耗運行模式，具備溫度傳感和記錄等功能。

大眾化高精度北斗衛星導航芯片通過外部的通信功能，接收國家北斗高精度地基增強網提供的差分GNSS誤差校正數據，進行實時差分RTD定位，定位精度可達亞米級。該芯片存在BGA和QFN兩種封裝形式，封裝尺寸為5mm*5mm，管腳接口與國內外主流北斗導航芯片兼容，具有體積小、功耗低、成本低的特性，可滿足大眾化民用領域以及軍用領域的要求。

大眾化高精度北斗衛星導航芯片是一個完整的自包含系統，對它的應用只需要極少的外圍器件，該芯片具有容易應用和低外部組件成本（BOM）的優點。下圖是本項目將開發的基于大眾化高精度北斗衛星導航芯片的北斗多模高精度導航定位模塊的框架，只要外部提供北斗GNSS射頻信號和1.7～1.9VDC電源就能運行，具有與國內外主流導航模塊接口兼容的24只引腳和標準尺寸16x12.2x2.4mm，進一步簡化、加快軍民客戶對其的應用。

基于大眾化高精度北斗衛星導航芯片和模塊，可面向標準精度市場，為大眾化應用提供更高精度的服務，可廣泛應用于定位精度高、體積小、功耗低的場合，如個人終端（手機、平板電腦等）、車載設備、可穿戴設備、物聯網、無人機、交通、軍隊裝備、農業、國土、林業、物流、電力、電信、航海、工程勘察、測量測繪等。

項目性能指標

本項目向國際一流導航芯片看齊，將全面解決導航芯片全模、高靈敏度、高可用性、國際主流的40nm芯片工藝、射頻基帶一體化、大規模應用等難題，突破制約北斗大規模應用的瓶頸，提升北斗全模導航性能，突出北斗性能，搶占技術制高點，確立國內第一、國際一流的衛星導航芯片技術及性能優勢地位，以帶動北斗芯片產業的快速發展。

主要技術性能指標：

●靈敏度 捕獲 -145dBm（BD非GEO）

跟蹤 -165dBm（BD非GEO）

重捕獲 -160dBm（BD非GEO）

●TTFF 冷啟動32秒 溫啟動30秒 熱啟動1秒

●RTD定位精度《1米，普通定位精度 2.5米 CEP

●在弱/檔信號情況下支持RTD/MEMS無縫、緊性組合導航

●功耗穩定跟蹤狀態下80mW