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长绒兔ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD 2020.12
u-blox推出可接收四大GNSS卫星信号的芯片和模组，适用于穿戴设备和资产追踪 迎 九 （《电子产品世界》编辑）
洛克王国!圣龙骑士1 G NSS接收设备全球年出货量预计持续增长
提起户外定位，人们首先想到的就是GNSS （全球卫星导航系统）。随着可穿戴设备和物联网的兴起，也成为GNSS 设备最重要的市场增量之一。在技术上，针对可穿戴设备市场的高端设备，多星座多频GNSS 技术是最有价值的技术之一，可以为客户提供更精准的定位和导航信息。 G N S S 的开路先锋u -b l o x 公司，2016年就推出了专为资产追踪应用所设计的小型G N S S 接收器——EVA -M8Q ，特点是灵敏度高，可同时接收三大GNSS 卫星信号，可将终端系统与其天线轻松掩藏在车辆或其他需追踪的高价值资产中。 随着GNSS 系统的成熟，u -blox 又推出了可同时接受四大GNSS 卫星信号的芯片和模组u -blox M10，且专门面向可穿戴和资产追踪市场。那么，这些市场需要什么样的GNSS 定位芯片？为此，电子产品世界记者访问了该公司中国区资深市场经理梅景浩先生。
2 穿戴设备和资产追踪的定位痛点
1）穿戴设备
典型产品如智能手表，由于电池小、体积小，所以需要元器件有极低的功耗，且紧凑、小体积；另外天线也不能做得很大，只能在表盘周围放一圈小天线，此外，由于天线还会受到人体和衣物的遮挡，所以必须要针对小型天线的弱信号场景做优化；再有，因为是在运动场景，对于动态，例如跑步时的配速有较高的要求，所以对动态的精度要求也很高。
对于宠物追踪、儿童追踪及老人跟踪器，可能1分钟或几分钟给出一个位置，同样需要便携、低功耗，同时应对天线信号不佳的挑战。
2)资产追踪
在工业市场，例如集装箱、车
辆、冷链产品等的追踪，需要具有GNSS 的定位功能，但通常采用电池驱动。因此对GNSS 硬件的要求是功耗低，同时也要符合经济性的要求，即性价比高。
许多物流货物跟踪器1天只需要上报1个位置，甚至几天上报一个位置，但是要在比较长的时间内使用电池工作。例如火车或轮船上的集装箱，可能要能持续工作120天甚至更高的时间。这些设备的电池较大，但是也需要低功耗，因为它们的使用时间很长。
还有汽车追踪器，与汽车导航不同，它通常是安装在特殊的位置，天线很少暴露出来，所以天线信号也不好，而且动态要求也很高——有的应用要求能在高速下精确追踪位置，更新速率要高达
10 Hz 。
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3 u-blox M10平台的亮点
u-blox的第10代GNSS产品u-blox M10可以满足上述应用需求：能同时跟踪多达4个 GNSS星座的卫星信号，在深度城市峡谷等充满挑战性的环境中也轻松实现精准定位。该接收机采用的 Super-S 技术有助于将定位信号与背景噪声区分开，即使在卫星信号较弱的情况下也可以捕获定位数据。其射频灵敏度高，可配合小型天线使用，因此是紧凑型产品设计的理想
之选。
在低功耗方面，u-blox M10 在
连续跟踪模式下的功耗为12mW，
是前代米级GNSS定位芯片EVA-
M8Q的1/5，同时将芯片尺寸缩小
了35%，因此非常适用于电池供电
型应用。
封装尺寸方面，u-blox M10
有3种封装尺寸。其中，首批产
品是 MAX- M10S GNSS模块和
UBX-M10050GNSS芯片组，芯
片组尺寸只有4×4mm2，比上一代
芯片u-blox M8 减小了35%；模块
的特点是易于集成，无需外部元器
件，连接天线和电源即可使用。这
些产品已于2020年11月开始提供工蛩蠊目
防老剂dnp
程样片。接下来的2021年，公司将
发布类似于ZOE的封装产品，是高
度集成的模块，但只有芯片大小。
（上接第７页）驶约400~500km。而传统汽车一箱油就可以行驶约700km。SiC等新技术延长了电动汽车的续航里程。
flash小品
ST一直在开发最高40kW的充电板解决方案，充电站可以将多个这样的电源板组装在一起，使充电桩输出功率达到200kW以上，350 kW是新的发展方向。充到安全电量需要大约1h，这是我们的技术极限，也是我们一直在研究的领域。 随着SiC的发展和电路板数字化，充电技术有几个发展方向。其中一种是无线充电，即车辆在高速公路上行驶过程中充电。
但是，我们正在讨论不同的汽车使用方式。在城市中使用家用汽车时，关键是要经常为汽车续充，
这是目前市场接受的唯一解决办
法。我们正在研发可快速传输能量
的充电解决方案，同时还必须了解
快速充电附带的巨大危险，因为在
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充电站充电时，需要在短时间内将
200kW甚至更大功率传输到车辆，
这意味着需要通过电缆安全地传输
大量能量。
直流快速充电是一个发展趋
势，我们的目标是在几分钟后为车
辆充满电或充入部分电量。350kW
直流快速充电系统基本上可以实现
这个目标。这确实是一个巨大的商
机，ST拥有此类应用所需的关键
技术，包括SiC。这个目标带来多
个挑战，同时也带来多个商机：在
短时间内需要大量电能时，电网很
难传输如此大的电能。因此，在刚
才提到的充电系统中，我们需要一
个类似于车载动力电池组的储能电
池组，用于存储在几分钟内为汽车
充电所需的电能。当充电站处于空
闲模式时，电网给储能电池充电，
也可以把太阳能发电系统接入整个
充电系统，给储能电池充电。这个
方案需要开发大量的电子产品和技
术。在大多数情况下，此类技术与
电动汽车和车载动力电池的技术非
常相似。我们坚信，这些趋势将在
未来几年推动电子半导体整体需求
增长。
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