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为移动和可携设备设计超低成本GPS

菜鸟
2010-10-09 11:19:47     打赏
GPS并不是一个新概念。5年前,GPS还只是顶级汽车的装备,但随着便宜和强健的掌上型个人导航设备(PND)的推出,拥有这种设备的用户数量已经有了很大的成长。今天,用户使用位置资讯的方式不断变化,而他们获取资讯的方式也不断改变。  

不足为奇的是,GPS的下一步发展将使它走出汽车、走进街头甚至是室内。换句话说,PND功能将被整合进手机。如果手机中的GPS获得成功,那么,设计具 有足够智慧来应对极具挑战的行动环境就显得非常重要,这不仅表现在克服技术障碍上,还表现在手机市场的渗透上。也即意味着GPS必须在低功率、低成本条件 下仍能提供好的性能。  

架构改革  

一般来说,传统GPS的性能已经很好了。但遗憾的是,在手机应用的功率和成本条件下却无法实现同样好的性能。解决此一问题的第一步,就是彻底改革传统GPS架构。降低成本和功率的方法之一,是将GPS技术整合进现有的RF平台。  

很明显,在已拥有行动资源的晶片上整合基于软体的GPS解决方案可大幅降低成本。透过嵌入在另外一个平台上的软体实现GPS,意味着要比基于硬体的解决方案节省高达80%的面积。这种方法最终可能使增加的成本少于1美元。  

GPS的软体实现和现有RF晶片的整合也会为功率要求带来显著的影响。但即使具有重新设计GPS架构所带来的优势,手机中成功实现GPS的基础也可以做更多改进。  

这在我们讨论GPS性能时意味着什么呢?一个传统的重要指标是TTFF(首次定位时间),它是指GPS接收器获得卫星讯号所需的时间。过去在恶劣环境下,TTFF通常要一分钟以上。  

由于采用了新的软体演算法,TTFF术语现在可以删除了,问题仅在于:“可根据要求随时随地获得定位资讯吗?”答案应该为“是的”。  

性能和功率  

如果GPS用在手机上,那不管用户站在空旷的室外还是室内都应该有相同的体验。遗憾的是,目前为止还无法达到这一目标,确保在较深的室内使用时具有良好的QoS是设计手机定位服务面临的新挑战。  

在为手机设计GPS时,功率也是一个严重的问题。大多数用户不会选择牺牲手机的通话时间给GPS功能使用,因此必须设法降低功率。  

幸运的是,用户在手机上使用GPS的方式与在汽车内使用的方式截然不同。例如,在车内使用PND从A点到B点通常意味着GPS功能需要连续工作来追踪讯号,以便获得车速高达113kph时的车辆即时位置资讯。  

但当汽车进入隧道时,传统的GPS系统将消耗很大的功率来极力撷取永远也不会成功找到的卫星讯号。  

现在,让我们从隧道中的汽车环境转换到另外一个等效的环境──室内深处。这时不应徒劳地去搜索卫星讯号,而是让手机使用蜂巢式三边测量技术去计算位置,这将显得更有意义,也更有效率。  

eGPS软体可以透过关闭GPS射频模组达到节省功率的目的。与特别消耗功率的情形不同,在手机作室内定位时,GPS功能实质上不消耗功率。因为在将GPS设计进行动平台时功率非常重要。  

在手机中GPS并不是唯一可用的功能,用户短时间使用GPS的概率是很高的,例如,寻找到影院的道路,或寻找最近的义大利餐馆。基于这样的原因,让GPS一直开着是毫无意义的。  

解决这个功率问题的方法是让GPS在需要时工作,在不用时完全关闭,这样可将电源使用率降低到电池寿命的1%以下。  

过去GPS无法运作的原因,是过于老旧的技术被硬塞进手机中,即使做出妥协,都无法形成可使用的解决方案,这种方法实际上会影响手机中其他功能的性能,不仅造成与其他无线技术的互通作业性问题以及额外的功率要求,还会使解决方案总成本居高不下。  

手机中的GPS是消费者确实需要的功能。从这方面看,将GPS技术嵌入进手机中几乎是不可避免的趋势。  

消费者已经偏好于拥有车载GPS技术,现在他们希望能将GPS带着上街。产品设计师现在必须确保采取了正确的措施来应对GPS引起的设计挑战,并认真确保最终用户能从中受益。  

在设计手机时,透过从体积、性能和成本方面选择核心元件,被大众接受的定位服务将有很大的市场机会。  
转载:www.****.com



关键词: 移动     可携     设备     设计     低成本     手机     功率    

菜鸟
2010-10-09 11:52:56     打赏
2楼
2008年5月23日11时,电信重组方案正式公布。电信重组方案和本报在第18期报道的完全相同,即:中国电信并购中国联通C网(CDMA),发展 CDMA2000,中国联通并购中国网通组成新中国联通,发展WCDMA,中国铁通并入中国移动,独自承担TD-SCDMA(TD)建设和推广大任。
 
一直以来,电信重组被认为是和3G牌照密切挂钩的。多位专家在接受记者采访时表示:“TD或许会一枝独秀,新中国电信和新中国联通在现实面前很有可能选择放弃。”5月23日,中国联通、中国电信和中国网通股价在港交所大幅上涨,中移动则独跌3%。

基于中国3G标准的TD能否一枝独秀?中国联通和中国电信会否放弃TD?TD产业链又将受到什么影响?围绕着中国3G格局嬗变,不同角色的参与者正在以自己的方式行动。
 
  联通电信无意TD
据原信息产业部预测,中国3G启动后前6年的总体投入将会达到6000亿元人民币,其中每年投入接近1000亿元。这意味着,在目前移动资费下调、各运营商的利润摊薄、盈利难度加大的情况下,如果没有足够的现金流,将很难保证3G的正常运营。

资金门槛将会是中国联通和中国电信3G项目最大的拦路虎。中国联通2007年收入为995.4亿元,利润为93亿元;两家固话运营商中国电信和中国网通利润也分别只有237亿元和105亿元。

即使中国电信和中国网通回归A股,融资额也基本不会超过中国石油在A股670亿元的融资,这对于3G项目来说依然是杯水车薪。作为在香港上市的公司,新中国电信和新中国联通如果真的开建3G网络,可能会遭到投资者的反对,两家公司必须要考虑投资回报。

香港和黄主席李嘉诚数次在不同场合表示,3G盈利道路非常艰辛。自2006年来,承担香港3G业务的和黄已数次宣布推迟3G业务盈利预期,在这场漫长的战 役中,李嘉诚和他的公司被拖累得筋疲力尽。目前全世界3G运营商中,80%以上的收入来自话音服务,大多数都在赔钱。这些对于国内3G也是一个警示。

现在看来,中国电信和中国联通与TD渐行渐远,两者已无意发展TD技术。中国联通董事长常小兵就公开表示,联通不会花大力气投入3G发展。

北京邮电大学教授阚凯力认为,固定电话运营商呼吁发放3G牌照,主要是为了强调目前经营的困难,而不是真正想要3G牌照。

中国电信和中国联通之所以不上3G网络和应用,另一原因是从3G的周期看,2003年属于起步阶段,中国从2008年开始发展3G,等达到商用化的时候,别人已经开始 4G了,恐怕将永远跟不上最新速度。

中移动的TD家底
中移动在3G和电信重组中处于一个很尴尬的角色:一方面,需要中移动这样实力雄厚的企业,去推动3G的发展;而另一方面,中移动在中国电信产业的比例明显失衡,是谁都有几分担心这个巨无霸越来越独大。

重组之后,中移动能否肩负起TD推广的大任?中国移动在完成TD试验之后,会放弃TD而选用其他标准吗?

2008年5月8日,王建宙首次就中移动主导的TD测试的很多关键信息进行了披露,包括TD试验网的建设规模和资金投入达142亿元等,但至于试验用户群规模和真实的测试反应情况,王建宙仍然没有透露。

因为没有3G牌照,中移动不得不靠大规模升级现有GSM网络来适应当前快速增长话音业务的需求。2007年,中移动的资本开支约为1051亿元,其中用于GSM网络建设方面的投资占了资本开支的60%。

在某种程度上,中移动接手TD使其赢得了决策层的好感;再加之TD产业化进展缓慢,最终成功延缓了其他几家运营商获得移动牌照的时间。而这两年,正是中移动突飞猛进成长为全球最大电信运营商的两年。

不过,也有很多业内人士认为,TD将成为中移动最大的包袱,因为制约了其在3G、4G时代的发展空间和选择空间。此外,中移动当前庞大的4亿2G用户,将如何实现向3G的过渡?这成为影响到中移动长远发展的一个关键因素。

“如果TD发展成熟,可以利用TD的网络速度优势;如果TD发展不成熟,则直接汇流到后3G时代的新技术如TD-LTE。”电信专家陈金桥分析认为,中移 动仍然保留了进可攻、退可守的机会。2008年2月,中移动宣布携手沃达丰、Verizon支持LTE技术,参与LTE测试计划。

这意味着,中移动在未来有可能放弃TD建设和推广,中移动推进TD项目,不排除是为国产4G标准做铺垫,将在重组后的4到5年时间里转入LTE。

重组成终端厂商救命稻草
除了均衡竞争原则之外,此轮电信重组的另一目的是扶持本土TD设备厂商。但在最近短短一个月之内,中国3G标准TD领域的几家公司遭遇变故。3G手机芯片 厂商凯明倒闭,鼎桥通信人事变动,大唐电信内部动荡不安。“国产3G终端厂商的日子都不太好过,现在就等着电信重组成为救命稻草。”一家TD手机芯片厂商 高层表示。

在全球电信设备商的阵营中,爱立信、西门子、华为属于WCDMA阵营,阿尔卡特朗讯、北电、中兴属于CDMA2000阵营;而中国TD标准的主要设备商包括中兴通讯、大唐、普天。毫无疑问,每个设备厂商都希望自己的标准阵营获得更大的3G网络建设市场的份额。
 
这种阵营在电信重组后或许会发生微妙变化。以 “联通G网+网通,电信购买C网”方案来说:中兴、华为过去在GSM产品上与联通的合作相对比与中移动合作 好,相信这种合作优势还会继续下去;而中兴过往由于在CDMA招标中多次胜出,当CDMA网售予中国电信后,此种合作优势亦会从联通转至电信。而在中移动 TD网络设备采购大单中,主流设备商将都来自国内,其中中兴通讯所占的份额最大,国外设备商将采用入股本土设备商OEM形式参与中国TD建设。
 
或许,伴随着电信重组后,TD较大规模的推广,其经营规模将得到很快的提升。这反过来会创造一个良性循环,从而大大改善目前在TD产业链上的种种“阵痛”。
转载:www.****.com

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