SiRF Technologie, Inc. Evans Communications
148 E. Brokaw RD 716 Lorbeer-Straße, Ste. 2
San Jose, CA 95112 San Carlos, CA 94070

Frei übersetzt von Hans-Reinhard Tews

SiRF Technologie, Inc. bringt Durchbruch GPS Technologie, zusammen mit anderen Radioinnovationen, zu einer breiten Reihe von Verbraucheranwendungen. Der SiRFstarI/LX ™ GPS Chipsatz und Software ist durch Erlauben von Entwerfen bemerkenswert, um kleine, preisgünstige, niedrige Kraft GPS-BEFÄHIGTE Verbraucherprodukte zu bauen. Was mehr, die Technologie-Unterstützungs-Navigation in Städten mit schmalen Straßen und hohen Gebäuden, und in Gebieten des dichten Laubs (z.B Wälder) ist. Diese sind die zwei Hauptgebiete für eine große Ausgabe, Verbraucher GPS Produkt-Markt, und genau die Gebiete, in denen Strom GPS Technologien daran scheitert, gut zu arbeiten. Die LX Kennzeichnung zeigt neue niedrige Kraft-Ausdehnungen an, die hinzugefügt worden sind, um den Kraft-Verbrauch der GPS Lösung für Gebrauch in Handhelds und anderer Kraft empfindliche Anwendungen zu reduzieren.

GPS Technologie-Eigenschaften von SiRF sind im commerzialen GPS Markt einzigartig. Diese schließen ein: Schnelle Satellitensignalbearbeitung (SnapLock™ acquisition), einzelne Satellitennavigation (SingleSat™ Position), Doppelmultiweg-Ablehnung, Hochempfindlichkeit und dynamische Reihe (FoliageLock™ reception), und TricklePowerä einstellend, brachte Kraft-Management-Weise vor.

SnapLock, SingleSat und Doppelmultiweg-Ablehnung sind die Schlüssel zu wirksamer und genauer Navigation in Städten. Diese drei Eigenschaften, plus FoliageLock Aufnahme, erlauben Benutzern SiRF-enabled GPS Produkte, sie in Gebieten zu gebrauchen, wo andere Systeme daran scheitern zu arbeiten, und Satelliten zu Widererwerben, mehr schnell nach Herausnehmen eines blockierten Gebiets, wie ein Tunnel signalisiert. Wegen der Expertise der Firma in GPS System-Architektur sind Technologie des Ausbreitungs-Spektrums und RF System-Design, SiRF imstande gewesen, diese Eigenschaften in kosten-wirksamen Lösungen des Silikons-Und-Software durchzuführen.

Das US-Verteidigungsministerium (DoD) hat ein durchdachtes System gebaut, um Lokationen eigentlich überall auf dem Planeten haargenau zu bestimmen. Eine Konstellation von 24 NAVSTAR Satelliten kreist die Erde um Funksignale aller 12 Stunden gibt Zeichen, dass Information über ihre Positionen enthalten. Spezialempfänger, auf oder in der Nähe von der Planet-Oberfläche, erhalten diese Signale und berechnen ihre Positionen hinsichtlich dieser Satelliten.

Mit gleichzeitigen Daten erhalten von vier Satelliten, jemandes Position (z.B Breite, Länge, können Höhe und Zeit) berechnet werden. Unter idealen Bedingungen(Zuständen) ist die Lokation genau und genau entschlossen. Jedoch, unter realen Bedingungen(Zuständen), gibt es immer etwas Grad des Fehlers. Fehler können durch die Verminderung angewandt vom US-DoD zum Satellitensignal zugefügt werden (nannte Auswählende Verfügbarkeit oder SA), und durch Signalverzögerung in der Ionosphäre. Trotz der Gelegenheit für Fehler kann Positionierung zu innerhalb von einigen hundert Fuß oder weniger in den meisten Fällen berechnet werden.

Jeder von den 24 Satelliten sendet eine Reihe von Signalen, das Spread-Spectrum-Technology gebraucht. Ausbreitungs-Spektrum-Technologie ermöglicht niedrig angetriebenen Satelliten, Signale zu erzeugen, die an sehr niedrig erhalten - Signalniveaus entdeckt werden können. Eigentlich wird das Überbringer-Signal durch eine einzigartige Codierreihenfolge abgestimmt, die die Wirkung hat, das Häufigkeits-Spektrum des Signals auszubreiten. Eine wiederholte(kopierte) Codereihenfolge gebrauchend, sucht ein GPS Empfänger dieses Spektrum, das nach einem Match sucht. Das Signal kann dann "unausgebreitet" und decodiert werden. Durch Übertragen mehrerer Signale über dem gleichen Spektrum, aber Verwenden deutlich verschiedener Codierreihenfolgen, kann jedes Signal das Spektrum teilen, ohne irgendwelchen von anderen zu stören.

Der GPS nimmt an, dass Signale zwischen Satelliten und Empfänger in einer geraden Linie reisen werden. Das Signal wird auf Durchgehen der Ionosphäre wirklich verzögert, und die Empfänger-Timing-Bezugnahmen werden etwas kleinen Fehler haben. Beide dieser Fehler sind und correctable voraussagbar. Der vorher erwähnte SA-Prozeß veranlasst auch einen Fehler. Jedoch, Daten von mehr als vier Satelliten gebrauchend, kann diesen Fehler lindern. Dennoch ist der SA-induced Fehler jetzt eine Tatsache des Lebens in jeder Positions-Berechnung. Glücklicherweise wird SA sehr genaue Positionierungs-Genauigkeit, aber nicht zu einem Punkt behindern, wo es die Anforderungen für persönliche Navigation unterhöhlt. Außerdem wird der DoD geplant, SA durch das Jahr 2007 zu beseitigen. Inzwischen können Systeme mit höheren Genauigkeits-Anforderungen örtlich erzeugte Differentialverbesserungen erhalten, um Leistung zu erhöhen.

Signalverminderung

Non-resitricd GPS Signale werden an 1.575 GHz, eine Mikrowellenfrequenz übersandt. Solche Signale werden durch Stahlkunstruktionen (z.B Gebäude und Tunnels) blockiert, und verfälscht, durch Bäume und Blätter gehend. Die GPS Spezifizierung für minimale feststellbare Signale macht Rand- Aufnahme, wenn das Signal durch Laub verdünnt wird. Je dichter das Laub, desto mehr Rand- das Signal. Als solch sind Empfänger, dass gerade diese Spezifizierung trifft, für Gebrauch in Wäldern oder sogar von Baum linierten Straßen nicht zuverlässig. Um Imstandesein zu sichern, Signale in einem Wald zu entdecken, muß der Empfänger Empfindlichkeit versorgen, die den gegenwärtigen Standard überschreitet. Zum Beispiel, muss der Empfänger imstande sein, Signale zu entdecken, der Kraft zu einem Niveau von ungefähr 5 Prozent des anfänglichen Niveaus verdünnt worden ist.

Um ein GPS-GEGRÜNDETES Navigationsprodukt zu bauen, muss man einen Radio entwerfen, der die Signale des Ausbreitungs-Spektrums erhalten kann. Die entdeckten Signale werden von RF-Signalen in angebrachte digitale Eingangsformate dann umgesetzt. Diese digitalen Eingänge werden bearbeitet und in Positions-Information umgesetzt, und die Information wird dann bearbeitet, um den erforderlichen Anwendungs-Ausgang (z.B ein verdammter Schieber auf einer Karte-Bedeckung, eine Ausgabe der Breite und Länge, etc.) zu erzeugen

Der Architektur wird in einem Chipset und Modulsoftware-System durchgeführt. Diese Hochleistung, hoch einheitliche Architektur wird für Hauptströmungsautomobil-Navigation und eine breite Reihe von Verbraucherprodukten optimiert, die niedrigen Kraft-Verbrauch verlangen.

Der WIRD dafür bestimmt, zu aktiven Standardantennen (oder passive Antennen mit LNA an Bord) zu verbinden, und versorgt Zwei-Bit-Schnittstelle zu seinem digitalen Signal, das dazugehörigen Span, bearbeitet. Mit seiner schnellaufenden, parallelen Verarbeitung wird Signalverarbeiter-Architektur, für GPS-Designs optimiert. Seine SnapLock-Eigenschaft bietet 100-Millisekunde-Satellitensignalwiedererwerbung, eine Geschwindigkeit an, die 20 bis 30 Male schneller ist als Alternative ICs. Seit Positionierung der Genauigkeit verbessert sich mit jedem zusätzlichen Satellitendatenwasserlauf, und potentiell kann ein Maximum von 12 Satelliten früher sichtbar sein, SiRF entwarf eine parallele 12-Kanäle(-Kanäle) Architektur, die gleichzeitige Verarbeitung bis zu 12 Satellitensignalen erlaubt.

Außer dem chipset schließt die SiRFstar Lösung optimierte und GPS Modulsoftware ein. Schließen Module einen kunde-kontrollierbaren Empfänger-Manager ein, Schleifen, Daten demodulation, Navigationsentstörung, Eingabe/Ausgabe und GSP-Schnittstelle verfolgend, ein Standard API Schnittstelle, plus Treiber für PC orientierte sich Anwendungen.

Es gibt mehrere differenzierende Eigenschaften, die Technologie besonders gut passend zu einer breiten Vielfalt des niedrigen, preisgünstigen Hochleistungskraft-Verbrauchers GPS Produkte und Anwendungen machen.

SnapLock Erwerbungs-Eigenschaft von SiRF versorgt Widererwerbung von Satellitensignalen in nur 100 Millisekunden, ebenso gut wie schneller anfänglicher Suche. SnapLock Erwerbung ergibt sich aus einer parallelen Spektrums-Suche, um Codewechselbeziehung zu finden, 20 Codeproben beteiligend. Alternative Einfälle nehmen typisch zwei bis drei Sekunden, um ein verlorenes Signal zu Widererwerben, und können Minuten nehmen, um die anfängliche Suche zu tun.

SnapLock Erwerbung ist eine kritisch wichtige Eigenschaft für Automobil-Navigation. Autos verlieren Satellitensichtbarkeit in Städten, weil sie durch hohe Gebäude und Tunnels blockiert werden, aber sie eine freie Ansicht in Schnittpunkten erhalten, oder einen Tunnel verlassend. Die durchschnittliche Zeit in einem Schnittpunkt ist eine bis drei Sekunden, aber eine Wiedererwerbungs-Zeit von zwei oder drei Sekunden lässt keine Zeit, um Signaldaten zu sammeln. SnapLock Erwerbung wiedererwirbt das Signal und sammelt eine Maßnahme für eine Positions-Aktualisierung in einem Zehntel einer Sekunde. So bietet ein Schnittpunkt genug Zeit sowohl für Widererwerbung als auch für Positionierung an, wenn ein System auf SiRFstar Technologie gegründet ist. Diese Hochleistungswiedererwerbung ist auch ein Schlüsselteil des Kraft-Management-Schemas. Da das Signal in 100ms wiedererworben werden kann, kann der Chipset Kraft periodisch wiederholt an einem Tarif schneller sein als der Standard 1Hz Aktualisierungs-Tarif, keinen offensichtlichen Verlust von Daten aber an außerordentlich reduziertem Kraft-Verbrauch zufügend.

In einem städtischen Gebiet treibend, wird eine Satellitensichtbarkeit des Autos oft durch dazwischenlegende Gebäude blockiert. Für andere GPS Systeme wenn weniger als sind drei Satelliten sichtbar, keine Positionierungs-Berechnungen können gemacht werden. Jedoch, SingleSat von SiRF Positionierung der Weise erlaubt, Berechnungen, für kurze Perioden einzustellen, wenn nur ein einzelner Satellit sichtbar ist. SingleSat einstellende Arbeiten durch Verwenden Daten des einzelnen Satelliten, um zu bestimmen, wie weit entlang einem gegenwärtigen Weg das Auto gereist ist. Irgendwelche Fehler in Position können korrigiert werden, sobald SnapLock drei oder mehr Satellitensignale (z.B wiedererwirbt, wenn das Auto durch einen Schnittpunkt) geht. Autonavigationssysteme, die SiRFstar Technologie beschäftigen, werden so mehr Positions-Schiebungen versorgen als andere Systeme, in einer städtischen Einstellung befahrend.

Multiweg-Fehler kommen vor, wenn Signale einen Empfänger entlang einem indirekten Weg reichen(erreichen). Pendeln Sie sich niedrig ein widerspiegeltes Signalaufprallen von entfernten(verträumten) Gegenständen wird einfach beseitigt. Durch nahe gelegene widerspiegelte Signale zugefügte Fehler werden gefiltert. Ohne solch ein Ablehnungs-Schema veranlassen von Multiweg veranlasste Fehler oft zufällige, umfangreiche Fehler in Positionierung für Autonavigationssysteme, in städtischen Gebieten verwendet zu werden. Doppelmultiweg-Ablehnungs-Fähigkeiten von SiRFstar reduzieren bedeutsam Multiweg-Fehler, die diese umfangreichen Abweichungen beseitigen.

Die GPS Standardsignalschwelle ist-160 dBW. Es berücksichtigt Empfang des Signals, das viel reduziert in Kraft ist. Jedoch stellten sich persönliche in Baum verwendete Auto- und Navigationsnavigationsprodukte auf, oder bewaldete Gebiete werden oft Satelliten erhalten gibt Zeichen, dass unten dieser Schwelle sind. FoliageLock Empfindlichkeit ist 20 dB tiefer als der Schwelle-Standard. So sind Signale, die anderen GPS Empfängern nicht zu unterscheidend sind, mit denjenigen gegründet auf Technologie von SiRFstar feststellbar.

Die LX Ausdehnungen auf das Original Architektur von SiRFstar reduzieren Kraft durch neue Hardware und Software. Neue Gießerei-Technologie und peripherische Integration in beiden Chips reduzieren den gesamten System-Kraft-Verbrauch in Hardware. Der enthält auch eine Hochgenauigkeits-Echtzeituhr, die der Software erlaubt, sehr genaue Zeit (zu wenigen Mikrosekunden) während Kraft fortzusetzen, unten sehr schnelle Wideranfänge zu befähigen. Außerdem stellt neue Software in TricklePower Weise die Kraft zum GPS Chipset unter Software-Kontrolle. Die SnapLock Wiedererwerbungs-Fähigkeiten gebrauchend, kann der Chipset für bis zu 800ms jeder Sekunde abgedreht werden und noch wiedererwerben, verfolgen und eine neue Lösung im Bleiben 200ms erzeugen. Das erlaubt dem Empfänger, ein ununterbrochen 1Hz Aktualisierung zu versorgen und nur ungefähr 1/5 der Kraft zu gebrauchen. Außerdem hat die Software eine Weise des Stoßes-Schiebung, die dem Empfänger erlaubt, autonom anzumachen und die notwendigen Daten zu sammeln, um eine SnapStartä Positions-Schiebung in unter 2 Sekunden zu versorgen. Der Hintergrundverbrauch der Weise des Stoßes-Schiebung hat den Chipset Funktionieren nur 2 % der Zeit.