Visão geral do sistema BeiDou e dos chips

Desde a sua criação como sistema experimental em 2000, o sistema de navegação por satélite BeiDou tornou-se o único sistema global de satélites que combina funcionalidades de navegação e de comunicação de mensagens curtas. Como componentes centrais do sistema, os chips BeiDou são responsáveis pela receção e resolução de sinais de satélite, influenciando diretamente o desempenho das aplicações terminais. Os sinais BeiDou cobrem as bandas de frequência B1, B2 e B3, com o BeiDou-3 a introduzir sinais adicionais de serviço público como B1C e B2a. A estrutura do chip inclui RF (radiofrequência), banda base e partes de aplicação. A secção RF processa sinais analógicos, enquanto a secção de banda base trata da descodificação de sinais.

Em 2020, as vendas de chips e módulos compatíveis com BeiDou produzidos internamente ultrapassaram 150 milhões de unidades, com remessas trimestrais superiores a 10 milhões de unidades. Os chips SoC integrados de banda base RF de 28nm que suportam BeiDou-3 têm sido amplamente utilizados nos sectores da IoT e da eletrónica de consumo, enquanto os chips de modo duplo de frequência dupla de 22nm entraram em produção em massa.

Classificação e aplicações dos chips BeiDou

Os chips BeiDou levaram ao desenvolvimento de dois tipos de placas: placas do tipo medição (precisão ao nível do centímetro) e placas do tipo navegação (precisão ao nível do metro). As placas do tipo medição, que são tecnicamente mais exigentes, são principalmente utilizadas em domínios especializados, enquanto as placas do tipo navegação se concentram no processamento de dados em tempo real e são económicas. Os produtos terminais incluem tanto os terminais profissionais (como os dispositivos de topografia e cronometragem de alta precisão) como os terminais de consumo (como os dispositivos de navegação para veículos e os dispositivos portáteis). Estes últimos têm uma maior dimensão de mercado e o seu crescimento depende em grande medida do progresso tecnológico e da redução dos custos.

Em 2020, o mercado da indústria BeiDou ultrapassou os 400 mil milhões de ienes. As principais aplicações incluem os smartphones (cerca de 76,2 mil milhões de ienes), os sistemas de navegação para veículos de passageiros (cerca de 50 mil milhões de ienes), os cockpits de condução autónoma (cerca de 13,5 mil milhões de ienes) e a monitorização de veículos (cerca de 11,2 mil milhões de ienes). As aplicações BeiDou dividem-se em mercados especiais (militar, segurança pública), mercados industriais (transportes, cidades inteligentes) e mercados de massas (navegação, entretenimento social).

Os 10 melhores chips BeiDou

HeXing XingTong: NebulosasIV UC9810
Este chip de banda base RF de 22 nm integra algoritmos de alta precisão e suporta 1408 canais com sinais completos de sistema e ponto de frequência. Tem um baixo consumo de energia de apenas 300mW, tornando-o adequado para aplicações de alta precisão como drones e agricultura de precisão.

Haige BeiDou: Dolphin 3
Suportando a funcionalidade completa do BeiDou-3, este chip oferece precisão de posicionamento ao nível do milímetro e comunicação global de mensagens curtas. Possui múltiplos canais de processamento de sinal e fortes capacidades anti-bloqueio, ideais para ambientes complexos.

Guoke Micro: GK9501
Este chip de navegação multi-modo de 40 nm integra front-end RF e gestão de energia, suportando várias interfaces externas. Foi concebido para aplicações de posicionamento económicas.

Huada BeiDou: HD9300
Um chip de nível centimétrico RTK de frequência total e sistema completo que suporta os sistemas BeiDou-3 e BeiDou de frequência dupla. Inclui deteção inteligente de interferências e é utilizado em aplicações de posicionamento de alta precisão.

Tecnologia Zhenxin: GM4622
Um chip recetor RF de dois canais e multimodo que oferece baixo consumo de energia e um tamanho pequeno. Suporta funções BeiDou multi-frequência e anti-jamming, adequado para vários terminais RNSS.

Tecnologia Mengxin: Qimeng MXT2708A
Este chip integrado de banda base e RF de 40 nm suporta posicionamento conjunto multi-sistema e tecnologia anti-jamming, tornando-o ideal para aplicações em transportes e eletrónica de consumo.

Unigroup Zhanrui: Tianqin II Lyra
Um chip de banda base de 55 nm que suporta 1100 canais e sinais BeiDou-3 completos. Possui tecnologia anti-interferência incorporada e é utilizado em aplicações de alta precisão, como medições e condução autónoma.

Dongfang Lianxing: OTrack-128
Este chip integra um motor de navegação multi-modo e suporta comunicação RDSS e aplicações de alta dinâmica. A sua embalagem flexível e a sua forte capacidade anti-bloqueio tornam-no adequado para várias utilizações.

Wallisemi: HBP2012
Suportando posicionamento combinado multi-sistema e comunicação de mensagens curtas, este chip é capaz de funções de comando e é ideal para cenários de alta dinâmica e anti-jamming.

Taidou Microelectronics: TD1030
Um chip integrado de banda base e RF de 40 nm com certificação de nível automóvel. Suporta posicionamento multi-sistema e navegação combinada, adequado para automóveis, dispositivos portáteis e muito mais.

Resumo

O desenvolvimento de chips BeiDou evoluiu das primeiras arquitecturas BM3002 para arquitecturas SoC modernas, com a tecnologia de processo a melhorar de 0,35μm para 22nm. O consumo de energia e o tamanho das pastilhas foram significativamente optimizados. Os chips actuais enfrentam desafios em termos de sensibilidade, anti-interferência e capacidade de comunicação. No entanto, os futuros avanços centrar-se-ão na codificação de correção de erros, na integração de vários cartões e nas tecnologias globais de comutação de feixes. À medida que o sistema BeiDou se expande globalmente, a tecnologia de chips continuará a impulsionar a inovação da indústria e o crescimento das aplicações.