深圳造“北斗芯”,开启未来“高精度”生活

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车辆到站入位、斑马线礼让行人……深圳公交车文明驾驶有了技术保障。今年以来,深圳巴士集团200辆公交车加装亚米级高精度卫星定位导航芯片,车辆的定位误差大幅度降低,最终轨迹精度不超过一条车道的宽度,并实时传输至智慧公交管理系统后台,大量减少公交督察的人力和物力。该项目获得2021年度卫星导航定位科学技术奖创新应用金奖。

这颗小小的芯片,正是深圳华大北斗科技有限公司(以下简称“华大北斗”)自研的“中国芯”。自落户深圳以来,华大北斗发展按下“快进键”,面向高精度大众化应用领域,自主研发多颗高精度芯片产品,常年稳居行业三甲。多次获得中国卫星导航定位协会评选的卫星导航定位科技进步奖、中国电子学会科学技术奖、“中国芯”优秀技术创新产品等省部级奖项。

多项首创,中国“芯”动力澎湃

2000年,中国初步建成“北斗”卫星导航试验系统,成为继美国、俄罗斯之后世界上第三个拥有独立自主卫星导航系统的国家。2020年7月,中国北斗系统全面建成,开启高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。

“定位芯片相当于导航设备的‘大脑’,接收导航定位卫星在空间发出的信号,并把卫星信号经过解算和研读,变成输出日常生活中能够直接应用的位置信息,它是卫星导航设备里最核心的部件。” 深圳华大北斗科技有限公司总经理孙中亮表示,如今,出行位置信息服务已经融入我们的日常生活,可以说,人类生活90%以上的活动都和其位置和时间信息相关,位置信息成为我们日常生活的标准配置。

随着高精度应用越来越普及,高精度、体积小、功耗小的导航定位芯片水涨船高,行业优质企业也渐渐冒出头来,华大北斗正是其中之一。

成立于2016年的华大北斗尽管年轻却“血统”不凡,其脱胎于世界500强企业中国电子信息产业集团有限公司(CEC)旗下导航芯片设计业务,专注从事芯片、算法、模组和终端产品设计、集成、生产、测试、销售及相关业务。

华大北斗自主设计研发“全球首颗支持北斗三号信号体制的多系统多频基带射频一体化高精度芯片”,是目前除美国博通公司外,唯一可以实现多系统多频SoC芯片量产的厂商。华大北斗针对行业应用的不同需求,重点围绕智能终端应用、车载应用、高精度应用、安全北斗应用,规划了完整的芯片产品线。

同时,华大北斗建设了覆盖全国的亚米级北斗高精度位置服务网;产品涵盖了终端与系统解决方案,已广泛应用在智能手机、消费类电子、物联网、车联网、电力、气象探测等各个领域;已与中国移动、中国联通、中国铁塔、中国交建、上汽集团、联想集团等达成了深度战略合作,是行业少有的既掌握核心芯片技术,同时具备终端和系统整体解决方案能力的国产北斗芯片厂商。

前景广阔,迎来高速发展期

2016年,华大北斗作为深圳重点引进的产业链薄弱环节企业落户深圳。公司依托一批专业的高学历科研人员以及在集成电路设计领域30年的研发经验,不断突破卫星导航定位芯片核心技术难关,并获得多项国家专利。

“华大北斗作为一家专业从事卫星导航芯片研发企业,说到核心优势,那我们最大的核心优势就是人才。”孙中亮介绍,华大北斗起步是央企混改的试点项目,国家和政府对产业持续的投入,加之公司从国企原来的研发骨干团队的积淀上起步,为如今获得资本市场认可打下相对坚实的基础。另外,通过混合所有制改革,体制机制上极大激发人才的创造力和积极性,进一步吸引更多一流人才。

中国卫星导航定位协会发布的《2021中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,2020年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达4033亿元人民币,呈现出良好的发展态势。北斗应用服务正全面迈向新时空服务体系,到2025年综合时空服务总体产值将达8000-10000亿元规模,到2035年预期构建形成智能信息产业体系,创造形成中国服务品牌,直接产生和带动形成的总体产值规模将超过30000亿元左右。

依托大的国家政策和经济发展态势,卫星导航芯片企业受到资本市场追捧。

今年5月,华大北斗成功完成B轮战略融资。本轮融资由CPE源峰领投,云锋基金、中船资本、TCL资本、江铃汽车投资等知名投资机构和产业方跟投。华大北斗本轮融资将重点用于强化产品研发和芯片级产品解决方案的行业市场拓展。

华大北斗经过几年高速发展,目前拥有员工超过210人,其中技术研发人员超过130人,占比超过60%。申请各类知识产权142项,获得授权110项。截止2020年年底,华大北斗主营业务收入超过2.5亿元,自公司成立以来,公司的复合增长率超过50%,未来将继续保持高速发展状态。

近年来,华大北斗还获得中国IC成就奖“五大中国创新IC设计公司”及“中国先进制造与高科技产业最佳先进制造领域投资案例TOP10”、“中国芯优秀技术创新产品奖”等殊荣。

同时,华大北斗产品还入选了北斗卫星系统官方主管部门的产品推荐名录——《北斗三号民用基础产品推荐名录(1.0版)》,并与华为海思作为仅有的两家大陆芯片企业上榜欧洲全球导航卫星系统局(GSA)2019年度市场报告消费类市场核心器件制造商名录。另外,华大北斗还连续两年入围ABIresearch全球GNSS芯片比测TOP10,技术创新性排名仅次于高通、博通,与U-blox并列第三,是国内唯一一家进入国际排名前十的GNSS芯片厂商。

创新沃土,应用遍地开花

说到导航芯片这个行业,孙中亮如数家珍。

“芯片的研发周期非常长,一颗芯片研发从立项到投入,再到投片,最后进入到量产阶段,需要3年甚至更长时间。即使这样,也不能保证每一颗芯片都研发成功。很多芯片企业随着行业发展起起落落,走到最后才能算胜利,这就是所谓的‘剩着为王’。” 孙中亮说,能坚持到最后的有各种因素,包括有能力的核心团队、必胜的决心和毅力、良好的生态环境等。

经过多年发展,深圳已成为全球规模最大、产业链最完整的导航定位整机设备的生产基地,同时也是卫星导航芯片消费最重要的市场。深圳给华大北斗提供了巨大的市场应用的发展领域,华大北斗也为完善深圳整个卫星导航产业链提供强力支撑。

“这对我们来说是有极大的促进和帮助。” 孙中亮感慨道,华大北斗投桃报李,4年来一直承担着深圳乃至广东省的卫星导航的相关核心技术攻关项目,帮助解决“卡脖子”的问题。

今年,华大北斗入驻深圳星河·领创天下孵化和加速平台,创新要素不断聚集,行业应用加速落地,公司发展再次驶入“快车道”。

目前,华大北斗芯片产品累计出货量已超过2000万片,大规模应用于各类应用市场中。

大众消费类应用领域里,华大北斗已成为三大共享单车厂商青桔、美团、哈啰在新一代高精度定位共享单车应用上的唯一芯片供应商;在智能手机方面,华大北斗携手联想集团,基于自研的双频多系统SoC芯片,联合研发并量产了全球首款“双频北斗高精度定位手机”,首日预定量就超过了60万台,是北斗卫星导航系统民用市场中手机芯片集成应用的最大的一次突破,为我国北斗卫星导航系统在手机应用中的推广起到了重大促进作用。

车载和船载应用领域里,华大北斗与上海汽车,联合开发了面向L2级自动驾驶的整体解决方案并进入量产阶段;华大北斗与交通部水运院合作研发了单北斗高精度船载终端,并批量应用于三峡航道。

太空应用领域里,华大北斗还基于自研高精度定位定向芯片开发了高性价比的星载高精度定位定轨接收机,用工业级芯片实现了宇航级产品的可靠性,实现了芯片产品的太空应用。

在气象监测领域,华大北斗与中国气象局联合研发了往返式智能探空仪,为其定制研发了高集成度、高可靠性、多功能气象专用北斗导航SoC 芯片,达到了国际先进技术水平,可完美替代国外厂商产品。

在测量测绘领域,华大北斗与多家终端厂商合作,研发推出高精度、低功耗、低成本的小型手持终端设备和芯片级形变监测终端,为北斗高精度定位应用的普及提供了芯片级产品支撑。

(原标题《深圳造“北斗芯”,开启未来“高精度”生活》)

(作者:深圳特区报记者 闻坤)

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