[發明專利]一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片

有效

• 申請號: 201910557569.0
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN111830540B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 呂愛俊
• 申請（專利權）人: 江蘇星宇芯聯電子科技有限公司
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37;G01S19/13
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產權代理有限公司 11624
• 代理人: 郭智

本發明涉及電路設計技術領域，具體為一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片，包括射頻芯片、數字基帶芯片、人工智能芯片和功放芯片。該基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片中，采用業內領先的SIP封裝技術，將功放芯片封裝于北斗RDSS導航芯片內部，并且創新的設計了適用于北斗導航系統的人工智能芯片同時采用SIP封裝技術將人工智能芯片與射頻芯片、數字基帶芯片、功放芯片集成在同一顆北斗RDSS導航芯片內，同時優化改進的數字基帶芯片的設計，使其能提供定位信息和信號強度兩個輔助接口給人工智能芯片，人工智能芯片同時反饋輔助快速定位和輔助功率選擇信號給數字基帶芯片，人工智能芯片輸出輔助功率調節信號控制功放芯片。

技術領域

本發明涉及電路設計技術領域，具體為一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片。

背景技術

導航芯片是現代通訊定位領域的核心部件，被廣泛應用于現代通訊定位系統和自動化導航無人駕駛等終端設備中，在系統應用中導航芯片將接收的衛星信號經過射頻電路和基帶電路的處理轉為數據信號提供給軟件系統，解碼數據流獲得通訊定位信息，隨著集成電路技術的進步，芯片的集成化程度越來越高，對導航芯片各種性能的要求也越來越高，尤其是要求導航信號能快速定位和超低功耗，實現使用的方便和終端設備的超長待機。

隨著我國北斗導航系統的完善，北斗導航系統已經逐步替代國外的導航系統成為國內的主流導航系統，而北斗RDSS導航系統作為兼具備定位導航和通訊一體的多功能導航系統，在救生，戶外運動，海洋漁業，城市交通管理等領域得到了廣泛的應用，北斗RDSS導航系統的核心是RDSS導航芯片，RDSS導航芯片的性能直接決定了終端設備的性能和市場競爭力，作為收發一體的RDSS系統，超低功耗成為了最重要的指標，芯片發射的大電流高功耗已經成為RDSS導航系統發展的瓶頸，研究超低功耗RDSS導航芯片成為業內迫切需求。

對于傳統的北斗RDSS導航芯片，其一般只包含射頻和基帶兩部分電路，功放是在芯片外部實現。芯片設計時將射頻芯片的發射信號引出，在芯片外部的PCB板上連接外部的功放芯片，實現功率放大以便能順利和衛星通信。這種設計主要是因為導航芯片內部集成功放的難度非常大，信號的電磁兼容一直是技術研發的難點，而且芯片集成化成本昂貴，出于設計風險和成本考慮，芯片設計師會選擇外部使用功放。

雖然傳統的北斗RDSS導航系統中將功放芯片放在外部PCB板解決了成本和信號電磁兼容問題，但是卻帶來了系統功耗過高和芯片集成度不夠的問題。由于傳統北斗RDSS導航系統把功放芯片放在外部，需要芯片設計時額外預留發射信號的管腳，芯片管腳上的寄生電容和電感，PCB走線的寄生電容和電感都會疊加影響發射信號的性能參數。傳統的北斗RDSS導航系統中將功放芯片放在外部也會增加系統的整體功耗，外部功放與內部射頻和基帶電路的匹配程度低，無法做到功耗的最優化選擇，寬泛的功率發射選擇大大增加了功耗，增加了系統整體能耗，對實際使用要求的低功耗超長待機帶來極大的設計困難。鑒于此，我們提出一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片，以解決上述背景技術中提出的系統功耗過高和芯片集成度不夠的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種基于人工智能技術的超低功耗北斗RDSS導航芯片，包括射頻芯片、數字基帶芯片、人工智能芯片和功放芯片，所述射頻芯片的輸入端接外部天線，所述射頻芯片輸出兩路信號，一路信號提供邏輯電平數據和時鐘信號給所述數字基帶芯片，另一路信號提供射頻輸出信號連接到所述功放芯片的輸入端；

所述數字基帶芯片有兩路輸入端，一路分別接所述射頻芯片提供的邏輯電平數據和時鐘信號，另一路分別連接所述人工智能芯片提供的輔助快速定位和輔助功率選擇信號，所述數字基帶芯片有兩路輸出端，一路接所述功放芯片的功率選擇端，另一路接所述人工智能芯片，提供定位信息和信號強度信息；