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GPS手机受市场追捧 产业链亟待完善

据市场分析,GPS(全球定位系统)将是3G手机提供的最重要的增值服务之一,随着智能手机的降价和普及,尤其以安卓系统为平台的手机在市面上流行,至2011年,大多数手机都将装上A-GPS(辅助全球定位系统)芯片。有资料表明,移动GPS半导体市场的出货量到2008年预计将超过1.8亿片,这意味着今后几年芯片厂商将在移动电话的定位、导航及安全等方面可以挖掘出更为广阔的市场。

GPS导航手机市场在升温

全球最大的GPS芯片制造商SiRF公司中国区代表暨技术业务经理表示,手机导航市场潜力巨大,未来几年市场将放量增长。虽然目前市场上内置A-GPS的手机还未成主流,但可以预见,今年下半年市场上将会出现很多A-GPS手机。

iSuppli预计,全球A-GPS手机市场在未来五年将持续快速成长。iSuppli高级分析师说,A-GPS手机在美国、西欧、日本和韩国将进入快速成长期。然而在中国,2007年市场将仍处于导入期,消费者也处于培育的阶段。乐观地估计,中国的A-GPS手机市场在2007年将会达到100万台左右。

除了手机厂商积极开发新手机以外,中国的移动运营商的投入将对A-GPS手机在中国的发展起到关键作用。通过运营商的定制,以及运营商推出基于卫星导航技术更多的应用服务,A-GPS手机将成为高端智能手机的新宠。

诺盛电信咨询预计,2013年中国无线导航市场将达100亿以上。他们得出这个结论的原因是:一是无线互联网服务销售比重在逐年提高,无线导航用户主要由中国移动和中国联通两家运营商的手机用户组成。2006年无线导航用户规模为350万,随着奥运会及3G牌照的发放,2008年用户达760万。二是中国移动互联网服务的ARPU(每个用户平均贡献的电信业务收入值)呈现迅猛增长的态势。三是支持GPS的终端普及率快速提升。中国支持蓝牙功能的手机目前比例大概不到10%,未来这一比例将会快速上升,2006年蓝牙手机销售在780万部左右,主要集中在年轻时尚人群和高端商务人群。2010年,蓝牙将成为一种手机的主流配置,市场普及率将在40%左右。另外中国PDA手机内置GPS的比重不到10%,未来这一比重将得到极大提升,预计在2013年将达到30%左右。

功耗与成本的抉择

目前主要有两种解决方案来实现手机上的A-GPS功能:第一种是基于A-GPS芯片组,它由射频芯片和基带芯片组成,完成信号的收发和解调功能。2006年,该芯片组的价格已经降到10美元以下。第二种是基于软件实现A-GPS功能,它需要一个单独的射频芯片来收发信号,对信号的解调和解码运算在另一颗单独的应用处理器芯片上完成。相比较而言,第二种解决方案在成本上有优势,但功耗更大,目前智能手机普遍存在屏幕大,耗电高的弊端,更多的功耗对导航手机是不堪重负的,所以第一种方案虽然成本高,但仍然是一个很必要的选择。

日前,全球领先的蓝牙连接及无线技术提供商CSR公司宣布,收购NordNav Technologies AB和Cambridge Positioning Systems Ltd(剑桥定位系统有限公司),从而使得CSR公司能够为大众市场上的移动电话和PND(个人导航设备)产品提供基于软件的、低成本的GPS解决方案。CSR公司收购得到的专利GPS解决方案是一种软件的架构,与CSR公司的蓝牙技术一起使用时,能够使整体BOM(物资清单)的追加价格降低到1美元以下。CSR公司降低处理器周期和首次定位时间的专利方法,能够提供功耗效率极高的整体解决方案,其处理要求只有其他替代解决方案的一半以下,但同时保持足够的灵活性。CSR的中国区业务总监吴松如表示,从NordNav公司收购到的软件GPS技术,将于2007年上半年度上市,与竞争性的硬件解决方案相比,该解决方案将面积降低了80%,CSR公司的GPS技术非常适用于大众市场上的各种移动应用,包括中、低端蜂窝手机、智能电话、PND以及其便携式设备。这意味着GPS解决方案将不仅只面对高端市场,成本的降低使其进一步面向大众市场。

现在市场上A-GPS芯片供应商超过20多家,主要供应商都来自美国和西欧。在CDMA手机上,高通独自领导A-GPS芯片市场。然而在GSM手机市场上,德州仪器、SiRF、NemeriX和Global Locate处于领先位置。未来,伴随着出货量的增长,A-GPS芯片市场的竞争将逐步加剧。而我国台湾和韩国IC设计公司的加入将使A-GPS芯片的价格呈加速下滑的趋势。

将蓝牙功能和GPS功能结合在一起的单芯片(SoC),能够降低GPS手机的成本,目前,SiRF已经能够提供结合蓝牙功能和GPS功能的单芯片解决方案。CSR的中国区业务总监吴松如也表示,CSR将于2008年推出具有CPS功能的蓝牙芯片。

完善产业链最重要

A-GPS功能在全球众多地区已成为3G移动电话的必备功能。为促进A-GPS在移动电话领域的推广,生产厂家必须满足较低的成本、小尺寸、低功耗以及高性能等基本要求。此外,与之息息相关的上下游产业链的不断完善也是促进A-GPS手机不断前行的主要动力。

CSR公司如认为,A-GPS解决方案必须尺寸更小、成本更低、处理器所需功率更小,这样才能大幅度提高在移动电话上的采用率,用于个人定位和位置服务。为了保证该技术的可用性,它还必须能够与GSM/3G无线通信紧密配合使用,降低卫星信号的捕获时间,并且在所有环境中(甚至在室内环境中)都能够进行定位。

卫星导航手机的成本增加,不仅仅只是多了一个A-GPS芯片组。此外,手机需要一个大尺寸的高清晰屏来显示地图。而手机地图亦需要从专业的地图供应商那里购买。与此同时,A-GPS手机还需要更大内存和闪存来满足运算和地图存储的需求。最后,A-GPS手机厂商还需要付每台2美元的IP授权费。

尽管功耗、成本、体积是影响GPS手机普及的因素,但相对于用户希望在任何环境下都能实现快速导航的目的,完善整个产业链(包括地图、引擎以及服务提供等方面)才是GPS普及的关键。

而处于该chan链上游的GPS天线的生产厂商的生产研发能力很大程度上决定了GPS市场的走向,同时也是相辅相成的。天线厂商中国巨的研发能力不容忽视。

国巨公司高效能1044贴片型线性GPS天线,具备高效能和小体积特性,适用于手持式导航定位系统的应用,如智能手机、个人导航装置和笔记本电脑等。此款贴片型线性GPS天线与传统芯片型天线相比,效率可提升至80%,所需净空区也大幅减少50%,对于空间紧凑的智能型手机而言,可说是加值导航定位功能的最佳选择。此天线于2009年4月开始供货,5月展开量产,预计国巨公司的GPS总出货量将成长达两倍。

此款具强化效能的贴片型线性GPS天线,体积仅为10mm×4mm×4mm,中心频段1575MHz,频宽15MHz,工作温度为-25℃至85℃。值得一提的是,此产品兼具针脚匮入式天线高效能、和贴片型芯片天线小体积的二大优点,整合至智能型手机当中,采用表面黏着(Surface Mounted Device, SMD)封装技术,效能较一般芯片型天线提高20%至30%,让智能型手机能拥有与个人导航装置一样高效率的定位功能,也宣示国巨公司对于此市场区隔势在必得的决心。

国巨公司全球业务事业群总经理胡湘麒表示,多功能汇聚成为可携式装置设计的重要方向,但智能手机受限于紧凑的设计空间,在选择GPS天线时,常不得不在效能和体积间做出取舍。国巨公司以独步业界的天线制程能力,除了提供完整的金属、陶瓷块体和陶瓷芯片天线产品之外,以卓越的研发能力为后盾,成功推出此款以贴片型型式、效能媲美块体天线的贴片型线性GPS天线。其制程完整涵盖包括高K值材料和多层陶瓷制程,故能领先业界发表上市。

瑞典Berg Insight发表的研究报告显示,全球GPS手机的出货量,从2007年的1.75亿支成长到2012年的5.6亿支,年复合成长率达26.2%。此数字显示GPS的应用将不再局限于可携式导航产品的范围,未来也将延伸至智能型手机、个人导航装置和笔记本电脑等应用上。

 

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