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一、引言：国产GNSS技术的战略意义
# O8 c8 y, p( D8 ^) I' J全球导航卫星系统（GNSS）作为现代信息社会的空间基础设施，在国防安全、经济建设和社会发展中具有不可替代的重要作用。近年来，随着中美科技竞争的加剧，发展自主可控的GNSS技术已成为国家战略的重要组成部分。E108全系列国产GNSS卫星定位导航模组，标志着我国在卫星导航核心技术领域实现了重要突破，为各行业提供了安全可靠的定位导航解决方案。
1 v! F5 x. {" Q& K; y" O% ]( l+ q! k6 T- l& s
二、国产GNSS模组产品体系全景, n+ p' N4 A( j( L
2.1 产品系列技术路线图$ [6 N& e3 k$ u: `* k) I8 D) P( k8 `7 j
技术演进路径：
/ H' C- j/ j$ r* S8 O# n- ?( E1 K2 T$ x
基础多模定位（E108-GN02系列）- ^0 \/ c. G9 @, B
% t3 h) D0 A% c* ^ ↓ X0 O n. W& s( c: m Y
9 K& m7 V. G( E7 j) K+ T# b
高性能多系统（E108-GN03系列）8 H0 ]2 L% P0 v2 j" n
% }5 t K2 ^, I5 R' y5 K ↓' ^5 }# U$ p9 \9 a! P
; o, {' c/ ?' w* e3 L& k专项北斗优化（E108-GN03B系列）
6 q0 }/ T& D% J$ ~+ I# Y3 r0 }& C' {, A/ M
↓
# B$ W7 j9 y5 B8 F6 }9 W) `6 X0 [* j/ W
双频高精度（EWM108-GN05系列）
4 @2 S2 o: Y" V
4 W! ~# s' G! C! E3 W ↓4 }, d2 }' I' s9 X. G
8 _, w% C# ]) Y: p. Y7 V6 Z T( x多频单北斗（EWM108-GN06B系列）
+ U' L( z- M2 V4 c/ L1 N, s
' s1 g. C; ~. }8 V' L# ~ ↓- M1 }/ N( e! E$ e( Q+ r; f
" ], R" [6 {# e2 o2 b' X$ r/ {5 M: l
组合导航（E108-GN07IS系列）, u+ C# z. E( u2 `
. }- v+ u9 K3 |7 \ M1 O w
2.2 各系列核心技术对比9 R) K: k# D' y. g
产品系列
$ |3 `2 T5 C( L+ @$ h
% u( w/ p6 q9 q3 S& V核心芯片方案 d" _. `; J0 L* s, p
, U. R: ?* G5 g/ l
支持卫星系统
. N' s4 j8 q* F3 E! D0 o3 f
- ?8 I: A2 P3 P& Z+ S. H定位精度" F- G. N' ^" k
; U, B7 `$ E9 j2 d/ u) \
特色功能
: l$ ?& j q6 O2 b1 V5 N
- U- X; j7 e& ~& @( Z, J9 l典型应用场景
/ `# z: R- h q5 a+ L) _ C) Q
5 }5 l0 Q7 x3 nE108-GN023 T, Q4 W6 w' ?* e
& ~* h3 I. z7 o( L( P4 m5 n7 H
GK9501
6 M/ `7 n" } f# c6 ^8 [
: q1 Q2 O& E7 c- U4 u8 O- D! X- `5 BBDS/GPS/GLONASS/ P2 D7 Y. G( A0 T' {5 ?
) G2 c1 N! F0 Q: ^
2.5m! i2 m4 R1 Q0 Z) ?2 i
i9 a$ w# H$ g2 J1 \# I( G# m低成本、小尺寸
) P' }7 V* M7 O- E o9 B# [2 h2 v v( l1 c, Z3 Q$ G1 {
消费电子、基础定位+ i/ _- R, `& M# E
- X9 z. E2 g7 J9 d! G+ H( K
E108-GN03
, J, X4 f! C5 x( f( A
' c1 g. r7 o+ F3 Q8 G& p/ rAT6558R
7 [! J, i8 Z3 \* W
$ _9 d( H# n) D* l- ZBDS/GPS/GLONASS# R* }1 R0 L# W0 A [. z
0 s+ E. q( z" _0 [0 B; c2.5m
( L/ q. O! R2 e* I" W1 e* p2 u( ~; m4 M3 X
高兼容性、快速定位$ _8 g2 K) ~1 I* U8 T: u8 S
- y: s# l B$ C' o* p4 _( Y车载导航、物流追踪
( E8 A2 \6 N; r. K; k. N2 E7 x& r% N4 r% H c" G5 x) L
E108-GN03B0 E. b+ ]/ t+ u( u6 s
- ?9 ?% S3 t+ {& v2 d
AT6668R, v d* s& L4 l. E; L0 G+ b
1 k, z, |( \+ \. {
单北斗系统3 |+ K; D8 h/ ~
3 B/ H- B) u+ E0 r4 U, X. f
2.5m
# s# l& h1 G2 K- P" ]2 N% c
8 ], Z( K2 Q* b- l纯国产、安全可控
* n' ?: q/ c2 y' | F' E; E$ R6 Z5 e/ n( L0 o, ^
政府、电力等敏感行业8 K3 @$ z$ P: o( G, }
: h& W5 Z& `& h8 C+ H4 dEWM108-GN059 s: {( {7 B3 k, h+ }! T$ K0 A( c
- ~% ?) ^. j6 u7 ^* n, ^$ A/ l! `, |- WHD8040D
3 o/ c% C2 g+ m7 H3 |; ^4 d# t, b! G: W8 t, c9 ^; D- |, k
全系统支持# ^4 n# Y2 Z3 D
% N0 @: Z2 j% a7 w4 `- Y
1.0m. a1 Y( K' X D9 L" n7 ^; m, W
# N" Z; i2 a/ B$ m3 I5 w
双频定位、高精度 Y8 ^ g8 }' s t
: y N, R. ~. L5 t( c$ }! K
精准农业、测量测绘. S* h1 `" _+ R' N! _* _* Z
( M$ i0 x( F+ U7 D( M7 C }/ J
EWM108-GN06B+ N* w3 m: \. ]* k1 l& _0 J! [
0 |* i& l% Q# W/ u$ n5 C ]: `AT9880B Z1 Y! d% C+ i
* z* ^8 I# T$ e0 ?0 k6 O2 B
多频北斗
8 H8 M# C5 \- N* q& o. H: \ i$ ?7 V$ `6 e) B: y* X7 M V
1.0m
w) f0 |5 y/ J) L& r3 @& M
% G _) L+ B" r+ i$ M1 l城市峡谷优化
# t4 N* [( ?" C, F
/ J6 A# B+ L! J: ^8 c+ I d智能驾驶、无人机7 P* \: z( e7 t' F2 |, e1 Q) z+ X1 K
6 g5 n9 Z$ [2 yE108-GN07IS, i+ B0 P& R' B$ T
! [& ^. D* g2 n1 J% T8 G, Q7 V
多芯片融合 B7 m1 _ [: _
: {. X5 P* _! M: O H' f
全系统+惯性导航
# ^/ q& M6 B& P7 H, N4 @/ l# g6 z1 E8 b ~3 A( m
厘米级
6 s0 F5 K* B% g6 |/ W2 ~
0 q. _' I3 I! L" ?- {0 C组合导航、无缝定位2 t% ]; @) G" z4 n/ f E/ E
/ ]; } D7 v# t; ~7 w( A
高动态场景、隧道应用
' b1 G9 H0 n' u' u5 b% _8 c# N
; l3 Y# a. z' p6 V三、核心技术突破与创新8 D* f1 P! X @# h Z0 Z. t& _
3.1 芯片级自主可控技术7 D5 T1 A- U: P' X( \0 s; @
国产芯片技术路线：
7 S, ]" ]4 j+ D0 d& j/ ~7 ~, M* I1 X, P, V! |# T
中科微AT系列：AT6558R、AT6668R、AT9880B等芯片全面覆盖从基础到高端应用2 c3 S; \7 d9 R3 q" o3 D
华大北斗HD系列：HD8040D双频芯片实现高精度定位技术突破
, d6 \" x' A; N2 @' d/ l. Z全产业链自主：从芯片设计、制造到封装测试的完整国产化链条
. f, X; I1 S* y. U; x2 B$ G" x技术性能指标对比：4 U# G ~6 l3 _, Q* I8 M$ R
6 o6 i/ w6 r/ {7 X4 d
| 芯片型号 | 工艺制程 | 功耗表现 | 定位更新率 | 冷启动灵敏度 |
; a, z8 Z; y/ l$ G0 |. N8 T2 k" | C9 `3 Q5 x! k
|---------|----------|----------|------------|-------------|. \# v: a" ~0 x) T# K" Y
7 p& X9 m! H* U I l" ]3 D N
| AT6558R | 55nm | 跟踪电流≤35mA | 10Hz | -148dBm |
& f8 X4 ~! J$ E5 `
' W- ^, \% e! b; i* j, r$ M4 m| AT9880B | 40nm | 跟踪电流≤40mA | 20Hz | -148dBm |/ e, q8 _* p9 n# Q" h# l! d! Y
; m& |6 S8 @6 w0 P
| HD8040D | 28nm | 跟踪电流≤25mA | 10Hz | -148dBm |
3 j3 b9 L6 Y/ f% h% `
. o/ i. O6 R4 |' c3 }*注：所有芯片均支持-40℃至85℃工业级工作温度*
3 U' q' ~8 N# w0 x1 s) ?6 C9 _1 t& o4 Z* d0 B6 Z1 l0 b
3.2 多系统多频点技术突破3 ?+ {' E+ x4 g1 \8 l c( `
卫星系统支持能力：
: y3 T* ]) ~+ p' K: \0 O6 R# o( I# H1 s& k1 E
基础系列：支持BDS B1、GPS L1、GLONASS L1等基本频点5 ~8 Q! k: `+ \) ]+ ~
高端系列：支持BDS B1I/B1C/B2a/B2b、GPS L1/L2/L5、Galileo E1/E5a等多频点
! S$ M0 E) e( P/ e专项优化：针对北斗三号新信号体制的专项优化接收
0 L" `1 N) F4 t/ d. E6 j- X频点技术优势：
: x7 l, ~( p$ E: H4 }+ a/ Y) s4 P6 B, `' Q3 l
双频定位优势：- 消除电离层误差：L1+L5组合定位精度提升30%- 快速模糊度解算：双频信号大幅缩短固定时间- 抗干扰能力：多频点冗余增强系统可靠性/ e" w) m$ t" i5 A0 j; b, J3 G- }
7 W6 k7 X, z2 R- n( g3 R四、关键技术特性详解
b0 n6 f3 F' t; X- I- y/ ?; F4.1 高精度定位技术
/ ~. a- |2 O% o; o5 [9 z精度等级划分：2 C0 A8 r( g7 p# R% j! y9 x6 W
. L5 I2 m1 D' Z3 z% v米级精度（1.0-2.5m）：满足大部分商用需求
0 |2 a4 _' j7 B) K$ y亚米级精度（0.5-1.0m）：专业应用场景
3 P H) Q' @/ I _( @+ v厘米级精度（组合导航）：特殊高精度需求
/ E+ \1 S0 X: ~: w: U+ A精度提升技术：& K: ? P' z- l- x/ O
5 F, s" Q6 B# g9 [* F4 F1. 多系统联合定位：BDS+GPS+GLONASS+Galileo四系统融合2. 差分增强技术：支持SBAS、地基增强等差分信号3. 抗多径技术：专用硬件电路抑制多径干扰4. 惯性导航补偿：IMU数据辅助GNSS定位
1 {+ `5 v3 x# a5 Y" ]3 p1 U' C N: c% u6 b! n' B
4.2 复杂环境适应性+ t X3 P) K- I9 L) r
城市峡谷优化：9 I; t! ?0 u* q, @/ P' s4 p
5 A2 K. M8 m2 B# @# S( L! r
快速重捕获：信号遮挡后1秒内重新定位
* Z& Y+ X+ m+ M4 k! l抗干扰技术：专用硬件加速电路抑制射频干扰
4 d1 @1 L. @) T4 l! b- H; |智能信号筛选：基于信噪比和仰角的智能信号选择
# D3 @) A% a. {$ f# d: y7 j高动态场景适配： ^* z# ]0 H L- j7 j; h
$ C+ |* L0 d2 W* M% y7 u" E% E高更新率：最高20Hz定位输出，满足无人机、智能驾驶需求/ H( A; ]6 ^$ t
动态精度优化：速度精度可达0.05m/s，加速度支持4g
/ V' M& L- C8 ^& P连续定位保障：惯性导航与GNSS无缝切换
5 k+ L8 u! | |- @5 ~8 B( M7 |4.3 低功耗与电源管理
A* }( B2 i) W8 ]. |功耗优化技术：
# e& \+ C$ z4 T( Y4 I4 G4 j, }- Y
- W$ q: T- P9 K" R6 ]- B7 N! q9 Y| 工作模式 | E108-GN03系列 | EWM108-GN05系列 | 技术优势 |9 S- X, |) P+ ^; k( A( l$ [4 R0 c& ~
, W& z" _8 y& c! S4 h# F8 H
|---------|---------------|-----------------|----------|
: ]3 {+ n# x K
, O( ]2 j3 e0 Y/ [5 o4 G! V% w| 捕获模式 | 41mA@3.3V | 20mA@3.3V | 智能电源管理 |) @1 Q! i+ ]- Y( h2 j! E) u* l) Y/ A
$ V% d3 e- O7 A3 F5 L; z
| 跟踪模式 | 52mA@3.3V | 25mA@3.3V | 动态电压调节 |
8 n% p/ |5 h0 U7 e0 @/ J5 a5 x( l6 f- @& B; o' `
| 休眠模式 | 48μA@3.3V | 10μA@3.3V | 超低功耗设计 |
8 G7 e' ~' g( S" m. V/ e- `' ?& \8 }! B% K C/ J- w2 c( m
| 待机模式 | 10μA@3.3V | 5μA@3.3V | RTC独立供电 |2 p. N; T; @5 s
1 \. X" I3 d, j电源管理特性：
# q# @5 }0 b/ l* W' p
2 P6 ]$ D3 |7 V2 |+ k5 s, N: s R支持2.7-3.6V宽电压工作范围
( G& }& p' _) P0 n k3 |6 n集成DCDC和LDO，电源效率超过90%5 |9 L. H$ M3 I/ c6 i
备份电源支持，RTC和RAM数据保持# }1 r1 O7 |/ R
五、通信接口与协议支持9 t" J4 x8 ?% m& d1 X- `
5.1 多样化通信接口
' e( U/ ?- O3 C5 O% z% {' f- F接口类型全面覆盖：
$ c/ F0 c7 F0 D; I! \, Y, M3 K9 G2 X- Y$ n( w9 Q3 k' K, q K
| 接口类型 | 支持型号 | 波特率范围 | 应用场景 |
2 B- V( w9 I9 Q2 W% q# G6 [2 K) ?: ]) f2 l3 W3 r
|---------|----------|------------|----------|
; K& J1 ]0 G5 }* G% {* m
; I8 p) b5 }) q( H| UART | 全系列 | 4800-460800bps | 通用嵌入式系统 |
' k; _9 i0 e$ x a9 X: f* X
9 `3 o5 [6 { d, F| GPIO | E108系列 | 可配置 | 状态指示、控制信号 |
Z' _) F% f" T4 A$ d
& Y- ] W A* b6 ^# Z7 ]| RS232 | EWD108系列 | 1200-115200bps | 工业设备连接 |' V9 B3 t6 z' m' `
" l# ? m! V: K6 s l+ @6 Z; G
| RS485 | EWD108系列 | 1200-115200bps | 远距离工业总线 |
2 ^0 Z/ {' [/ F9 h7 R9 ]* ]. I: Z
* D5 f6 R( a2 u# M& m| Modbus RTU | EWD108系列 | 标准协议 | 工业自动化 |
: I S8 Z+ l5 N$ ^% F9 K9 k
2 G8 _- t2 Y0 H; y; @% }0 V4 n0 W5.2 标准协议支持' p* a* D/ v4 |% F8 {$ P, ?
NMEA0183协议：
. y& E* \7 N8 H! Q1 ^* d8 |! k# Z1 S( `
支持V4.10及以前所有版本
- l0 Z# ~* X! ] ?% T8 H# K4 i标准语句输出：GGA、RMC、GSA、GSV等
! Q/ E: u" F2 ? Q- R自定义消息扩展能力5 Z7 A- d3 ~8 V6 P$ O4 S9 D( ?1 {/ D
专有协议支持：) f' M, V9 X: R# }
# k6 |) r% H2 Z0 t3 L6 K
Modbus RTU寄存器映射定位数据2 T _2 p2 ?: {( Q! T/ o
二进制协议高效数据传输
6 h1 \1 R4 K; l: s7 W0 X自定义配置指令集& ~* L0 }8 W0 a. b. X
六、典型应用场景深度解析
$ c2 b4 |( |8 M- B6.1 智能交通与车联网& h/ K1 U Y# R$ h; `5 M0 j
车载定位系统：' q$ p/ o6 f z( ]4 n! `4 a
1 G9 I4 o$ N9 @/ m. E% b( d+ G硬件配置：- 主定位模块：EWM108-GN06B（高更新率、抗干扰）- 备份模块：E108-GN03（多系统冗余）- 通信接口：CAN总线+4G/5G通信6 C7 j( U: N; p4 [- \
; G( s6 Q x( E( o* r+ l! Q/ {功能实现：- 实时定位监控：1Hz更新，精度2m以内- 轨迹记录：高密度点记录，支持回放分析- 电子围栏：基于位置的安全区域管理- 驾驶行为分析：结合IMU数据的驾驶安全评估
7 }) ?, N! y0 a1 K# n2 @- g3 @3 `# ^4 E# K
6.2 精准农业与农机导航
7 l- l. c) n, u5 v0 ^) Z% f农业自动化应用：" s3 o* B/ K. W2 x6 S; Z
+ p- V3 r* m& I: \$ L, h3 B- ^
精度要求：- 平地作业：亚米级精度（0.5-1.0m）- 精细作业：厘米级精度（RTK增强）
; V* D0 b) t, M& _% o+ Z+ ]
8 I0 J# J, I4 l/ F4 I( S; l系统配置：- EWM108-GN05双频模块为基础定位- RTK差分接收机实现厘米级精度- 惯性导航补偿确保信号遮挡时连续作业! v0 x7 ~! f$ n9 h
* h4 y5 _3 a P- B4 T
效益分析：- 作业精度提升：减少重漏，节约种子化肥10-15%- 工作效率提升：24小时连续作业，人力成本降低50%; h: u; y. U5 Q- D; |, P' S4 l# v
" w* h& m9 X9 I- y0 I; ]
6.3 电力系统时间同步
3 P' J* \$ p0 w; O8 O电网授时应用：- ?! _5 I1 g s9 M/ S( e0 w* t
& i- C, a3 U" c| 应用场景 | 时间精度要求 | 推荐型号 | 技术特点 |
' F. t& R' l: k9 Y8 _0 _+ X. A# f8 C- K3 G& B) l
|---------|-------------|----------|----------|8 ?" _% B; e: `% h
T+ m1 r1 R# N( l2 `+ ]/ V" D
| 智能电表 | 1ms | E108-GN03 | 成本优化 |
3 N$ ~9 C( G& g) k4 j( P5 e# W6 L1 M C2 p
| 变电站自动化 | 1μs | EWM108-GN06B | 高精度授时 |5 ]# u& v' ^. F D
- p; b! k6 Q- a$ C7 T+ e1 Z| 电网故障录波 | 100ns | E108-GN07IS | 组合导航增强 |
& |) W! l+ r/ }' e9 o' R T0 U' n5 L
6 p# i% o ], q1 G( n
& N+ z6 v, J- T( z
技术优势：5 a2 S }" H. Z c# f* _2 a% m h% V
4 r7 I* d e2 t+ q" N- 北斗RDSS短报文双向授时
! P( E4 i7 w L7 l$ |, _! C* U, e+ N) \4 P
- PPS脉冲信号精度优于10ns# ~- e2 P" O) B: [3 ?3 O2 B6 `5 g
- ]2 |9 p( \1 Q+ E% {; e) F% J- BDT时间与UTC时间同步) G$ D9 x0 {0 e. G
7 Q* g) a% S4 P& \* c
7.4 无人机与智能驾驶
) k3 ` t* A# P" N* r& a高动态应用挑战与解决方案：4 b" x- O9 c/ b6 C
0 ^4 C# I5 g* F a挑战一：城市峡谷信号遮挡
5 W9 x' J( w! y5 m3 e" G6 d- n9 [$ x0 E
解决方案：EWM108-GN06B多频点技术+惯性导航补偿0 f$ ?3 g0 Y3 d# |% N" L# W
* P0 B! l5 x, y4 t5 l, Q
挑战二：高加速度动态场景3 }9 l! l) C) `
: V! x5 t' s% }/ M解决方案：20Hz高更新率+4g加速度支持
" m7 ^" Q# ]% f3 v9 N% }: W$ f! s
+ X# M m' v, D5 q& O挑战三：精准起降与航线跟踪
/ S9 u: y5 z, U/ B8 I( N& p! Z3 r" y. t
解决方案：厘米级RTK定位+视觉辅助, @" i: m$ ^$ {8 o; K6 `
- P5 M+ x1 |. y, I, M& L0 G( s+ A5 f7 |
" r: C. P) A0 e8 g7 i; L7 ?2 C, m随着新基建、数字经济等国家战略的深入推进，国产GNSS模组将在智能交通、精准农业、电力电网、应急救灾等领域发挥越来越重要的作用。选择全国产GNSS解决方案，不仅是技术经济的理性选择，更是支撑国家信息安全和发展战略的重要举措。 |
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喧嚣卡
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显身卡