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u-blox M10:超低功耗 GNSS 平台大幅降低功耗并缩短首次定位时间

u-blox 推出了 M10,这是一款专为低功耗定位应用设计的新一代 GNSS(全球导航卫星系统)芯片。M10 完全由 u-blox 自主研发,采用紧凑的 4×4 mm QFN 封装,在高性能与小尺寸之间取得平衡,非常适合对电池续航要求极高的可穿戴设备、资产追踪器和牲畜标签等应用。

高能效设计

在连续跟踪模式下,M10 功耗仅 12 mW,较前代产品 M8 降低约 5 倍。这一显著降低得益于 u-blox 专有的 Super-S 技术,该技术优化了信号滤波、抗噪和射频灵敏度。

快速首次定位时间

Super-S 技术还能实现极短的首次定位时间(TTFF)。即使使用小型天线或在天空能见度受限的环境中,芯片也能在几秒内获得可靠定位。

多星座支持

M10 可同时接收来自 GPS、GLONASS、Galileo 和北斗多达四个 GNSS 星座的信号。在城市峡谷等遮挡环境下,接收更多卫星信号能显著提升定位精度和可靠性。

Galileo 的认证导航消息进一步增强了安全性,提供加密签名以验证信号真实性且未被篡改。这一功能对自动驾驶和高级驾驶辅助系统(ADAS)等安全关键应用至关重要。

硬件概览

M10 的 4×4 mm QFN 封装支持“MAX”模块配置,无需外部元件。更小巧的 20 mm² “ZOE”外形规格在更紧凑的占地面积内提供相同功能。

图 1:u-blox M10 与旧款 M8 对比(来源:u-blox)

u-blox M10:超低功耗 GNSS 平台大幅降低功耗并缩短首次定位时间

实际测试表现

在澳大利亚和德国的实地测试中,Super-S 和增强型 Super-E 模式在恶劣条件下表现出色。即使大型建筑遮挡卫星信号,M10 仍能保持高位置可用性和精度。

驾驶测试数据显示,与 M8 相比,位置和速度精度均提升 25% 以上。

图 2:三种模块选项——QFN、MAX 和 ZOE(来源:u-blox)

u-blox M10:超低功耗 GNSS 平台大幅降低功耗并缩短首次定位时间

先进安全特性

M10 集成了欺骗和干扰检测功能。它通过分析原始 GNSS 数据识别异常,并可利用 Galileo 的 OS-NMA 认证信号缓解欺骗攻击。检测到的威胁会实时报告给主机处理器。

可靠性与保护等级

保护等级指标量化了给定置信度下的最大位置误差。例如,95% 保护等级为 1 米意味着真实位置偏离报告值超过 1 米的概率仅为 5%。

重要意义

随着卫星导航成为从物流到自动驾驶汽车等越来越多应用的核心,对精准、安全、低功耗接收机的需求从未如此迫切。M10 满足这些需求,提供小尺寸、低功耗方案,且不牺牲性能或安全性。

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