隨著科技發展，GPS導航發展態勢越來越值得期待，其中又以GPS芯片核心技術發展最值得我們關心。在GPS芯片發展的過程中，「小型化」一直是重要發展方向，這使得GPS芯片組在降低耗電量、縮小體積等方面的技術更跨前一步，不論是車載或手持式GPS全球衛星定位系統，皆能提供詳盡而準確的定位信息及交通信息，可輕松實現GPS衛星導航功能。

　近幾年，由于芯片廠商增加，并提供完整性的解決方案，模塊廠商更容易開發出整合型產品，因此大量廠商投入接收器產品生產，所以在接收器與模塊產品方面供應不虞匱乏，這不僅對GPS熱潮起了推波助瀾效果，也使GPS整機成本最高的GPS芯片組成本價格下滑，而提供消費性電子產品使用的GPS芯片，也已開始在市場上顯露身影，加上芯片廠商逐漸改良效能，因此，芯片定位能力也已逐漸拉近。

　在此趨勢下，GPS芯片產品如何爭取到買家的肯定，便成為各家GPS芯片在市場上相互競爭的關鍵因素。

　談到GPS芯片主要關鍵技術，這包括負責訊號處理─基頻（Baseband）及接收訊號─射頻（RF）。由于GPS訊號頻率（1,575.42MHz）來自于距離地面2萬公里的高空，訊號十分不穩定，因此當天線接收訊號后經過一連串訊號放大、過濾雜訊、降頻、取樣等過程（RF front end），再經過RF后，訊號進入基頻處理部分，將前段取樣的數碼訊號經過運算、輸出以便于使用者界面使用，其中 GPS Baseband DSP芯片就是核心元件，負責位址訊號的處理。

　綜合以上來看，射頻與基頻2個部分，包含：微處理器（Microprocessor）、低雜訊放大器（Low Noise Amplifier；LNA）、數碼部分（Digital Section）射頻部份（RF Section）、天線（Antenna Element）、輸出入驅動器（GPIO and Drivers），以及微處理器周邊電路（Processor peripherals）等幾個重要元件。

　市場上各式GPS芯片解決方案的整合，使得GPS芯片市場正面臨極大的變量。首先是「小型化」，回顧GPS芯片近年來的發展歷史，隨著GPS與其它產品相繼結合，且強調終端產品體積講求輕薄短小，GPS芯片走向系統單芯片化已是必然趨勢。目前廠商針對GPS單芯片化的作法，可分射頻或基頻單一芯片，并整合了更多功能性。

　在射頻芯片部分，已有多家廠商將放大器、濾波器、降頻器、頻率合成器及振蕩器等整合在一塊芯片上；在基頻部分，則是整合了CPU、存儲器（DRAM、SRAM、Flash）、Power Manager及Clock等。

　因此，我們看到GPS的芯片尺寸逐漸縮小，加上GPS芯片已從雙模塊發展為單一模塊（Single chip），未來GPS設備產品將會愈來愈蓬勃發展，芯片需求量愈來愈大。另外，GPS芯片也將面臨到客制化需求，過去GPS芯片大多在車用市場上。目前，GPS芯片應用則開始用在手機與PDA，或是特殊的個人攜帶裝置，例如：老人、孩童用的追蹤器上。而GPS芯片也可能與其它功能，例如藍芽、USB等整合。因此，針對特殊應用而設計的客制化模塊，也將愈來愈多。

　目前全球投入GPS芯片開發的還是以國外廠商居多，如：SiRF、TI、Xemics、Freescale、STM等大廠均有推出GPS芯片，其中SiRF為全球最大GPS芯片廠商，產品線相當完整，并能提供全系列的解決方案產品。本文將介紹多款目前GPS市場上較受到應用的芯片，并針對其特性及架構提供完整的產品分析。

■SiRF：starII LP

　SiRF starII LP是一款高靈敏度GPS芯片解決方案，強大GPS功能可使用的范圍包括：手持式設備產品、汽車、航海及AVL應用，若搭配上高性能GPS軟件，便能使移動性消費者設備能長時間在任何地點持續使用。SiRF starII是目前采用全球最省電的芯片產品之一，可同時接收12顆衛星，符合 NMEA 0183（v3.0）協定。

．型號：SiRF starII LP

．感度：-159dBm

．特色：低耗電、高效能、符合NMEA 0183（3.0）

．尺寸：28mm×30mm×5mm

．精準度：Position：15～20m

．工作電壓：3.0V

．接收頻道：12顆衛星頻道

■SiRF：starIII

　擁有一個140支腳位的GPS訊號處理器，也包含一個50MHz ARM7TDMI處理器，可使 OEM廠商整合多種應用功能。而GSC3f因整合了400萬位元的快閃存儲器，不再需其它的零組件，因此能簡化GPS接收器到電路板中的相關線路設計。

　另外，SiRFstarIII也提供TTFF快速首次定位功能，并比SiRF減少占用約20％的硬件空間，也較上一代的SiRFstarII省電，除在車上導航、手持式設備的應用外，其它特殊應用，如：超小型行動電話、電力受限的智能型裝置或數碼相機。

．型號：SiRF starIII

．感度：-159dBm

．特色：省電、簡化線路設計

．尺寸：27.9mm×20mm×2.9mm

．精準度：Position：10～20m

．工作電壓：3.3V

．接收頻道：20顆衛星頻道

■Sony：CXD2951

　CXD2951以Sony先進的RFCMOS閉塞信號處理方式設計，具有較高的敏感度，最小電力消費和高性能。并以微型GPS模塊以腳印14×23×1.8mm，被動天線集成GPS模塊，通過QS9000/TS16949等汽車驗證新LSI配置是理想的為大范圍基于地點的應用，如：汽車、手持式設備、航海、艦隊管理，和移動式計算機處理技術設備。

．型號：CXD2951

．感度：-152dBm

．特性：起動反應時間短、省電

．尺寸：14mm×23mm×1.8mm

．精確度：Position：5～15m

．工作電壓：3.3V

．接收頻道：12顆衛星頻道

■Nemerix：NJ1006＋NJ1030

　就當今的技術水平來看，最成功的GPS接收器采用兩個芯片。盡管采用單芯片（單片電路）的產品也存在，但其性能卻無法與目前采用雙芯片的產品媲美。NemeriX充分利用SiGe（矽鍺）技術優勢，并結合使用適用于雙晶粒解決方案的標準CMOS技術。在典型應用中，接收器和處理器可結合專用系統軟件使用。

．型號：NJ1006（RF）＋NJ1030（Baseband）

．感度：-152dBm

．特色：低雜訊放大器、壓控振蕩器和天線檢測器

．尺寸：NA

．精確度：Position：10～15m

．工作電壓：2.2V

．頻道：10顆衛星頻道

■U-Nav：uN9018

　u-Nav推出低成本、高性能GPS接收機解決方案uN9018，其中包括uN1008 CMOS RF前端和高整合度的uN8130基頻處理器。該產品在持續GPS導航下功耗低于55mW，適用于低功耗、電池供電的可攜式無線應用。

　uN9018是一款具有多模GPS軟件的解決方案，其支持自動、半自動和Single Fix（A-GPS）模式，Single Fix模式下超越了行動電話的3GPP2和3GPP標準，可同時接收GPS和行動電話語音及資料訊號，具有一個片上頻率合成器支持多參考頻率，允許行動電話或PDA制造商使用板上振蕩器，以節約成本和降低尺寸