从智能手机里的地图导航,到汽车仪表盘上的实时路况,再到手腕上记录运动轨迹的智能手表——卫星导航技术已经悄然渗透到现代生活的每一个角落。而今天,支撑这些终端设备的,早已不是某一颗卫星或某一个系统,而是来自全球多个国家和地区的导航星座在天空中的协同共舞。
卫星系统:各展所长,终端共融
GPS——全球覆盖的定位基石
作为世界上第一个全球卫星导航系统,GPS于1995年实现全面运行能力。如今,GPS已成为全球消费电子设备的“标配”。从智能手机到车载导航仪,从独立追踪器到可穿戴设备,GPS技术的身影无处不在。在自动驾驶和无人机等新兴领域,对高精度GPS解决方案的需求正持续攀升。
GLONASS——频分多址的稳健系统
俄罗斯的GLONASS系统在经历恢复后,于2011年重新提供全球定位服务。在终端应用层面,GLONASS最引人注目的成果是ERA-GLONASS应急响应系统。截至2025年9月,已有超过1290万辆机动车接入ERA-GLONASS国家信息系统。从2025年夏季起,俄罗斯高尔基汽车厂生产的所有新卡车和小型客车都开始配备新版ERA-GLONASS装置。在定位要求上,主定位必须为GLONASS,2025年起还强制兼容北斗双模。GLONASS Pro等运输监控应用则整合了GLONASS与GPS所有现代卫星导航技术,实现对车辆的全方位控制。
Galileo——高精度民用的全球标杆
Galileo是欧洲自主建设的全球导航卫星系统,也是世界上第一个完全民用的卫星导航系统。截至2025年,Galileo已为全球超过50亿用户提供服务,提供水平20厘米、垂直40厘米的定位精度。在终端层面,Galileo的影响力尤为显著——所有在欧盟单一市场销售的智能手机都必须支持Galileo。欧盟法规明确要求进入欧洲市场的智能手机必须支持Galileo定位系统。如今,大多数进入市场的接收器、芯片组和模块都已兼容Galileo。在专业应用领域,Leonardo公司的PRS接收器已获得欧洲首个认证,使授权民用和军事实体能够访问Galileo最精准的公共管制服务(PRS)。Galileo紧急预警卫星服务(EWSS)则为欧洲提供了基于卫星的应急预警能力。
北斗——导航与通信的融合创新
2020年7月31日,北斗三号全球卫星导航系统正式开通。在终端应用上,北斗展现出了惊人的渗透速度。截至2025年底,国内具有北斗定位功能的智能手机出货量近2.8亿部;国内约98%的智能手机支持北斗定位功能;超过1亿台乘用车部署了具有北斗定位导航功能的车载设备。北斗终端设备在重点行业的综合应用渗透率已达约90%。截至2025年底,国内北斗兼容型芯片及模块累计出货量接近26亿片,具有北斗功能的各类型终端产品社会总保有量超过22亿台/套。
QZSS——准天顶轨道的精度增强
日本的准天顶卫星系统(QZSS)由主要运行在准天顶轨道的卫星组成,旨在提升GPS在亚洲-大洋洲地区的服务能力。QZSS为民用用户提供厘米级定位精度。在智能手机和车载导航仪中,QZSS的定位精度可达1.6米。现代高端智能手机已广泛整合包括QZSS在内的多星座追踪功能。
NavIC——区域自主的导航服务
印度的NavIC(印度星座导航)区域导航系统可为印度境内及周边约1500公里区域提供位置、速度和授时服务。印度政府正推动NavIC在终端设备中的普及——已有60多款智能手机型号支持NavIC;超过1万列火车配备了NavIC追踪设备;3万艘渔船和150万辆汽车也已支持NavIC。印度还计划强制要求所有智能手机集成NavIC导航系统。
从单一到融合:多星座终端的时代来临
今天的终端设备早已不再依赖某一个导航系统。现代智能手机和车辆中的接收器通常同时使用来自GPS、GLONASS、Galileo和北斗四大星座的信号,在良好条件下可提供亚米级精度。截至2026年3月,四大系统共有约130颗在轨导航卫星。多星座融合方法对于航空、自动驾驶、精准农业和金融交易授时等关键应用至关重要。
多星座融合定位技术的核心,在于整合GPS、GLONASS、北斗和Galileo等系统的观测数据,从而显著提升可见卫星数量与空间几何分布。单一系统在城市峡谷、山区或茂密森林等遮挡环境下,可见卫星数量有限,定位精度和可靠性都会大打折扣。而多系统联合定位能够增加跟踪卫星数量,使接收机在高遮挡地区也能精准定位。
终端产品迎来“天地一体”新时代
从浩瀚太空到指尖掌心,卫星技术正以前所未有的速度走进人们的日常生活。如今,手机、平板、汽车、芯片等终端产品已深度融入卫星通信与导航技术,为亿万用户带来“时刻在线、全域覆盖”的全新体验。
芯片:从“专用设备”到“消费电子”
芯片是终端与卫星之间的“翻译官”。近年来,卫星通信与导航芯片正从行业专用设备加速走向大众消费电子。
星思半导体CS7620是业界首款多模融合宽带卫星通信基带芯片,支持3GPP NR NTN、中国低轨卫星互联网通信标准及5G RedCap/4G LTE多种制式,内置国产RISC-V应用处理器,为“手机直连卫星”“汽车直连卫星”等新兴应用场景奠定了硬件基础。
中电科芯片研制的“重庆芯”——卫星通信三模芯片,已完成全流程研发测试与小批量试制。这颗绿豆大小的芯片将北斗短报文功能“装进”智能手机,灵敏度提升让手机能在3秒左右找到卫星信号。
海格通信与中国移动共同推出大众消费领域首款支持“北斗短报文+北斗定位”的通导融合芯片,集成北斗短报文双向通信与双频高精定位功能。昂瑞微已实现支持北斗、天通及低轨的三合一卫星通信PA在品牌手机客户规模出货。
截至2025年底,国内北斗兼容型芯片及模块累计出货量接近26亿片(含智能手机),具有北斗功能的终端产品社会总保有量超过22亿台/套。
手机:从“信号盲区”到“全球通联”
华为nova 15系列搭载了“天通+北斗”双卫星通信系统,实现了全球无缝覆盖,nova 15 Ultra机型即使在无地面网络的极端环境下,用户依然可以通过天通卫星进行语音通话和短信收发,最快连星仅需9.4秒。
RedMi Note 15 Pro+卫星消息版则集成中国移动自研北斗通导融合芯片(ZW8000s)的商用手机,将北斗系统“导航+通信”双核心能力融入消费电子设备,我国自主北斗三号通导一体化技术成功落地大众消费级手机终端。
除了天通卫星直连手机,低轨卫星直连也在加速推进。2026年6月,我国已完成通信卫星部署并成功开展手机宽带直连卫星技术在轨验证。在MWC上海展上,“千帆星座”展示了手机直连试验星,验证了用户未来可用普通手机连接卫星进行通信。
汽车:从“单车智能”到“全域全场景”
当汽车从交通工具升级为“移动智能终端”,卫星技术正成为不可或缺的“天基底座”。
宝马与Viasat在2026年7月完成了一项里程碑式演示——全球首次将卫星语音通话完全集成到宝马车辆信息娱乐系统中。车辆通过L波段卫星网络和NB-IoT协议,直接从车载系统发起语音通话,未来无论车辆行驶至何地,驾驶员都能保持稳定连接。
特斯拉Cybercab已宣布将SpaceX星链卫星互联网“直接集成”至其专用自动驾驶出租车中。
在国内,中汽创智携手中国一汽、东风汽车、长安汽车等合作伙伴,行业首发“人-车-路-云-星”全维信息技术平台,明确“车为终端、路为延伸、云为中枢、星为链接”的定位分工。国星宇航与国家智能网联汽车创新中心签署“太空算力+智能网联汽车”产业合作协议,构建“太空计算星座+太空算力终端+车载边缘计算”三层协同技术架构。
测试护航:为准电子GNSS卫星信号测试
除了消费终端产品,卫星导航已深度融入航空航海、智慧城市等关键领域,其可靠性直接关系到公共安全与经济效率。然而,一颗导航芯片从实验室走向量产,中间横亘着无数看不见的“陷阱”,实验室里表现完美的终端,到了真实环境中却频繁失效,成为困扰行业多年的核心痛点。GNSS信号测试具有高度复杂性:
真实环境不可控,问题难复现;
多星座、多频率,信号爆炸式增长;
高动态场景难以模拟;
为准电子:全面支持GNSS卫星信号测试
针对卫星信号从研发到量产,为准电子提供全链条测试方案,GNSS卫星信号测试系列选件,覆盖了全球主流卫星系统,包括GPS、Galileo、GLONASS、BDS(北斗)、QZSS、NavIC。
高频率大带宽,满足全频段卫星信号测试需求
现代卫星通信使用的频段非常广泛,从L、S频段到Ka、甚至更高频段,且现代卫星信号,特别是高通量卫星和低轨星座,信号带宽越来越宽,对测试设备的分析带宽提出了更高要求。为准电子T6290系列综测仪频率覆盖范围5MHz至10GHz,带宽可达2GHz,全面覆盖了GNSS常用的L1/L2/L5等频段,以及低轨卫星通信等应用频段,一台设备完成从导航到通信的多种卫星信号测试。
核心能力:多星定位模拟能力
卫星测试对接收端的要求随着GNSS星座的演变而逐渐增加,测试过程中对真实模拟的需求也变得更加复杂。为准电子凭借软件定义的灵活架构和强大的多星模拟引擎在T6290系列综测仪平台实现了多星定位模拟能力。
对于终端设备而言,多星座兼容性已是基本要求。无论是智能手机、车载T-BOX还是无人机,其GNSS接收芯片通常需要同时处理多个星座的信号。为准电子的多星模拟能力,让工程师可以在实验室中一键完成多星座兼容性验证,无需携带设备奔赴全球各地进行外场测试。
场景化回放,将真实世界搬进实验室
为准电子T6290系列综测仪具备GNSS信号场景回放能力。工程师可将实地采集的真实GNSS信号或软件生成的复杂场景信号在实验室中反复回放,实现任意时间、任意地点的测试场景复现。
传统外场测试受限于天气条件、空域审批、时段限制以及测试场景不可复现等问题。同一路段、不同时间,卫星可见数量、信号强度、多径环境均有差异,两次测试结果不一致时难以判断是设备问题还是环境变化。为准电子的场景回放功能让工程师可以在实验室中安全地回放实时、可靠和可重复的信号场景,解决故障复现问题,大幅提升测试效率。
为准电子通过GNSS系列选件,提供一个从芯片到模组、从模组到终端、从研发到生产的全链条GNSS测试解决方案。无论是对智能汽车数字钥匙与T-BOX的多系统联合定位验证,还是对无人机在复杂环境下的导航精度测试,抑或是对智能手机GNSS接收芯片的产线批量检测,为准电子的多星模拟能力都能提供精准、高效、可重复的测试保障。
推荐设备
T6290E
频率范围400MHz至8GHz,最大分析信号带宽500MHz,射频指标优异,广泛应用于手机及智能汽车无线测试研发与生产场景。
T6290F
频率范围5MHz至10GHz,支持高达2GHz分析带宽,双射频通道、每通道4/8个射频端口,支持多DUT并行测试和MIMO测量,支持5G NR蜂窝测试、Wi-Fi 7/8、蓝牙、UWB等短距无线技术。