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高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位行業(yè)新技術(shù)近三年的發(fā)展情況和未來(lái)發(fā)展方向
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 司南衛(wèi)星    2023-11-07

1、多模、多頻、多通道技術(shù)得到廣泛應(yīng)用

GNSS 導(dǎo)航及定位的應(yīng)用逐漸走向高精度與高穩(wěn)定度的應(yīng)用，并且為了避免對(duì)單一系統(tǒng)的依賴，GNSS 芯片企業(yè)陸續(xù)投入雙?；蚨嗄５男酒澳K的開(kāi)發(fā)。多模多頻技術(shù)的定位模塊，可以同時(shí)支持 L1 和 L5 頻段和多個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)的模塊，相比單頻多模定位模塊，可選擇性更大，更加靈活。

如北斗/GPS 雙模芯片可混合接收北斗、GPS 信號(hào)，統(tǒng)一進(jìn)行混合計(jì)算，共同參與定位。通常單 GPS 系統(tǒng)可搜星 8-10 顆，而北斗雙模系統(tǒng)的模塊可搜星數(shù)量平均可以達(dá)到 15顆以上，這也意味著系統(tǒng)的可靠度、定位精度，以及用戶的使用體驗(yàn)都要優(yōu)于單 GPS 系統(tǒng)。北斗雙模系統(tǒng)不僅在性能方面完全優(yōu)于單 GPS系統(tǒng)，在價(jià)格方面也可做到與單 GPS相近的價(jià)格。

2、射頻基帶一體化（SoC）芯片成為未來(lái)發(fā)展方向

SoC芯片（System on Chip）直譯是“芯片級(jí)系統(tǒng)”，通常簡(jiǎn)稱“片上系統(tǒng)”。SoC 芯片在硬件方面集成度更高，解決了模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的干擾難題，增加了更多的電源管理功能集成，實(shí)現(xiàn)了低功耗、低成本。

射頻基帶一體化（SoC）芯片通用引擎捕獲跟蹤，可實(shí)現(xiàn)芯片資源復(fù)用，不同衛(wèi)星系統(tǒng)的捕獲、跟蹤可由通用硬件引擎并行完成，極大節(jié)省芯片資源，降低設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本。射頻基帶一體化芯片超低功耗技術(shù)則是通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整工作狀態(tài)進(jìn)行部分休眠，滿足用戶超低功耗需求，使射頻基帶一體化芯片可以面向便攜應(yīng)用、大眾消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用。射頻基帶一體化芯片利用高靈敏度基帶技術(shù)，通過(guò)提高接收機(jī)的捕獲、跟蹤靈敏度，使其在城市峽谷、樹(shù)蔭等復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景下，保持有效、可靠的定位。

3、精密單點(diǎn)定位（Precise Point Positioning，PPP）技術(shù)得到廣泛應(yīng)用

精密單點(diǎn)定位（PPP）技術(shù)是指利用地球同步軌道（GEO）衛(wèi)星播發(fā)的精密衛(wèi)星軌道和鐘差等數(shù)據(jù)產(chǎn)品，對(duì)各種誤差項(xiàng)進(jìn)行改正后，通過(guò)單臺(tái)接收機(jī)的非差觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行單點(diǎn)定位，獲取高精度的定位結(jié)果。PPP-B2b 是北斗全球系統(tǒng)首次對(duì)外發(fā)布的高精度信號(hào)，由三顆北斗高軌道衛(wèi)星播發(fā)，為用戶提供公開(kāi)、免費(fèi)的高精度服務(wù)。

近年來(lái)出現(xiàn)的精密單點(diǎn)定位技術(shù)，利用精密衛(wèi)星軌道和精密衛(wèi)星鐘差改正，以及單臺(tái)衛(wèi)星接收機(jī)的非差分載波相位觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行單點(diǎn)定位，可以獲得厘米級(jí)的精度，因而在衛(wèi)星導(dǎo)航業(yè)界得到了廣泛關(guān)注和重視。PPP 的主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是使得用戶端系統(tǒng)更加簡(jiǎn)化；二是在定位精度上保持全球一致性。

基于 PPP-B2b 服務(wù)的精密單點(diǎn)定位技術(shù)可以在一些 RTK 服務(wù)無(wú)法覆蓋或覆蓋不穩(wěn)定的環(huán)境和場(chǎng)景中替代用戶提供高精度服務(wù)，解決戈壁、礦山、海上等區(qū)域連續(xù)運(yùn)行（衛(wèi)星定位服務(wù)）基準(zhǔn)站服務(wù)無(wú)法覆蓋且基站架設(shè)困難等問(wèn)題。