司南技术π·2026年第2期｜卫星导航芯片核心指标详解

导航卫星远在两万多公里高空，信号传输到地面时已经衰减得极其微弱，灵敏度本质就是芯片拾取、锁定微弱卫星信号的核心硬实力，主要分为三个关键维度。

高架遮挡、林荫覆盖、楼宇夹缝等典型弱信号场景，对芯片卫星信号捕获、跟踪与重捕获能力提出更高要求

•  捕获灵敏度：芯片从零状态搜星，首次成功探测到卫星信号的基础能力，不同类型的芯片列有差异，高精度型约-138dBm即可满足，导航型一般可以做到优于-148 dBm。

•  跟踪灵敏度：芯片锁定卫星后持续稳定跟踪、不易失锁的能力，导航型芯片可做到-165 dBm，也是车辆穿行高架下方、树荫遮挡、城市楼宇夹缝等弱信号区域，导航依旧连续不中断、定位不偏航的核心保障。

•  重捕获灵敏度：信号被建筑、树木短暂遮挡中断后，芯片快速恢复信号跟踪、接续定位的应急复原能力。

实际测试过程中，我们使受用高精度卫星信号模拟器精准调控信号强弱。测试跟踪灵敏度时，先设置标准正常信号让芯片稳定锁星定位，再逐步衰减信号功率，直到芯片刚好出现信号失锁，精准记录这一临界数值作为判定依据；测试捕获灵敏度时，直接在预设弱信号电平下给芯片下发复位指令，核验芯片能否在规定标准时间内，顺利完成首次搜星并输出有效定位结果；重捕获与捕获类似，也是在预设弱信号电平下给芯片短暂断开射频输入再重新接入，测试其能否在规定时间内恢复定位。

这项指标专门衡量芯片从上电开机，到完成数据解算、输出有效定位结果的整体响应快慢，根据芯片留存的历史数据和先验信息差异，分为三种典型启动工况。

•  冷启动：芯片无任何历史位置、时间及星历数据，需要全范围扫描搜星并完整最新卫星星历，全程耗时相对较长，行业典型标准约30秒左右。

•  温启动：芯片留存粗略位置与时间信息，仅卫星星历数据过期失效，无需盲目全量搜星，一般十几秒即可完成有效定位。

•  热启动：芯片瞬时断电重启，核心星历数据完好有效，无需重新下载解析数据，1-5秒就能瞬间恢复精准定位，使用体验无感衔接。

所有厘米级高精度定位的核心基石

RTK、PPP、PPP-RTK所有高精度定位应用，核心命脉都在于载波相位观测量。载波精度以相位残差的均方根（RMS）为衡量标准，直接决定整周模糊度固定速度和定位噪声水平，是高精度导航芯片与标准精度芯片的核心分水岭。

对于智能手表、便携定位追踪器、野外无人监测终端等产品，功耗直接决定设备续航时长。重点需要观测芯片瞬时功耗、连续跟踪工作功耗、高温工况下连续工作功耗；部分导航型芯片可通过间歇休眠节能模式，可将平均功耗压至毫瓦级，需要关注其休眠唤醒状态的平均功耗。

测试使用精密电源，以高采样率持续监测芯片冷启动、信号捕获、连续跟踪、休眠唤醒等全工作阶段的瞬态峰值电流与长期平均电流，精准记录各工况下功耗数据。

卫星导航芯片的性能评判，并不是单项参数越高越好。低功耗、更新率、灵敏度、观测量精度、延迟、算力负荷等指标之间，往往存在相互影响与取舍。真正有价值的测试，不是只看某一项数据是否突出，而是看芯片能否在具体应用场景中保持稳定、可靠、适配的综合表现。

随着智能交通、低空经济、智慧城市、数字施工、无人系统等应用不断发展，高精度定位正在进入更多行业场景。司南导航自研QC7820、TC1720两款GNSS芯片，基于自主可控的芯片架构，支持全系统卫星导航信号的捕获、跟踪与解算，可面向不同行业需求，提供稳定可靠的高精度定位能力。