当前，我国商业航天产业链正加速进入规模化发展阶段，制造能力持续释放，应用场景不断拓展。与此同时，可重复使用火箭、低轨卫星互联网等新场景，也对卫星导航芯片的精度、功耗、集成度和动态性能提出了更高要求。
作为长期深耕高精度卫星导航芯片的企业，司南导航持续推进芯片技术创新，面向低轨卫星互联网、火箭回收等商业航天场景拓展应用。同时，通过融合惯导、激光等多元传感器，不断提升产品在复杂、高动态环境下的定位与感知能力。
01 高精度定位，如何支撑火箭返回?
火箭回收阶段对导航信息的连续性、准确性和可靠性提出了极高要求。尤其在返回末段，箭体处于高速运动、振动和复杂气动环境中;如果是海上回收，还需要面对回收平台运动、风浪扰动等因素。此时，位置和速度信息能否持续、及时、可靠地输出，将直接影响飞行轨迹解算、飞行控制以及落点判断。
火箭回收导航控制示意图(图片由AI生成)
在火箭返回过程中，高精度卫星导航与惯性导航协同工作。根据任务系统架构，地面基准设备及信息传输链路可为箭载系统提供相应的高精度定位辅助信息;箭载卫惯导设备融合卫星观测数据与惯性测量信息进行实时解算，持续获取箭体的位置、速度等导航信息。
导航信息持续更新，为飞行控制系统判断实际轨迹与目标轨迹之间的偏差、调整后续飞行提供依据。简单来说，高精度定位相当于为高速返回的火箭建立了一个持续更新的“时空坐标”，让它能够持续知道自己在哪里、以怎样的状态运动，并为后续飞行控制提供可靠的导航信息。
02 从陆地到海上，拓展高动态应用场景
基于上述技术路径，司南导航已形成面向火箭回收任务的高精度定位系统方案，可根据不同任务需求，对地面基准设备、信息传输单元及箭载接收机等进行系统化配置，为不同回收场景提供高精度导航信息支撑。
司南导航北斗机载导航设备
在陆地回收场景中，可围绕固定回收区域部署地面基准设备，为箭体返回提供高精度定位辅助信息;在海上回收场景中，司南导航箭载高精度北斗测量系统已应用于相关飞行回收任务，可结合具体任务需求，通过箭载设备及相应信息传输链路，为回收过程提供高精度位置、速度等导航信息。
通过从地面辅助设备到箭载端的系统化设计，司南导航持续提升系统各单元之间的集成度、兼容性与任务适配能力。
除火箭等高动态场景外，司南导航的高精度定位技术也在向航空领域延伸。2024年11月，司南导航北斗机载导航设备取得民用教练机相关适航许可，进一步推动国产高精度导航设备在机载场景中的应用。
03 从核心芯片到系统方案，构建高精度定位全栈能力
当前，司南导航已形成覆盖高精度算法、专用芯片、核心板卡/模块、接收机及系统解决方案的全栈研发能力。其中，芯片是重要技术底座。十余年来，公司已完成四代北斗高精度芯片研制，最新一代QC7820采用22nm工艺，集射频、电源、基带和CPU于一体，并支持高性能浮点运算，在集成度、功耗和计算能力方面进一步提升，更好适应商业航天场景对小型化、低功耗和实时处理能力的要求。
基于芯片、算法与终端系统的协同能力，司南导航进一步将高精度定位技术应用于火箭回收场景。在火箭回收过程中，其高精度实时动态测量与定位技术可用于轨迹测量、位置与速度信息获取等任务，为回收过程提供高精度导航信息支撑。
早在2021年10月，司南导航自主研发的GNSS+惯导融合算法及高精度设备就助力“星云-M”1号试验箭成功完成百米级垂直起飞及降落(VTVL)飞行试验。
2024年6月，司南导航同类高精度定位产品再次应用于火箭末端回收任务，为箭体提供高精度位置和速度信息，辅助末端回收。
2025年，相关技术进一步应用于箭元科技“元行者一号”验证型火箭飞行与海上回收试验。
在相关火箭回收任务中，司南导航箭载高精度定位系统按照任务要求稳定运行，持续输出火箭飞行所需的高精度导航信息。一次次真实飞行任务，也在持续验证司南导航高精度定位技术在复杂动态环境下的可靠性和工程化能力。
结语
当可重复使用火箭从技术验证走向规模化应用，火箭面对的将是更加高频、复杂和严苛的飞行任务。对于导航系统而言，如何在高速返回过程中持续、准确地获取箭体的位置与运动状态，是保障回收过程的重要基础。
从机载到箭载，从陆地到海上，司南导航正持续将北斗/GNSS高精度定位技术拓展至更多高动态应用场景。每一次真实飞行任务，既是对技术可靠性的验证，也是在为空天领域国产高精度导航技术积累新的工程经验。
从“飞得上去”到“回得来”，高精度定位正在成为可重复使用火箭迈向更高效率、更高频次应用的重要技术支撑。
让火箭精准知道“自己在哪里”，司南导航正在把高精度定位技术带向更高、更快、更复杂的应用空间。
审核：王峰 郭江涛 石贵明
校对：小强
