華為Mate 60 Pro、SpaceX“星鏈”近期受到關注，衛星應用或將成為半導體產業的一個新的增長領域，主要包括通信、導航、遙感等。在通信方面，我國在低軌衛星互聯網的研究也取得進展，據芯查查資訊，近期中國電信研究院與中國電信上海應急通信局、中國電信衛星公司協同，聯合北京捷蜂創智科技與北京郵電大學，基于同步軌道衛星，完成全球首次運營商NR NTN（非地面網絡）終端直連衛星現網環境測試驗證。隨著這項測試驗證的后續部署推進，智能手機未來將可以使用衛星寬帶業務，這也是移動通信和衛星通信融合發展的必然趨勢。

除了通信，衛星應用更成熟的領域之一是導航定位，在這方面，我國已經構建了自主的北斗三號衛星系統，在智能終端導航、車載導航、共享經濟等領域具有廣闊前景，目前已經進入全面規模化應用階段。北斗三號進入規模化應用階段據北斗衛星導航系統網站介紹，全球導航衛星系統（GNSS，Global Navigation Satellite System）是一個多系統、多層面、多模式的復雜組合系統，涵蓋所有衛星導航系統，包括全球衛星導航系統、區域衛星導航系統和增強衛星導航系統，還涵蓋在建和以后建設的其他衛星導航系統。

·全球衛星導航系統：包括中國的北斗衛星導航系統（BDS）、俄羅斯格洛納斯（GLONASS）、歐洲伽利略（Galileo）和美國GPS。·區域衛星導航系統：包括日本準天頂衛星系統（QZSS）、印度區域導航衛星系統（IRNSS）。·天基增強系統：包括美國廣域增強系統（WAAS）、歐洲靜地導航重疊系統（EGNOS）、日本的多功能運輸衛星增強系統（MSAS）等。

圖注：衛星導航系統對比（來源：《北斗衛星導航系統規模應用國際化發展戰略研究》）2020年，北斗三號系統正式完成組網，完成了北斗衛星導航系統“天地一張網”布局，為中國大陸地區用戶提供高精度定位服務。北斗三號全球衛星導航系統具備導航定位和通信數傳兩大功能。

面向全球范圍，北斗三號提供三種服務，包括定位導航授時、全球短報文通信和國際搜救。在中國及周邊地區，提供四種服務，包括星基增強、地基增強、精密單點定位和區域短報文通信。

目前北斗邁入規模化應用關鍵階段，預計到“十四五”末產值翻番，突破萬億元大關，全球市場份額翻兩番。2023年4月底，第十三屆中國衛星導航年會召開，《北斗衛星導航系統建設與發展》報告提到，“預計到‘十四五’末期，我國衛星導航位置與服務產業總體產值翻一番，突破萬億元大關，全球市場份額翻兩番，北斗產業化向更寬范圍、更高水平、更高層次邁進。”

數據顯示，2022年國內新入網的智能手機支持北斗出貨量共計2.6億部，占比達到98.5%。另據人民日報，截至今年1月，北斗時空智能服務的全球累計接入智能設備超15億臺。北斗正在成為智能手機、手表等可穿戴設備等大眾消費產品定位功能標準配置，包括華為、小米、蘋果等國內外主流智能手機廠商均支持北斗，北斗三號短報文已實現與智能手機、手表信息互通。GNSS芯片/模塊的3個趨勢我國已經具備芯片、模塊、天線、板卡、終端和運營服務為一體的完整衛星導航產業鏈，具有自主知識產權的衛星導航芯片，性能指標與國際主流產品相當。

芯片、板卡/模塊、天線等元器件是產業鏈上游；中游主要是指諸如高精度GNSS接收機在內的各類數據采集設備產品以及各類高精度GNSS系統集成服務；下游則主要是基于各種技術和產品的應用、運營服務。

GNSS芯片用于接收由GNSS衛星發射的信號，包含基帶芯片、射頻芯片。基帶芯片是模塊、板卡的核心器件，完成對指定衛星信號的捕獲、跟蹤、數據解調，并給出衛星信號的偽距、載波相位等測量信息，其功能和性能通常決定了整機的性能指標。射頻芯片則主要負責接收衛星發射的波形信號，并將其放大變成數字信號。目前導航GNSS芯片/模塊主要呈現3個趨勢：

1、多模多頻

北斗系統民用市場逐漸打開，規模化推動高性能多模模塊需求，以及提升北斗衛星系統配置率。由于北斗與GPS、GLONASS系統兼容，可以降低多模GNSS模塊開發成本。從支持的頻段和衛星系統數量劃分，GNSS芯片/模塊可以分為單模定位模塊、單頻多模定位模塊、多頻多模定位模塊等。

2、高精度GNSS芯片/模塊有普通精度和高精度之分。普通精度衛星導航的定位誤差通常在1至10米以上區間內，高精度衛星導航的定位誤差則通常在1米以下。普通精度衛星導航已經可以滿足普通消費者的一般使用需求，具體應用包括簡單的車輛和船舶導航、生態監控等領域。

對于需要實時精確定位的應用需求，則必須采用高精度衛星導航，精準測繪、精確制導、地質災害監測是常見領域。

消費電子產品如果使用基于位置的云服務，那么也需要高精度定位，主要需求精度為米級、分米級。定位芯片硬件上至少是雙頻才能具備支持云服務的能力，實現分米級的定位。此外，無人化、智能化的迫切需求，汽車智能駕駛、L2輔助駕駛滲透率越來越高，對高精度定位服務的需求也注定越來越旺盛。

3、與慣性測量結合慣性測量單元（IMU）與GNSS芯片/模塊融合，以提高導航系統精度和可靠性。在衛星信號受遮擋的環境中，慣性測量系統則可以提供實時姿態和速度信息，并計算定位。同時，視覺傳感器、激光雷達和地面測量儀等新型傳感器也逐漸成熟并應用于導航領域，提供更多樣化和豐富的數據，為慣性導航融合提供了更多可能性。

圍繞上述產品趨勢，下面介紹幾家主要GNSS芯片/模塊廠商的核心技術和產品。和芯星通：國內北斗芯片龍頭

和芯星通是北斗星通旗下企業，其高精度芯片國內市占率超60%。熱門產品為自主研發的UM620N和UM621N模組，為車規級四系統雙頻導航定位模組。UM621N為四系統雙頻GNSS/INS組合導航模組。UM620N和UM621N模組，在復雜環境中定位精度更優，抗干擾能力更強，適用于車載座艙IVI、TBOX等應用領域。

UM621N四系統雙頻模組增加了慣性組合導航技術，可提升導航的穩定輸出。如果GNSS跟蹤由于多徑、遮擋、干擾等因素影響定位精度，那么基于GNSS/INS組合導航算法，可根據其速度、姿態和方向來估算當前軌跡和位置。當車輛進入多路徑、干擾、遮擋等場景，基于UDR組合導航技術，可實現全場景的100%定位結果輸出。

UM620N和UM621N模組基于和芯星通自主研發的新一代車規級雙頻多系統射頻基帶一體化SoC芯片——UFirebirdIITM（UC6580A）設計，符合AEC-Q100車規級認證，同時具備高集成度、高性能、小尺寸等特點。

公開資料顯示，過去的五年里，和芯星通的銷量每年平均增長100%，2018年銷售收入為1.8億，凈利潤2424萬；2022年銷售收入實現6.79億，凈利潤達到1.69億。收入增長277%。利潤增長604%。

目前的行業高精度芯片已經全部替代為和芯星通的星云4代產品。和芯星通在汽車領域的產品主要是Firebird產品系列，主要面對座艙域。

中電港螢火工場：慣導模塊實現高精度導航定位

中電港螢火工場結合自身技術優勢，推出一系列慣導模塊產品，在實現原理上，可持續導航定位30分鐘～2小時，當慣導信號漂移時，具備自校正機制。中電港螢火工場慣導模塊方案自有陀螺儀核心軟件算法，可采集停車場數據，畫出室內圖，可與現有智能化停車場管理資源相輔相成，無需額外改造，助力高峰疏導，空閑引流，使用落地便利。

圖注：中電港螢火工場慣導模塊（來源：中電港螢火工場）

華大北斗：推動GNSS芯片高集成度一體化SoC設計

華大北斗自成立以來不斷提高芯片設計核心技術水平，積極布局北斗核心芯片的研制，始終堅持基于先進工藝的高集成度一體化SoC設計架構和創新設計理念，以確保芯片在定位精度和性能、功耗控制、成本、高集成度小型化等方面皆具優勢。

代表產品包括華大北斗自主研發的北斗芯片HD8140、低功耗旗艦產品HD8120系列，以及HD8040D、HD9310雙頻高精度定位芯片和TAU系列模組產品，廣泛用于物聯網、智能穿戴、車載導航、無人機等領域。

華大北斗第四代北斗芯片與其以往系列芯片一樣，繼續采用了SoC芯片架構。在單一芯片上集成了兩個微處理器、射頻單元、數字基帶單元、存儲器、電源管理單元、外圍接口等，具備集成度高、功能強、功耗低、尺寸小等優點，進一步提高了產品的競爭力。其設計難點在于：要通過復雜的設計，來避免各個模塊互相影響，保證各個模塊配合工作時可以發揮出最佳性能。

圖注：華大北斗GNSS芯片（來源：華大北斗）芯訊通：模組銷售量連續四年位居全球領先芯訊通提供5G、C-V2X、LPWA、LTE-A、智能模組、LTE、WCDMA/HSPA（+）、GSM/GPRS無線蜂窩通信以及GNSS等多種技術平臺的模組及解決方案。根據美國知名市場研究公司ABI Research Inc.的M2M報告顯示，芯訊通無線通信模組銷售量連續四年位居全球領先。

芯訊通早于2019年推出全球首款5G模組SIM8200EA-M2系列并通過實網穩定連接，并將不斷的從產品的質量、成本、服務、創新四個層面去不斷推進芯訊通在5G領域的布局。

在導航產品方面，芯訊通GNSS模組SIM65M、SIM32ELA搭載絡達平臺，采用單頻多衛星接收模式，捕捉信號更為迅速，位置、時間精度高，受障礙物影響小。

GNSS雙頻模塊SIM68D、SIM66MD分別搭載絡達和芯與物平臺。具有體積小、質量輕、功耗低等特點，高效識別遮擋和干擾環境。L1+L5雙頻GNSS接收機可智能切換工作模式。

雙頻慣導模組SIM68AD搭載絡達平臺，增加慣性導航技術增強、強城市區域定位精度，可覆蓋GNSS信號無法到達的區域、減少干擾和偏差。雙頻RTK模塊SIM68AT、SIM66MD-R分別搭載絡達和芯與物平臺。L1+L5雙頻接收不同頻率信號有效消除電離層誤差。集成AGNSS、LNA、RTK，可達到厘米級精準定位。

小 結

衛星應用或將迎來一次高峰，為半導體行業創造增長機會。導航定位是衛星應用的重要組成，我國在該領域具有完整的產業鏈。在應用端，北斗衛星系統已經全面賦能國家基礎設施，并在共享經濟、智能手機等大眾消費領域實現大規模應用。

北斗衛星系統的應用和生態已經成型，根據中國衛星導航定位協會發布的《2023中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》顯示，2022年國內衛星導航定位終端產品總銷量超3.76億臺，其中，具有衛星導航定位功能的智能手機出貨量達到2.64億臺，占比達到98.5%。包括物聯網、穿戴式、車載、高精度等在內的各類定位終端設備銷量超過1億臺（套）。

在產業鏈上游，與衛星導航技術研發和應用直接相關的芯片、器件、算法、軟件、導航數據、終端設備、基礎設施等在內的產業核心產值，2022年同比增長5.05%，達到1527億元人民幣，在總體產值中占比為30.50%。受益于導航定位市場應用全面展開，GNSS芯片/模塊將加速在民用領域的滲透，本文介紹了GNSS導航芯片/模塊趨勢和主要廠商產品。

審核編輯：湯梓紅