卫星通信与北斗定位深度融合:中国电信“天通+北斗”星基增强系统技术解构与产业影响

导语

2026年9月15日,第五届北斗规模应用国际峰会在湖南株洲召开,中国电信卫星公司在会上正式发布"天通+北斗"星基广域高精度定位增强系统。该系统由"天通一号"卫星移动通信系统承载,联合中国科学院空天信息创新研究院共同研发,在广域范围内实现了厘米级定位与通导一体化能力。这并非单一终端或单一服务的升级,而是卫星通信与卫星导航两大系统首次在系统级层面完成深度耦合,对于补齐我国无地面网络覆盖区域的定位短板、拓展通导融合应用场景具有实质性意义。

一、事件背景:通导融合从概念走向系统级落地

通导融合并非新概念。过去几年,业界对"通信与导航融合"的探讨多停留在芯片层、终端层的协议叠加层面,例如手机端同时集成4G/5G模组与GNSS接收机,两套系统各司其职、通过应用层协同。这种"拼装式"融合受限于地面网络的覆盖边界——一旦进入海洋、偏远山区、150米以上低空或低轨空间,通信链路一旦中断,导航增强信号也无处获取,定位精度随之从亚米级、厘米级退化为普通卫星导航的米级甚至十米级水平。

"天通+北斗"星基广域高精度定位增强系统的核心突破,在于把"通信"与"导航增强"装进了同一颗卫星载荷、同一个系统架构中。天通一号本身是我国自主建设的卫星移动通信系统,具备语音、短报文、数据回传等通信能力;北斗三号系统则提供了基础的定位、测速与授时服务。两者结合后,星基增强信息不再依赖地面基站转发,而是直接通过天通卫星通信链路下发至用户终端,实现"通信链路即增强链路"。

从公开参数看,该系统可对外提供PPP-AR(精密单点定位-模糊度固定)、广域PPP-RTK和局域PPP-RTK三类定位服务,水平精度优于2.5厘米,高程精度优于5厘米;收敛时间方面,PPP-AR优于5分钟,局域PPP-RTK优于1分钟。卫星数据业务则覆盖2.8kbps、9.6kbps语音/数据速率和42字节短报文能力,可适配不同带宽与功耗场景的传输需求。

这一组参数的实际意义在于:在没有地面4G/5G信号的海上、在低空经济飞行器的巡航高度、在地面增强基站无法铺设的远海区域,用户终端仍然能够通过天通卫星获得稳定的厘米级定位增强服务,弥补了星基增强此前依赖国际海事卫星或单一导航系统的局限。

二、技术解构:为什么"星基广域高精度"比想象中更难

理解这套系统的产业价值,需要先厘清"星基增强"与"地基增强"的差异。

当前民用高精度定位的主流方案是地基增强网络——在地面布设密集的基准站,通过网络RTK技术播发差分改正数,用户终端在基站覆盖范围内(通常单基站半径不超过50公里)可获得厘米级精度。地基增强的优势是收敛快、精度高,短板在于覆盖范围受地面基站密度制约,跨海、跨沙漠、跨无人区场景难以成网。

星基增强则是将差分改正信息通过卫星播发,用户无需地面基站即可获取高精度定位服务。北斗系统本身具备星基增强能力(BDSBAS),但过去播发的改正数精度通常处于分米级至亚米级水平,且收敛时间较长。本次中国电信发布的系统将"天通一号"的通信能力作为星基增强播发通道,本质上构建了一条独立于地面网络的增强信息下发管道,把高精度的精密轨道、精密钟差、大气延迟改正数据送达用户终端。

更深层的技术难点在于"通导融合设计"。通信载荷和导航增强载荷共享同一颗卫星平台,需要在功率分配、波束指向、频段隔离、信号体制等多个维度做系统级协同;同时,增强信息的播发对通信链路的可靠性提出了更高要求——厘米级定位对改正数延迟和丢包的容忍度远低于普通数据业务。中国电信与中科院空天院联合研发的模式,实际上是把"通信运营商的工程落地能力"与"科研院所的算法与系统设计能力"做了深度绑定,这种产学研协同在卫星互联网赛道并不常见。

此外,"全链路自主可控"被列入系统优势关键词。这意味着从卫星载荷、地面运控系统、播发协议到用户终端芯片,核心环节不依赖国外供应链。在当前国际导航与通信产业格局深度调整的背景下,自主可控既是技术选择,也是产业安全选择。

三、行业影响:对通信产业与位置服务产业的双重撬动

1. 运营商角色升级:从"地面通信管道"到"通导融合基础设施"

三大基础电信运营商在过去二十年的核心身份是"地面通信管道运营商"。但随着低轨星座、5G-Advanced、卫星互联网纳入信息通信行业管理框架,运营商的角色正在被重新定义。中国电信在卫星通信领域布局已久,天通一号是其面向卫星移动通信市场的核心资产,本次将北斗星基增强能力集成进来,实际上把自身定位从"卫星通信运营商"扩展为"通导融合服务提供商"。

对产业链而言,这一转变意味着运营商在位置服务领域的话语权显著增强。长期以来,厘米级高精度定位市场由测绘设备厂商、GIS服务商、北斗芯片企业主导,运营商的角色边缘化。"天通+北斗"系统则把高精度定位的播发通道握在运营商手里,位置服务产业的价值分配格局由此面临调整。

2. 终端厂商与应用开发者的能力门槛变化

星基广域高精度定位要真正进入产业应用,需要终端侧完成两件事:一是支持天通卫星通信链路,二是兼容PPP-AR/RTK算法并能处理来自卫星的差分改正数据。当前国内手机厂商已在北斗定位方面实现高渗透率(据公开数据,上半年国内手机出货中超98%支持北斗定位),但同时集成天通卫星通信和星基高精度增强的终端仍属少数。

随着系统发布与后续商用推广,终端厂商需要在芯片模组层面做出适配,应用开发者则需要在地图渲染、轨迹记录、行业SaaS等产品中重新考虑精度边界。可以预见,未来两年内,面向海洋作业、低空飞行、远洋商船、应急救援的专用终端将成为这一能力的优先落地载体;消费级手机是否会全规模集成,取决于模组成本、功耗和天线设计的进一步优化。

3. 低空经济与智驾:厘米级定位的两个关键场景

低空经济是当前产业政策密集覆盖的方向。从政策端看,《国务院办公厅关于促进低空经济高质量发展的意见》等文件出台后,无人机物流、城市空中交通、应急救援等场景对"空域可监管、航线可追溯、位置可核验"的需求快速放大。150米以上低空正是地面4G/5G信号覆盖的薄弱地带,传统网络RTK也无法稳定覆盖,天通+北斗的星基方案恰恰对应这一空域窗口。

智能驾驶同样依赖高精度定位作为"冗余感知层"。在城市开放道路,RTK+GNSS+IMU的组合方案已能提供车道级定位,但车辆一旦进入隧道群、地下停车场、高架桥下密集城区或跨城高速场景,地面增强信号失锁问题频发。星基广域高精度可作为地面增强的有效补位,在边缘场景下保持厘米级定位的连续性,对高阶自动驾驶的安全冗余设计意义明确。

4. 海洋、气象、农机等传统行业的位置服务升级

海洋测绘、潮汐测量、智能航运对厘米级定位的需求长期存在,但远海区域无法铺设地面增强基站,过去只能依赖国际海事卫星系统等境外资源。中国电信自主可控的星基增强方案把这部分能力收回到国内体系内,对于海洋经济数据安全和产业自主性而言,是一项基础设施层面的补强。智能农机领域则可在新疆、黑龙江等大面积耕地场景中,以更低成本实现农机自动驾驶与精细作业。

四、趋势展望:通导融合正在打开下一个万亿级基础设施窗口

从更宏观的产业视角看,"天通+北斗"系统的发布只是通导融合大趋势中的一个节点。

第一,国家层面已经把"卫星通信"和"北斗规模应用"分别纳入信息通信和北斗导航的产业政策框架。本次北斗规模应用国际峰会本身即是产业政策落地的窗口事件。中国电信选择在峰会发布系统,传递的信号是:卫星通信与北斗导航的融合已被纳入运营商的核心业务规划,而非仅仅是技术演示。

第二,国际范围内,通导融合同样是卫星互联网赛道的关键演进方向。3GPP在Release 17及之后版本中持续纳入NTN(非地面网络)与定位相关标准;欧美主要卫星运营商也在探索将导航增强作为卫星通信增值服务。中国电信依托天通一号在系统级层面提前布局,在国际标准的实际验证和商用化进程中有机会积累先发经验。

第三,对国内通信产业链而言,星基高精度定位的产业化将拉动上游芯片模组、中游终端设备、下游行业应用的协同发展。从已经发布的应用场景清单看,海洋测绘、智能航运、智驾导航、低空经济、具身智能、气象监测、潮汐测量、智能农机八大赛道覆盖了从B端到G端的多元需求,每个赛道背后都有对应的产业链生态。

需要指出的是,星基广域高精度定位要真正实现规模化商用,仍面临终端成本、用户认知、产业链协同等多重挑战。厘米级精度的能力上限,与实际场景中能否稳定发挥,仍需要大量实测验证和工程优化。中国电信作为运营商承担系统建设与运营职责,科研院所在算法与标准层面提供支撑,行业用户与应用开发者共同参与场景打磨——这种多方协同的推进方式,或将成为后续通导融合产业落地的标准范式。

结语

从天通一号单独提供卫星通信,到天通与北斗星基增强在系统级深度融合,中国电信此次发布的技术成果,实质上为"无地面网络覆盖区域"补上了高精度定位的关键拼图。在低空经济、智驾导航、海洋经济等产业方向的政策窗口期,厘米级定位能力正从一项专业测绘技术,演变为新型基础设施的组成部分。其后续能否从峰会上的产品发布走向规模化商用,将取决于终端生态的成熟度、行业应用的渗透深度,以及产业链各方在标准、成本与场景上的协同进度。


(科技责编:拓荒牛 )