1.日学者探讨ASNAV与“引路”系统的技术现状及未来发展。
2026年7月30日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）第一宇宙技术部门在卫星导航专题网站上发布对立命馆大学教授、内阁府卫星定位工作组主席中须贺真一的专访，深入探讨准天顶卫星系统“引路”（QZSS）与JAXA高精度卫星导航系统（ASNAV）的技术现状及未来发展。专访正值“引路”7号卫星即将于8月7日由H3火箭发射，系统将从现有的4星体制向6星运用演进，并计划在未来建成7星乃至11星体制。中须贺教授指出，“利用”是推动“引路”技术进步的根本动力。从2010年初号星升空至今，内阁府基于用户需求明确提出所需的精度与性能指标，JAXA与制造商据此全力研发，使得系统不断升级。作为高精度定位技术的研发与验证核心，ASNAV项目持续精进，其任务经理明神绘里花在访谈中透露，当前全球卫星导航系统中GPS与伽利略（Galileo）引领精度最高水平，ASNAV紧随其后；在时系稳定性方面，“引路”系统时系与GPS时系高度一致且稳定，而长期比对显示伽利略时系偶发跳跃，目前正进行调查。中须贺强调，若在精度竞争中落后，用户将转投其他系统，维持世界顶尖水平至关重要。他还高度评价JAXA开发的多GNSS先进轨道与时钟分析验证工具（MADOCA），该项技术已将定位收敛时间大幅缩短，并实现10厘米级精度。中须贺提出，宇宙开发的进步应遵循“A×N”法则，即单次发射的性能提升幅度乘以改良迭代次数。传统航天项目迭代次数（N）不足，而“引路”作为系列卫星，天然具备积累N的优势。以3号星在轨出现的带放电现象导致开关误动作为例，该问题已在初号星后继及5-7号星开发中完成对策，系列化运作使系统在持续解决问题中愈发成熟，并可渐次引入新技术进行在轨验证。在战略层面，中须贺强调“主权”概念，即拥有独立自主操控的PNT（定位、导航与授时）基础设施已属国家根基，在通信领域已成国家安全议题的背景下，测位系统同样不可受制于人。他认为日本应为基础性事业稳定投入研发预算，并指出国内相关研究人才稀少，大学研究者仅约50人，远不及NASA或ESA的数百人规模，建议建立GNSS研究中心，汇聚定位、抗欺骗与干扰乃至月球导航等前沿研究力量，以此提升学界水平并确保及时获取全球最先进动向，使日本具备持续与世界顶尖系统竞争的底气。
2.印度政府承认NavIC系统丧失独立导航定位能力。
The Indian Express网站2026年7月30日报道，印度政府首次在议会书面答复中承认，由七颗卫星组成的印度区域导航卫星系统（NavIC）已无法独立为用户提供导航服务。该答复来自印度联邦太空国务部长吉滕德拉·辛格博士（DrJitendra Singh），指出印度空间研究组织（ISRO）今年早些时候已通报，于2016年3月发射的IRNSS-1F卫星完成其10年设计任务寿命，星载原子钟已停止工作。辛格在答复中明确表示：“目前NavIC星座中仅有三颗卫星可提供PNT服务，即IRNSS-1B、IRNSS-1I和NVS-01。要提供基本的定位服务，在轨至少需要四颗运行正常的卫星。因此，NavIC星座无法提供独立的定位服务，不过授时服务仍能正常工作。”这是自今年3月失去其中一颗卫星的定位数据以来，官方首次确认该星座已无法独立支撑导航功能。关于是否影响导航精度或实时测绘，辛格的答复指出，印度武装部队及各类用户均在多星座全球导航卫星系统（GNSS）环境下使用NavIC信号，同时融合美国GPS、欧盟伽利略（Galileo）和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）等系统的数据。答复称：“由于NavIC在大多数用例中均处于多星座环境中使用，用户并不存在脆弱性。”面向航空、航运、铁路乃至日常手机的终端应用均内置GNSS接收机，可继续从其他星座获取定位数据。答复同时透露，下一颗NavIC卫星NVS-03已准备就绪待发射，另外两颗卫星NVS-04和NVS-05正处于实现的后期阶段。该星座仍可向数字设备提供精确时间信号并播发紧急消息。印度区域导航卫星系统最初规划由七颗卫星构成，为印度次大陆及周边1500公里区域提供定位数据，但自建成以来其定位服务便一直受各类问题困扰。
3.NextNav与赛峰电子与防务公司宣布达成协议，将演示陆基5G PNT互操作性。
Business Wire网站2026年7月29日报道，NextNav公司与赛峰电子与防务公司（Safran Electronics & Defense）宣布达成协议，将在加利福尼亚州圣克拉拉县整合并演示NextNav的陆基5G定位、导航与授时（PNT）网络与赛峰定时与导航接收器之间的互操作性。此次合作旨在评估陆基5G PNT能力如何补充现有导航与授时技术，并为无人机、自主系统、关键基础设施及公共安全行动等领域提供更具弹性的定位、导航与授时解决方案。该项目将利用5G驱动的3D PNT信号，作为全球定位系统（GPS）及其他全球导航卫星系统（GNSS）技术的互补源，具体评估陆基PNT信号如何为依赖确保定位与授时服务的关键任务应用提供额外的连续性冗余与弹性层。NextNav指出，该协议标志着评估陆基5G 3D PNT能力在未来弹性PNT生态系统中作用的重要里程碑。测试结果将支撑对关键基础设施、自主系统、公共安全及国家安全用例中性能与适用性的持续评估。NextNav作为全美在专门指定用于地面定位服务的频谱波段中最大的牌照持有者，正利用许可的低频段频谱及全球5G生态系统，致力于提供精确、可靠且弹性的3D PNT解决方案，以保护国家安全、公共安全与经济，实现大规模GPS补充与备份。
学术动态
低地球轨道卫星星座中基于连续孔径阵列的集成通信与导航（Continuous Aperture Array-Assisted Integrated Communication and Navigation in LEO Satellite Constellations）
2026年7月10日，该论文发布在arXiv平台。面向6G低轨卫星星座场景，提出搭载连续孔径阵列（CAPA）的通导一体化（ICAN）协同传输框架，解决传统离散相控阵扫描增益损耗、量化误差、难以同时兼顾多用户定向通信与广域导航辐射的缺陷。
论文首先梳理现有研究短板：已有CAPA相关通感一体化方案多基于单星架构，无法适配多星协同低轨组网，且连续孔径波束成形属于无限维泛函优化，传统傅里叶离散近似会带来精度与复杂度矛盾，缺少适配低轨多星协同、平衡通信速率与定位精度的完整求解方案。为此构建Walker Delta构型低轨星座系统模型，每颗卫星搭载CAPA形成连续可控表面电流分布，多卫星通过星间链路实时共享信道、星历信息协同服务地面通信用户CUE与导航用户NUE，基于麦克斯韦方程建立电磁协同传输模型，推导通信可达速率与导航克拉美罗下界CRB，量化双功能波束成形与系统性能的内在耦合关系，同时建立地心固定坐标系、卫星局部轨道坐标系完成CAPA几何建模，给出发射、传播、通信接收、导航直接位置估计DPE完整数学模型，利用Fisher信息矩阵推导CRB作为定位精度评价指标。为实现导航平均CRB最小化、同时满足单星发射功率上限与各用户最低通信速率约束，论文构建联合波束成形优化问题，针对CAPA波束成形无限维难题，提出ICAN信道子空间理论，证明最优波束成形可被通信、导航信道响应共轭基张成的有限维子空间表征，将原始泛函优化等价转化为可求解有限维问题；再结合半定松弛SDR、分块坐标下降BCD、连续凸逼近SCA构造迭代凸优化算法，通过阻尼系数稳定迭代噪声方差更新，引入惩罚项处理秩一非凸约束，每次迭代求解标准半定规划SDP，收敛后通过特征分解提取CAPA连续波束成形函数，并完成算法收敛性与多项式计算复杂度推导。
仿真选用类星链550km高度Walker Delta低轨星座，设置多组对照基准方案（离散相控阵、仅优化导航、傅里叶展开、迫零波束成形），仿真结果表明，该CAPA协同波束成形算法收敛速度快，8至10轮迭代即可稳定；协同卫星数量越多、CAPA有效辐射面积越大、卫星轨道高度越低、星座卫星密度越高，导航平均CRB越低，定位精度越强；同等功率、速率约束下所提方案定位性能显著优于离散相控阵等对比方案，能在保障通信服务质量的前提下逼近纯导航优化的精度上限，仅在低功率、高最低速率需求场景下存在小幅性能损耗；同时仿真验证用户数量提升会加剧信号干扰，推高平均定位误差，CAPA孔径增大虽可提升性能，但会增加卫星载荷硬件成本，需要综合权衡。
论文最终证实，基于信道子空间的CAPA多星协同通导一体化框架可充分挖掘连续孔径电磁自由度，有效平衡低轨卫星通信吞吐量与定位精度，具备落地至6G空天地一体化网络的应用潜力，附录补充了导航信道响应对用户位置梯度闭式推导、信道子空间最优解完整证明过程。
NGPS：基于深度卫星图像匹配和多速率传感器融合的无GPS空中地理定位和2.5D重建（NGPS: GPS-Denied Aerial Geo-Localization and 2.5D Reconstruction via Deep Satellite Image Matching and Multi-Rate Sensor Fusion）
2026年7月21日，本论文发布于arXiv平台，由独立研究者SanketSharma撰写，提出面向高空无人机的NGPS无GPS视觉地理定位框架，结合卫星图像深度匹配与多速率传感器融合解决拒止GPS环境下无人机定位漂移问题，同步实现带地理坐标的2.5D实景重建。无人机在城市峡谷、干扰对抗场景会出现GNSS失效，主流VIO视觉惯性里程计仅能输出高频相对位姿，长期运行累积漂移，回环检测在大范围探索任务中失效。现有空-卫星图像匹配方案未适配无人机嵌入式算力，也无法融合不同刷新率传感数据。论文五大核心创新：一是自适应置信加权UKF融合机制，依据匹配质量动态调整定位观测噪声；二是速度预测卫星检索窗口提取策略，提升高速飞行匹配成功率；三是异步多速率时序优先队列，有序融合低频NGPS、中频VIO、高频IMU数据；四是依托NGPS全局约束的VINS位姿图优化，实现实时2.5D正射影像与数字地表模型重建；五是整套框架可在Jetson Orin NX嵌入式设备实时运行，定位精度较纯单目VIO提升3.5倍。
整套系统基于ROS2搭建，分为三大核心模块并对接ArduPilot飞控。第一为NGPS视觉定位模块，采用SuperPoint提取特征、LightGlue完成空-卫星图像匹配，借助无人机速度预测卫星检索区域，结合单应性矩阵、关键点、轮廓三种方式融合求解旋转角，输出1–2Hz绝对地理坐标；第二是VIO模块，基于VINS-Fusion实现紧耦合视觉惯性解算，输出10–20Hz相对位姿；第三为UKF融合模块，内置时序优先队列按时间戳依次处理多速率测量值，构建15维运动状态向量，依据内点比例、重投影误差、匹配置信度计算综合得分，反向缩放NGPS观测协方差，优质匹配强约束漂移，低可信度匹配自动降低权重规避误差污染。融合后的位姿送入VINS全局优化模块，经Ceres求解器完成带NGPS绝对锚点的位姿图优化，以此实现2.5D重建，生成地理配准正射影像与DSM地形模型。高度数据由飞控端气压计、测距仪、SRTM地形数据库多源融合，仅水平定位信息下发飞控EKF3（100–400Hz）用于飞行控制。
硬件采用定制六轴无人机，搭载Cube Orange Plus飞控、下视云台相机、Jetson Orin NX计算单元，以RTK-GPS作为真值，采集60–150米高度、城乡农林混合五类飞行数据集。实验结果显示：纯VIO定位RMSE达10.37米，仅NGPS匹配RMSE4.46米；本文自适应融合方案整体RMSE低至2.94米，150米高空最差绝对轨迹误差6.04米；农田低纹理场景精度提升幅度最高，达5.6倍。消融实验证明，速度预测检索窗口让高速（4m/s）匹配成功率提升32%，自适应置信加权相比固定噪声融合降低11%定位误差；旋转角采用多方法中位数融合后角度误差RMSE仅1.94°。算力测试表明GPU加速下NGPS模块运行速率约2.6Hz，UKF融合计算开销极低，可稳定输出10–20Hz融合位姿。
该系统有效工作高度下限约40米，低空航拍视角与卫星图像差异大导致匹配失效；低纹理农田、卫星影像时序差异较大区域定位精度下降；NGPS匹配失效时段只能依靠VIO单独递推，且高性能GPU是实时运行必要条件。后续计划开发域自适应特征、自适应检索窗口尺寸、多尺度匹配适配低空场景，并基于2.5D地形模型实现航拍时序地物变化自动检测。该框架不依赖卫星导航信号，依靠机载视觉与公开卫星底图实现全局绝对定位，通过多速率异步融合解决高低频传感数据时序冲突，在嵌入式平台完成无漂移定位与实景重建一体化运算，适用于侦察巡检、搜救、基建测绘等GPS拒止高空无人机任务，整套代码已开源可供复现与二次开发。