清华全球首创光学导航 成北斗最强后盾

3月24日消息，清华大学智能微系统与纳卫星团队历时二十年攻关，成功研发全球性光学导航定位技术与系统，斩获2025年教育部科学研究优秀成果奖工程技术奖特等奖。

该技术在国际上实现全球首创，以光信号构建太空导航网络，成为北斗系统的关键补充，全面提升我国导航体系的安全性与可靠性。

传统无线电导航易受干扰，在复杂电磁环境下可能出现信号失效，天文光学导航又存在信源微弱、精度不足等局限。

清华团队另辟蹊径，将灯塔理念搬上太空，在卫星搭载高亮度光学信标，通过光信号传输导航编码，地面设备接收后结合卫星轨道完成精准定位。

光波直线传播的特性让这套系统具备天然抗干扰能力，干扰信号难以进入接收机视场，可有效解决无线电拒止环境下无法定位的行业难题。

导航纳卫星核心技术机理图

团队已成功发射多颗纳卫星，构建起由11颗卫星组成的光学导航星座，在国际上首次完成飞机、舰船等载体的全球性光学导航验证。

该技术突破光学敏感器微型化瓶颈，实现从十公斤到百克级的跨越，同时完成单一卫星到多载体通用、从姿态测量到定姿定位一体化的三次关键跨越。

目前相关航天产品已出口近20个国家，未来也将为低空经济、深空探测等领域提供全新解决方案。

在低空经济领域，团队计划与现有的通信基础设施结合，构建光学导航增强网络，解决无人机、自动驾驶车辆在隧道、复杂路况下的导航盲区问题。

在深空探测领域，目前团队的技术已参与到月球科学多个国家重大计划中，在月球等没有GPS信号的区域，仅需一颗轨道飞行器作为“光学信标”就能为着陆器提供精准导航。