LuGRE 实验
本文编辑来源：上官勇，郑鹏，张华，等．地月空间导航现状与技术发展研究[J]．遥测遥控, 2026.
本文作者：天疆说
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概述
LuGRE（Lunar GNSS Receiver Experiment，月球全球导航卫星系统接收器实验）是 NASA 与意大利空间局联合开展的深空导航实验项目。2025 年 3 月，LuGRE 首次成功实现月球表面接收地球 GPS 和欧洲伽利略卫星的 GNSS 信号，创造了深空导航领域的历史性突破。
这一成果验证了地球导航系统向地月空间延伸的可行性，为未来载人登月、月面基建和深空探测任务提供了新型导航手段。
技术实现
LuGRE 接收机成功从信噪比 -30 dB 的噪声中提取 GPS 信号，实现 ±15 米的定位精度。月球表面接收的 GNSS 旁瓣信号强度比地面衰减数百万倍，这一结果打破了传统深空导航依赖地面测控站双向通信的限制。
意义
LuGRE 实验证明了 GNSS 弱信号导航在月球表面的工程可行性，为地月空间导航四大技术路径之一的 GNSS 弱信号导航提供了在轨验证数据。
相关概念
定义
LuGRE（Lunar GNSS Receiver Experiment）是 NASA 与意大利空间局联合开展的深空导航实验项目，通过在月球表面部署高灵敏度 GNSS 接收机，首次实现利用地球 GPS 和伽利略卫星信号进行月球定位，验证了 GNSS 弱信号导航在月球环境中的工程可行性。
核心要素
项目概况
- 全称：Lunar GNSS Receiver Experiment（月球全球导航卫星系统接收器实验）
- 主导机构：NASA 与意大利空间局联合开展
- 实施时间：2025 年 3 月
- 搭载平台：月球着陆器（Blue Ghost）
任务目标
- 首次在月球表面接收地球 GPS 和伽利略卫星 GNSS 信号
- 验证 GNSS 弱信号导航在月球环境中的工程可行性
- 获取月球表面 GNSS 信号特征和接收性能数据
- 为未来月面导航系统设计提供实测依据
技术方案
- 接收机：高灵敏度 GNSS 接收机，从信噪比 -30 dB 噪声中提取信号
- 信号处理：弱信号捕获与跟踪算法
- 定位实现：±15 米定位精度
- 信号来源：同时接收 GPS 和伽利略卫星旁瓣信号
应用价值
LuGRE 实验首次在工程层面验证了利用地球 GNSS 信号实现月球表面导航的可行性，为地月空间四大导航技术路径之一的 GNSS 弱信号导航提供了关键在轨验证数据。这一突破为未来载人登月任务的基础导航和应急备份手段奠定了技术基础。
参考文献
- 上官勇，郑鹏，张华，等．地月空间导航现状与技术发展研究[J]．遥测遥控, 2026.
- Miller J, Valencia, et al. GNSS on the moon: the lunar PNT era begins through blue ghost LuGRE[J]. GPS World, 2025, 36(4): 20-23.