在自动驾驶方案中，摄像头、激光雷达等提供相对定位的传感器常被关注，而提供绝对位置和时间基准的卫星定位传感器虽然重要，却鲜少被提及。2023年2月，特斯拉HW4.0落地，因其在卫星定位传感器使用方式上的大幅升级，使得卫星定位传感器受到关注。

在HW4.0之前，特斯拉曾于2019年在其HW3.0自动驾驶方案中搭载卫星定位传感器。

HW3.0

图中展示了HW3.0上使用的u-blox GNSS L1单频卫星定位传感器方案。该方案的定位精度在2m左右，且经常会因为GNSS L1频点受到干扰而无法定位。

HW4.0及其GPS三频天线接口

与HW3.0相比，本次HW4.0做了较大升级，天线接口和GNSS芯片组位置基本保持不变，但芯片组封装尺寸比HW3.0上使用的16x12mm尺寸增大了不少，形状也从近似正方形变为近乎于1:2的长方形。值得注意的是，GPS天线接口侧显著标识了“GPS Triple-band”字样，说明HW4.0选用了性能和可靠性更强的GPS三频方案。

卫星频点图

GPS三频是指GPS L1、L2和L5三个频点。如上图，通常将BDS、GLONASS、Galileo等系统的频点一起做如下划分：

• GNSS频点一：GPS L1/BDS B1I/Galileo E1/Glonass G1/QZSS L1

• GNSS频点二：GPS L2/BDS B2b/BDS B2I/Galileo E5b/QZSS L2

• GNSS频点三：GPS L5/BDS B2a/Galileo E5a/QZSS L5/NavIC L5

以上组成GNSS三频（Triple-band）方案。



此外，BDS B3I/Galileo E6/QZSS L6常被视为GNSS第四个频点，在Triple-band基础上可组成Quad-band方案。

与码率较低的L1单频相比，GNSS三频或四频方案能够提供更多的卫星信号并保证其连续性，有利于GNSS测量过程中的电离层延迟误差改正、周跳探测和整周模糊度的处理，大大提高了定位和授时的精度。同时，三频或四频方案具备更多频点冗余，可支持更多种信号完好性的检测方式，具备更强的抗干扰能力和多路径抑制能力，进一步保证了结果的可靠性和安全性。

马斯克评价HW4.0：“HW4.0超越HW3.0，如果上一代比人类安全200%或300%，那么HW4.0可能比人类安全500%或600%”。本次HW4.0全新升级，将开启自动驾驶GNSS三频甚至四频技术应用的新趋势，显著提升自动驾驶系统方案的性能、安全性和可靠性。