导读
近日，由广航局与信科集团星宇公司联合承担的“海洋工程北斗高精度定位关键技术与数智化装备及重大应用”项目，经过中国公路学会成果评价，在海上北斗弱信号捕获、抗干扰技术和自主可控北斗国产化装备研发及应用替代等方面的创新成果总体达到“国际领先”水平，彰显了公司在海洋工程北斗高精度定位领域的技术创新能力。
该项目针对海洋工程建设中面临的诸多难题，如定位通讯干扰大、海上船舶导航定位通讯不畅、施工精度误差控制难等问题，依托北斗导航系统，开展了海上导航服务基础设施的建设，突破了多项关键技术，研制了全国产化北斗抗干扰及定位装备终端，实现了海洋工程自主可控的高精度定位导航与通信，为海洋工程的安全施工和高效管理提供了有力支撑。以下是项目研究内容：
项目整体框架
1.北斗卫星海上抗干扰技术研究与应用
针对海洋环境复杂，船舶航行作业过程中对北斗卫星信号可能面临多种类型的干扰的难题，项目以复杂电磁环境下的信号空间参数估计和频谱感知理论为背景，开展了一系列卫星定位信号抗干扰技术的研究，同时研究改进直方图算法，自主研发了北斗船舶抗干扰智能导航终端，极大提升了国产化抗干扰导航设备的抗干扰和定位能力，综合抗干扰能力大于87db，干扰识别时间优于0.3s，干扰识别概率优于95%，优于国内大多数同类产品。
2.北斗高精度定位技术在海洋测绘中的应用
针对海洋工程中多波束水深测量面临的DGPS定位精度不足、信号波动大以及星站差分服务成本高昂等问题，深入开展自主可控北斗高精度单点定位技术的专项研究。通过优化系统结构及硬件、软件配置，成功满足了疏浚工程测量和施工导航的高精度要求。同时，研制出“北极星”自主可控北斗定位设备。该设备在亚太地区能够能够实现无地面基站条件下快速收敛，达到分米级（0.2m）高精度的定位和纳秒级pps数据，性能超越国内大多数同类产品。其高性价比和便于海上操作的特性，能够有效降低海上施工成本，同时显著提升作业效率。
3.海上大型建设工程智能化管理与精细化施工研究
针对海洋水上大型建设工程的信息化管理、自动化作业和精细化施工管理需求，通过深入探索北斗导航、物联网（IoT）、智能感知、大数据分析、云计算与人工智能（AI）等技术的融合应用，研究海上作业设备的自主导航、远程控制与智能调度关键技术，确保作业过程的高效、安全和精准，提升施工现场的实时监测能力，优化施工过程中的风险预警与动态安全监管，推动大型海上工程的智能化管理和精细化施工。
项目技术成果自2021年到2024年在13个典型示范工程项目开展推广应用。在北斗海外某重大工程中，团队利用北斗技术实现了数字化施工系统的全面推广，节约人工成本50%，提高施工效率30%。在广州港南沙港区国际通用码头工程项目中，“北极星”定位设备的应用也取得了显著成效：提高了多波束测量效率，降低了疏浚工程成本，比传统测量设备作业时间至少节省了近50%，施工复测率减少65.5%，提高测量的效率和准确度40%。同时，在中交集团246艘船舶上安装了定位通讯定位终端，保障了施工过程的调度指挥、定位通信和安全应急。经过测算，每年可节约间接经济效益不少于20亿元。
该项目的成功实施，不仅突破了海洋和水运工程建设领域北斗应用关键技术瓶颈，还推动了定位测量、导航通信设备及海洋工程建设中高精度定位技术的自主可控。未来，公司将继续加大科技创新力度，深化产学研用合作机制，推动更多科技成果的转化应用，为交通强国的实施提供有力支撑。
测试现场搭建了由宽带卫星通信终端、北三手持机以及人员定位安全帽构成的应急通讯群体，和指挥中心形成应急通讯指挥体系；现场详细向专家介绍了卫星便携站、北斗三号短报文终端以及北斗智能巡检安全帽的产品性能，以及在自然灾害场景中的应急通讯应用效果，专家对公司研发成果给予高度认可，并表示有很大的应用前景。
来源
星宇公司/郭梦瑶、刘玲
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本期版主 | 徐伟
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