海洋综合导航定位技术
一、成果简介
（一）成果概述
针对我国海洋导航定位领域卡脖子难题，紧密围绕海洋综合导航定位核心问题开展研究，主要对空中、陆地、海面、水下等不同环境中动态载体的精密定位测速理论进行攻关，取得创新成果如下：
①为提高陆地和空中动态载体定位和测速的精度，提出了基于北斗与其他GNSS系统融合的多参考站、多动态站精密动态定位方法；提出将固定在动态载体上多个GNSS天线之间的距离不变和大气环境相同的性质作为约束条件，提高了动态定位的精度；发明了一种基于载波相位导出Doppler修正原始Doppler观测值的方法，该方法在不考虑GNSS接收机内部信号处理过程的情况下，可获得正确可靠的动态载体速度信息。
②为解决远海海面动态载体定位精度不高的问题，提出了海面GNSS实时导航定位技术新方法，利用北斗短报文通信功能发送导航卫星精密轨道和钟差改正信息，降低了通讯成本，提高了远海海面动态定位的精度，解决了海面实时导航定位精度不高的难题；还提出了基于GNSS多天线的动态载体姿态测量新方法。
③针对水下动态载体的定位与测速精度不高的问题，将北斗/GNSS与水下声学定位相结合，利用北斗提供的海面动态载体高精度位置和速度信息，通过姿态转化为海面动态载体搭载的水下声学换能器的位置信息，将其作为水下定位的海面位置基准进行水下声学定位；基于水下多普勒声速仪（DVL）对水流和海底相对运动速度跟踪模式，提出一种无偏的自适应两级信息滤波水下定位算法，可有效估计水下运载体的运动状态和未知洋流流速。
该技术可用于海、陆、空各种静态、动态目标的导航和精密定位。如：
1、空中飞行器动态精密定位。如：超高空、超高速飞机，无人机，飞艇等；
2、陆地静态目标监测，动态目标定位。如：板块运动监测，地震形变监测，车辆导航，无人系统导航定位，物联网和车联网导航定位，建立大地测量控制网等；
3、海面动态目标精密定位。如：验潮站、海面高、海面浮标、船只、海上钻井平台等；
4、水下动态载体和海底控制点精密定位。如：AUV, ROV，潜艇、水下机器人、海底控制点等。
（二）技术特点及技术指标
GNSS陆地静态定位精度可达毫米级，动态定位精度厘米级；近海动态定位精度可达厘米级，远海分米级；精密测速精度mm/s，动态测速cm/s；水下声学定位，500米水深可达1米。
二、技术成熟程度
形成样机、样品或软件；已在产业中应用
三、推广合作方式
作价入股、技术许可、合作开发等多种合作方式，产业化投入，根据合作方的目标意向确定。
四、团队简介
海洋综合导航定位团队面向国家海洋强国战略、国家海洋大地测量基准建设、海洋资源勘探等重大需求，开展海洋综合导航定位理论与方法的研究。依托青岛市海洋地质勘探与导航重点实验室，已发展成为国内海洋综合导航定位领域具有重要影响的研究团队。团队先后主持/参与国家及省部级科研项目20余项，主持国家级、省部级科研项目10余项；在《Journal of Geodesy》、《GPS Solutions》、《测绘学报》、《武大学报.信息科学版》等权威期刊发表SCI论文60余篇（1区Top刊10余篇，2区20余篇，3区30余篇）；主编/参编著作4部；授权国家发明专利13项；2020年获中国卫星导航定位协会颁发的中国卫星定位科技进步奖一等奖，获奖项目为：海洋地质勘探导航定位关键技术与国产装备研发；培养山东省优秀博士/硕士/学士学位论文获得者4人次。
五、专利授权及申请情况
1、国家发明专利：一种基于修正Doppler观测值的GNSS精密测速方法（专利号：ZL201710286290.4）（授权）
2、软件著作权：GNSS动态定位与测速软件——GNSS Kinematic Position and Velocity Determination Software (GNSS Solution) V1.0 国家版权局计算机软件著作权登记证书登记号：2020SR0276158, 登记日期：2020.03.19
3、软件著作权：GNSS姿态解算系统 V1.0, 国家版权局计算机软件著作权登记证书登记号：2021SR0488451, 登记日期：2021.04.02
4、软件著作权：GNSS-R测高软件接收机[简称：GNSS-R ASDR] V1.0， 国家版权局计算机软件著作权登记证书登记号：2021SR0743580, 登记日期：2021.05.21
六、受资助及获奖情况
1、青岛海洋科学与技术试点国家实验室开放基金项目，QNLM2016ORP0401，海洋导航定位关键技术及国产装备研发，2017.04—2020.03；
2、国家自然科学基金项目，41604027，海面及水下动态载体的自适应导航定位关键算法研究，2017.01—2019.12；
3、山东省自然科学基金项目，ZR2016DQ01，基于GNSS多系统的海面动态载体自适应导航定位算法研究，2016.11—2019.06；
4、青岛市源头创新计划，17-1-1-100-jch，透明海洋立体观测中动态载体的导航与精密定位方法研究，2017.06—2019.06；
5、中国卫星定位科技进步奖，一等奖，海洋地质勘探导航定位关键技术与国产装备研发，2020年。
