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基于北斗的远海位置感知与信息融合传输关键技术研究与应用

时间:2017-10-29 点击:



申报单位:上海达华测绘有限公司

合作单位:中交上海航道局有限公司、中交星宇科技有限公司

主要完成人:侯晓明、田俊峰、崔银秋、李宁、焦永强

项目起止时间:2013-01-01至2015-02-07

项目性质和主要来源:2013年国家发改委卫星及应用产业发展专项项目(发改办高技[2013]2140号文)《基于北斗兼容系统的工程船舶智能位置服务平台研究与应用示范》

获奖情况:

12014年中国水运建设行业协会科学技术奖 二等奖

2、2015年中国航海学会科学技术奖 二等奖

3、2016年中国电子学会科学技术奖 科技进步类一等奖

4、2016年中国通信学会科学技术奖 技术发明类一等奖

5、2017年国家科学技术奖 技术发明类二等奖(已通过复审)

项目简介及创新要点:保障海上通道安全,维护我国海洋权益,国家海洋战略地位日益显现。党的十八大报告明确提出建设海洋强国的战略部署,建设海洋强国成为实现中国梦的重要组成部分。建设海洋强国需要从近岸向远海进军,需要各类高级工程船舶加快海洋工程建设,需要高等级航道来加速国内与国际互联互通,加快发展海洋经济,而这一切都急需一批装备精良的高水平海洋工程船队。海洋工程行业需要借助高科技实现转型升级,由近岸近海向离岸远海跨越。

北斗卫星导航系统是我国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。

本项目利用北斗卫星特有的短报文通信功能,结合北斗/GPS的位置信息,依托远海开发工程,重点解决施工过程中定位、通信、指挥不畅,以及存在的“聋、瞎、哑、险”等问题,研制高精度导航定位与通信的BDS/GPS兼容设备,构建北斗管理服务平台,力争实现“查得到、看得见、通信畅通、反应迅速、保障有力、指挥有效”的企业管控目标,推动北斗系统在海洋开发领域的应用。项目实施方案获得了国家发展改革委、财政部的专项支持。

项目研发成果成功解决了北斗多卡并发、信息标准化采集与传输等技术难题,完成了基于北斗兼容系统的信息传输、智能位置服务技术研发,研制了北斗集成通信机等设备,实现了工程船舶信息远程传输与实时远程管理,在项目建设周期内,完成了国家批复文件要求的各项技术性能及经济指标,获得多项自主知识产权,推动北斗成为行业的标准配置,为我国交通基础设施建设行业起到示范引领作用。

经济效益:项目开发的北斗终端目前已在中国交建所属的航道局、航务局数百艘船舶安装,总计安装北斗单卡机近800船套,在主力施工船舶上安装北斗多卡机26船套,累计保障船舶安全航行8600余航次、航程820万海里、19万人次,有效保障船舶安全生产40多个月;成功应用于国内外多个重大海洋工程建设,为远海作业提供了高精度的位置服务与实时的安全通信保障,打破了国外技术垄断封锁,为保障国家海洋权益、推动“一带一路”战略发挥了重要作用。项目成果已达到疏浚工程领域国际先进水平,使用该项目成果大大提高了海上疏浚工程特别是复杂海况环境下的工作效率及管理水平。本项目技术突破使得远海作业精度提高1~5%,经统计,仅中交上航局每年可减少废方损失达2.5亿元以上,按中交集团7个航运单位计算,每年总减少损失约20亿元/年。

社会效益:作为保卫海疆,投身海洋基础设施建设的“先头部队”,中交上航局乃至中交集团必须打好深远海基础设施建设的前哨战。本项目为这些基础设施的建设提供了充分的技术支撑和安全保障,也为保障海上通道安全,维护我国海洋权益提供了基础保证。中交集团是国内沿海港口、航道和海洋工程建设的主力军,占据国内70%以上市场份额,拥有世界最大的疏浚船队。本项目的实施可为国家提高合理开发、控制、综合管理海洋资源能力,为渔业资源、自然资源、航道资源、旅游资源等海洋经济的发展做出重要贡献。

该技术形成了授权国家专利6项,计算机软件著作权18项,形成国际标准3项,国家标准3项,行业规范5项,企业标准8项,对于行业技术进步的推动作用是显著的,且前以每年平均安装>100套在中交相关企业中推广,获得了国家科学技术发明二等奖,水运、电子、通信行业的一、二等科技进步奖和发明奖。随其不断改进,对国家一带一路发展和远海基础设施建设的将提供坚实的技术保障,应该是疏浚业内少见的由疏浚业发起、已推广海上基础设施行业、具有各行业重大技术进步意义、推广价值、对国家战略具有重大支持作用的新世纪重大创新技术。