电力与电子技术Power&ElectronicalTechnology电子技术与软件工程ElectronicTechnology&SoftwareEngineering158海洋占据着超过70%的地球表面积，人类在探索海洋的过程中所面临的巨大问题就是传统基站定位等导航技术难以满足海上航行的需要，地磁导航、天文导航、卫星导航、惯性导航等导航技术应运而生[1]。近年来，“海洋战略”的全面实施，世界各国将海洋作为新的经济“增长点”，而海上运输、远洋捕捞、海洋采矿等行业的发展对船舶导航系统有着较强的依赖性，船舶导航系统的准确性、可靠性不仅影响航行安全，同时也关系到成本、效率等多个要素，在此背景下，基于多传感器融合技术的船舶导航系统得到了推广应用，显著提高了船舶定位精度，为发展海洋经济提供了重要支撑。1船舶导航系统概述早期船舶航行多为内河、近海为主，因此，船舶导航主要依靠灯塔、地标等实现，随着人类走向远海，以无线电技术、磁感应技术、天文导航技术、卫星通信技术等为核心的船舶导航系统扩展了人类探索海洋的范围。现代船舶导航系统主要包括显控单元、数据融合处理单元、监视单元、通信单元、传感器单元（如图1所示），不同单元内部组成及功能存在明显差异。显控单元也被称为显示控制单元，是船舶导航系统的综合显示和控制终端，其主要由导航雷达显示控制设备、电子海图显示控制设备与船舶航行动态显示设备组成。数据融合处理单元是船舶导航系统的数据综合处理中心，在接收来自不同传感器导航数据的同时，还可以对相应设备进行点对点控制[2]。监视单元能够自动记录和分析船舶航行数据，并根据船舶导航系统所设定的安全阈值进行报警，并可以在航行安全事故发生后为事故责任的判定提供参考。通信单元覆盖整个船舶导航系统，是船舶导航系统的神经网络，在系统内外提供稳定可靠的通信链路。传感器单元作为船舶导航系统的数据来源，在电子信息技术不断发展的过程中，船舶导航系统的传感器单元呈现出多元化的趋势，计程仪、测深仪、风向风速仪、磁罗经、电罗经、天文导航设备等为船舶导航系统提供了精准、可靠的数据。2船舶导航系统的技术缺陷早期船舶导航系统的推广应用在一定程度上解决了远洋航行的定位问题，然而，随着造船业的快速发展，海上航线更加繁忙，这增加了船舶航行安全风险，尤其是在能见度较差的情况下，船舶航行安全事故发生概率将显著增加。针对传统船舶导航系统构成，其技术缺陷主要表现在以下几个方面。船舶导航系统中的多传感器融合技术何侃侯岳麟刘会森（...
