程建华，刘佳鑫，赵琳

哈尔滨工程大学 智能科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001

0 引 言

近年来，全球气候变暖，极区冰盖融化加速，国内外专家预测北极最早于2030 年可出现季节性无冰现象[1]。在经济全球化、区域一体化发展趋势下，极区在战略、经济、科研、环保、航道、资源等方面的价值不断提升，受到国际社会的普遍关注。例如，北极作为连接东北亚、欧洲、美洲三大经济圈最短的海上航道，可使穿越北极东北航道或西北航道的船舶，比绕行苏伊士运河或巴拿马运河航线至少节省40%的航程[2]；极区资源丰富，原油储量、天然气储量分别占全球总储量的13%和30%[3]。作为世界贸易大国和能源消费大国，极区航道和资源开发利用可能对我国能源战略和经济发展产生巨大影响。因此，经略极地、建设极地，发展“冰上丝绸之路”，成为了国家极地战略的直接体现。

受到极区未知浪涌、海冰、低温、低云、浓雾、冻烟、暴雪等极端海洋环境的影响，各类海洋运载器要实现极区顺利到达、极区安全航行或作业，必须依赖高精度导航和定位信息支持，这使得导航和定位系统成为极区航道和资源开发的先决保障条件。然而，长期适用于中低纬区域应用的各类导航定位装备，在面临南北极区的特殊环境时，又会产生导航定位性能下降甚至无法工作的问题；同时，由于没有北极八国的天然地理位置优势，南北极区与我国本土相距较远，又对导航和定位系统在长航时工作能力方面提出了更高要求。……