在驾驶过程中，你是否曾在高楼林立的城区遭遇导航定位“卡壳”，或是在地下停车场因导航失灵而“晕头转向”？这些困扰众多驾驶者的“城市导航困境”，如今迎来了更为智能的解决方案。
近日，中国卫星导航定位协会公布了2025年卫星导航定位科学技术奖的获奖名单。其中，由南京航空航天大学牵头、山东大学作为重要参与单位申报的“城市复杂环境下车载导航定位关键技术及应用”项目，荣获了卫星导航定位科技进步一等奖。该项目为多场景智能导航服务的高效运行提供了关键技术支撑，目前已在某国内头部新能源车企的新款车型中实现量产应用，显著提升了用户的智能出行体验。
在城市环境中，导航卫星信号面临着诸多挑战。聂文锋，山东大学空间科学与技术学院卫星导航与遥感团队的研究员指出：“与开阔地带相比，城市中的高楼大厦、地下空间的墙体结构，甚至道路两旁的树木，都会对卫星信号造成遮挡和反射。空间环境中的电磁干扰，如太阳活动引发的地磁暴，也会削弱北斗/GNSS信号的强度，甚至导致信号中断。这些复杂的干扰因素，极易使卫星导航信号偏离正确方向，从而大幅增加定位误差。”
为了攻克这些难题，聂文锋及其团队成员开展了为期三年的技术攻关。他们深入研究复杂电磁干扰环境下北斗/GNSS信号的处理问题，系统分析了多种干扰类型对信号特性及接收机跟踪环路性能的影响，建立了干扰环境建模与性能评估体系。这一成果为抗干扰技术的设计与优化提供了坚实的理论依据和模型支撑，显著提升了北斗/GNSS系统在复杂环境中的稳定性和抗干扰能力。
在山东大学（威海）的威海市卫星导航与遥感重点实验室里，一辆配备了多种传感器的测试小车格外引人注目。这辆小车搭载了北斗/GNSS接收机、惯性导航传感器、视觉传感器、激光雷达以及超宽带设备，仿佛拥有了人类的“视觉”“触觉”和“方向感”。通过这套复杂的传感器阵列，小车能够在模拟的“城市迷宫”中实时捕捉环境和自身运动数据。
“我们将测试小车开进高区高楼密集的区域，作为验证技术的真实场景。经过反复测试，我们构建了多传感器协同定位模型，并实现了环境自适应的数据融合算法与系统集成方案。”聂文锋介绍道。这意味着，当卫星信号因遮挡而减弱时，系统会立即启动“备用方案”，利用惯性导航等传感器的数据，通过环境自适应数据融合算法，智能地估算车辆的实际位置。
这项车载导航定位技术不仅具备强大的抗干扰能力，还融入了一个“智能大脑”，使其更加“聪明”。聂文锋补充说：“它能自动判断车辆是行驶在开阔地带，还是进入了隧道或地下空间，从而动态调整对不同传感器的信任权重，实现无缝切换，确保导航的精度、连续性和鲁棒性。”
据悉，卫星导航定位科学技术奖是经国家科学技术部批准登记的全国性社会力量科学技术奖，也是国内唯一针对卫星导航定位领域暨北斗导航领域的科学技术奖。此次获奖，是山东大学卫星导航与遥感团队继去年牵头申报的项目获得2024年卫星导航定位科技进步一等奖后，再次斩获该奖项。
这项技术的成功，不仅让导航变得更加“好用”，其实现的高可靠、高精度定位能力，更是深空探测、海洋导航等国家重大科技战略的基石。这也体现了威海市卫星导航与遥感重点实验室自成立以来的初心：始终聚焦国家重大战略需求，打造国内一流、国际先进的科研平台。
