NEURONAV ：AI增强型航海导航系统
发布时间：
2025-08-21 13:15
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NEURONAV是一款先进的AI增强定位系统，专为航海导航设计，旨在提升全球导航卫星系统（GNSS）在复杂环境下的定位精度。
该系统由罗马尼亚InSpace工程公司（RISE）与海洋水文局（MHD）合作开发，并得到欧洲航天局NAVISP Element 2项目的资助，主要解决多径误差、信号干扰和地面实况精度受限等关键航海导航问题。
该系统的研发基于欧洲航天局多个项目的经验积累，包括在黑海、爱琴海和多瑙河流域开展的大规模数据采集活动。这些行动通过搭载设备和专用船只部署，收集并分析GNSS数据以评估性能、检测干扰和表征多径效应。
在最近欧洲航天局举办的活动中，RISE公司的Sergiu-Stefan Mihai和Ileana Mihu展示了项目最终成果。Mihai表示，NEURONAV的核心是一个机器学习模型，具体而言是采用卷积神经网络（CNN）来预测和校正由多径效应引起的位置误差。
独特的数据处理方式
系统首先收集GNSS衍生参数，包括卫星方位角、高度角、载噪比（C/N₀）和伪距残差。这些输入被转换为笛卡尔误差空间表示，作为CNN的输入矩阵。网络通过卷积层、最大池化和全连接回归层处理这些数据，预测X、Y、Z坐标的位置校正。
NEURONAV硬件采用集成式Septentrio mosaic-X5多星座多频GNSS接收器，配备Jetson Nano单板计算机进行AI运算。数据采集、处理和存储全自动化，可实现无需人工干预的持续模型训练与验证。
在黑海使用MHD水文测量船进行的测试活动中，多次试验结果表现稳定。即使在乌克兰冲突爆发后该地区GNSS干扰和欺骗现象加剧的强射频干扰环境下，试验结果仍显示出可测量的精度提升。例如在一次验证中，平均位置误差从接收器原始输出的1.507米降至NEURONAV校正后的1.268米，95%百分位误差较未校正GNSS数据改善超过25%。
NEURONAV能够增强现有GNSS接收器性能，并通过本地数据处理保障安全性和可靠性，为专业和休闲航海用户都带来潜在效益。Mihai表示，未来工作将着重提升系统在强干扰下的性能，扩展数据集，并整合更多导航传感器以增强鲁棒性。
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