2021年5月，第十二屆中國衛星導航年會在江西省南昌市發布了“衛星導航及PNT體系方面技術難題征集與共同研究”的倡議。會后，中國衛星導航年會組織委員會進行了難題征集，科學委員會執行主席組織有關專家對難題提案研究討論，形成了包含應用技術、工程技術和基礎理論等方面的初步難題內容，面向年會科學委員會成員、分會主席、論文評審專家及相關研究機構等進行問卷調查，確定了難題描述、成果形式與目標指標等內容，并經第十三屆中國衛星導航年會科學委員會審核，正式形成“衛星導航及PNT體系技術難題（2022年）”：

難題一：復雜環境下維持與提升GNSS高精度定位服務能力

1.難點描述

復雜電磁環境、遮蔽環境、空間天氣環境等會對GNSS信號產生擾動，導致載波相位觀測量的中斷或誤差加大，進而嚴重影響GNSS厘米級定位的可靠性和精度。

2.成果形式

（1）GNSS信號擾動精細建模與信號預警技術；

（2）面向厘米級定位的受擾GNSS信號高精度接收與定位完好性保障技術；

（3）在系統級預警服務的基礎上，用戶終端抑制受擾GNSS信號技術。

3.目標指標

（1）載波相位觀測量誤差大于2%波長的受擾GNSS信號識別率高于90%。

難題二：建立與保持GNSS天基時空基準

1.難點描述

時空基準通常需要基于地面觀測建立地理時空與慣性時空的聯系，如果能基于天基觀測建立GNSS天基時空基準，可以大幅降低地面運行維護的復雜度，但存在基礎理論、觀測模型、設備實現、處理算法等技術難題。

2.成果形式

（1）天基時空基準的體系架構；

（2）天基時空基準的理論模型與算法；

（3）關鍵設備的實現技術。

3.目標指標

（1）空間基準5厘米；時間基準0.3納秒。

難題三：實現跨洲際10-18量級時間頻率比對

1.難點描述

國際秒定義變革要求各地原子鐘時頻比對達到10-18量級。但是通過現有衛星系統進行的跨洲際進行時頻比對方法只能達到10-16量級，光纖時頻比對方法能夠達到10-20量級但是無法實現跨洲際。

2.成果形式

（1）新的時頻比對體系架構；

（2）大氣擾動處理及算法；

（3）關鍵設備的實現技術；

（4）時頻比對參數測試評估方法。

3.目標指標

（1）可實現比對距離：大于1000Km；

（2）時間比對精度：100飛秒@1000秒。

難題四：月球空間高精度GNSS導航與授時

1.難點描述

月球空間（月面、近月和環月空間）GNSS信號功率極度微弱、DOP值嚴重惡化，現有GNSS面臨幾近無法提供有效可信PNT服務的問題，需要研究如何構建適用月球PNT服務的空間基準，研究基于GNSS及其增強設施、涵括天文/視覺/慣性的高精度可信PNT技術。

2.成果形式

（1）月球GNSS增強系統體系架構；

（2）月球高精度PNT服務空間基準的建立與傳遞方法；

（3）月球高精度PNT終端技術。

3.目標指標

（1）定位精度優于10米；

（2）授時精度優于20納秒。

難題五：面向智能交通領域無縫可信GNSS服務

1.難點描述

無人應用場景/平臺的復雜性、自動駕駛控制技術的各異性、導航設備性能的差異性，導致GNSS難以為自動駕駛提供滿足完好性和連續性需求的可靠時空信息，在與導航及控制環節深度耦合時將可能帶來生命安全隱患。

2.成果形式

（1）應用環境建模、可信性風險建模技術；

（2）面向不同智能交通場景的最低運行性能需求體系；

（3）適應典型應用場景和作業過程的精準導航與智能控制技術；

（4）自動駕駛所需導航性能的測試評估方法與關鍵設備。

3.目標指標

（1）研究者結合應用場景提出。

難題六：面向PNT應用構建多源異構時空信息的統一理論

1.難點描述

精確、魯棒、可信PNT服務迫切需要建立基于一般性框架的時空信息表達、獲取和應用的基礎理論，引導PNT理論和方法的研究，指導未來PNT新技術、新體系的發展。

2.成果形式

（1）多種PNT信息源的抽象模型、統一框架和基礎理論；

（2）理論、方法與技術仿真驗證平臺。

3.目標指標

（1）聲、光、電、磁、機等多種信息源；

（2）距離、角度、速度、強度等多種觀測量；

（3）統一的數學模型及融合方法。

中國衛星導航年會誠摯邀請并歡迎全球衛星導航及PNT領域的研究機構和專家學者就上述難題研究和交流。

中國衛星導航年會也將對上述難題的相關研究成果優先考慮論文錄用與會議交流報告，促進全球范圍衛星導航及PNT體系技術的創新與進步，促進衛星導航技術更加廣泛的應用。

中國衛星導航年會組委會

2023年4月26日

來源: 北斗網