中船天津与中交航信联合研发并发布舱内高精度定位系统与人身安全感知网络 实现入舱作业测得准、看得见、叫得应

中船天津的场景理解与中交航信的系统集成、产品研发能力在这套系统上形成了闭环，把惯性与算法能力真正放进了船舶封闭处所这类“信号进不去”的场景。

2026年10月21日，在2026北外滩国际航运论坛绿色与低碳论坛上，由中船天津与中交航信（上海）科技有限公司联合研发的“舱内高精度定位系统与人身安全感知网络”正式对外发布。针对钢制舱室“信号进不去、定位算不准、安全看不见”的行业难题，该系统以Mesh自组网把通信网络铺进舱内，再以“信号指纹＋惯性导航”融合还原人员位置，将重点舱室定位精度稳定在3–5米、典型置信度87%。其中，惯性感知环节采用了上海矽睿科技股份有限公司（QST）的六轴IMU、PDR人行惯导算法，以及跌倒检测与落水检测算法；信号指纹采用深圳市安车智能技术有限公司的算法，让位置在信号被遮挡时“不中断、不跳变”，也让系统从“知道人在哪”进一步走到“知道人是否安全”。

这套系统的研发分工，对应着两家单位各自的长处：中船天津扎根船舶修造与运维一线，负责场景开发与应用验证，把“人怎么进舱、怎么作业、可能出什么事”转化为系统的功能定义与验收标准；中交航信同时承担系统集成与产品研发，一方面把舱内自组网、定位解算服务与船岸管理平台连成一个可交付、可运维的整体，另一方面把定位终端、锚点、网关等硬件产品与卡端算法做成能在船上规模化部署、长期稳定运行的形态。

钢制舱室形同法拉第笼：信号进不去，人却必须看得住

在船舶修造与运维作业中，人员需频繁进出货舱、压载舱、双层底、管弄等封闭处所。这些空间被钢质隔舱层层包裹，金属壁对无线信号反复反射与屏蔽，形同“法拉第笼”：卫星定位（GPS／北斗）完全不可达，蜂窝网络（4G／5G／Cat.1）进舱即中断，常规UWB则因视距受阻、多径与NLoS衰减严重而难以稳定工作。陆上厂房“按半径布点”的经验在这里失效，安全管理长期停留在“凭经验监护”。

为此，系统没有沿着“把信号打进去”的思路继续加大功率，而是让网络在舱内自己生长出来：在舱口布设基站，在舱内以锚点做多跳中继，构建无中心节点的自组网，任一节点故障自动绕行，整网无单点故障。三层节点分工明确——人员定位终端（TAG，2000mAh，日充续航≥40小时）、锚点（Anchor，8500mAh，连续工作≥4个月）、回传网关（Gateway，全船10个、覆盖重叠冗余）。以400米船为基准，全船约部署300个锚点，上电即组网。

惯导增稳：六轴IMU与PDR人行航位推算

定位终端内置矽睿科技六轴IMU运动传感器（三轴陀螺仪＋三轴加速度计，集成运动预处理引擎）。中交航信在卡端完成工程化实现：步频检测、步长估计与航向推算全部本地运行，即PDR（Pedestrian Dead Reckoning，人行航位推算）；气压计同步输出高度，用于甲板层识别。当钢质隔舱遮挡BLE信号、锚点短时中断时，位置不中断、不跳变，仍沿实际行走轨迹连续外推。

这套PDR算法无需改造现场基础设施，依靠自适应校准抑制陀螺零偏与航向漂移，距离估计误差典型值小于行进路程的5%。在此基础上叠加地图约束、限制穿墙跳点，再与信号强度指纹（多锚点RSSI＋KNN匹配）融合，由服务端卡尔曼／粒子滤波统一解算，同步输出人员ID、坐标（x,y,z）、舱室编号与置信度——既给出精度数字，也给出这个数字有多可信。

一颗IMU管两件事：从位置连续到跌倒、落水检测

同一颗IMU还承担人身安全的实时判读。跌倒检测识别“自由落体—冲击—静止”三阶段特征与姿态突变，跌倒后若设定时间内未主动解除，即自动上报跌倒告警并附带位置；落水检测结合姿态突变与气压等辅助判据识别人员入水，触发落水告警并向全船广播SOS。这些判据同样由中交航信在卡端实现，原始波形不上传——既省功耗，也守住隐私。

跌倒与落水检测，与既有的“静止超时告警”衔接成三级人身安全防护：静止超时（无动作）→跌倒（倒地）→落水（舷外），告警层级、发生时间与位置一并上图，值班端按级别处置。

从“安全可测量”到“低碳可计算”

系统的价值贯穿作业全流程：入舱前自动核对人员与舱室，入舱即建档；作业中位置每20秒记录一次，全程可追溯、可回放；异常时三级告警逐级触发；收工后位置与工时按人归档，出入舱时长可核算。安全管理由此从“凭经验监护”走向“按数据管控”。

在低碳维度，系统整网免布线，部署不破坏船体结构；锚点与网关全部可回收，随船流转、跨船次与跨项目复用。修船是短周期项目，设备不该是一次性的——一次部署服务多船次全生命周期，既减少重复建设，也减少电子废弃物，实现“安全可见、低碳可算”。

据项目团队介绍，惯性传感器是把“位置连续”与“安全判读”同时做在卡端的关键器件：相较于依赖外部信号的定位手段，MEMS惯性感知不依赖现场基础设施，能在封闭、遮挡等严苛环境下持续工作，而这正是船舶封闭处所、地下管廊、应急救援等场景所必需的底层能力。随着低空经济、人形机器人、具身智能等新兴应用兴起，高精度惯性感知与组合导航需求正快速增长。业内认为，中船天津的场景理解与中交航信的系统集成、产品研发能力在这套系统上形成了闭环，叠加矽睿科技的惯性感知与算法、安车智能技术信号指纹算法等技术支撑，把惯性与算法能力真正放进了船舶封闭处所这类“信号进不去”的场景，为同类环境提供了可复制的范本。