極地科考破冰船導(dǎo)航系統(tǒng)工程師崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（共10題，每題1分）1.極地導(dǎo)航系統(tǒng)常用的慣性導(dǎo)航設(shè)備核心部件是______2.破冰船在極區(qū)冰情下常用的避碰雷達(dá)頻段是______3.覆蓋極地地區(qū)的衛(wèi)星導(dǎo)航星座包括GPS、GLONASS和______4.極地冰蓋下導(dǎo)航常依賴的聲學(xué)定位技術(shù)是______5.導(dǎo)航系統(tǒng)中用于修正慣性漂移的輔助手段是______6.破冰船航向控制系統(tǒng)的核心是______7.極區(qū)電磁干擾主要來自______8.導(dǎo)航數(shù)據(jù)融合常用的算法是______9.破冰船吃水差調(diào)整影響______導(dǎo)航精度10.極區(qū)低溫環(huán)境下導(dǎo)航設(shè)備工作溫度下限通常為______℃答案1.光纖陀螺/陀螺穩(wěn)定平臺(tái)2.X頻段3.北斗三號(hào)4.超短基線定位（USBL）5.衛(wèi)星導(dǎo)航/多普勒測(cè)速6.自動(dòng)駕駛儀7.極光/電離層擾動(dòng)8.卡爾曼濾波9.慣性/水聲10.-40二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.極區(qū)遮蔽環(huán)境下抗干擾能力最強(qiáng)的導(dǎo)航系統(tǒng)是？A.GPSB.慣性導(dǎo)航C.北斗D.雷達(dá)導(dǎo)航2.破冰船導(dǎo)航中測(cè)量船速的設(shè)備是？A.陀螺B.計(jì)程儀C.羅盤D.雷達(dá)3.極區(qū)冰情監(jiān)測(cè)結(jié)合的導(dǎo)航傳感器是？A.紅外相機(jī)B.激光雷達(dá)C.超聲波測(cè)深儀D.風(fēng)速儀4.對(duì)極地覆蓋最優(yōu)的衛(wèi)星導(dǎo)航星座是？A.GPSB.GLONASSC.北斗三號(hào)D.伽利略5.卡爾曼濾波在導(dǎo)航中的主要作用是？A.提速B.降噪聲C.增維度D.擴(kuò)覆蓋6.厚冰區(qū)航行導(dǎo)航優(yōu)先關(guān)注的參數(shù)是？A.冰厚B.航向角C.船速D.定位精度7.導(dǎo)航設(shè)備低溫防護(hù)不包括？A.加熱裝置B.密封C.高溫校準(zhǔn)D.低溫材料8.冰下潛器與水面船相對(duì)定位用？A.GPSB.USBLC.慣性導(dǎo)航D.雷達(dá)9.導(dǎo)航航向基準(zhǔn)通常來自？A.磁羅盤B.陀螺羅盤C.衛(wèi)星D.雷達(dá)10.極區(qū)導(dǎo)航需避免的電磁干擾源是？A.極光活動(dòng)B.發(fā)電機(jī)C.衛(wèi)星信號(hào)D.計(jì)程儀答案1.B2.B3.B4.C5.B6.A7.C8.B9.B10.A三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.極地導(dǎo)航核心組成包括？A.慣性導(dǎo)航單元B.衛(wèi)星接收機(jī)C.激光雷達(dá)D.計(jì)程儀E.磁羅盤2.北斗三號(hào)極地優(yōu)勢(shì)有？A.短報(bào)文B.全球覆蓋C.高精度D.抗極光E.無延遲3.極區(qū)導(dǎo)航挑戰(zhàn)有？A.低溫B.衛(wèi)星遮蔽C.冰情復(fù)雜D.極夜E.電磁干擾4.常見導(dǎo)航融合組合有？A.慣性+衛(wèi)星B.衛(wèi)星+雷達(dá)C.慣性+水聲D.激光+紅外E.計(jì)程儀+磁羅盤5.冰下導(dǎo)航可用技術(shù)有？A.USBLB.ADCPC.慣性導(dǎo)航D.衛(wèi)星導(dǎo)航E.磁羅盤6.陀螺類型包括？A.光纖陀螺B.激光陀螺C.機(jī)械陀螺D.電子陀螺E.磁陀螺7.導(dǎo)航需考慮的環(huán)境參數(shù)有？A.冰厚B.海流C.風(fēng)速D.能見度E.鹽度8.導(dǎo)航誤差來源有？A.慣性漂移B.衛(wèi)星軌道誤差C.冰情干擾D.設(shè)備噪聲E.船員操作9.導(dǎo)航應(yīng)急備份有？A.手動(dòng)羅盤B.紙質(zhì)海圖C.聲學(xué)定位D.慣性導(dǎo)航（無輔助）E.紅外導(dǎo)航10.北斗短報(bào)文極地作用有？A.數(shù)據(jù)傳輸B.應(yīng)急通信C.定位共享D.遠(yuǎn)程控制E.圖像傳輸答案1.ABD2.ACD3.ABCDE4.AC5.AC6.ABC7.ABCD8.ABD9.ABCD10.ABC四、判斷題（共10題，每題2分）1.慣性導(dǎo)航無需外部信號(hào)即可自主定位（）2.極區(qū)GPS信號(hào)強(qiáng)度與赤道相同（）3.USBL定位不受冰蓋厚度影響（）4.破冰船導(dǎo)航設(shè)備需抗-40℃以下低溫（）5.激光雷達(dá)可用于冰情監(jiān)測(cè)和避障（）6.磁羅盤在極區(qū)不受地磁異常影響（）7.北斗三號(hào)是首個(gè)覆蓋極地的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（）8.卡爾曼濾波可降低導(dǎo)航隨機(jī)誤差（）9.計(jì)程儀測(cè)船速不受冰阻力影響（）10.導(dǎo)航需結(jié)合冰情預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)（）答案1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.√五、簡(jiǎn)答題（共4題，每題5分）1.簡(jiǎn)述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在極地科考破冰船中的核心作用2.北斗三號(hào)短報(bào)文通信在極地科考導(dǎo)航中的應(yīng)用價(jià)值3.極區(qū)低溫環(huán)境對(duì)導(dǎo)航設(shè)備的影響及應(yīng)對(duì)措施4.破冰船導(dǎo)航系統(tǒng)需結(jié)合哪些冰情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)答案1.慣性導(dǎo)航（INS）是破冰船核心自主導(dǎo)航系統(tǒng)，無需外部信號(hào)，可在極夜、冰霧、衛(wèi)星遮蔽時(shí)持續(xù)輸出航向、位置、速度。光纖陀螺/加速度計(jì)穩(wěn)定姿態(tài)，結(jié)合計(jì)程儀修正漂移，保障厚冰區(qū)連續(xù)定位，避免衛(wèi)星信號(hào)中斷風(fēng)險(xiǎn)，是極區(qū)復(fù)雜環(huán)境下的“兜底”技術(shù)，支撐安全航行與科考作業(yè)。2.北斗三號(hào)短報(bào)文無需地面基站，可在極區(qū)通信盲區(qū)實(shí)現(xiàn)船岸/船船雙向通信。導(dǎo)航中傳輸實(shí)時(shí)船位、冰情數(shù)據(jù)，應(yīng)急時(shí)發(fā)送求救信號(hào)，共享科考站點(diǎn)坐標(biāo)，彌補(bǔ)衛(wèi)星導(dǎo)航僅定位無通信的不足，提升航行安全與科考效率，是極區(qū)通信導(dǎo)航的關(guān)鍵補(bǔ)充。3.低溫（-40℃以下）導(dǎo)致設(shè)備參數(shù)漂移、潤滑油凝固、密封失效。應(yīng)對(duì)：①內(nèi)置加熱模塊維持工作溫度；②采用低溫材料（耐寒橡膠、低溫元件）；③密封防護(hù)防結(jié)冰；④定期低溫校準(zhǔn)修正漂移；⑤冗余備份設(shè)備避免單點(diǎn)故障，保障導(dǎo)航穩(wěn)定。4.需結(jié)合四類冰情數(shù)據(jù)：①冰厚（激光雷達(dá)/電磁測(cè)厚）判斷可航區(qū)；②冰蓋分布（衛(wèi)星/船載雷達(dá)）規(guī)劃避碰航線；③冰移動(dòng)速度（多普勒雷達(dá)）修正船位漂移；④冰脊/裂隙位置（激光雷達(dá)）避開危險(xiǎn)區(qū)。這些數(shù)據(jù)與定位融合，保障復(fù)雜冰情下安全航行。六、討論題（共2題，每題5分）1.如何提升極地科考破冰船在極夜環(huán)境下的導(dǎo)航精度？2.分析USBL聲學(xué)定位技術(shù)在極區(qū)冰下導(dǎo)航中的局限性及改進(jìn)方向答案1.極夜時(shí)衛(wèi)星信號(hào)受電離層擾動(dòng)，需多手段融合：①INS+北斗短報(bào)文校準(zhǔn)，用短報(bào)文接收岸基/衛(wèi)星位置修正INS漂移；②激光雷達(dá)+INS融合，匹配冰面地形修正定位；③USBL聲學(xué)定位備份（潛器配合）；④抗干擾接收機(jī)增強(qiáng)北斗/GPS抗擾動(dòng)能力。同時(shí)定期校準(zhǔn)INS，結(jié)合冰情預(yù)報(bào)調(diào)整航線，減少環(huán)境誤差。