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龙图腾网获悉大连海事大学申请的专利一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120523196B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510739679.4，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法是由李国帅;李贵龙;张显库;王诗淼;解子龙;白伟伟设计研发完成，并于2025-06-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法在说明书摘要公布了：本发明一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法，属于船舶航迹的跟踪领域，包括以下步骤：建立船舶运动非线性数学模型；设计大圆航线的制导策略，使船舶依据期望航向沿大圆航线航行；基于船舶运动非线性数学模型，采用三阶闭环增益成形算法设计最终控制器，用于控制船舶跟踪期望航向；将船舶行驶过程中的大圆航线的平面图转换到墨卡托投影海图，得到船舶在墨卡托投影下沿大圆航线航行轨迹。通过仿真验证，本发明能够有效的控制船舶以大圆弧线航行，并缩小了航迹误差，提高了航行效率。

本发明授权一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于墨卡托海图的大圆航线制导与控制方法，其特征在于：包括以下步骤： 建立船舶运动非线性数学模型； 设计大圆航线的制导策略，使船舶依据期望航向沿大圆航线航行； 基于船舶运动非线性数学模型，采用三阶闭环增益成形算法设计最终控制器，用于控制船舶跟踪期望航向； 将船舶行驶过程中的大圆航线的平面图转换到墨卡托投影海图，得到船舶在墨卡托投影下沿大圆航线航行轨迹； 所述设计大圆航线的制导策略，使船舶依据期望航向沿大圆航线航行的过程如下： S31：计算大圆航线的航向和航程： 假设船舶起点坐标为，终点坐标为,利用球面三角形公式求取起点坐标处的初始大圆航向，则计算大圆航程和航向公式为： 1 2 其中，为大圆航程，为起点纬度，为到达点纬度，为起始点与到达点的经差，为大圆初始航向； S32：计算距离当前船位最近点坐标，具体过程如下： 假设当前船位为,则当前船位与之间的大圆距离为，则： 3 4 式中：为起始点至当前船位点的经差；为当前船位点的纬度；是当前船位点的经度；为起始点至当前船位点的大圆距离；为点相对于点的大圆方位角，以目前位置为点，向大圆航线作垂线，垂足为，此时形成一个球面直角三角形，则： 5 6 7 式中：为到的垂直距离；为到点的大圆距离;为两大圆弧和之间的夹角； 点的坐标和大圆航向通过下式计算： 8 9 10 11 式中：为起始点至点的经差；为点的纬度；是点的经度；为点的大圆航向； S33：计算目标点坐标和期望航向； 令跟踪目标点的位置位于垂足点前的大圆距离处的点； 12 13 14 15 式中:为和之间的大圆距离；为点的纬度；是点的经度；为点的大圆航向，即期望航向；是到达点的经度。

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