HARLEQUIN（高精度、稳健、可部署的量子µm惯性导航系统）是一款开创性的量子µm-传统混合惯性导航演示系统，专为海上平台设计。该系统从设计之初就旨在确保其在严苛的海上环境中可靠运行，并提供高精度的单轴加速度和旋转测量。
虽然实验室测试（包括万向节试验）将在项目初期阶段进行（该项目与英国小型企业研究倡议 (SBRI) 的同名项目同名，预计将于 2025 年初结束），但现场测试不在当前项目范围内。不过，后续项目 HARLEQUIN-ST（海上试验）将把这项技术带到海上进行实际验证和改进。HARLEQUIN-ST 项目获得了英国创新署 (Innovate UK) 48.1 万英镑的资助。该项目将于 2025 年 5 月启动，预计两年内完成。
HARLEQUIN ST项目由英国一些领先的量子µm技术和海事创新机构合作开展。CPI TMD Technologies Ltd牵头该项目，负责系统开发和最终商业化。斯特拉斯克莱德大学为量子µm科学提供世界一流的基础技术，而Covesion Ltd则提供原子干涉测量所需的加固型激光系统。德普特福德斯特朗德的Trinity House公司提供船舶和海上试验设施，确保系统在真实的运行环境中进行测试。NLA International通过提供海事平台集成方面的专业知识为该项目提供进一步支持，确保最终系统符合最终用户的需求。
HARLEQUIN-ST项目将把该系统部署在英国灯塔管理局运营的一艘船舶上。在此阶段，将在典型的海上环境中收集关键数据。此次海上试验的成果将为系统改进计划提供信息，以优化船舶运行的性能和可靠性。HARLEQUIN-ST项目结束后将进行第二次海上试验，以验证系统改进。除了HARLEQUIN演示系统外，最终试验还将集成CPI TMD的CIFS光学时钟和GRADUATE重力梯度仪，以展示一套全面的海上PNT（定位、授时和导航）解决方案。
HARLEQUIN ST项目的核心技术是由CPI TMD开发的量子µm-经典混合惯性导航系统。该系统集成了基于衍射光栅的冷原子加速度计作为量子µm传感器，以及环形激光陀螺仪和原子钟等经典子系统，从而在单轴上实现高精度惯性导航。利用基于光栅的磁光阱（MOT）进行原子干涉测量在海洋环境中尚属首例。这种创新方法兼具原子阱固有的稳定性、小尺寸、轻重量和低功耗等优点，使其特别适用于空间和环境稳定性至关重要的舰载应用。
该项目还包括开发对量子µm传感器运行至关重要的关键加固子系统。由Covesion公司开发的原子干涉激光系统和由CPI TMD公司开发的原子干涉物理软件包不仅对HARLEQUIN项目至关重要，而且在英国量子µm市场也具有作为独立商业技术的巨大潜力。
HARLEQUIN 直接满足了日益增长的战略需求，即对不依赖 GNSS 的、具有韧性的导航系统的需求。GNSS 越来越容易受到欺骗和干扰。HARLEQUIN ST 项目提供独立于卫星信号的可靠导航和授时功能，将增强海上作战在对抗环境中的韧性。
HARLEQUIN-ST的成功演示将为开发全量子µmPNT保持系统奠定基础，该系统是未来海军和商用海事平台的一项关键能力。该项目也巩固了英国机构在量子µm技术创新领域的前沿地位，并为未来在全球导航和授时市场带来巨大的出口和商业增长机遇。
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