在新的世界经济形势之下，提升海洋油气资源的勘探和开采力度、扩大海洋油气产量是我国能源发展的重要战略举措，是国际话语权的重要提升途径，也是国家赋予的政治任务。半潜式平台作为深海油气开采的主要装备类型之一，其定位的可靠性、准确性、安全性、和经济性对油气生产活动而言意义深刻。混合式定位系统同时具备锚泊系统和动力定位系统各自的优点，在一定程度上可实现半潜式平台对恶劣海洋气候条件的从容应对。因此，对混合式定位系统开展研究具有十分重要的意义。本文以一座半潜式平台为研究对象，通过理论结合试验研究的方式，根据目标平台的载荷计算与分析及运动响应模拟，分别完成了锚泊系统与动力定位系统各自独立的设计及验证，并使两者根据设计的控制算法实现合理融合以形成混合式定位系统，最终依据混合式定位系统的工作原理及平台的运动模型编制了混合式定位系统控制下的平台运动模拟程序，以实现半潜式平台在该系统控制下的定位能力研究。在锚泊系统的设计中，采用悬链线理论及准静态方法编制了平台水平面运动模拟程序，并完成了张紧式锚泊系统的设计及程序验证。在动力定位系统的设计中，根据推进器的类型特点，完成了半潜式平台的推进器选型及布置，结合相关规范对半潜式平台进行了静态定位能力分析，并通过引入PID控制理论、Kalman滤波技术及推力的优化分配，编制了动力定位动态分析程序，从而在时域内对半潜式平台的定位能力进行了考察评估。