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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利星光方向向量辅助的紧组合惯性/光谱红移组合导航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：CN116539031B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19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：202310405464.X，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权星光方向向量辅助的紧组合惯性/光谱红移组合导航方法是由彭旭;李俨;高广乐设计研发完成，并于2023-04-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本星光方向向量辅助的紧组合惯性/光谱红移组合导航方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种星光方向向量辅助的紧组合惯性光谱红移组合导航方法，建立光谱红移导航模型，通过谱红移信息计算出飞行器的速度和位置信息。然后建立星光方向向量辅助的光谱红移导航模型。将同一观测星体的星光方向向量引入到步骤一的光谱红移导航模型中，充分利用量测信息，同时将方向向量量测用于计算飞行器的位置信息，减少所需观测星体个数。建立星光方向向量辅助的紧组合惯性光谱红移组合导航系统模型。建立紧组合导航系统模型，包括状态方程及量测方程。同时，通过基于容积卡尔曼的联邦滤波，对步骤二中的星光方向向量辅助的光谱红移导航与惯性导航系统进行信息融合，进一步减少观测天体数量需求，并保证系统的稳定性与可靠性。

本发明授权星光方向向量辅助的紧组合惯性/光谱红移组合导航方法在权利要求书中公布了：1.一种星光方向向量辅助的紧组合惯性光谱红移组合导航方法，其特征在于步骤如下： 步骤1：建立光谱红移导航模型，通过谱红移信息计算出飞行器的径向速度和位置信息： 光谱红移导航模型： 式中，pi表示飞行器的位置和pc表示天体的位置，测量得到，c为光速，vi为飞行器在惯性系即i系中的速度矢量，vc为天体速度；z为目标飞行器上获取的天体光谱红移值； 步骤2：将同一观测星体的星光方向向量引入到步骤1的光谱红移导航模型中： 利用量测信息，同时将方向向量量测用于计算飞行器的位置信息，减少所需观测星体个数 步骤3：建立星光方向向量辅助的紧组合惯性光谱红移组合导航系统模型，包括导航系统状态方程、红移量测方程和星光方向向量量测方程： 所述导航系统状态方程：Xk＝FkXk-1+Wk 式中，F为惯导系统的状态转移矩阵，X为惯导系统的状态向量； 所述红移量测方程： 为INS输出的惯性系下速度信息，δvn＝δvE,δvN,δvH表示导航系下速度误差；和分别为导航坐标系到地球坐标系的转换矩阵和地球坐标系到惯性坐标系的转换矩阵； 其中，Vz＝Δz-ΔzΔu ΔzΔu表示方向向量量测误差Δu引起的误差； 所述星光方向向量量测方程： δpn＝δL,δλ,δh表示导航系下位置误差，表示惯性系下惯导输出的位置信息，δpi表示惯性系下惯导位置误差， 步骤4：基于容积卡尔曼滤波实现信息融合，过程为： a、首先初始化系统参数； b、采用容积卡尔曼滤波CKF对状态方程和量测数据进行滤波处理： 对状态方程进行滤波，得到状态更新如下： 对红移以及方向向量量测方程进行滤波，得到量测预测： 表示k时刻容积采样点，表示k时刻量测容积采样点，Qk表示状态噪声矩阵，hj表示j子滤波器使用的量测方程，表示j子滤波器的量测预测， 输入红移以及方向向量量测进行滤波，进行子系统量测更新： 表示j子滤波器量测与状态的一步预测协方差矩阵，Kj,k表示j子滤波器的滤波增益 c、采用联邦滤波实现上述信息融合，得到反馈估计的INS误差状态估计值： d、将INS误差状态估计值反馈INS传感器，与传感器信号做差后输出导航信息； 重复流程a到d,直至导航结束。

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