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龙图腾网恭喜北京理工大学申请的专利一种地月系平动点导航星座完好性监测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：CN115201858B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10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：202210789217.X，技术领域涉及：G01S19/20；该发明授权一种地月系平动点导航星座完好性监测方法是由许承东;鲁智威设计研发完成，并于2022-07-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种地月系平动点导航星座完好性监测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种地月系平动点导航星座完好性监测方法，特别涉及一种基于多假设解分离的地月系平动点导航星座完好性监测方法，属于卫星导航技术领域，地月系平动点导航星座完好性监测方法是指当地月系平动点导航星座的星间链路发生故障时能够自主实现故障检测和故障排除，该方法应用于平动点导航星座完好性监测中。当有一条星间链路出现星间测距信息常值偏差时，该算法能够自主的检测到故障并排除故障，保证导航星座能够继续完成自主定轨，进而为月球探测器提供导航卫星轨道数据以完成导航任务。

本发明授权一种地月系平动点导航星座完好性监测方法在权利要求书中公布了：1.一种地月系平动点导航星座完好性监测方法，其特征在于该方法的步骤包括：步骤一，构建实际力模型下的扩展卡尔曼滤波定轨模型；步骤二，根据多假设解分离方法，确定星间链路故障模式的多假设检验问题；步骤三，根据步骤二的多假设检验问题和步骤一所构建的定轨模型，计算卫星轨道的解分离和解分离方差；步骤四，根据步骤三所得解分离和解分离方差设置故障检测与故障排除触发条件；步骤五，根据步骤三所得解分离方差计算保护级，完成导航星座的完好性监测；所述的步骤一中，构建实际力模型下的扩展卡尔曼滤波定轨模型的方法为：导航卫星在地球J2000惯性坐标系下的动力学方程为： 式中：μe、μm和μs分别为地球、月球和太阳的引力常数；r是卫星位置矢量，rm,sat是从月球指向卫星的矢量，re,m是月球位置矢量，rs,sat是从太阳指向卫星的矢量，re,s是太阳位置矢量；每颗卫星在地球J2000惯性系下的位置和速度表示为： 则n颗卫星待估计量为：X6n×1＝[x1x2...xn]T3式中n为导航卫星数且大于等于4，s＝1，2，…，n；设卡尔曼滤波的状态方程为： 式中由式1构造，星间距离计算公式为： 式中：v为零均值高斯白噪声，每两颗卫星进行一次测量得到条观测量，则观测方程为： 记tk时刻X的参考解为X*，Y的参考解为Y*,可将X*代入式6中得到，记状态偏差和观测偏差为从tk时刻到tk+1的状态转移矩阵Φtk+1,tk与状态方程一起数值积分求得，计算公式如下： 观测方程的雅克比矩阵为： EKF滤波方程为： 式中，Pk-1为tk-1时刻估计误差方差阵，Pk|k-1为tk时刻预测误差方差阵，Pk为tk时刻估计误差方差阵，Qk为系统噪声方差，Rk为观测噪声方差，Kk为卡尔曼滤波增益，I为单位矩阵；所述的步骤二中，根据多假设解分离方法，确定星间链路故障模式的多假设检验问题的方法为：若导航星座共存在N条星间链路，对应N条观测信息，平动点星座出现故障时，假设星间链路出现故障，假设需监测星间链路的故障模式为N+1种，则多假设检验问题为： 对于H0的故障模式，集合S0包含N条星间链路的测量信息，S0称为全集；对于Hi的故障模式，集合Si包含除第i条星间链路的测量信息外，剩余N-1条测量信息，Si称为子集；由全集得到的状态估计量称为全集解，由子集得到的状态估计量称为子集解；所述的步骤三中，根据多假设检验问题和定轨模型，计算卫星轨道的解分离和解分离方差的方法为：解分离为全集解与子集解之差，表示为： 式中：为第s颗卫星d方向全集定位解；为第s颗卫星d方向子集定位解；d可设为x、y或z方向，相应的第s颗卫星d方向解分离方差为： 式中：是全集第s颗卫星d方向误差方差，由全集滤波中估计解的方差求得；是子集第s颗卫星d方向误差方差，由子集滤波中估计解方差求得；是第s颗卫星d方向全集解与子集解之间的协方差P0i,k，由下式求得： 式中：变量的下标第一个位置表示变量的从属关系，0表示全集滤波中的参数，i表示子集滤波中的参数，0i表示全集滤波与子集滤波之间的参数；第二个位置代表时刻。

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