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龙图腾网获悉中山大学·深圳;中山大学申请的专利一种面向船舶监测的星座构型设计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：CN118999593B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202411068223.1，技术领域涉及：G01C21/24；该发明授权一种面向船舶监测的星座构型设计方法是由刘晓东;石悦彤;闭佳;朱柏洋;李耀设计研发完成，并于2024-08-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向船舶监测的星座构型设计方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种面向船舶监测的星座构型设计方法，包括基于J2模型对卫星轨道建模并设计卫星回归轨道，以起运港和目标港为端点的假想线段作为船舶在这两个港口间的假想轨迹；计算卫星星下点轨迹与船舶的假想轨迹相交的预设点位置和个数；对卫星进行分组和编号；计算星座内每一组卫星的星下点轨迹的经纬度坐标；利用遗传算法优化星座的构型。本发明通过直接计算卫星星下点与两港口间连线的几何关系，可以有效地避免船舶实际运动的不确定性给设计带来的困难；本发明设计成回归轨道卫星，可以实现星座的重复利用。

本发明授权一种面向船舶监测的星座构型设计方法在权利要求书中公布了：1.一种面向船舶监测的星座构型设计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、基于J2模型对卫星轨道建模并设计卫星回归轨道，以起运港和目标港为端点的假想线段作为船舶在这两个港口间的假想轨迹；并将船舶的整条航线看成是由多条假想轨迹首尾相连组成的集合； S2、计算卫星星下点轨迹与船舶的假想轨迹相交的预设点位置和个数，并使所有预设点对应位置的卫星传感器覆盖区域的集合能够覆盖船舶的整条实际航线； 将卫星星下点轨迹与船舶的假想轨迹相交的交点作为预设点，在确定预设点的个数和位置后，将目标区域看作由多个以预设点为中心的覆盖区的集合； 所述的预设点的个数和位置的确定方式如下： 1、如果预设点在两港口的位置，此时对应的卫星传感器覆盖区相交，根据球面三角形的定理计算相交区域的覆盖宽度，如果覆盖宽度大于航线偏离假想轨迹的最大距离，则认为卫星传感器覆盖区域的集合能够覆盖船舶的整条实际航线； 2、如果预设点在两港口的位置，此时对应的卫星传感器覆盖区相离、相切或者是重合覆盖的区域宽度小于航线偏离假想轨迹的最大距离，需要增加预设点个数； 并将船舶假想轨迹在船舶离开起运港口和到达目标港口的中间时刻对应的位置作为第三个预设点；然后再次判断重合区域的覆盖宽度是否大于偏离假想轨迹的最大距离；若不满足，继续在假想轨迹上的两个三等分时间点对应的位置插入预设点，依次类推； 根据船舶的假想轨迹计算出船舶在假想轨迹上行驶时达到每一预设点的时刻t1,t2，t3，…，ts，并将其作为预设时刻；其中，s是卫星需要经过的预设点的个数； S3、将船舶行驶在每一预设点覆盖区域内监测需要的卫星分为一组；并且对于需要相同数量卫星的预设点采用同一组卫星进行监测，并对分组后的卫星进行编号； S4、计算星座内每一组卫星的星下点轨迹的经纬度坐标； S5、利用遗传算法优化星座的构型。

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