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龙图腾网获悉中国科学院上海天文台申请的专利一种基于光学观测的天文定位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：CN120141451B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202510257803.3，技术领域涉及：G01C21/02；该发明授权一种基于光学观测的天文定位导航方法是由陈国平;毛银盾;郑景辉;刘长顺;王维设计研发完成，并于2025-03-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于光学观测的天文定位导航方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于光学观测的天文定位导航方法，包括：根据平台初始条件和观测目标的星历，筛选并排序出待观测的观测目标，以作为观测任务列表；根据观测任务列表来驱动光学望远镜转向和采集观测图像；将观测图像中的星象与恒星星表进行匹配，从而计算出每个星象的观测的天球坐标；通过在多帧观测图像的星象变化来提取移动目标以作为观测目标，得到观测目标的运动轨迹；进行平台位置解算。本发明的天文定位导航方法通过综合恒星和观测目标的光学观测数据，完成平台的姿态和位置解算，实现平台在无GNSS信号条件下的自主导航定位。

本发明授权一种基于光学观测的天文定位导航方法在权利要求书中公布了：1.一种基于光学观测的天文定位导航方法，其特征在于，包括： 步骤S1：输入平台的位置和姿态以作为初始条件，为时间戳提供高精度的基准时间； 步骤S2：根据平台初始条件和观测目标的星历，按照一固定规则，筛选并排序出待观测的观测目标，以作为观测任务列表； 步骤S3：根据观测任务列表来驱动光学望远镜的二维转台转向和采集观测图像，将观测图像及其时间戳作为观测数据； 步骤S4：将观测图像中的星象与恒星星表进行匹配，从而计算出每个星象的观测的天球坐标； 步骤S5：通过在多帧观测图像的星象变化来提取移动目标以作为观测目标，得到观测目标的运动轨迹，观测目标的运动轨迹包括观测时刻、观测的天球坐标； 步骤S6：进行平台位置解算，包括：利用观测目标的观测的天球坐标与观测目标的理论位置建立观测方程；根据观测方程解算得到平台的三维位置； 所述步骤S2具体包括： 步骤S21：根据平台类型确定其约束条件，随后筛选得到所有的满足约束条件的观测目标，作为可观测目标； 步骤S22：确定可观测目标的观测优先级，并根据观测优先级按照一固定规则进行排序； 步骤S23：根据排序结果生成观测任务列表，所述观测任务列表包括每个待观测的观测目标的观测窗口和指向参数； 所述步骤S4具体包括： 步骤S41：在观测图像中提取得到星象的像素坐标； 步骤S42：进行初步坐标转换；即，根据采集观测图像时的平台姿态和成像参数，建立观测图像坐标到天球坐标的初步映射关系； 步骤S43：将各个候选恒星的天球坐标与星象的初步天球坐标通过计算角距来匹配，其中，星象的初步天球坐标根据观测图像坐标到天球坐标的初步映射关系来得到； 步骤S44：根据匹配结果来校正转换参数，拟合得到观测图像的坐标到天球坐标的转换公式，作为观测图像的坐标到天球坐标的精确映射关系； 步骤S45：根据观测图像的坐标到天球坐标的精确映射关系，确定观测图像中所有星象的观测的天球坐标。

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