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龙图腾网获悉杭州师范大学申请的专利一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场动态标定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：CN117571020B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10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：202311583963.4，技术领域涉及：G01C25/00；该发明授权一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场动态标定方法是由王振;王文杰;王霞;马岩;胡克用;陈光达设计研发完成，并于2023-11-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场动态标定方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场动态标定方法，包括：基于折射面约束机理和对恒星的观测成像建立观测恒星位置与天顶方向的关系模型，基于关系模型建立观测时刻和观测位置对应的星敏感器系统下的第一天顶方向量测模型；基于惯性导航系统的角速度和角加速度的实时测量值，通过滤波组合模型建立当前观测位置的天顶方向在惯性导航系统下的第二天顶方向量测模型；由星敏感器坐标系下的第一天顶方向量测模型和惯性导航系统下的第二天顶方向量测模型，联立建立惯性导航系统与星敏感器系统之间的天顶方向一体化转换矩阵模型；通过多次改变观测位置经纬度以及观测方向建立星惯一体化外场最优化标定模型，进行星惯一体化外场标定，还公开了对应的系统、电子设备及计算机可读存储介质。

本发明授权一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场动态标定方法在权利要求书中公布了：1.一种基于折射面约束机理的星惯一体化外场标定方法，其特征在于，包括： S1，基于折射面约束机理和对恒星的观测成像建立观测恒星位置与天顶方向的关系模型，基于所述关系模型建立观测时刻和观测位置对应的星敏感器系统下的第一天顶方向量测模型； S2，基于惯性导航系统的角速度和角加速度的实时测量值，通过滤波组合模型建立当前观测位置的天顶方向在惯性导航系统下的第二天顶方向量测模型；其中，所述惯性导航系统包括陀螺仪和加速度计； S3，由星敏感器坐标系下的第一天顶方向量测模型和惯性导航系统下的第二天顶方向量测模型，联立建立惯性导航系统与星敏感器系统之间的天顶方向一体化转换矩阵模型； S4，基于天顶方向一体化转换矩阵模型，通过多次改变观测位置经纬度以及观测方向建立星惯一体化外场最优化标定模型，并基于所述星惯一体化外场最优化标定模型进行星惯一体化外场标定； 所述S1包括： S11，基于星敏感器对第一天气条件下视场内的星空进行曝光积分成像，获得恒星成像星图； S12，基于对所述恒星成像星图中的恒星目标进行质心定位，计算得到星敏感器坐标系下观测恒星矢量； S13，基于所述观测恒星矢量以及与参考角距库的匹配以及金字塔星图识别，获得观测恒星与参考星表中恒星之间的对应关系； S14，基于折射面约束机理,建立观测坐标系下观测恒星与天顶矢量之间的第一折射面约束关系模型； S15,基于星图识别获得的参考恒星，建立参考坐标系下的第二折射面约束关系模型； S16，基于对所有恒星对应的所述第一折射面约束关系和所述第二折射面约束关系模型建立最优化求解模型，其中所述最优化求解模型为观测时刻和观测位置对应的星敏感器系统下的第一天顶方向量测模型； 其中，所述S14包括：在星敏感器成像坐标系下，基于星光折射面约束机理，计算两颗恒星的折射面之间的夹角； 所述S15包括：在导航坐标系下，基于星光折射面约束机理，计算两颗恒星的折射面之间的夹角； 所述S16包括：构建星敏感器观测系统中天顶方向损失函数关系模型；在一帧星图中存在大量的可观测恒星N个，两两之间组合并基于顶方向损失函数关系模型建立天顶方向的最优化求解模型； 所述S3包括：从星敏感器测量坐标系到惯性导航系统测量坐标系，建立天顶方向的一体化转换关系模型； 所述S4包括： S41，改变组合导航系统的安装角度与观测位置，获得不同观测方向以及观测位置经纬度下的天顶方向的一体化转换矩阵关系信息；所述组合导航系统由所述星敏感器系统和所述惯性导航系统构成； S42，基于所述天顶方向的一体化转换矩阵关系信息以及海量外场实时观测数据集，基于最小二乘法建立星惯一体化外场最优化标定模型； S43，基于所述星惯一体化外场最优化标定模型测量组合导航系统中星敏感器与惯性导航系统之间的安装矩阵。

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