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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化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：CN116182865B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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：202310089824.X，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化方法是由王融;赵惟成;张慧媛;熊智;刘建业;赵静欣;何辉;刘瑶凯;顾晨;王思晨设计研发完成，并于2023-02-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化方法，在不同定位精度飞行器编队执行任务时，利用异构集群两两成员之间混合相对距离、角度的相对测量信息，提高异构集群整体定位精度；根据给定集群飞行器导航方式和性能，估计集群飞行器成员各自的定位误差，建立消息传递模型中位置、速度变量节点；使用基于线性回归的代数方法对相对测量信息进行线性化处理，建立消息传递模型中的相对测量消息；基于线性化处理后的消息传递模型，使用消息传递算法对异构集群的整体导航进行协同增强。本发明在飞行器数量较多、集群中存在混合测距、测角多种相对测量关系的情况下，能够有效提升集群飞行器整体的导航性能，适合实际应用。

本发明授权基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化方法在权利要求书中公布了：1.基于混合线性化消息传递的异构集群协同导航优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，获取异构集群中各架飞行器在地球坐标系下的直角坐标、速度以及异构集群之间的相对测量信息，所述相对测量信息包含相对距离信息和相对角度信息； 步骤2，根据集群飞行器位置、速度的协方差估计，建立集群飞行器消息传递模型中各成员的状态变量节点； 步骤2.1，根据第i架飞行器在地球坐标系下的坐标xi,yi,zi和速度矢量估计第i架飞行器三维位置和速度的协方差Pi，使用多元正态分布近似飞行器的状态分布，则第i架飞行器位置、速度的先验概率分布函数pXi＝NXi,Pi，其中，N为概率统计中的正态分布； 步骤2.2，在消息传递模型中，用变量节点表示第i架飞行器自身位置、速度的估计qXi～NXi,Pi； 步骤3，根据两两飞行器间测距、测角、测距测角的相对测量信息的类型，对集群中不同的相对测量信息进行处理； 步骤3.1，若两飞行器间的相对测量信息zi,j仅包含伪距和伪距率即两相对测量飞行器仅存在测距协同关系则不需对相对测量信息进行处理，直接执行步骤4； 步骤3.2，若两飞行器相对测量信息zi,j包含相对角度信息即两相对测量飞行器存在测角协同关系或测距测角协同关系θ为飞行器相对方位角，为飞行器相对高度角，根据以下公式对相对测量信息zi,j中的相对角度信息进行处理： 其中，向量θ、的单位均为弧度； 步骤4，根据集群飞行器的位置、速度、两两飞行器的相对测量信息及其类型，通过基于线性回归算法对相对测量信息进行线性化处理； 步骤4.1，第i架飞行器和第j架飞行器的相对测量数据zi,j包含非线性误差，对zi,j通过线性回归方法进行分解，根据相对测量飞行器的位置速度估计Xi、Xj、Pi、Pj，选择m个采样点χ1,...,χm和对应的权重ω1,...,ωm，其中采样点为第i架飞行器位置、速度的第t个采样点，为第j架飞行器位置、速度的第t个采样点； 步骤4.2，根据相对测量数据zi,j的类型，对m个采样点进行计算： Zt＝hχt,t＝1,...,m 步骤4.2.1，若相对测量信息即zi,j仅包含相对测距信息，||·||表示向量范数，则其中： 步骤4.2.2，若相对测量信息即zi,j仅包含相对测角信息，则 其中θt,为根据采样求得的方位角和高度角； 步骤4.2.3，若相对测量信息即zi,j包含相对测距测角信息，则 其中θt、分别为根据采样求得的方位角、高度角； 步骤4.3，获得相对量测信息zi,j的均值及协方差： 其中， 步骤4.4，计算相对测量信息的线性化参数： Ωi,j＝Φ-Ai,jPjointAi,jT 则相对测量信息zi,j分解为： 其中是服从零均值，协方差矩阵为Ωi,j高斯分布的变量， 步骤4.5，重复步骤4.1至步骤4.4，直至完成集群全部相对测量数据的线性化处理； 步骤5，根据飞行器相对测量信息线性化处理后的结果，建立消息传递模型中的相对测量消息μ； 步骤6，使用后验概率消息传递算法，实现集群飞行器位置、速度和相对测量消息的融合，获取集群飞行器融合后的位置、速度状态； 步骤7，根据消息传递优化后的集群飞行器定位，对步骤4中的线性化参数进行优化； 步骤8，重复步骤5到步骤7，迭代修正集群飞行器定位，直到迭代次数等于预设的迭代次数阈值。

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