CN112924993A - 一种leo星座完好性监测方法及*** - Google Patents

一种leo星座完好性监测方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种LEO星座完好性监测方法及***，利用LEO卫星星间链路实现了LEO卫星全球完好性监测，在有LEO地面监测站网的区域利用LEO卫星星间链路结合区域地面监测站网观测数据共同完成LEO卫星区域增强级完好性监测，预警终端根据监测结果进行相应的预警，弥补了现有技术中仅有对卫星导航***的完好性监测没有对LEO卫星星座***本身完好性监测的方法，有效降低LEO星座空间段卫星部分、部分区域LEO星座空间段及传输段的故障漏检概率以及***完好性风险，并具有告警时间短的优点，有效提高LEO星座***的完好***水平。

Description

一种LEO星座完好性监测方法及***
技术领域
本发明涉及卫星导航增强服务领域，具体涉及一种LEO星座完好性监测方法及***。
背景技术
近年来，各国陆续提出并开始部署用于互联网、物联网、导航增强服务的低轨卫星星座。尤其是在导航增强服务领域，已有研究表明利用LEO/GNSS卫星联合精密定位可以有效提高定位精度、降低定位收敛时间，这为PPP-RTK/FPPP技术应用在高精度、高动态的导航定位领域(自动驾驶、航空)提供了可行性，但这些领域对完好性有着严苛的要求。LEO***和GNSS一样存在脆弱性、差错存在普遍性/不确定性、信号易受遮蔽的问题，这些问题会严重影响LEO/GNSS的完好性，降低定位结果的可靠性、可用性。目前针对GNSS(全球卫星导航***)***的完好性监测也有很多成熟的方法及技术。同时，利用LEO卫星星座对GNSS***进行完好性监测方法已被提出，，利用低轨组网卫星作为完好性监测空中基站，结合低轨卫星间的精确星间测距信息，基于组网低轨卫星的导航***完好性监测方法和***；还有基于低轨星座的导航完好性监测***及方法，其首先通过低轨星座实现对导航星座的全球监测，其次利用低轨卫星的多重冗余观测降低完好性风险，最后由于信号从导航卫星至低轨卫星至用户为单向传输，避免了地基监测中信号的多次星地传输，降低了传输时延，缩短了告警时间；但现有技术均没有实现对LEO星座本身完好性的监测。目前，尚未发现针对用于导航增强服务的LEO星座***的完好性监测方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现对LEO星座***完好性的监测，本发明提出了一种LEO星座完好性监测方法及***，联合LEO星间链路与LEO地面监测站网数据共同实现LEO星座完好性监测，目的在于弥补没有用于导航增强服务的LEO星座***的完好性监测技术。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明一种LEO星座完好性监测方法，包括以下步骤：
步骤S1、同步建立LEO星座中各颗LEO卫星与周围相邻N颗LEO卫星间的星间链路，得到各颗LEO卫星对应的星间链路数据，其中N>3；
步骤S2、同步处理各颗LEO卫星相应星间链路数据，对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测，得到各颗LEO卫星自主完好性监测结果，并将各颗LEO卫星自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警。
进一步优选，对于有LEO地面监测站网的区域，对LEO星座完好性监测方法还包括以下步骤：
步骤1、选择LEO星座中的任意一颗LEO卫星作为目标LEO卫星，判断地面监测站网是否能监测到目标LEO卫星，若判断结果为否，则直接将步骤S2中目标LEO卫星的自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤2、若地面监测站网能监测到目标LEO卫星，则先对目标LEO卫星自主完好性监测结果进行判断，若目标LEO卫星自主完好性监测结果为不通过，则直接判定目标LEO卫星异常不可用，向预警终端发送LEO卫星异常不可用预警；
步骤3、若目标LEO卫星自主完好性监测结果为通过，则选择地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，对目标LEO卫星进行完好性监测，得到目标LEO卫星完好性监测结果，并将所述目标LEO卫星完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤4、对LEO星座中剩余LEO卫星使用步骤1-3，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
在现有技术中，对于低轨卫星星座的导航增强服务领域，更多关注的是针对导航***的完好性监测，尚未发现有针对用于导航增强服务的LEO星座***完好性的检测方法，本发明采用LEO星间观测链路数据对LEO卫星进行自主完好性监测，可以满足一般性完好性需求的用户，在有LEO地面监测站网的区域，结合LEO地面监测站网观测数据与LEO星间链路数据共同实现区域内LEO卫星增强级完好性监测，可以满足区域对完好性要求较高的用户，提高LEO星座***的完好***水平，同时，在拥有LEO监测站网区域，能同时对LEO星座空间部分，以及LEO信号质量、导航电文和测距精度的监测，进一步减小用户导航结果受到故障信号影响的概率，拓展LEO卫星导航增强服务应用范围。
进一步优选，步骤S2中对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测的具体步骤包括：
步骤S21、选择LEO星座中一颗LEO卫星S(i)及其与周围相邻N颗LEO卫星中的其中一颗LEO卫星S(j)形成的星间链路；
步骤S22、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se；
步骤S23、将星间链路测距误差se与给定阈值进行比较，若星间链路测距误差se小于给定阈值，则该LEO卫星S(i)正常可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为通过；
步骤S24、若星间链路测距误差se大于给定阈值，则说明该星间链路中LEO卫星S(i)和S(j)至少有一颗状态异常，并将LEO卫星S(i)的异常标识数加1；
步骤S25、继续对LEO卫星S(i)与周围相邻N颗LEO卫星中剩余的LEO卫星的星间链路使用步骤S21-S24，判断LEO卫星S(i)的异常标识数是否大于3，若判断结果为是，则判定该LEO卫星S(i)异常不可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为不通过；若判断结果为否，则对LEO星座中其他LEO卫星进行自主完好性监测，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
进一步优选，步骤S22中计算步骤星间链路测距误差se的具体步骤包括：
S221、计算LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差与接收机钟差对星间链路Si-j距离的影响值es，计算公式为：
es＝(ΔSj-ΔSi)+c(ΔTj-ΔTi)；
其中，(ΔSj-ΔSi)表示LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差对星间链路Si-j测量距离的影响，ΔTj、ΔTi分别表示LEO卫星S(j)、S(i)的接收机钟差，c为光速；
步骤S222、计算LEO卫星S(i)和S(j)所受相对论效应、星上多路径和天线相位中心偏差对星间链路Si-j测距影响的总和em；
步骤S223、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se，其中se＝es+em。
进一步优选，步骤3中对目标LEO卫星进行完好性监测的具体步骤为：
步骤31、选择LEO地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，并对监测站中M台接收机的观测数据进行合理性、一致性检验，其中M≥3；
步骤32、选择一致性最好的两组观测数据，分别从信号质量、导航电文、测距精度对两组观测数据进行完好性分析，并对两组观测数据完好性分析结果进行一致性检验；
步骤33、若步骤32中一致性检验结果为通过，则结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果；
步骤34、若步骤32中一致性检验结果为不通过，则联合LEO地面监测站网中附近其他监测站的观测数据共同进行冗余判决，并结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果。
本发明提供一种LEO星座完好性监测***，用于实现上述的LEO星座完好性监测方法，包括LEO卫星自主完好性监测模块、地面监测站网LEO完好性监测模块，预警终端，其中，
所述LEO卫星自主完好性监测模块用于监测LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性，得到各颗LEO卫星的自主完好性监测结果；
所述地面监测站网LEO完好性监测模块用于在有LEO地面监测站网的区域监测可视LEO卫星的完好性，并联合所述LEO卫星自主完好性监测模块中所述可视LEO卫星对应的自主完好性监测结果实现对LEO地面监测站网区域内可视LEO卫星的完好性监测，得到可视LEO卫星的完好性监测结果；
预警终端用于接收所述LEO卫星自主完好性监测模块的各颗LEO卫星的自主完好性监测结果和地面监测站网LEO完好性监测模块的可视LEO卫星的完好性监测结果并根据接收到的监测结果进行预警。
进一步优选，LEO星座完好性监测***还包括判断模块，所述判断模块用于判断LEO卫星自主完好性监测模块中的LEO卫星是否在地面监测站网区域内；
若判断结果为是，则将对应的LEO卫星标记为可视LEO卫星，并将所述可视LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述地面监测站网LEO完好性监测模块中；
若判断结果为否，则将对应的LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述预警终端。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种LEO星座完好性监测方法，采用LEO星间观测链路数据对LEO卫星进行自主完好性监测，在有LEO地面监测站网的区域，结合LEO地面监测站网观测数据与LEO星间链路数据共同实现区域内LEO卫星增强级完好性监测，基于本发明的完好性监测结果可以满足全球一般性完好性需求的用户，同时可以满足区域对完好性要求较高的用户，本发明可以在LEO卫星地面监测站网只能覆盖部分区域时，有效减小LEO星座空间段卫星部分的故障漏检概率以及***完好性风险，并具有告警时间短的优点，可提高LEO星座***的完好***水平，同时，在拥有LEO监测站网区域，能同时对LEO星座空间部分，以及LEO信号质量、导航电文和测距精度的监测，进一步减小用户导航结果受到故障信号影响的概率，拓展LEO卫星导航增强服务应用范围。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1本发明基于LEO星间链路实现LEO星座完好性监测的流程图；
图2本发明基于LEO星间链路单颗LEO卫星完好性监测的流程图；
图3本发明基于LEO地面监测站网数据实现LEO星座完好性监测的流程图；
图4本发明基于LEO星间链路及LEO地面监测站网数据共同实现LEO星座完好性监测的流程图；
图5为本发明***框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
如图1所示，本实施例一种LEO星座完好性监测方法，在没有LEO地面监测站网的区域，采用LEO星间观测链路数据对LEO卫星进行自主完好性监测，将自主完好性监测结果作为LEO星座卫星的完好性监测结果，具体步骤包括：
步骤S1、同步建立LEO星座中各颗LEO卫星与周围相邻N颗LEO卫星间的星间链路，得到各颗LEO卫星对应的星间链路数据，其中N>3；
步骤S2、同步处理各颗LEO卫星相应星间链路数据，对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测，得到各颗LEO卫星自主完好性监测结果，并将各颗LEO卫星自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警。
具体的，如图2所示，步骤S2中对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测的具体步骤包括：
步骤S21、选择LEO星座中一颗LEO卫星S(i)及其与周围相邻N颗LEO卫星中的其中一颗LEO卫星S(j)形成的星间链路；
步骤S22、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se；
步骤S23、将星间链路测距误差se与给定阈值进行比较，若星间链路测距误差se小于给定阈值，则该LEO卫星S(i)正常可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为通过；
步骤S24、若星间链路测距误差se大于给定阈值，则说明该星间链路中LEO卫星S(i)和S(j)至少有一颗状态异常，并将LEO卫星S(i)的异常标识数加1；
步骤S25、继续对LEO卫星S(i)与周围相邻N颗LEO卫星中剩余的LEO卫星的星间链路使用步骤S21-S24，判断LEO卫星S(i)的异常标识数是否大于3，若判断结果为是，则判定该LEO卫星S(i)异常不可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为不通过；若判断结果为否，则对LEO星座中其他LEO卫星进行自主完好性监测，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
具体地，步骤S22中计算步骤星间链路测距误差se的具体步骤包括：
S221、计算LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差与接收机钟差对星间链路Si-j距离的影响值es，计算公式为：
es＝(ΔSj-ΔSi)+c(ΔTj-ΔTi)；
其中，(ΔSj-ΔSi)表示LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差对星间链路Si-j测量距离的影响，ΔTj、ΔTi分别表示LEO卫星S(j)、S(i)的接收机钟差，c为光速；
步骤S222、计算LEO卫星S(i)和S(j)所受相对论效应、星上多路径和天线相位中心偏差对星间链路Si-j测距影响的总和em；
步骤S223、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se，其中se＝es+em。
可以理解的是，在现有技术中，对于低轨卫星星座的导航增强服务领域，更多关注的是针对导航***的完好性监测，尚未发现有针对用于导航增强服务的LEO星座***完好性的检测方法，本实施例1采用LEO星间观测链路数据对LEO卫星进行自主完好性监测，可以满足一般性完好性需求的用户，能有效降低LEO星座空间段卫星部分及***完好性风险，并具有告警时间短的优点，可有效提高LEO星座***的完好***水平。
实施例2
如图3所示，本实施例2与实施例1的区别在于，在有LEO地面监测站网的区域，结合LEO地面监测站网观测数据与LEO星间链路数据共同实现区域内LEO卫星增强级完好性监测，具体步骤包括：
步骤1、同步建立LEO星座中各颗LEO卫星与周围相邻N颗LEO卫星间的星间链路，得到各颗LEO卫星对应的星间链路数据，其中N>3；
步骤2、同步处理各颗LEO卫星相应星间链路数据，对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测，根据星间链路得到各颗LEO卫星自主完好性监测结果，；
步骤3、选择LEO星座中的任意一颗LEO卫星作为目标LEO卫星，判断地面监测站网是否能监测到目标LEO卫星，若判断结果为否，则直接将步骤2得到的目标LEO卫星的自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤4、若地面监测站网能监测到目标LEO卫星，则先对步骤2得到的目标LEO卫星自主完好性监测结果进行判断，若目标LEO卫星自主完好性监测结果为不通过，则直接判定目标LEO卫星异常不可用，向预警终端发送LEO卫星异常不可用预警；
步骤5、若目标LEO卫星自主完好性监测结果为通过，则选择地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，对目标LEO卫星进行完好性监测，得到目标LEO卫星完好性监测结果，并将所述目标LEO卫星完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤6、对LEO星座中剩余LEO卫星使用步骤1-3，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
具体的，步骤2中对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测的具体步骤包括：
步骤21、选择LEO星座中一颗LEO卫星S(i)及其与周围相邻N颗LEO卫星中的其中一颗LEO卫星S(j)形成的星间链路；
步骤22、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se；
步骤23、将星间链路测距误差se与给定阈值进行比较，若星间链路测距误差se小于给定阈值，则该LEO卫星S(i)正常可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为通过；
步骤24、若星间链路测距误差se大于给定阈值，则说明该星间链路中LEO卫星S(i)和S(j)至少有一颗状态异常，并将LEO卫星S(i)的异常标识数加1；
步骤25、继续对LEO卫星S(i)与周围相邻N颗LEO卫星中剩余的LEO卫星的星间链路使用步骤21-24，判断LEO卫星S(i)的异常标识数是否大于3，若判断结果为是，则判定该LEO卫星S(i)异常不可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为不通过；若判断结果为否，则对LEO星座中其他LEO卫星进行自主完好性监测，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
具体地，步骤22中计算步骤星间链路测距误差se的具体步骤包括：
221、计算LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差与接收机钟差对星间链路Si-j距离的影响值es，计算公式为：
es＝(ΔSj-ΔSi)+c(ΔTj-ΔTi)；
其中，(ΔSj-ΔSi)表示LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差对星间链路Si-j测量距离的影响，ΔTj、ΔTi分别表示LEO卫星S(j)、S(i)的接收机钟差，c为光速；
步骤222、计算LEO卫星S(i)和S(j)所受相对论效应、星上多路径和天线相位中心偏差对星间链路Si-j测距影响的总和em；
步骤223、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se，其中se＝es+em。
具体的，如图4所示，步骤6中对目标LEO卫星进行完好性监测的具体步骤为：
步骤61、选择LEO地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，并对监测站中M台接收机的观测数据进行合理性、一致性检验，其中，M≥3，本实施例中取M为3；
步骤62、选择一致性最好的两组观测数据，分别从信号质量、导航电文、测距精度对两组观测数据进行完好性分析，并对两组观测数据完好性分析结果进行一致性检验；
步骤63、若步骤62中一致性检验结果为通过，则结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果；
步骤64、若步骤62中一致性检验结果为不通过，则联合LEO地面监测站网中附近其他监测站的观测数据共同进行冗余判决，并结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果。
可以理解的是，本实施例2在有LEO地面监测站网的区域，采用LEO地面监测站网数据结合LEO星间链路数据共同实现区域LEO卫星区域增强级完好性监测，可以满足区域对完好性要求较高的用户，在拥有LEO监测站网区域，能同时对LEO星座空间部分，以及LEO信号质量、导航电文和测距精度的监测，进一步减小用户导航结果受到故障信号影响的概率，拓展LEO卫星导航增强服务应用范围。
实施例3
如图5所示，本实施例3提供一种LEO星座完好性监测***，用于实现上述实施例1或2的LEO星座完好性监测方法，包括LEO卫星自主完好性监测模块、地面监测站网LEO完好性监测模块、判断模块、预警终端，其中，
所述LEO卫星自主完好性监测模块用于监测LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性，得到各颗LEO卫星的自主完好性监测结果；
所述地面监测站网LEO完好性监测模块用于在有LEO地面监测站网的区域监测可视LEO卫星的完好性，并联合所述LEO卫星自主完好性监测模块中所述可视LEO卫星对应的自主完好性监测结果实现对LEO地面监测站网区域内可视LEO卫星的完好性监测，得到可视LEO卫星的完好性监测结果；
预警终端用于接收所述LEO卫星自主完好性监测模块的各颗LEO卫星的自主完好性监测结果和地面监测站网LEO完好性监测模块的可视LEO卫星的完好性监测结果并根据接收到的监测结果进行预警。
所述判断模块用于判断LEO卫星自主完好性监测模块中的LEO卫星是否在地面监测站网区域内；
若判断结果为是，则将对应的LEO卫星标记为可视LEO卫星，并将所述可视LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述地面监测站网LEO完好性监测模块中；
若判断结果为否，则将对应的LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述预警终端。
其中方法的具体过程与实施例1和2中的方法一致，在此不做赘述。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种LEO星座完好性监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、同步建立LEO星座中各颗LEO卫星与周围相邻N颗LEO卫星间的星间链路，得到各颗LEO卫星对应的星间链路数据，其中N>3；
步骤S2、同步处理各颗LEO卫星相应星间链路数据，对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测，得到各颗LEO卫星自主完好性监测结果，并将各颗LEO卫星自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警。
2.根据权利要求1所述的一种LEO星座完好性监测方法，其特征在于，对于有LEO地面监测站网的区域，对LEO星座完好性监测方法还包括以下步骤：
步骤1、选择LEO星座中的任意一颗LEO卫星作为目标LEO卫星，判断地面监测站网是否能监测到目标LEO卫星，若判断结果为否，则直接将步骤S2中目标LEO卫星的自主完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤2、若地面监测站网能监测到目标LEO卫星，则先对目标LEO卫星自主完好性监测结果进行判断，若目标LEO卫星自主完好性监测结果为不通过，则直接判定目标LEO卫星异常不可用，向预警终端发送LEO卫星异常不可用预警；
步骤3、若目标LEO卫星自主完好性监测结果为通过，则选择地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，对目标LEO卫星进行完好性监测，得到目标LEO卫星完好性监测结果，并将所述目标LEO卫星完好性监测结果发送至预警终端进行预警；
步骤4、对LEO星座中剩余LEO卫星使用步骤1-3，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
3.根据权利要求1所述的一种LEO星座完好性监测方法，其特征在于，步骤S2中对LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性进行监测的具体步骤包括：
步骤S21、选择LEO星座中一颗LEO卫星S(i)及其与周围相邻N颗LEO卫星中的其中一颗LEO卫星S(j)形成的星间链路；
步骤S22、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se；
步骤S23、将星间链路测距误差se与给定阈值进行比较，若星间链路测距误差se小于给定阈值，则该LEO卫星S(i)正常可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为通过；
步骤S24、若星间链路测距误差se大于给定阈值，则说明该星间链路中LEO卫星S(i)和S(j)至少有一颗状态异常，并将LEO卫星S(i)的异常标识数加1；
步骤S25、继续对LEO卫星S(i)与周围相邻N颗LEO卫星中剩余的LEO卫星的星间链路使用步骤S21-S24，判断LEO卫星S(i)的异常标识数是否大于3，若判断结果为是，则判定该LEO卫星S(i)异常不可用，得到LEO卫星自主完好性监测结果为不通过；若判断结果为否，则对LEO星座中其他LEO卫星进行自主完好性监测，直至对LEO星座中所有的LEO卫星完成完好性监测。
4.根据权利要求3所述的一种LEO星座完好性监测方法，其特征在于，步骤S22中计算步骤星间链路测距误差se的具体步骤包括：
S221、计算LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差与接收机钟差对星间链路Si-j距离的影响值es，计算公式为：
es＝(ΔSj-ΔSi)+c(ΔTj-ΔTi)；
其中，(ΔSj-ΔSi)表示LEO卫星S(i)和S(j)的星历误差对星间链路Si-j测量距离的影响，ΔTj、ΔTi分别表示LEO卫星S(j)、S(i)的接收机钟差，c为光速；
步骤S222、计算LEO卫星S(i)和S(j)所受相对论效应、星上多路径和天线相位中心偏差对星间链路Si-j测距影响的总和em；
步骤S223、计算LEO卫星S(i)和S(j)两颗卫星的星间链路测距误差se，其中se＝es+em。
5.根据权利要求2所述的一种LEO星座完好性监测方法，其特征在于，步骤3中对目标LEO卫星进行完好性监测的具体步骤为：
步骤31、选择LEO地面监测站网中其中一个能观测到目标LEO卫星的监测站，并对监测站中M台接收机的观测数据进行合理性、一致性检验，其中M≥3；
步骤32、选择一致性最好的两组观测数据，分别从信号质量、导航电文、测距精度对两组观测数据进行完好性分析，并对两组观测数据完好性分析结果进行一致性检验；
步骤33、若步骤32中一致性检验结果为通过，则结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果；
步骤34、若步骤32中一致性检验结果为不通过，则联合LEO地面监测站网中附近其他监测站的观测数据共同进行冗余判决，并结合所述目标LEO卫星自主完好性监测结果共同判定目标LEO卫星的完好性，得到目标LEO卫星的完好性监测结果。
6.一种LEO星座完好性监测***，用于实现权利要求1-5任一所述的LEO星座完好性监测方法，其特征在于，包括LEO卫星自主完好性监测模块、地面监测站网LEO完好性监测模块，预警终端，其中，
所述LEO卫星自主完好性监测模块用于监测LEO星座中各颗LEO卫星的自主完好性，得到各颗LEO卫星的自主完好性监测结果；
所述地面监测站网LEO完好性监测模块用于在有LEO地面监测站网的区域监测可视LEO卫星的完好性，并联合所述LEO卫星自主完好性监测模块中所述可视LEO卫星对应的自主完好性监测结果实现对LEO地面监测站网区域内可视LEO卫星的完好性监测，得到可视LEO卫星的完好性监测结果；
预警终端用于接收所述LEO卫星自主完好性监测模块的各颗LEO卫星的自主完好性监测结果和地面监测站网LEO完好性监测模块的可视LEO卫星的完好性监测结果并根据接收到的监测结果进行预警。
7.根据权利要求6所述的一种LEO星座完好性监测***，其特征在于，还包括判断模块，所述判断模块用于判断LEO卫星自主完好性监测模块中的LEO卫星是否在地面监测站网区域内；
若判断结果为是，则将对应的LEO卫星标记为可视LEO卫星，并将所述可视LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述地面监测站网LEO完好性监测模块中；
若判断结果为否，则将对应的LEO卫星的自主完好性监测结果发送至所述预警终端。
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