相对论导航是近年来提出的一种新型高精度自主天文导航方法，该方法通过建立星光引力偏折和恒星光行差这两类相对论效应与航天器位置、速度之间的关系模型，获得航天器的位置、速度信息。可见，关系模型的精确性直接影响相对论导航的精度。然而，目前在建立星光引力偏折与航天器位置的关系模型时，仅考虑离航天器最近天体引力的影响，而星光引力偏折不仅与航天器到天体的距离有关，还与天体引力系数、恒星-天体间的夹角等因素有关。为此，以近地空间航天器为对象，综合考虑多个天体引起的星光引力偏折，建立了星光引力偏折与航天器位置的关系模型，以及恒星光行差与航天器速度的关系模型，并利用光学干涉仪测得高精度恒星角距信息，结合轨道动力学模型和最优估计算法，得到航天器高精度位置和速度信息。最后，仿真验证表明，对于地球同步轨道卫星，恒星角距测量精度为1 mas时，所提方法的位置和速度误差小于100 m和0.01 m/s。
