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龙图腾网获悉上海卫星工程研究所申请的专利天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法及系统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：CN119309578B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202411175755.5，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法及系统是由郭玲玲;汪少林;代海山;吴泽鹏;林两魁;桑峰;陈议设计研发完成，并于2024-08-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法及系统，包括：步骤S1：获取天基光学观测平台对同一未识别空间碎片成像的测角信息；步骤S2：根据天基光学观测平台的观测能力，获取观测数据，设置高轨空间碎片距离天基观测平台距离的上限与下限；步骤S3：根据观测数据，计算对应本次观测弧段实际的观测距离上限与下限；步骤S4：在实际的观测距离的上限与下限范围内，随机初始化多组粒子；步骤S5：计算各组粒子对应的损失函数；步骤S6：更新每组粒子，并计算更新后的粒子对应的损失函数，记录每组最优粒子及全局最优粒子；步骤S7：重复步骤S6直至满足退出循环条件。本发明实施简易，能提升高轨空间碎片短弧初始轨道确定的成功率。

本发明授权天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种天基光学观测高轨空间碎片短弧初始轨道确定方法，其特征在于，包括： 步骤S1：获取天基光学观测平台对同一未识别空间碎片成像的测角信息； 步骤S2：根据天基光学观测平台的观测能力，获取观测数据，设置高轨空间碎片距离天基观测平台距离的上限与下限； 步骤S3：根据观测数据，计算对应本次观测弧段实际的观测距离上限与下限； 步骤S4：在实际的观测距离的上限与下限范围内，随机初始化多组粒子； 步骤S5：计算各组粒子对应的损失函数； 步骤S6：更新每组粒子，并计算更新后的粒子对应的损失函数，记录每组最优粒子及全局最优粒子； 步骤S7：重复步骤S6直至满足退出循环条件； 所述步骤S2中天基光学观测平台对应的观测距离下限为，步骤S3中对应本次弧段实际的观测距离下限； 所述步骤S2中天基光学观测平台对应的观测距离上限为，下限为，步骤S3中对应本次观测距离上限计算如下： 步骤S3.1：令空间碎片相对观测平台的距离，计算空间碎片对应的位置： 1 其中，为天基光学观测平台自身的位置向量，为空间碎片相对天基光学观测平台的指向向量，由赤经、赤纬计算得到； 步骤S3.2：计算速度合成矢量，其定义为： 2 其中，为天基光学观测平台自身的速度向量，为指向变化矢量； 步骤S3.3：若当前距离满足如下约束，则，计算完成；否则执行步骤S3.4； 3 其中，表示向量与向量的内积，表示向量与自身的内积；为地心引力常数； 步骤S3.4：利用二分法在~范围内求解公式3零值点对应的距离的值，即为； 所述步骤S3.2中指向变化矢量利用观测数据的差分近似计算，即 4 其中，为时间间隔，取一个观测弧段中时间相邻的两次观测量进行计算； 所述步骤S4中的粒子初始化包括： 步骤S4.1：设置群组数N； 步骤S4.2：对群组内的第i个粒子，i=1,2,…,N，在步骤S3得到的距离范围内随机生成一个值 步骤S4.3：计算位置对应的距离变化率的上限与下限 步骤S4.4：在距离变化率范围内随机生成一个值； 所述步骤S4.3中的距离变化率的上限与下限计算方法为： 5 其中，为地心引力常数；为位置向量的大小，即模值，。

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