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龙图腾网获悉山东理工大学申请的专利一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法及装置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：CN121809705B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05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：202610289132.3，技术领域涉及：G06N5/04；该发明授权一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法及装置是由雷祥旭;张升龙;赵相雷;刘恩序;范俊甫;劳振迪设计研发完成，并于2026-03-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法及装置在说明书摘要公布了：本发明属于航天与空间态势感知技术领域，具体涉及一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法及装置，方法包括：获取来自测站的光学测角短弧数据并进行预处理；采用角度观测初轨确定算法，获得轨道状态初值；构建成本矩阵，对不同短弧观测数据所对应的轨道状态初值进行初步筛选，并通过扰动采样扩展生成受限数量的多关联假设；在每个关联假设下，构建非线性因子图；求解最大后验估计，并根据残差与信息准则选择最优关联假设；输出关联簇、轨道状态及其不确定性，并进行一致性检查。本发明能够在地基与天基观测场景下，对光学测角短弧数据进行高效、鲁棒的多弧段关联与初步轨道估计，实现场景自适应、实时性与高准确率。

本发明授权一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于因子图的空间碎片短弧数据关联方法，其特征在于包括以下步骤： S1、获取来自测站的光学测角短弧数据，并进行包括时间统一、坐标转换以及场景校正的预处理，输出标准化的短弧观测数据及观测噪声协方差，测站为地基或天基观测平台； S2、针对每条短弧观测数据，采用角度观测初轨确定算法，获得轨道状态初值； S3、基于马氏距离构建成本矩阵，利用基于匈牙利算法的最优匹配策略，对不同短弧观测数据所对应的轨道状态初值进行初步筛选，并通过扰动采样扩展生成受限数量的多关联假设，每个关联假设对应一个候选簇； S4、在每个关联假设下，构建包含轨道状态变量、观测因子、动力学因子、关联因子与先验因子的非线性因子图； S5、对于非线性因子图，采用高斯-牛顿方法、Levenberg–Marquardt算法或iSAM2算法求解最大后验估计，并根据残差与信息准则选择最优关联假设； S6、输出关联簇、轨道状态及其不确定性，并进行一致性检查； S3步骤的具体实现方式为： S3.1、将轨道状态初值映射至观测角域，映射后不同短弧观测数据所对应的轨道状态初值为待关联的短弧，对所有待关联的短弧，执行以下操作： S3.1.1、将待关联的短弧两两组合，形成所有可能的短弧对候选关联假设，得到各对候选短弧； S3.1.2、针对每对候选短弧，基于其轨道状态初值及对应的观测噪声协方差矩阵，计算短弧与簇心在观测角域的马氏距离，其中，簇为属于同一空间目标的一组短弧，簇心是这组短弧的轨道状态初值在观测角域的统计或逻辑中心； S3.1.3、将各对候选短弧的马氏距离按“短弧编号×短弧编号”的维度组织得到成本矩阵，矩阵元素值即为两两短弧的关联成本； S3.2、将成本矩阵输入匈牙利算法，筛选出初步最优的关联假设集合； S3.3、针对筛选结果，结合噪声分布与几何约束条件，使用扰动采样生成受限数量的多关联假设，每个关联假设对应一个候选簇，候选簇是潜在的、属于同一空间目标的短弧集合； S4中，非线性因子图具体包括： 轨道状态变量，包括每个候选簇的轨道状态变量； 观测因子，测站为地基观测平台时采用顶心投影模型，测站为天基观测平台时采用平台姿态–相机几何模型； 动力学因子，采用二体轨道动力学模型，将上一时刻的轨道状态传播至下一观测时刻，用于构建状态随时间变化的一致性约束，过程噪声包含J2摄动影响； 关联因子，对几何一致性与时间稀疏性施加约束，并采用Huber或Cauchy核函数增强鲁棒性； 先验因子，对轨道状态施加宽松约束以避免无约束漂移。

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