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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪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：CN121348303B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202511912935.1，技术领域涉及：G01S13/66；该发明授权一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪方法是由李爽;桂江龙;杨彬;黄旭星设计研发完成，并于2025-12-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪方法，具体涉及航空航天技术领域，基于地面站获得非合作目标卫星的测量数据和假设的标称动力学模型，利用球面‑径向容积规则来计算当前时刻目标的状态预测值和测量预测值；根据滤波器ASTCKF计算得到的机动敏感因子，实时监测滤波器中测量残差的变化情况，以检测跟踪过程中是否存在脉冲机动或测量野值；通过滤波器ASTCKF来处理测量野值，区分野值和机动；若当前时刻发生了脉冲机动则利用机动敏感因子膨胀协方差，若为测量野值则退化为普通CKF；计算得到卡尔曼增益矩阵并更新得到状态估计值，判断滤波过程中的每一时刻是否存在机动或测量野值，直至滤波过程结束。

本发明授权一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪方法在权利要求书中公布了：1.一种野值干扰下的空间非合作脉冲机动目标卫星的跟踪方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤一：根据地面站得到非合作目标卫星的测距、方位角、俯仰角、测速信息，利用自适应强跟踪容积卡尔曼滤波器ASTCKF进行前向预测，根据三阶容积原则创建容积点，并通过球面-径向容积规则和假设的标称动力学模型得到当前时刻的状态预测值和测量预测值； 所述步骤一具体包括： 步骤1.1，地面站对空间非合作脉冲机动目标收集得到测量值，其中为k时刻的测量值，其中包括测距、方位角A、俯仰角E、测速；地面站在北-天-东坐标系下收集得到目标卫星的测距、方位角、俯仰角和测速信息；为k时刻地面站的测量噪声，测量噪声为零均值高斯白噪声，满足，其中为测量噪声协方差矩阵； 步骤1.2，目标卫星的非线性系统状态空间模型表示如下： ； 其中，目标状态为；目标状态包括其在J2000坐标系下的位置和速度，其中x、y、z表示非合作目标卫星在J2000坐标系中的三轴位置坐标，vx、vy、vz表示非合作目标卫星在J2000坐标系中的三轴速度，为目标卫星的标称动力学模型，为测量模型； 步骤1.3，根据三阶容积原则创建2n个容积点，n为状态向量维数，并通过球面-径向容积规则和假设的标称动力学模型得到当前时刻的状态预测值和测量预测值，公式为： 分解状态估计误差协方差矩阵，据此计算容积点并进行非线性变换： ； ； 式中S为协方差矩阵的平方根系数；和为容积点；m为容积点总数，根据三阶容积原则，m是状态向量维数n的2倍，即m=2n；n为状态向量x的维数；，为对n维空间的单位向量进行全排列或取反所生成的点集，满足： ； 计算状态预测值和预测协方差矩阵： ； ； 其中表示过程噪声协方差矩阵； 分解预测误差协方差矩阵，预测下一时刻容积点并根据测量模型进行非线性变换，计算得到测量预测值： ； ； ； 步骤二：通过当前时刻测量预测值和地面站得到当前时刻测量真实值得到自适应强跟踪容积卡尔曼滤波器ASTCKF的测量残差，并据此计算机动敏感因子；根据ASTCKF中的机动敏感因子实时监测自适应强跟踪容积卡尔曼滤波器ASTCKF中测量残差的变化情况，检测在跟踪过程中目标是否存在脉冲机动或测量野值，当机动敏感因子大于阈值时，说明测量残差存在异常突变； 所述步骤二具体包括： 步骤2.1，通过当前时刻测量预测值和地面站得到当前时刻测量真实值得到滤波器的测量残差，公式为： ； 步骤2.2，根据测量残差近似计算得到残差协方差矩阵，公式为： ； 其中，为遗忘系数； 计算测量残差在排除掉测量误差的影响之后的协方差矩阵和由前一步的目标状态外推得到的当前时刻的测量残差方差矩阵的标称值，公式为： ； ； 步骤2.3，通过近似计算方法，计算当前时刻所有测量残差分量对应的次优敏感因子，选择不同残差分量中的最大值作为机动敏感因子，公式为： ； ； ，当机动敏感因子大于阈值时，说明当前时刻测量残差发生异常突变，存在脉冲机动或测量野值； 步骤三：通过自适应强跟踪容积卡尔曼滤波器ASTCKF来处理测量野值，区分野值和机动，避免因测量野值导致的机动误检；当判定异常突变为机动时，保持机动敏感因子不变，当判定异常突变为测量野值时，将机动敏感因子重设为1； 步骤四：当机动敏感因子大于1时，即判定异常突变为机动时，根据机动敏感因子的值对协方差进行膨胀；当机动敏感因子小于等于1时，即判定异常突变为测量野值时，自适应强跟踪容积卡尔曼滤波器ASTCKF退化为普通容积卡尔曼滤波器CKF； 步骤五：计算得到卡尔曼增益矩阵并更新得到状态估计值和状态协方差后验估计值；在滤波过程中的每一时刻计算当前时刻对应的机动敏感因子，并识别当前时刻是否存在异常突变，判断该异常突变是脉冲机动还是测量野值直至滤波过程结束。

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