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针对经典的初轨计算方法在极短弧定轨中不适用的情况，建立了一种基于粒子群算法的极短弧（Too—Short—Arc，TSA）定轨的计算方法。该方法将问题转化为两个三变量的分层优化问题，采用（a，e，M）作为优选变量，在保持问题维数较低的同时，实现了计算结果和观测资料的解耦。由于实测资料处理中的野值剔除方法不适用于粒子群算法，所以，采用稳健估计法，通过在适值函数中使用最小中值二乘准则，实现了稳健的极短弧计算方法。同时，应用MATLAB计算软件，选用缺省参数实现该算法，以进行数据验证。基于实测数据的数值验证表明，