随着全球太空资源开发热潮的进一步高涨和未来太空作战趋势的加剧，地球外层空间正逐步变成新的军事斗争领地。在这种新的军事斗争形式中，空间目标监视系统起着基础性和关键性作用。 本文主要介绍了利用轨迹预测实现深空中弱小目标的跟踪方法。针对深空目标运行轨迹的特点，对目标被云层遮挡或受杂星干扰等情况下的跟踪方法进行了研究。 当深空目标跟踪过程中，由于云层的遮挡，目标会出现瞬时丢失现象，另外由于其他星体的干扰，会严重影响目标跟踪的正确性和稳定性。通过电视跟踪系统流程分析，计算出脱靶量相对于编码器信息的滞后时间。将脱靶量和编码器信息按照其对应关系合成目标相对光学系统靶面的投影位置，组建滤波数组，采用非线性最小二乘法构造轨迹曲线，对深空目标轨迹进行预测。从而保证在目标被遮挡情况下，经纬仪能够按照预测轨迹曲线运动，保证目标重新出现后能够继续进行跟踪。并且在干扰目标出现后能够根据位置和速度矢量排除干扰目标，实现对真实目标的稳定跟踪。 通过实际工程证明，此方法能够有效地提高深空目标跟踪中的抗遮挡、抗干扰能力，大大提高了跟踪系统的稳定性和鲁棒性。