La navegación óptica basada en el horizonte (OPNAV) es una solución atractiva para misiones de exploración en el espacio profundo, con una fuerte autonomía y alta precisión. En algunos escenarios, especialmente aquellos con grandes variaciones en la distancia de la nave espacial a los cuerpos celestes, el arco del horizonte visible podría ser muy corto. En este caso, el algoritmo tradicional de Christian-Robinson con estimación de mínimos cuadrados (LS) es inapropiado y podría introducir un gran residuo medio que puede ser incluso mayor que la desviación estándar (STD). Para resolver este problema, se propuso un modelo de covarianza de medición simplificado al analizar la propagación de errores de medición. Luego, se desarrolló una solución no sesgada con el algoritmo de mínimos cuadrados totales elemento a elemento (EW-TLS) en el que se considera completamente la ecuación de medición y la covarianza de cada medición. Para simplificar aún más este problema, se propuso un algoritmo aproximado de mínimos cuadrados totales generalizados (AG-TLS), que logra una solución no iterativa utilizando covarianzas de medición aproximadas. El análisis de covarianza y las simulaciones numéricas muestran que los algoritmos propuestos tienen ventajas impresionantes en el escenario de horizonte de arco corto, ya que los residuos medios siempre están cerca de cero. En comparación con el algoritmo EW-TLS, el algoritmo AG-TLS intercambia una pérdida de precisión negligible por una enorme reducción en el tiempo de ejecución y logra una velocidad de cálculo comparable a la del algoritmo tradicional. Además, un escenario de navegación simulado revela que un horizonte de arco corto puede proporcionar estimaciones de posición confiables para misiones de exploración planetaria.