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本書在論述航天器操控中心傳統信息安全防護、雲平臺安全防護、主動防禦安全、數據安全、軟件安全、電磁安全和安全基線等7個方面的技術機理和常規應用的基礎上，結合中心信息系統實際情況及特點，從業務層、網絡層和設備層提出了構建航天器操控中心信息安全防護體系的設計方案及應用思路，為提升中心信息安全防護能力提供了理論支撐和技術支持。
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本書聚焦現代航天器控制系統仿真需求,系統整合了多年來仿真理論研究與工程實踐成果,初步探討了智能航天器控制系統的仿真,適用於航天領域地面仿真驗證的廣泛需求.內容涵蓋了姿態軌道動力學模型及數值模擬方法、控制系統部件仿真建模與評估、通用數學仿真平臺、基於模型的星上控制算法建模、數據評估系統、液體晃動仿真模擬,以及半物理/全物理仿真技術等.書中特別介紹了近地衛星、空間交會與操控、深空探測三大領域控制系統數學仿真和物理試驗的典型應用案例,直觀展示了複雜航天器控制系統仿真解決方案.本書可以作為航天器控制系統設計仿真工程師、科研人員和相關專業學生快速建立控制系統概念、深入理解控制系統仿真的指南,也可作為工業仿真技術研發與工程實踐的重要參考資料.
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自主運行技術是實現航天器在複雜空間環境下獨立、可靠運行的關鍵，而自主導航和自主診斷重構是其中的兩大核心難題。本書提出了一類二階動態系統診斷、重構和觀測能力定量表徵理論方法，創新發展了可診斷性、可重構性和可觀測性理論，創新突破了自主診斷重構和自主導航技術，實現了理論發展、方法創新、技術突破和工程應用的完整閉環。本書可供從事航天工程領域科研人員使用，也可供高等院校相關專業的師生參考。
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本書針對低空飛行器(直升機、無人機等)的導航顯示支持系統，介紹了基於衛星信息的視景導航技術，重點闡述了多源衛星信息調度與管理、多源信息融合、飛行環境可視化表達、航線規劃、威脅告警和目標指示等視景導航技術，構建仿真系統，提出相關技術解決方案。本書可作
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航天器電磁編隊飛行是一種無推進劑消耗的編隊飛行方式，它的工作原理是為每個航天器安裝電磁線圈，通過不同航天器上電磁線圈之間相互作用產生的電磁力和電磁力矩控制航天器的相對運動。航天器電磁編隊的控制過程無須消耗推進劑，且具有無羽流污染、控制力連續的優點，但電磁場的強非線性和位姿耦合也給編隊動力學建模和控制帶來挑戰。本書結合作者團隊近年來的研究進展，系統介紹了在姿軌耦合和強非線性情況下的航天器編隊動力學建模與磁矩優化分配，航天器電磁編隊的姿軌耦合控制，航天器電磁編隊的欠驅動控制，基於端口哈密頓動力學的航天器電磁編隊動力學建模與控制等方面的最新研究成果，以及地面實驗系統的設計方案。本書可供從事航天工程、深空探測、控制理論與控制工程相關研究領域的技術人員和高等院校相關專業師生參考使用。
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《複雜約束下多智能體網絡協同控制》以多智能體網絡協同控制理論為核心，圍繞近十年複雜約束下多智能體網絡協同控制相關研究的難點和熱點問題，從系統模型、網絡拓撲結構、分布式控制方法等多個角度出發，針對線性、非線性多智能體網絡，系統地解決了間斷式通信、時滯非線性、未知非線性動態、狀態約束等因素下的協同控制問題，並以航天器編隊飛行任務為背景，介紹了多種不確定性影響下的多航天器有限時間姿態協同控制方法，實現了多航天器系統的高性能姿態控制，進一步在複雜網絡拓撲結構下，給出了滿足多任務需求的姿態編隊-合圍控制方法，並通過大量的數值仿真實例驗證了理論結果的有效性和可行性。
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本書分為四章：第一章分析了航天再人飛行測試技術面臨的迫切需求；第二章闡述了溫度、熱流、壓力、大氣數據、電子密度、高溫氣體光譜、摩阻等具體飛行測試技術的國內外發展水平和我國能力差距、技術瓶頸，並逐項提出了初步技術路線；第三章分析了航天飛行試驗在協同創新體制機制方面的一些問題和可供借鑒的一些案例；第四章對第二章和第三章指出的技術瓶頸和體制機制障礙進行了原因剖析，並由此提出了我國航天再人飛行測試技術的發展戰略和建立航天再入飛行測試技術試驗平臺的初步建議。
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本書以基於多視場星敏感器為主要研究背景，深入研究了星圖模擬與拖尾星圖復原技術、星圖識別、基於矢量觀測的姿態確定性方法以及基於狀態估計的航天器姿態確定方法。介紹了多視場星敏感器的發展現狀及星圖識別、姿態確定關鍵技術進展，推導了航天器相對於任意參考坐標系的四元數姿態運動學方程和姿態誤差矢量的動力學模型，並系統研究了有陀螺和無陀螺兩種姿態確定方案以及姿態敏感器常用的矢量觀測模型。
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針對航天器在軌服務體系建設與技術發展需求,本書系統總結了以地球同步軌道衛星為代表的高軌高價值航天器在軌服務任務規劃與控制技術相關研究成果,介紹了航天器軌道姿態和空間機械臂動力學基礎與建模,並以此為基礎重點闡述了航天器在軌服務任務建模與序列規劃、空間失穩
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本書圍繞航天器姿態控制系統的設計和數值仿真實踐, 重點分析了航天器動力學、運動學的建模思路, 給出了姿態控制系統設計方法, 介紹了常用的姿態敏感器及姿態確定方法, 詳細講解了姿態控制執行機構的特點及數學模型, 提供了每個模塊的MATLAB仿真源代碼及GUI界面設計方法, 同時將控制系統穩定性判定、控制系統性能分析等控制理論知識有機融合到姿態控制系統設計流程中。
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本書系統地總結了作者在複雜航天器姿態控制領域的先進技術成果和工程試驗經驗。全書內容共分為12章，介紹了複雜航天器的物理運動參考系統、剛柔耦合部件的數學模型、姿態確定方法和多種姿態控制先進算法技術。具體算法技術涉及多角度機動控制、柔性振動抑制、機動路徑規劃、奇異攝動分析和變參數控制應用等方面。全書重點論述了複雜航天器先進姿態控制所需要的一系列高精度姿態確定方法和高精度、高穩定度、快速機動姿態控制方法。 本書主要面向航天器制導導航與控制系統設計人員和從事複雜運動體控制理論與控制工程研究的科技人員，同時也可供航天器設計、自動化控制等相關專業的高校研究生閱讀參考。
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第一章主要介紹了航天器制導理論的基本內涵、基本分類、重要意義等內容；第二章是最優控制與數值優化基礎，主要介紹了最優控制問題、直接法/間接法等數值優化方法及其仿真實現，作為後續章節的基礎；第三章介紹了人工智能與機器學習基礎，主要包括人工智能與機器學習的基本概念及神經網絡模型等內容，作為後續航天器智能制導方法的基礎；第四章至第六章主要介紹了火箭主動段攝動制導、迭代制導及數值優化閉環制導；第七章和第八章為空間飛行器制導，其中第七章為近地軌道飛行器機動制導，第八章具體介紹了深空探測飛行器的中途修正制導、月面軟著陸制導、小行星繞飛跟蹤制導；第九章介紹了航天器再入制導的基本概念、方法及一級火箭垂直回收制導原理；第十章以基於神經網絡模型控制的月面軟著陸制導為例，介紹航天器智能制導的基本原理與基本過程。
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陳小前白玉鑄趙勇陳致鈞著北京空間非合作目標安全接近控制是航天器在軌服務任務的基礎技術。《空間非合作目標安全接近控制技術》考慮空間非合作目標的翻滾運動、複雜外形、不確定條件等影響因素，研究了目標外形表徵、近距離相對運動建模、可達域構建與碰撞風險評估等問題，提出了多種複雜條件下的非合作目標安全接近控制方法，並結合地面實驗系統和在軌飛行實驗對相關方法進行了驗證。《空間非合作目標安全接近控制技術》系統闡述了作者團隊持續十餘年的研究成果，可為我國開展複雜條件下的在軌服務任務提供理論支撐。
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本書以日-地系統/地-月系統平動點軌道及其不變流形為研究對象, 系統地論述了低能量轉移軌道設計原理和方法。首先系統介紹了三體問題、平動點軌道動力學理論的基本內涵和核心數學原理, 並系統回顧相關理論的發展歷程; 然後充分探討了流形拼接和借力飛行兩種關鍵技術的動力學機理。最後, 詳細介紹了三種依託平動點的軌道設計方法--日地系平動點軌道多約束轉移設計方法、地月系平動點軌道借力轉移方法、平動點軌道間低能量轉移方法, 並提供了所述方法對應的典型應用案例。
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《空間非合作目標柔順抓捕隔振技術》介紹了空間非合作目標柔順抓捕的隔振技術，主要圍繞仿生隔振系統以及仿生Stewart隔振平臺的主被動隔振性能進行研究與分析。從結構上可以分為三部分： 第一部分為第1章，主要介紹了針對空間非合作目標柔順抓捕的研究背景及意義，並結合國內外相關文獻對隔振方法進行了綜述；第二部分為第2～4章，圍繞單向仿生隔振系統的設計與性能分析、主動隔振、仿生抗衝擊機械臂系統的理論與實驗等開展研究；第三部分為第5章和第6章，主要介紹多自由度隔振系統的構型設計、主被動隔振性能研究等。
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本書分享了一系列關於在軌服務(On-Orbit Servicing，OOS)的新的、多樣化見解，並從政治、法律、經濟和安全的角度考察了其影響。在軌服務發展迅速，既帶來了挑戰，也帶來了機遇，例如在軌維修、加注、翻新航天器和服務衛星，這些工作在延長衛星生命週期方面可以發揮關鍵作用，也是在空間碎片減緩方面將邁出的有價值的下一步。 與此同時，在軌服務的實施也帶來許多法律問題，包括:需要防止以在軌服務為藉口的敵對行動;政府和非政府在軌服務經營者的區別;重新加工和回收的空間物體的法律地位;在軌道上,即在國際公域執行操作的控制問題;在軌道上製造的物體的法律地位與適用的法律，包括責任和登記;以及對保險法和風險管理的影響。最後，本書研究了在軌服務對南半球新興空間行為者的影響，並建議進行範例轉換，以幫助發展中國家充分認識到參與在軌服務討論的必要性和緊迫性，而不是把它交由航天大國。本書將引起航天及相關領域的從業人員、學者和學生的極大興趣。
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本書分析航天器複雜模型特點的基礎上，重點對影響航天器安全飛行的控制問題進行研究。全書以當前國內外在該領域的最新研究成果為背景，提煉其中的關鍵科學問題，包括複雜航天器姿態穩定控制、姿態機動軌跡優化與穩定跟蹤控制、故障診斷與容錯控制，微小衛星編隊構型優化及姿態同步控制等。
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探測地外天體對人類的持續生存和不斷向地球以外的空間擴展有著重要的現實意義。人類已經渡過了深空探測的初級階段，正在向中級階段邁進。對地外天體的探測方式也從飛越、交會、繞飛發展到著陸、巡視與採樣返回。在地外天體著陸是實現對地外天體近距離觀測、研究以及資源開發利用的關鍵，同時也是獲取具有更大科學價值信息的重要途徑。 本書圍繞地外天體著陸的特殊環境與約束問題，從天體模型、引力場表徵、星表特徵提取、著陸位姿確定、著陸軌跡規劃等多個方面，系統地介紹著陸自主光學導航與制導的基礎理論與技術方法，包括基於圖像信息的天體建模方法、天體引力場快速預測方法、著陸星表特徵提取與處理方法、著陸自主位姿確定方法、安全著陸軌跡規劃與制導方法，並通過以實際著陸探測任務為背景，結合著陸過程的不同階段與不同外界條件，給出了綜合導航制導與控制系統典型設計案例。書中既包括地外天體著陸自主導航與制導的基礎理論，又含有新穎的自主光學導航與制導系統設計思想與實用方法。本書可供從事深空探測相關工作的研究人員和科技工作者閱讀，也可作為高等院校相關專業的教學參考書。
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本書以多年預先研究和工程型號研製成果為基礎，重點論述了敏捷航天器姿態機動控制和穩健性設計的方法與技術。以航天器快速姿態機動、快速穩定及穩健運行為目標，給出姿態機動所需的軌跡規劃方法、控制力矩陀螺操縱律設計、姿態機動控制方法與應用實例，並針對敏捷航天器的特點，給出穩健控制所需的故障診斷及處置體系、系統安全性設計方法與應用等內容。
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航天器飛行控制任務涉及航天系統工程的各個組成部分，也貫穿航天器自發射入軌至返回離軌的全壽命階段。本書從系統工程的角度出發，緊密結合航天器飛行控制全過程，圍繞航天器發射入軌、早期軌道、在軌運行及返回離軌等幾個階段，對航天器飛行控制任務實施過程中涉及的概念及基本原理進行較為系統全面的闡述。內容既涉及相關基礎理論知識，也涵蓋工程應用過程中的原理性闡述，注重理論與工程實際相結合，可作為從事航天器飛行控制任務相關工程技術人員的基礎教材。
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該專著總結了航天飛行動力學技術國家級重點實驗室在空間在軌服務領域近十年的工作成果。針對空間在軌故障航天器、失效衛星、空間碎片等空間非合作目標的在軌操控進行了系統的研究和論述。將空間非合作目標操控相關的核心技術，包括目標參數識別、目標消旋、逼近交會對接控制、外包絡抓捕以及地面實驗等內容進行了深度剖析。專著可對相關領域的高校科研人員、碩士博士研究生及相關科研院所工程人員作為參考書。
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《制導與控制原理》詳細介紹航天飛行器控制系統原理，包括飛行器運動描述的基礎知識、飛行器動力學模型、飛行器彈道模型、導航原理、制導原理、姿態控制原理和控制系統硬件。全書從基本的坐標系轉換和動力學原理出發，由淺入深地、有針對性地對基礎原理進行詳細推導，並結合實際工程應用背景對近年出現的新技術進行介紹，幫助學生順利地從已經掌握的理論力學和自動控制原理等基礎課過渡到專業課的學習中。 《制導與控制原理》可作為於航天導航制導與控制專業及相關專業的本科生教材，也可作為跨專業研究生了解航天器控制系統的入門教材。
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本書重點闡述了與航天器熱控制相關的空間環境、設計、分析、試驗方法以及針對熱量吸收、傳輸、排散環節進行調控的常用熱控制技術，給出了典型的技術應用案例，並對相關新技術進行了展望。本書主要供從事航天器熱控制研究、設計的工程技術人員參考，亦可作為高等院校航天器熱控制專業的教學參考書。
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空天高速飛行器在未來裝備發展和進入太空領域將發揮戰略引導作用。由於空天高速飛行器特殊的機體/發動機一體化設計、超高的飛行速度和複雜多變的飛行環境，空天高速飛行器比傳統的飛行器具有更加顯著的快時變、強耦合和非線性的不確定性約束。本書旨在填補國內在該領域的空白，針對空天高速飛行器與傳統飛行器截然不同的、獨特的動力學特性，不是將傳統的飛行控制技術簡單、機械地移植到空天高速飛行器的飛行控制方案中，而是採用
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航天飛行器慣性器件是為飛行器建立方位和姿態基準,並測量飛行器相對慣性空間運動的角度、角速度、速度和加速度的裝置,是導彈、運載火箭和其他航天飛行器制導與控制系統中的重要部件,其結構性能要求使其製造技術具有獨有的特點。本書介紹了航天飛行器慣性器件的製造技術,內容包括慣性器件基礎知識簡介、製造慣性器件的常用材料、陀螺儀典型零件的製造技術、氣浮軸承製造技術、陀螺電動機的製造技術、慣性器件的總裝與測試技術、慣性器件的典型實驗技術和慣性器件製造技術的展望。本書可作為航空宇航製造工程專業和機械工程專業研究生及本科生的教材,同時也可作為從事慣性器件製造工作的科技人員的參考書。
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本書基於C-W 方程和T-H 方程,運用不同的控制設計方法,解決航天器軌道交會中存在的系統和控制器的不確定性、系統受到外界干擾、控制輸入有界、航天器碰撞避免和燃料優化等一系列實際問題,同時,提供數值例子說明所提出控制設計方法的有效性。本書的研究成果對於航天器軌道交會發展具有一定理論和實踐意義,為後續的研究工作提供了重要參考。本書可供從事航天及相關領域的研究人員與工程技術人員參考,也可作為相關專業本科生或研究生的學習用書。
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本書系統地介紹了面向空間操控任務所涉及的導航、制導與控制技術，全書內容分為六章。第一章介紹相對導航制導與控制的產生背景、研究範疇、需求分析、關鍵技術。第二章主要介紹航天器相對運動動力學模型，分為軌道和姿態兩部分。第三章主要介紹近距離高精度相對導航、雙目視覺測量、超近距離十二維相對狀態導航方法。第四章主要介紹近距離相對運動軌道設計與控制方法。第五章主要介紹超近距離相對姿態、位置一體化控制技術，包括超近距離相對運動動力學模型、交會對接軌跡設計以及相對位姿一體化控制算法。第六章主要分析空間機器人運動學遞推、關節空間及笛卡爾空間規劃、主被動柔順控制技術等。
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本書內容針對航天領域中航天器控制問題, 分別介紹航天器的基本概念、數學建模、控制系統結構、主要控制算法、控制仿真、控制系統設計及其應用等知識。本書側重基礎知識的論述和工程素質的培養, 使學生在此基礎上擴展相應知識並進行相關領域的研究。
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本書全文著重圍繞著航天器轉動慣量在軌辨識與航天器姿態控制兩個方面的問題進行了深入研究。全文分五個部分：1、模塊變形航天器姿態動力學的數學描述。2、提高航天器轉動慣量在軌辨識的精度的最優激勵軌跡設計方法。3、無退繞的自適應姿態控制算法。4、無退繞的有限時間姿態控制算法。5、執行器飽和條件下的無退繞姿態控制算法。
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