第1章 绪论
1.1 空间非合作目标的概念与特征
1.1.1 空间非合作目标的概念与分类
1.1.2 空间非合作目标的主要特征
1.2 空间非合作目标交会的技术挑战
1.2.1 空间非合作目标交会过程
1.2.2 轨迹规划技术挑战
1.2.3 交会控制技术挑战
1.3 空间非合作目标交会轨迹规划与控制研究现状
1.3.1 轨迹规划研究现状
1.3.2 交会控制研究现状
1.4 本书的内容安排及特色
参考文献
第2章 空间交会的相对运动动力学
2.1 引言
2.2 坐标系及其相互变换
2.2.1 地球质心惯性坐标系
2.2.2 当地垂直当地水平坐标系
2.2.3 视线坐标系
2.2.4 平动点相对运动坐标系
2.3 LVLH坐标系下的相对运动方程
2.3.1 非线性相对运动动力学方程
2.3.2 圆参考轨道下的相对运动方程
2.3.3 椭圆参考轨道下的相对运动方程
2.3.4 相对运动的2阶微分方程及其解
2.3.5 相对运动的稳定性及其周期解
2.3.6 考虑」摄动的相对运动
2.3.7 考虑大气阻力的相对运动
2.4 视线坐标系下的相对运动方程
2.5 平动点附近的相对运动方程
2.5.1 三体引力场中航天器间的相对运动方程
2.5.2 航天器相对平动点的运动方程
2.6 相对运动的状态传递矩阵
2.6.1 状态传递矩阵的定义和性质
2.6.2 圆参考轨道下的相对运动状态传递矩阵
2.6.3 椭圆参考轨道下的相对运动状态传递矩阵
2.6.4 基于轨道根数递推的相对运动状态传递矩阵
2.6.5 基于数值积分的相对运动状态传递矩阵
小结
参考文献
第3章 基于贝塞尔曲线的空间交会轨迹设计与优化
3.1 引言
3.2 面内机动轨道与交会轨迹优化设计
3.2.1 贝塞尔曲线的概念和性质
3.2.2 面内机动轨道设计与优化方法
3.2.3 面内交会轨迹设计与优化方法
3.2.4 仿真验证
3.3 空间机动轨道与交会轨迹优化设计
3.3.1 空间机动轨道设计与优化
3.3.2 空间交会轨迹设计与优化
3.3.3 仿真验证
小结
参考文献
第4章 基于主矢量理论的椭圆轨道交会最优脉冲序列求解
4.1 引言
4.2 椭圆轨道脉冲交会燃料最优问题
4.3 基于主矢量理论的椭圆轨道交会脉冲序列最优性分析
4.4 非最优脉冲序列优化和重构
4.4.1 移动中间脉冲
4.4.2 移动初始或末端脉冲
4.4.3 脉冲数目修正
4.4.4 充要条件与改进策略
4.5 椭圆轨道交会最优脉冲序列求解
4.5.1 最优交会脉冲序列的求解
4.5.2 线性化误差修正
4.6 仿真验证
4.6.1 共面椭圆轨道交会
4.6.2 非共面椭圆轨道交会
小结
参考文献
第5章 空间非合作目标多约束鲁棒交会轨迹规划
5.1 引言
5.2 空间非合作目标多约束交会的快速轨迹规划
5.2.1 空间交会约束建模
5.2.2 基于2阶锥规划的交会轨迹求解
5.2.3 仿真验证
5.3 空间非合作目标交会的不确定性分析
5.3.1 基于状态转移张量的不确定性分析方法
5.3.2 GNC系统不确定性因素及其模型
5.3.3 空间交会闭环GNC系统模型和不确定性影响估计
5.3.4 仿真验证
5.4 空间非合作目标交会的闭环鲁棒轨迹规划
5.4.1 考虑不确定性的闭环交会运动模型
5.4.2 不确定性影响的传播模型
5.4.3 多约束闭环鲁棒轨迹规划问题描述
5.4.4 基于遗传算法的闭环鲁棒轨迹规划问题求解
5.4.5 仿真验证
小结
参考文献
第6章 空间交会的反馈运动规划
6.1 引言
6.2 反馈运动规划问题描述及求解方法
6.2.1 反馈运动规划问题描述
6.2.2 反馈运动规划问题求解方法
6.3 基于平方和规划的可达集计算
6.3.1 可达集定义
6.3.2 可达集建模
6.3.3 可达集求解
6.3.4 可达集序列求解
6.4 基于可达集序列组合的反馈运动规划
6.4.1 基于反向可达集序列的全局反馈运动规划
6.4.2 基于局部修正RRT*的动态反馈运动规划
6.4.3 组合正向/反向可达集序列的反馈运动规划
6.5 空间近程交会的反馈运动规划
6.5.1 问题描述与求解策略
6.5.2 数值仿真与分析
6.6 空间避障飞行的反馈运动规划
6.6.1 问题描述与避障策略
6.6.2 数值仿真与分析
小结
参考文献
第7章 空间非合作目标仅测角交会的导航与制导
7.1 引言
7.2 仅测角导航及其可观测性
7.2.1 仅测角导航模型
7.2.2 可观测性分析
7.2.3 提高可观测性的典型方法
7.3 仅测角交会的初始定轨与导航
7.3.1 问题描述
7.3.2 初始相对定轨模型
7.3.3 目标先验信息辅助的初始相对定轨方法
7.3.4 仅测角交会相对导航
7.4 仅测角交会的闭环最优制导
7.4.1 问题描述
7.4.2 性能指标
7.4.3 约束条件
7.4.4 优化问
展开
