自主运行技术是实现航天器在复杂空间环境下独立、可靠运行的关键，而自主导航和自主诊断重构是其中的两大核心难题。本书提出了一类二阶动态系统诊断、重构和观测能力定量表征理论方法，创新发展了可诊断性、可重构性和可观测性理论，创新突破了自主诊断重构和自主导航技术，实现了理论发展、方法创新、技术突破和工程应用的完整闭环。

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本书系统深入地论述机载主动防御中的多约束制导与优化原理、模型、理论及仿真验证。全书共7章，首先概述飞机主动防御技术的新进展，引出基于防御弹的主动防御技术路线中的关键技术，即防御弹的气动外形高效优化技术和多约束制导技术；建立基于数据驱动的高效气动优化框架，设计机器学习技术在气动优化领域的运用方法；建立基于计算几何的多约束轨迹规划模型，研究多约束飞行条件与参数化轨迹的映射机理。针对传统气动优化方法难以兼顾计算效率和全局寻优性能的问题，提出基于深度强化学习和迁移学习的气动优化方法，并通过仿真验证相关技术；针对传统制导律难以拦截高速高机动来袭弹的问题，提出基于可达集分析的协同拦截制导方法，并通过仿真验证相关技术。本书突出前沿学科交叉和工程应用背景，力求使广大读者快速掌握和应用机载主动防御中的制导与优化理论、方法和技术。

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飞行器结构是承受和传递作用在它上面的各种载荷,并能保持足够的强度和刚度的零件和部件的总称，如飞机的机体结构、火箭的箭体结构、卫星的星体结构等。随着现代飞行器的飞行速度、加速度、高度和航程的不断增加，其不仅承受静力载荷和热载荷,而且承受动力载荷。动力载荷作用下飞行器的动力学响应与静态载荷作用下的静变形完全不同，动力学响应除了取决于动力载荷的特性，还取决于飞行器结构的固有特性(如固有频率和振型)。飞行器结构动力学是航空宇航科学技术学科一项重要的研究内容，也是飞行器设计与工程专业中重要的专业必修知识，保证飞行器具有优良的动态特性成为飞行器设计与工程的关键技术之一。本教材具有鲜明的航空航天专业特色，内容通俗易懂，注重基本概念、基本原理、理论推导和实际实用;内容编排循序渐进、推理详细、论证清晰,符合学生的认知规律,教材知识体系合理，内容系统全面;既有基础理论，又有翔实的例题计算过程。

移动目标跟踪在军民领域有着显著的现实应用价值，而成像卫星是实现移动目标跟踪的重 要平台之一。本书创造性地提出面向移动目标跟踪的多星协同规划与自主调度框架、模型及方法。

本书面向航天器在轨服务和空间安全维护任务对航天器智能协同操控的需求，以多航天器协同操控与协同作业的博弈问题建模、博弈决策与控制问题的求解为主线，基于博弈论和机器学习研究了典型航天器协同操控和协同作业任务的博弈规划与控制问题。主要内容包括：航天器相对运动动力学与博弈控制基础、航天器追逃和抵近拒止的博弈决策与控制、航天器协同观测的轨迹规划与博弈控制、失效航天器姿态协同接管和协同运输的博弈规划与控制、航天器协同空间组装的博弈规划与控制、航天器协同网捕空间碎片的博弈控制等。

本书系统阐述航天器轨道力学知识，含太阳系与轨道力学发展历程、时间系统和质点动力学基础；二体轨道等经典内容；轨道覆盖等与航天任务相关内容；限制性三体问题等深空轨道知识。内容丰富、体系严谨、图像清晰，配例题习题，可作本科教材，供航天相关专业研究生和从业人员参考 。

本书以一次小行星进入地球大气层的事件为背景，讲述了主人公紧急通过卫星电话联络到在南海工作的妈妈的故事，介绍了我国首颗商用地球静止轨道移动通信卫星天通一号的研发背景和它在应急通信中的关键作用。旨在激发孩子对太空探索的兴趣，培养他们的科学思维和创新精神1。

本书详细介绍了三颗卫星的不同本领：海洋一号观测海水颜色变化；海洋二号负责监测海面高度和风场；高分三号则可实现全天时、全天候的海洋监测。绘本通过生动的故事，展现了海洋卫星如何协助海洋环境保护、渔业资源监测、台风预警等重要工作。

本书讲述了小男孩走进发射场，亲眼见证光学遥感卫星如何被运载火箭送上太空，从火箭转运、组装到烈焰升空，再到卫星展开太阳翼在轨道巡航，作者用充满想象力的画面揭秘卫星如何化身“地球卫士”——为国土“体检”，化身“哨兵”与消防员联动扑灭森林火灾。

本书以”悟空号”暗物质探测卫星为主角，通过拟人化的方式，生动讲述了我国空间科学卫星的探索故事。在”悟空号”太空工作的十年间，它结识了”实践十号”返回式科学实验卫星、”墨子号”量子科学实验卫星和”慧眼号”硬X射线调制望远镜卫星等伙伴，共同展现了我国空间科学探测的壮阔图景。

本书系统地阐述了空间光学遥感器系统性能的测试与评价理论及相关技术。全书共分3大部分：空间光学遥感器测试与评价基础、空间光学遥感器性能测试与试验、空间光学遥感器在轨测试及应用评价，共计12章；以理论与实践结合为主线，全面覆盖测试基础理论、系统性能测试方法、关键环境模拟试验、在轨性能验证及综合性能评价体系等内容。书中不仅深入解析了成像型遥感器、光谱探测类遥感器和空间目标探测类遥感器的核心测试技术(如几何与辐射质量、动态成像性能、系统稳定性等)，还探讨了力学环境、热环境及真空模拟等关键试验方法。同时，结合国内外发展现状，系统总结了在轨性能验证与综合评价的技术框架与应用需求。

近年来,随着载荷分辨率水平及模式能力要求的不断提升,对卫星的姿态指向精度、姿态指向稳定度以及姿态机动过程中的稳定跟随能力提出了新的要求。本书正是在这样的背景下编写的。它不仅深入探讨了一种新型“浮体式卫星”的概念和原理,而且提出了一种全新的敏捷控制设计方法,突破了传统卫星控制的局限性,使得卫星在敏捷动中成像研究领域能够实现更高效、更精准的任务执行。
全书共分为6章,前三章主要介绍浮体式卫星的总体概念及其敏捷控制理论,后三章介绍浮体式卫星敏捷控制相关的单机以及仿真和试验系统研究情况。本书中大部分内容是作者近年来研究的新成果,既有理论研究结果,又结合工程试验验证情况,可供广大航天科技工作者参考。
本书可供高等院校宇航学科高年级本科生、研究生以及航天工作者,特别是从事卫星、航天器控制的科研人员和技术人员参考使用。