高翔宇，博士， 广西师范大学副教授，澳大利亚科廷科技大学访问学者。主要研究方向为系统稳定性分析、最优控制及其应用。主持黑龙江省自然科学基金面上项目1项、广西壮族自治区科技基地与人才专项1项，参与国家自然科学基金面上项目2项、黑龙江省自然科学基金面上项目1项、黑龙江省教育厅面上项目2项。现已发表SCI收录学术论文10余篇，获得黑龙江省自然科学奖三等奖1项、校科研成果一等奖1项。

本书基于C-W 方程和T-H 方程，运用不同的控制设计方法，解决航天器轨道交会中存在的系统和控制器的不确定性、系统受到外界干扰、控制输入有界、航天器碰撞避免和燃料优化等一系列实际问题，同时，提供数值例子说明所提出控制设计方法的有效性。本书的研究成果对于航天器轨道交会发展具有一定理论和实践意义，为后续的研究工作提供了重要参考。
本书可供从事航天及相关领域的研究人员与工程技术人员参考，也可作为相关专业本科生或研究生的学习用书。

第 1章 绪论 001
1．1 本书研究背景及意义 002
1．2 国内外航天器轨道交会对接技术发展状况 004
1．2．1 美国航天器轨道交会对接技术发展状况 004
1．2．2 俄罗斯航天器轨道交会对接技术发展状况 006
1．2．3 欧洲航天局航天器轨道交会对接技术发展状况 007
1．2．4 日本航天器轨道交会对接技术发展状况 008
1．2．5 我国航天器轨道交会对接技术发展状况 009
1．3 航天器轨道交会鲁棒和最优控制研究现状 011
1．4 本书主要内容及安排 017
第 2章 圆轨道上航天器轨道交会非脆弱保成本控制设计 020
2．1 非脆弱保成本控制问题 021
2．2 非脆弱保成本控制设计 024
2．3 非脆弱保成本控制数值仿真 030
2．4 本章小结 039
第3章 圆轨道上航天器轨道交会鲁棒非脆弱H∞控制设计 040
3．1 鲁棒非脆弱H∞控制问题 041
3．2 鲁棒非脆弱H∞控制设计 043
3．3 鲁棒非脆弱H∞控制数值仿真 052
3．4 本章小结 059
第4章 圆轨道上航天器轨道交会鲁棒非脆弱H∞保成本控制设计 060
4．1 鲁棒非脆弱H∞保成本控制问题 061
4．2 鲁棒非脆弱H∞保成本控制设计 063
4．3 鲁棒非脆弱H∞保成本控制数值仿真 071
4．4 本章小结 080
第5章 椭圆轨道上航天器轨道交会的燃料优化控制设计 081
5．1 燃料优化控制问题 082
5．2 最优控制问题近似 088
5．3 精确惩罚函数方法 091
5．3．1 目标函数 091
5．3．2 收敛性分析 097
5．3．3 数值算法 099
5．4 燃料优化控制数值仿真 100
5．5 本章小结 107
第6章 椭圆轨道上航天器轨道交会的鲁棒H∞控制设计 108
6．1 鲁棒H∞控制问题 109
6．2 鲁棒H∞控制器设计 111
6．2．1 基本引理 112
6．2．2 主要结论 113
6．2．3 周期准黎卡提矩阵微分方程数值解法 118
6．3 鲁棒H∞控制数值仿真 122
6．4 本章小结 127
第7章 椭圆轨道上航天器轨道交会的鲁棒最优控制设计 128
7．1 鲁棒最优控制问题 129
7．2 鲁棒最优控制问题近似 130
7．3 鲁棒最优控制问题求解 133
7．4 鲁棒最优控制数值仿真 135
7．5 本章小结 138
附录 139
参考文献 141
名词索引 154