《分布式衛(wèi)星編隊設(shè)計與控制》依托我國第一代分布式衛(wèi)星裝備研制，以及“十二五”高分專項分布式衛(wèi)星編隊關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)研究成果，圍繞分布式衛(wèi)星系統(tǒng)編隊設(shè)計與控制技術(shù)，系統(tǒng)地闡述了分布衛(wèi)星編隊設(shè)計、測量和控制的基本理論與方法，著重闡述了編隊構(gòu)形設(shè)計、相對導(dǎo)航、構(gòu)形維持與重構(gòu)、姿態(tài)協(xié)同控制和姿軌耦合控制方法，以及編隊地面半物理仿真驗證技術(shù)。主要內(nèi)容包括衛(wèi)星編隊基礎(chǔ)知識、衛(wèi)星編隊受攝建模與作用機理、典型衛(wèi)星編隊構(gòu)形設(shè)計方法、衛(wèi)星編隊相對導(dǎo)航方法、通信約束下的編隊姿態(tài)協(xié)同控制方法、基于氣動力的編隊姿軌耦合控制方法，以及編隊技術(shù)地面半物理仿真驗證方法。
　　《分布式衛(wèi)星編隊設(shè)計與控制》內(nèi)容豐富，工程實用性強，可供從事航天任務(wù)設(shè)計的研究人員和工程設(shè)計人員參考，也可作為高等院校飛行器設(shè)計及相關(guān)專業(yè)研究生和高年級本科生的參考教材。

　　高分辨率對地觀測系統(tǒng)工程是《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》部署的16個重大專項之一，它具有創(chuàng)新引領(lǐng)并形成工程能力的特征，2010年5月開始實施。高分辨率對地觀測系統(tǒng)工程實施十年來，成績斐然，我國已形成全天時、全天候、全球覆蓋的對地觀測能力，對于引領(lǐng)空間信息與應(yīng)用技術(shù)發(fā)展，提升自主創(chuàng)新能力，強化行業(yè)應(yīng)用效能，服務(wù)國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展，保障國家安全具有重要戰(zhàn)略意義。
　　在高分辨率對地觀測系統(tǒng)工程全面建成之際，高分辨率對地觀測工程管理辦公室、中國科學(xué)院高分重大專項管理辦公室和國防工業(yè)出版社聯(lián)合組織了《高分辨率對地觀測前沿技術(shù)》叢書的編著出版工作。叢書見證了我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的光輝歷程，極大豐富并促進了我國該領(lǐng)域知識的積累與傳承，必將有力推動高分辨率對地觀測技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。
　　叢書具有3個特點。一是系統(tǒng)性。叢書整體架構(gòu)分為系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)獲取、信息處理、運行管控及專項技術(shù)5大部分，各分冊既體現(xiàn)整體性又各有側(cè)重，有助于從各專業(yè)方向上準確理解高分辨率對地觀測領(lǐng)域相關(guān)的理論方法和工程技術(shù)，同時又相互銜接，形成完整體系，有助于提高讀者對高分辨率對地觀測系統(tǒng)的認識，拓展讀者的學(xué)術(shù)視野。二是創(chuàng)新性。叢書涉及國內(nèi)外高分辨率對地觀測領(lǐng)域基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和工程研制的全新成果及寶貴經(jīng)驗，吸納了近年來該領(lǐng)域數(shù)百項國內(nèi)外專利、上千篇學(xué)術(shù)論文成果，對后續(xù)理論研究、科研攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新具有指導(dǎo)意義。三是實踐性。叢書是在已有專項建設(shè)實踐成果基礎(chǔ)上的創(chuàng)新總結(jié)，分冊作者均有主持或參與高分專項及其他相關(guān)國家重大科技項目的經(jīng)歷，科研功底深厚，實踐經(jīng)驗豐富。
　　叢書5大部分具體內(nèi)容如下：系統(tǒng)平臺部分主要介紹了快響衛(wèi)星、分布式衛(wèi)星編隊與組網(wǎng)、敏捷衛(wèi)星、高軌微波成像系統(tǒng)、平流層飛艇等新型對地觀測平臺和系統(tǒng)的工作原理與設(shè)計方法，同時從系統(tǒng)總體角度闡述和歸納了我國衛(wèi)星遙感的現(xiàn)狀及其在6大典型領(lǐng)域的應(yīng)用模式和方法。數(shù)據(jù)獲取部分主要介紹了新型的星載／機載合成孔徑雷達、面陣／線陣測繪相機、低照度可見光相機、成像光譜儀、合成孔徑激光成像雷達等載荷的技術(shù)體系及發(fā)展方向。信息處理部分主要介紹了光學(xué)、微波等多源遙感數(shù)據(jù)處理、信息提取等方面的新技術(shù)以及地理空間大數(shù)據(jù)處理、分析與應(yīng)用的體系架構(gòu)和應(yīng)用案例。運行管控部分主要介紹了系統(tǒng)需求統(tǒng)籌分析、星地任務(wù)協(xié)同、接收測控等運控技術(shù)及衛(wèi)星智能化任務(wù)規(guī)劃，并對異構(gòu)多星多任務(wù)綜合規(guī)劃等前沿技術(shù)進行了深入探討和展望。專項技術(shù)部分主要介紹了平流層飛艇所涉及的能源、囊體結(jié)構(gòu)及材料、推進系統(tǒng)以及位置姿態(tài)測量系統(tǒng)等技術(shù)，高分辨率光學(xué)遙感衛(wèi)星微振動抑制技術(shù)、高分辨率SAR有源陣列天線等技術(shù)。
　　叢書的出版作為建黨100周年的一項獻禮工程，凝聚了每一位科研和管理工作者的辛勤付出和勞動，見證了十年來專項建設(shè)的每一次進展、技術(shù)上的每一次突破、應(yīng)用上的每一次創(chuàng)新。叢書涉及30余個單位，100多位參編人員，自始至終得到了軍委機關(guān)、國家部委的關(guān)懷和支持。在這里，謹向所有關(guān)心和支持叢書出版的領(lǐng)導(dǎo)、專家、作者及相關(guān)單位表示衷心的感謝！
　　高分十年，逐夢十載，在全球變化監(jiān)測、自然資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境保護、智慧城市建設(shè)、災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)、國防安全建設(shè)等方面碩果累累。我相信，隨著高分辨率對地觀測技術(shù)的不斷進步，以及與其他學(xué)科的交叉融合發(fā)展，必將涌現(xiàn)出更廣闊的應(yīng)用前景。高分辨率對地觀測系統(tǒng)工程將極大地改變?nèi)藗兊纳�活，為我們�?chuàng)造更加美好的未來！

第1章 緒論
1．1 分布式衛(wèi)星編隊系統(tǒng)
1．2 衛(wèi)星編隊系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀
1．2．1 衛(wèi)星編隊技術(shù)驗證項目發(fā)展現(xiàn)狀
1．2．2 衛(wèi)星編隊在軌項目發(fā)展現(xiàn)狀
1．3 衛(wèi)星編隊系統(tǒng)理論技術(shù)研究現(xiàn)狀
1．3．1 衛(wèi)星編隊動力學(xué)建模與設(shè)計方法研究現(xiàn)狀
1．3．2 衛(wèi)星編隊相對狀態(tài)測量方法研究現(xiàn)狀
1．3．3 衛(wèi)星編隊控制方法研究現(xiàn)狀
1．4 衛(wèi)星編隊地面仿真驗證技術(shù)研究現(xiàn)狀
1．5 小結(jié)

第2章 衛(wèi)星編隊基礎(chǔ)理論
2．1 坐標系定義
2．2 衛(wèi)星編隊軌道動力學(xué)模型
2．2．1 非線性化編隊軌道動力學(xué)模型
2．2．2 線性化編隊軌道動力學(xué)模型
2．3 衛(wèi)星編隊軌道運動學(xué)模型
2．3．1 編隊狀態(tài)相對運動模型
2．3．2 軌道根數(shù)差相對運動模型
2．4 衛(wèi)星姿態(tài)運動模型
2．4．1 姿態(tài)運動描述
2．4．2 姿態(tài)運動學(xué)模型
2．4．3 姿態(tài)動力學(xué)模型
2．5 編隊優(yōu)化控制基礎(chǔ)
2．5．1 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性判據(jù)
2．5．2 編隊控制圖論基礎(chǔ)
2．5．3 編隊控制優(yōu)化方法
2．6 小結(jié)

第3章 衛(wèi)星編隊受攝建模與作用機理
3．1 衛(wèi)星軌道主要攝動力建模
3．1．1 地球非球諧J2項攝動
3．1．2 大氣阻力攝動
3．2 主要攝動力編隊受攝建模
3．2．1．J2項攝動力編隊受攝建模
3．2．2 大氣阻力編隊受攝建模
3．3 編隊受攝發(fā)散機理分析
3．3．1 編隊構(gòu)形參數(shù)發(fā)散機理分析
3．3．2 編隊初始誤差發(fā)散機理分析
3．4 典型任務(wù)編隊受攝發(fā)散算例
3．5 小結(jié)

第4章 典型衛(wèi)星編隊構(gòu)形設(shè)計方法
4．1 編隊構(gòu)形設(shè)計約束集
4．1．1 周期性與對稱性約束
4．1．2 J2項攝動穩(wěn)定約束
4．1．3 被動安全性約束
4．1．4 星間避免互射約束
4．2 編隊構(gòu)形設(shè)計目標集
4．2．1 應(yīng)用任務(wù)優(yōu)化目標
4．2．2 控制性能優(yōu)化目標
4．3 通用構(gòu)形優(yōu)化設(shè)計流程
4．4 典型構(gòu)形解析設(shè)計方法
4．4．1 空間圓構(gòu)形解析設(shè)計
……
第5章 衛(wèi)星編隊相對導(dǎo)航方法
第6章 燃料最優(yōu)編隊構(gòu)形維持控制方法
第7章 燃料最優(yōu)編隊構(gòu)形重構(gòu)控制方法
第8章 通信約束編隊姿態(tài)協(xié)同控制方法
第9章 基于氣動力的編隊姿軌耦合控制方法
第10章 編隊技術(shù)地面半物理仿真試驗系統(tǒng)
參考文獻