《深空探测动力学与控制/中国航天科技前沿出版工程·中国航天空间信息技术系列》是作者近十年来在深空探测动力学与控制领域研究成果的系统总结，内容主要涉及国内外深空探测动力学与控制领域的研究热点及最新进展，侧重任务设计、动力学、制导。同时每章都给出了许多具有很强工程背景的算例。
　　《深空探测动力学与控制/中国航天科技前沿出版工程·中国航天空间信息技术系列》全书由11章内容组成。第0章是绪论，第1章以火星探测任务为背景，介绍脉冲推进模型下行星探测轨道优化与设计方法，第2章以光学自主导航为例，介绍深空自主导航的基本概念和方法，第3章研究引力辅助，第4～6章研究连续推力模型下的深空轨迹优化方法，第7章研究小行星附近不规则引力场中的轨道理论，第8章研究小行星探测制导与控制问题，第9章研究三体问题中的轨道问题，第10章研究太阳帆飞行器新型任务轨道。
　　《深空探测动力学与控制/中国航天科技前沿出版工程·中国航天空间信息技术系列》可供从事深空探测任务设计、动力学与控制研究相关科技人员参考，也可供对深空探测任务优化与设计感兴趣的研究生和高年级本科生阅读。

　　自1959年苏联成功发射了“月球”2号探测器以来，世界各国发射的包括月球探测器在内的深空探测器达到了240多颗。经过20世纪80年代短暂的低潮后，进入21世纪，航天界迎来了第二次深空探测热潮。与此同时，我国成功发射了“嫦娥”系列月球探测器，提出了以月球探测为突破口，开展深空探测活动的策略，对火星及更远天体的探测正在论证和规划。早期的深空探测器轨道控制与设计方法基于的动力学模型是简单的二体模型，轨道推进使用可等效为脉冲的大推力化学推进。然而，第二次深空探测热潮更加强调方案和技术的创新，如提出了拉格朗日点附近的周期轨道、悬浮轨道、两个天体的引力平衡点附近飞行的晕轨道等多种新型的任务轨道； 在轨道推进上青睐更高效的方式，如采用产生连续小推力的离子电推进技术、巧妙利用行星引力辅助、探索太阳帆和磁帆等新概念飞行器； 倾向于多种类型的导航技术，如大功率地面测控技术和自主导航技术； 探测目标的选择更加广泛，如近地小行星、柯伊伯带小天体等，及一次探测多个目标的多任务探测。这些新型的任务轨道和推进方式可以以较低的成本实现更多的任务，相应的轨道动力学研究涉及N体系统、不规则弱引力场特性等，还需要研究连续推力作用下的轨道设计与控制方法等。
作者团队近20年来一直从事航天器动力学与控制方面的研究工作，前期主要针对的是近地航天器，近10年来转向深空探测。本书是作者团队近10年在深空探测动力学与控制方面研究成果的系统总结，其中主要包括了4位教师、8位博士研究生和5位硕士研究生的研究成果。全书由11章内容组成。第0章是绪论，是整书的引导和概要介绍，为了方便读者阅读本书各个章节的专题内容，以综述的形式集中介绍了共性基础，及其与本书重点研究问题的关系。除绪论外，每一章都是一个专题研究。
第1章以火星探测任务为背景，系统地研究并介绍脉冲推进模型下行星探测轨道优化设计方法。第2章以光学自主导航为例，系统地研究并介绍深空自主导航的基本概念和方法。第3章系统地研究引力辅助技术，其中有复杂的优化问题迄今尚未彻底解决。第4~6章研究连续推力模型下的深空轨迹优化方法，这是近几年国际上的热点问题，也是理论上尚未完全解决的难题。其中第4章介绍基本方法； 第5章研究与同伦方法相结合的间接优化法； 第6章研究运用伪普法的直接优化法。第7章研究小行星附近不规则引力场中的轨道理论，这是近年新兴起的课题，也是尚未形成完整理论体系的问题。第8章研究小行星探测制导与控制问题，给出附着、伴飞和飞越探测制导与控制的典型方法。第9章研究三体问题中轨道问题，包括拉格朗日点附近的轨道理论，以及与其相关的不变流形及其之上的轨道设计方法。第10章研究太阳帆飞行器新型任务轨道，给出逆向轨道、双逆向轨道等若干种新型轨道。
本书的绪论由李俊峰、宝音贺西编写，第1章由李俊峰、李军锋编写，第2章由宝音贺西、崔文编写，第3章由李俊峰、陈杨编写，第4章由宝音贺西、蒋方华、郭铁丁编写，第5章由蒋方华、李俊峰编写，第6章由李俊峰、郭铁丁、蒋方华编写，第7章由宝音贺西、于洋编写，第8章由宝音贺西、陈杨编写，第9章由龚胜平、宝音贺西编写，第10章由李俊峰、曾祥远编写。书中的算例一部分由龚胜平博士和蒋方华博士完成，另一部分由研究生陈杨、于洋、郭铁丁、曾祥远、崔文、李军锋完成。全书统稿由李俊峰、宝音贺西、蒋方华负责。

作者衷心感谢国家重点基础研究发展计划
（“973”计划）“行星表面精确着陆导航与制导控制问题研究”（No. 2012CB720000）及国家自然科学基金重点项目“深空探测非线性动力学与控制若干问题研究”（No. 10832004）的资助。

第0章 绪论
0.1 深空探测的意义
0.2 深空探测概况
0.3 深空探测动力学与控制新问题
0.4 本书的内容
0.4.1 脉冲推进和连续小推力轨道设计
0.4.2 深空探测自主导航技术
0.4.3 引力辅助技术及其在深空探测中的应用
0.4.4 小行星附近的轨道及轨道控制
0.4.5 拉格朗日点周围的轨道
0.4.6 不变流形及其在深空探测中的应用
0.4.7 太阳帆航天器在深空探测中的应用
参考文献


第1章 脉冲推进深空探测轨道设计
1.1 引言
1.1.1 国外火星探测情况
1.1.2 本章内容和方法
1.2 转移轨道初步设计
1.2.1 日心轨道设计和发射窗口选择
1.2.2 地心段参数设计
1.2.3 火心段参数设计
1.3 精确模型下轨道参数修正
1.4 中途修正
1.4.1 国外深空任务中途修正案例
1.4.2 中途修正的理论基础
1.4.3 臼心段中途修正策略
1.4.4 中途修正策略仿真及分析
1.5 捕获控制
1.5.1 行星捕获问题
1.5.2 燃料最优捕获策略
1.5.3 其他推力模型捕获参数优化问题
1.5.4 误差分析
1.6 本章小结
参考文献


第2章 深空探测光学自主导航
2.1 引言
2.1.1 深空导航的发展概况
2.1.2 深空自主导航系统中的光学敏感器
2.1.3 主要研究方法
2.2 深空探测自主导航建模及算法
2.2.1 时间及坐标系统
2.2.2 巡航段动力学模型
2.2.3 接近段动力学模型
2.2.4 光学自主导航观测模型
2.2.5 滤波算法
2.3 火星探测巡航段的光学自主导航方法
2.3.1 火星探测巡航段的标称轨道
2.3.2 巡航段中的光学自主导航原理
2.3.3 导航小行星筛选
2.3.4 仿真计算及分析
2.4 火星探测接近段中的光学自主导航方法
2.4 ,1火星探测接近段的标称轨道
2.4.2 导航系统在接近段的可观测性
2.4.3 仿真计算及分析
2.5 本章小结
参考文献


第3章 深空探测引力辅助
3.1 引言
3.2 行星引力辅助的原理
……
第4章 连续推力深空探测轨道设计
第5章 连续推力轨迹优化的同伦方法
第6章 连续推力轨迹优化的伪普法
第7章 小行星附近的轨道
第8章 小行星探测制导与控制
第9章 限制性三体问题中的轨道动力学与控制
第10章 太阳帆航天器逆行轨道