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天基平台在攻防两端都有重要的战略地位,与地基攻防方式相比,天基攻防具有打击速度快、范围广、隐蔽性强的特点。近年来,随着科技的进步和国际形势的发展,天基平台已经成为各国在航天领域重要的发展方向。本文对天基平台的两个重要应用——天基拦截和天基对地打击——的轨迹规划和制导问题进行了研究。首先,本文对天基共轨式拦截进行了研究。天基共轨式拦截可采用脉冲变轨或连续推力变轨,后者在燃料消耗方面具有较大优势。对于基于连续推力轨道转移的共轨式拦截,本文采用高斯坐标系下的改进轨道根数模型进行了动力学建模,并求解了燃料最优条件下的最优轨迹。然后,针对天基直接上升式拦截问题进行了研究。直接上升式拦截采用Lambert变轨方式,适用于有时间要求的拦截任务。针对不同的时间要求设计了不同的算法,在满足时间要求的条件下实现了燃料最省。针对天基平台和目标卫星所在轨道夹角过大或高度差距较大的情况,设计了天基平台与拦截器组合变轨方式。最后,对天基对地打击再入段进行了轨迹规划和制导设计。研究了一种hp自适应伪谱法轨道优化方法,并采用该优化方法对天基对地打击再入段在末速度最大的条件下进行了轨迹优化。针对再入段大气模型不规则,航天器所受扰动较多的问题,设计了hp自适应伪谱法反馈制导法,并通过MATLAB仿真验证了该制导方法的可行性。