随着航天事业不断发展,航天器系统日益规模化、复杂化,对于航天器发生故障后诊断技术和应对手段的研究要更加深入和透彻。　　本文主要研究基于滑模观测器(SMO)方法的航天器姿态控制系统的故障诊断,并以对故障的估计和重构对航天器姿态进行容错控制。　　首先介绍了课题的来源、故障诊断技术的基本理论和容错控制方法。比较系统地分析了故障诊断技术的发展现状和容错控制的应用手段。介绍基于滑模观测器方法的航天器姿态控制系统的故障诊断,并总结其特点。　　介绍了航天器姿态控制基础理论,对于坐标系、航天器的姿态描述进行了描述,阐述了航天器的姿态运动学和动力学方程,特别重点描述本文需要用到的欧拉角和四元数运动学方程,以这些为基础展开对航天器姿态控制模型的研究。　　对于航天器的系统模型,首先提出了一种以重力梯度为动态平衡的经典线性模型,并提出了该模型基于滑模观测器的故障重构方法。　　由于航天器线性模型存在的约束较大,同时加性故障的物理意义不明显,本文针对某种具有普遍意义的航天器姿态控制非线性系统进行研究,并对该系统的故障类型转化为乘性故障,透彻分析了基于滑模观测器的非线性系统的故障诊断方法。与其他观测器进行对比结果显示该方法的优良性,并且针对一类陀螺敏感器故障进行了故障诊断算法研究与仿真。　　最后在上述理论研究基础上,提出了针对某型航天器基于滑模观测器重构系统故障的非线性容错控制方法,理论证明了该控制方法具有很强的鲁棒性,兼具设计简单的优点,仿真验证了该方法对于系统故障较好的容错能力。