随着太空中航天器密度不断增加以及国际竞争格局日益加剧,有意和无意的太空威胁与日俱增。为了有效的应对太空威胁,本课题围绕航天器追逃控制方法开展研究,以微分对策理论为研究工具,解决由主动防御性、运动状态不确定性以及行为信息不确定性等因素引起的航天器控制策略偏差和失效问题。本研究对提升航天器在现实环境下的空间对抗能力具有重要的理论价值和实际工程应用价值。论文的主要研究内容如下:（1）针对连续推力下航天器“追-逃-防”中,因防御器阻拦,追踪器难以实现预计目标拦截的问题,基于模糊综合评估方法和微分对策理论设计追踪器控制策略。首先,基于零控脱靶量降低以CW方程描述的航天器动力学系统维数,针对追踪器需根据实时系统状态衡量捕获逃逸器和躲避防御器两个目标的特点,设计基于模糊综合评估的追踪器组合目标函数,从而建立连续推力下航天器“追-逃-防”模型;其次,基于非合作多人微分对策理论将原问题转化为两点边值问题;然后,提出一种结合差分进化和多重打靶的混合方法对两点边值问题进行求解,获得追踪器最优控制策略;最后,对比追踪器采用组合目标函数和单目标函数下的博弈结果。结果表明所提追踪器控制策略可以在追踪器控制占优情况下使其绕过防御器并捕获逃逸器,在追踪器控制不占优情况下延长其被防御器拦截的时间。（2）针对控制有界航天器追逃中,因HJI偏微分方程难以求解,导致缺乏有效构建解析形式反馈控制策略的问题,构造一种确保代价反馈控制策略。首先基于类李雅普诺夫函数和矩阵分析理论构造一种带有未知剩余时间参数的确保代价控制策略,然后提出一种结合同伦法和牛顿法的混合方法以计算未知剩余时间,最后利用纳什均衡解的充要条件分析确保代价控制策略与理论最优策略之间的差距。结果表明所提确保代价控制策略可以有效地预测拦截或逃逸剩余时间和终端脱靶量,并且保证航天器在对应剩余时间内实现拦截或逃逸。（3）针对不完善信息航天器追逃中,信息延迟导致的控制策略偏差问题,基于不确定集和确保代价控制策略构造方法,构造一种时滞补偿控制策略。首先,利用航天器不确定集几何中心替换时滞信息,将时滞航天器追逃问题转换为完善信息航天器追逃问题;其次,将确保代价控制策略构造方法应用于转换后的追逃问题,获得适用于时滞航天器追逃的时滞补偿控制策略。结果表明所提时滞补偿控制策略可以有效地补偿部分时滞,并在时滞时长不超过预计最大时长情况下,确保在预测剩余时间内实现拦截或逃逸。（4）针对不完整信息航天器追逃中,对手行为结构切换和不确定引起的控制性能损失问题,提出多模型行为估计方法和多阶段自适应控制策略。首先,通过行为分析设立对手可能的行为模型;其次,建立动力学逆问题求解器,以历史状态信息为输入,推算历史控制信息;再次,根据状态信息和控制信息对各行为模型参数进行估计;然后,利用估计出的行为模型预测下一时刻对手控制值,并通过对比选出最佳行为模型;最后,基于最佳行为模型,并根据博弈过程的不同阶段航天器获取信息程度不同,设计多阶段自适应控制策略。结果表明所提多模型行为估计方法在多种情况下均能准确估计对手行为模型,所提多阶段自适应控制策略可以有效地根据对手行为模型切换自身控制策略,减少博弈过程中的性能损失。（5）针对主动防御性、状态信息不确定性以及行为信息不确定性三种因素同时存在,导致航天器控制性能降低,从而无法实现预计目标的问题,首先,设计内外环双层运行框架对单因素下方法进行整合;然后,分析各方法使用特点,并整理出两组合理限定条件;其次,根据限定条件对部分算法进行修正;最后,分别在两组限定条件下进行仿真分析。结果表明内外环双层运行框架可以有效地整合各单因素下的算法,使航天器能够有效地处理博弈中的各种因素,从而实现自身的博弈目标。