宇航员的出舱活动是载人航天飞行的关键技术。由于舱外轨道环境十分复杂，宇航员在舱外面临着行走、姿态保持等困难，甚至有漂离航天器的危险。而喷气推进装置是辅助宇航员完成出舱活动的有效方案。本文为了提高宇航员在出舱活动中的安全性和机动性，对喷气推进装置的驱动与控制等关键技术进行研究。首先，研究了喷气推进装置在轨道空间中的动力学和运动学模型，对装置的运动轨迹曲线、三轴加速度变化曲线和三轴力矩变化曲线进行了仿真和验证。其次，研究了喷气推进装置在空间姿态稳定中的驱动与控制问题，根据滑模变结构控制理论，设计了一种双环滑模变结构控制器，实现了基于跟随指令条件下的喷气推进装置控制仿真和优化，有效降低了喷气推进装置受到宇航员动作干扰而造成的系统非线性时变和参数不确定等问题的影响。再次，研究了喷气推进装置的时间最优控制问题，设计了一种基于时间最优的喷气推进装置驱动控制模型，采用模拟退火算法，对喷气推进装置的姿态机动进行了驱动与控制并仿真。仿真结果表明该算法可以快速实现姿态机动并有效抑制空间环境对喷气推进装置姿态的扰动。最后，对喷气推进装置的驱动与控制系统进行设计，给出了整体设计方案。在此基础上，对喷气推进装置喷气阀门位置的安装和驱动方法进行了研究，并对喷气阀门控制律、系统外界扰动和气源系统等参数选择进行了讨论。本文将滑模变结构控制理论和最优控制理论应用在喷气推进装置的驱动与控制中，对宇航员出舱活动中的姿态稳定和大角度快速机动问题进行了研究并仿真，仿真结果表明本文研究的内容有助提高宇航员在出舱活动中的安全性和运动效率。