本系统是一个集成化的MATLAB仿真平台,专门用于研究和验证卫星编队飞行中的相对轨道动力学及控制策略。程序首先基于Hill-Clohessy-Wiltshire(C-W)方程建立近圆轨道下的相对运动动力学模型,或采用Tschauner-Hempel方程描述大椭圆轨道下的运动规律。系统实现了多种主流控制算法,包括线性二次型调节器(LQR)以实现最优能量消耗下的构型保持,滑模控制(SMC)以应对建模不确定性和J2非球形引力扰动,以及轨迹跟踪控制算法用于编队构型的快速切换与重构。程序能够模拟从初始远距离捕获到近距离精密编队的全过程,并考虑了大气阻力、太阳辐射压力以及重力梯度等多种空间环境扰动。通过内置的数值积分算子,系统可以实时计算卫星的相对位置、速度矢量以及控制机构所需的推力输出。该工具不仅适用于学术研究中控制律的收敛性分析,也可用于工程实践中的推进剂消耗预算和任务剖面设计,为复杂的空间交会对接任务和分块卫星构筑提供可靠的仿真环境。