接近段的目標可視為點目標，相對運動的信息獲取傳感器為雷達和角速率陀螺。雷達類型可以不受限制，但其功能必須滿足接近段對相對運動信息類型的需求，即能夠獲得視線參數(shù)以及C體軸與測量軸的夾角θrl。角速率陀螺提供C體軸系上的姿態(tài)角速率信號，即ωcy，它們是產(chǎn)生C的姿態(tài)控制所需要的信號。測量信號經(jīng)濾波、估計等信息處理后，可提供生成控制律的信號。綜上所述，接近段的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖49所示。

圖49　接近段控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

繞飛段的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在傳感器、信息處理和控制器等方面與接近段有根本性區(qū)別。繞飛段中傳感器要具備獲取目標器外形圖像的能力，一般采用視覺導航設備（CCD，SAR）進行測量。依據(jù)測量設備獲得的圖像信息可進一步確定C相對T的r、q、θrl，它們是尋找對接口所需要的導航參數(shù)。信息處理部分包含圖像預處理、景象匹配、特征點識別等算法；導航算法的功能是依據(jù)焦平面上不斷變化的特征點位置信息計算出C的位姿參數(shù)，而后通過參數(shù)估計得到生成控制指令的信號。繞飛段的控制結(jié)構(gòu)如圖50所示。

圖50　繞飛段控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

并攏段的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與繞飛段的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似，但不完全相同，如圖51所示。并攏過程中，C只是在T的對接口坐標系小范圍內(nèi)移動，而且相對距離由初值漸漸趨于零，用來測量位姿參數(shù)的標識圖和標識圖上的特征點是不變的。采用CCD進行測量時，信號處理過程雖與繞飛段類似，但處理對象是同一幅標識圖和同樣的特征點。由測量算法獲得的位姿參數(shù)描述形式也不相同，這里的位置參數(shù)以直角坐標值x、z描述，姿態(tài)參數(shù)為C相對于T的姿態(tài)角度θr。該段對信息測量精度和系統(tǒng)狀態(tài)變量的控制精度比前面兩個階段相應量的技術(shù)要求高。

圖51　并攏段控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)