随着计算机技术的发展，系统仿真作为重要辅助分析手段被各航天大国广泛使用，用于提高空间任务设计和运行的质量和效率。然而，空间任务的各组成部分和各运行环节都充斥着大量的不确定性因素，对空间任务进行仿真必须考虑这些不确定性因素。　　 本文基于空间探测任务设计和业务运行的需求，对任务进行分析分解，研究各组成要素属性特性、动作行为、交互关系中的不确定性因素；探索不确定性的建模方法，构建空间任务仿真的不确定性模型体系。在此基础上，研究不确定性仿真系统的体系结构、运行模式、想定设计、数据评估等方法。　　 本文的主要研究成果体现在以下几方面：　　 (1)空间探测任务不确定性分析针对空间探测任务的复杂性、随机性、认知模糊性的特点，对各组成部分、组成环节的不确定性问题进行分析分解，分析哪些是不确定的，哪些是不确知的。将空间任务庞大的、难以处理的不确定性问题进行分类，转化为多个易于处理的子问题，进而总结出各种具有不确定性的属性、参数、动作、过程、事件等空间任务基本要素。　　 (2)基于不确定性理论的建模方法研究目前，空间任务仿真分析大多采用确定性的模型，不确定性模型的构建和应用是较为薄弱的环节之一。本文采用概率论、贝叶斯网络、信息熵、粗糙集、模糊集、灰色预测理论等不确定性数学理论，从静态、动态等两个角度，研究航天器、地面系统、探测目标、运行环境、任务过程等组成要素的不确定性建模方法。通过这些不确定性建模方法的研究，可以更好地支持空间任务的设计、优化。　　 (3)初步构建不确定性仿真系统本文研究了不确定性模型在仿真系统中的综合应用。分析了空间任务仿真试验的运行模式，不确定性仿真的想定设计和数据评估分析方法等内容。在上述研究成果的基础上，初步实现以虚拟航天器为核心的空间任务仿真系统。　　 本文的研究工作为航天任务仿真与应用提供了技术支撑，为空间探测任务的设计、分析和在轨运行的优化、决策提供了重要的支撑手段。