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在轨控制是小卫星控制技术的重要组成部分，但小卫星在轨控制系统中由于包含非线性控制环节，所以造成系统设计时控制参数优化困难。为此，文章依托于遗传算法进行参数优化，根据小卫星的性能及控制特点，提出了相应的算法适应度函数。并对某型在轨小卫星控制系统进行了优化设计和仿真。从仿真结果看，引入遗传算法后，系统控制效果良好，完全满足系统控制要求，达到了系统优化设计。