交会对接技术是载人航天三大基本技术之一，是各种大规模，复杂航天任务的基石，在航天器在轨服务、空间站在轨组装及长期运营、卫星星座、卫星编队、卫星捕获、导弹拦截、太空救援、载人登月、外星采样以及星际航行等新型航天任务中都有所应用。而交会技术是整个交会对接的重要组成部分，对交会对接任务的顺利完成起着至关重要的作用。针对交会过程中追踪航天器与目标航天器相对速度信息难以获得的问题，本文提出了滞后输出反馈的控制策略，并着重研究了其稳定实现的问题。主要研究工作如下：一、对滞后输出反馈控制律进行了一般性推导，揭示了滞后输出反馈控制律设计的内部原理，并给出了滞后输出反馈控制律的存在条件。通过仿真和理论分析发现滞后输出反馈控制系统的稳定性对于数值积分方法和积分精度具有较高的灵敏度。二、针对滞后输出反馈中分布时滞积分项数值积分后容易造成系统不稳定的问题，提出了基于低通滤波的实现方法，从理论上证明了闭环后系统的渐进稳定性。对具体系统，利用改进的滞后输出反馈法进行了控制律的设计与仿真，实验结果表明，改进的滞后输出反馈控制确实可行，并且对数值积分方法和积分精度具有较好的鲁棒性；三、以航天器交会为应用平台，分别就执行器无时滞和含有时滞的情形，利用基于低通滤波实现的滞后输出反馈法进行了控制律的设计，仿真结果表明：设计的控制律能够对交会过程进行有效的控制，且滞后输出反馈对系统本身含有的时滞具有较好的结构适应性。