导航（Navigation）一般是指对测量数据进行处理，确定载体（或导运动体）在给定时刻相对某个坐标系的轨道（位置和速度）和姿态参数。由于习惯，航天器导航仅仅是指轨道参数确定。通常将仅利用航天器自身携带的测量设备和计算装置而不依赖于地面支持的导航称为航天器自主导航，并将对多种信息源（多观测目标、多敏感器观测量、先验知识等）进行融合处理实现的航天器自主导航称为多源信息融合自主导航。

自主导航是航天器自主运行的核心技术，是航天器实现轨道姿态自主控制，执行月球软着陆、在轨服务等空间任务的前提。实现自主导航不仅能够降低航天器对地面测控的依赖程度，提高自主生存能力，还能缓解国土面积有限对地面测控站布局的制约，提升航天器在测控区外的任务能力。

相对单一敏感器及单一观测目标的自主导航方式，多源信息融合自主导航技术能够提供更好的时间和空间覆盖性，提供更多的信息冗余，进而能够增强系统的自主能力，是航天领域未来发展的重要方向。深空探测航天器（简称探测器或深空探测器）飞行距离远，时间长，环境未知性强，对导航的高度自主性需求尤为迫切，本书以深空探测任务为背景，重点探究多源信息融合自主导航相关的理论、方法和技术问题。