摘要:在深空探测中,空间飞行器的精确定位、定轨和自主导行等都离不开高精度的天文参考系.2000年以来,国际天文学联合会(IAU)采纳了新的时空参考系的定义、转换和实现等方面的决议,同时IERS陆续更新和形成了新参考系的实用规范.新参考系在参考系的定义、时间系统和天文常数系统等核心内涵方面,都与过去的基本参考系存在很大差别,这些改变对深空探测的应用具有非常重要的意义.例如,仅岁差常数的改变就会引起在目前观测历元(J2012.50)航天器定位40毫角秒的偏差,而且,这一偏差将随着时间的推移线性增加.同时,新旧参考系的变换和常数系统混合使用,对航天器定轨、定位等问题将会产生更为复杂的影响.本报告以IAU新参考系理论为基础,厘清航天器定轨、定位和坐标转换的基本理论,同时推荐国际上最新的规范和标准,达到简明、统一、方便改进的目的,为未来的深空探测任务提供基础和技术支撑.最后,以火星探测为例,说明国际天球参考系(ICRS)与火星固连参考系(MarsTRS)的转换.