Mặc dù lý thuyết điều khiển hiện đại phát triển mạnh, phần lớn tàu vũ trụ vẫn sử dụng bộ điều khiển PID truyền thống do tính đơn giản và độ tin cậy cao.

• Các phương pháp điều khiển tiên tiến như H∞/H2, LQR, điều khiển thích nghi (MRAC, GSAC), và điều khiển tối ưu (PS, inverse optimal) đã được thử nghiệm trên một số tàu vũ trụ như Spacebus 4000, ETS-VI/VIII, Hubble, Shenzhou, Chang’e 5T, ISS, TRACE, FASTSAT.
• - Các thách thức chính gồm: mô hình động lực học phức tạp, tham số không xác định, thay đổi nhanh theo thời gian, và yêu cầu hiệu suất cao như độ chính xác định hướng, khả năng cơ động nhanh.
• - Một số phương pháp đã chứng minh hiệu quả trong thực tế như GSAC trong các tàu Shenzhou, PS trong ISS và TRACE, LQR trong FASTSAT, và H∞ trong Spacebus 4000.
• - Tài liệu đề xuất xây dựng quy trình thiết kế hệ thống điều khiển tiên tiến theo hai hướng: phân loại mô hình tàu vũ trụ và lựa chọn phương pháp điều khiển phù hợp với đặc điểm và nhiệm vụ.
• - Mục tiêu dài hạn là phát triển hệ thống điều khiển thông minh có khả năng tự thích nghi với mọi điều kiện không gian, nhiễu loạn và thay đổi nhiệm vụ.