本书是作者及团队结合国内外最新进展，总结提炼近10年研究成果的基础上编写而成。全书共10章，在论述X射线脉冲星导航研究进展的基础上，介绍了X射线脉冲星导航的支撑理论、X射线脉冲星信号处理方法、定位/守时/定姿方法，系统论证了系统误差的传播机理，提出了相应的补偿方法，建立了以X射线脉冲星观测为主的多测量信息融合导航框架和基于X射线脉冲星观测的卫星星座定向参数测定技术，设计并构建了X射线脉冲星导航地面仿真验证系统。本书的特点在于开创性地提出了一系列提升X射线脉冲星导航系统性能、拓展其应用范围的措施：1、系统地分析了导航系统误差的传播机理，并提出相应的补偿方法；2、提出了以X射线脉冲星观测为主的多观测信息融合导航方法，弥补了X射线脉冲星导航存在的观测周期过长、难以适用于机动轨道等问题；3、提出了基于卫星间相对观测脉冲星，控制卫星星座整体旋转的方法，为实现自主抑制卫星星座整体旋转提供了崭新思路；4、此外，设计并构建了X射线脉冲星导航地面仿真验证系统，为系统地验证该导航系统的性能提供了途径。该书适合从事航天器自主导航理论与方法研究的科研人员和工程技术人员阅读，也可以作为相关专业研究生的教学参考书。