随着航空宇航技术的快速发展，防御敌方空中打击和提升己方高价值飞行器突防能力越发受到重视。本文以导弹末段拦截敌方来袭空中机动目标的拦截制导律设计和主动防御协同拦截制导律设计两类问题为研究主线，一方面考虑到在设计拦截制导律的过程中需要提升制导指令的动态性能，降低制导控制增益的设计难度。例如，通过降低制导指令随预设状态的偏差敏感度以提升制导指令的动态特性(制导指令光滑连续，降低累积控制消耗和指令跟踪误差等)，提高拦截制导律的鲁棒性(降低目标机动干扰、建模不确定性等方面的影响)；通过减少拦截制导律的关键设计参数，同时又能扩大参数的选择范围，从而降低制导律制导控制增益的设计难度等。另一方面，考虑到己方高价值飞行器和主动防御导弹在主动防御防空导弹攻击过程中，无论在非完全协同模式条件还是完全协同模式下，设计拦截制导律均面临建立含不确定量的非线性动力学模型，防空导弹攻击己方飞行器拦截制导律可能事先未知的难题，同时，主动防御的协同拦截制导律的设计过程需要解决降低终端拦截精度随主动防御导弹剩余拦截时间敏感度，适当减小己方飞行器或主动防御导弹机动过程控制消耗，降低拦截制导律中制导控制增益设计难度，提升制导指令动态特性等方面的难题。
　　本文通过考虑目标机动和系统建模不确定影响，综合运用滑模控制方法、干扰观测器技术、动态面控制技术、惯性延迟控制技术以及预设性能控制方法，系统研究了以下两方面制导律设计问题：1)拦截导弹末段拦截机动目标时需满足终端视线角度约束限制的问题，在二维和三维空间内，基于是否考虑拦截导弹自动驾驶仪特性分别设计新型末段拦截制导律；2)主动防御协同拦截问题，以被护飞行器受敌方防空导弹攻击威胁为背景，基于被护飞行器和主动防御导弹在非完全协同条件下，设计主动防御导弹提前拦截防空导弹的拦截制导律；基于被护目标和主动防御导弹在完全协同条件下，设计被护目标和主动防御导弹的协同拦截制导律。
　　本文的主要创新点如下：
　　1)提出了基于滑模和预设性能控制方法的新型末段拦截制导律，研究了二维和三维空间拦截过程中考虑终端视线角约束的新型末段制导律设计问题，通过设计新型预设性能函数，实现了改善导弹制导指令动态特性，降低制导增益设计难度的目标，达到了保证末段拦截制导律的终端拦截精度和鲁棒性的设计要求；
　　2)提出了在完全协同主动防御模式条件下的混合制导策略，研究了考虑防空导弹采用比例型拦截制导律条件下己方高价值飞行器和主动防御导弹的主动防御协同制导律，实现了在非线性框架下融合预设性能和惯性延迟控制型制导律及滑模和惯性延迟控制型制导律优点的目标，达到了减小混合制导策略随主动防御导弹剩余飞行时间的敏感度，降低制导控制参数设计难度，保证主动防御导弹终端拦截精度的设计目标；
　　3)提出了完全协同主动防御模式条件下的解析协同拦截制导律，研究了在非线性框架下防空导弹制导律未知情况下的主动防御协同拦截问题。通过引入零化相对视线角偏差和零化预设相对剩余时间偏差两种约束条件，采用滑模控制方法和惯性延迟控制技术设计了协同拦截制导律，避免了完全协同模式下制导指令数值分配模式，实现了在防空导弹采用线性或者非线性制导律条件下均能保证主动防御导弹提前拦截防空导弹的技术要求。