火控系统是兵器系统的重要组成部分,分布式火控系统是目前高炮火控系统发展的主流结构形式之一。随着火控系统从模拟式向数字式过渡,分布式火控系统出现了一些新变化、新特点和新问题。本文来源于数字化改造后的高炮分布式火控系统总体工程实践,针对分布式数字化牵引高炮武器系统的主要特点,以目标跟踪系统对目标的探测能力作为切入点,研究在目标距离完全探测、不完全探测以及完全缺失情形下高炮的射击体制问题,目的是通过一系列改进措施来减小传统火控系统的射击诸元误差、提高火控系统的命中概率、扩大现有的分布式高炮系统的适用范围。所研究的理论与技术,可为近程防空反导领域中的速射小高炮的火控系统总体论证、设计与试验提供理论与方法的参考。首先,就目标跟踪系统的不完全量测和随机有偏量测问题,在二阶误差意义下给出了不完全量测随机有偏离散观测系统的估计误差方差下界；利用误差非线性传递特性,得到了不完全随机有偏量测下,高炮火控系统的诸元误差统计特性。接着,针对目前高炮射击体制选择需要指挥员人工辅助决策的情形,提出了一种基于C3I系统的射击体制自主决策方法,该方法能实时自动地在跟踪射击、拦阻射击和应急射击体制中做出选择,缩短系统反应时间,减轻人工作业强度,降低了人工决策的风险。其次,为了研究数字化改造后,火控系统基线修正下跟踪射击的命中概率问题,建立了一种传统平行射向射击和基线修正射击的命中概率模型。理论证明：带基线修正射击体制的命中概率接近集火射击下的命中概率理论上界；相同前提下,带基线修正射击体制的命中概率高于不带基线的平行射向体制的命中概率。再次,针对现有拦阻射击体制的不足,提出了一种基于联邦架构的拦阻射击新方法,使得系统反应时间大为缩短,具有良好的扩展性和可实现性。同时,给出了一种以观测设备的测量方差或协调中心的估计方差决定拦阻弹幕大小的新方法。最后,在目标探测距离缺失下为了提高高炮应急射击的作战性能,基于目标匀速直线运动假定,提出了一种利用瞄准线角速度信息求解独立射击诸元的新方法。此外,探索性地给出了一种防激光告警的目标光电跟踪方法。以上研究成果已用于若干工程实践,并取得了良好的效果。