随着航天技术的发展，为了满足民用和军事上的要求，提出了很多新型航天器的构想，其中可重复使用运载器便是其中的一种。可重复使用运载器从地面起飞，达到一定飞行速度和高度时，发射有效载荷，可重复使用运载器返回地面。使用可重复使用运载器进行发射，不受发射地点的限制，并且由于可重复使用飞行器使用组合循环推进系统，可以大大降低发射成本。由于可重复使用运载器具有非线性强耦合的特点，并且飞行包线大，所以对控制器提出了很多特殊的要求。对可重复使用运载器进行六自由度建模，参考美国兰利实验室提出的winged-cone模型，通过插值获得气动参数，对其气动特性进行分析。通过对气动特性的分析发现，随着速度和高度的增加，可重复使用飞行器的气动舵面效率降低，所以将采用RCS反作用推力系统和气动舵面复合控制。对可重复使用运载器采用动态逆方法进行精确线性化，得到伪线性系统，解决其非线性问题，进行气动舵面的控制器设计。通过仿真对控制器的动态性能进行分析。对RCS反作用推力系统控制器设计。对反作用推力系统进行建模，设置延迟以及死区大小。进行脉宽调制，将连续信号转化为离散开关信号。通过复合控制逻辑，分配控制力矩信号，实现反作用推力系统和气动舵面的复合控制。在整个飞行包线内采用增益预置方法进行控制器设计。通过动压和速度选择设计工作点，在工作点进行控制器设计，得到控制器参数，通过插值求得非工作点的控制器参数，从而实现整个上升段的控制器设计。通过仿真验证控制器的动态性能，同时利用蒙特卡洛方法，对控制器的鲁棒性进行验证。