近年来,国内外航天技术不断发展,航天发射需求日益增加,任务也日渐复杂,开环制导愈加无法满足任务需要。目前工程应用中的迭代制导方案存在入轨姿态散布较大的问题,难以解决有效载荷入轨后需要快速定向的问题。为解决带终端姿态约束的最优入轨问题,本文提出了两种闭环预测制导方案并开展了相关研究。为了减小传统迭代制导方法的入轨姿态偏差,实现入轨精度和入轨姿态精度的均衡控制,本文提出了在不加入独立调姿系统的情况下,使用末段调姿段进行调姿,同时通过预测调姿段视速度增量对火箭的需增视速度不断进行修正得到控制程序角的闭环预测制导方案。该方法能同时满足入轨姿态和入轨点精度要求,是工程上可接受的方案。但这种做法优先保证了入轨姿态,会一定程度损失入轨精度。且基于间接法的制导方案还存在模型切换困难,处理复杂约束求解困难等问题,对任务的适应性较差,因此本文进一步从直接法寻求解决方案,设计了一种基于“联立法”的闭环预测制导方案。该方法采用基于联立框架的直接法(“联立法”)进行轨迹优化和反馈控制量求解,通过在线最优反馈控制器进行轨迹跟踪,飞行过程中出现大干扰或任务变化情况使用闭环预测方案来处理。最后通过仿真验证了基于“联立法”的闭环预测制导方案具有更高的精度,实时性方面也能初步满足工程应用要求,并验证了方案对大干扰情况的适应性。本方法在处理更复杂的飞行任务中具备更好的适应性,有很大的应用前景。