随着弹道导弹分导技术的日趋成熟,多拦截器自主拦截多进攻弹头的技术亟待解决。另外,大气层外拦截弹拦截弹道式进攻弹时,由于二者相对速度极快,需要拦截弹做出快速响应,并最终以动能碰撞的方式杀伤目标。考虑到目标机动的情况,拦截弹的末制导律需要具有足够的制导精度、快速响应能力和极强的鲁棒性。针对上述问题,本文在以下几个方面进行了深入研究:首先在多个大气层外拦截器面对多个来袭目标时,考虑目标威胁程度,通过应用遗传算法等相关理论,对于分配策略进行优化,找出最优解。将多对多问题转化为多个单对单的精确末制导问题。然后基于滑模控制理论提出了三维光滑超螺旋制导律。该方法不同于传统滑模控制,它能够生成光滑的制导信号,并有效抑制抖振现象。同时,该制导律能够确保视线旋转角速度以二阶滑模精度有限时间收敛于零,保证了高精度动能杀伤的需求。为了进一步增强鲁棒性和削弱抖振,引入精确鲁棒微分器,在有限时间内估计目标机动加速度,并在制导律中进行前馈补偿。仿真表明该制导律在目标无机动与有机动两种情况下都能实现理想的制导效果。为了加大对于目标飞行器的毁伤程度,通常需要在末制导中加入弹目交会角度约束。本文推导了三维制导情况下,期望弹道倾角与期望视线角度之间的几何关系,将弹目交会角度约束转化为实时的弹目视线角度约束。广义超螺旋算法作为超螺旋算法的改进算法,能够实现更快的响应速度。本文应用广义超螺旋趋近律,构造三维带角度约束的末制导律,确保在目标无机动与有机动两种情况下拦截弹均可以预定攻击角度实现动能杀伤。为了提高拦截弹的杀伤效能,实现多枚拦截弹同时拦截一个目标,需要对拦截命中时刻提出约束。本文将攻击时刻约束问题转化为相对距离跟踪问题,并调制生成期望弹道倾角。然后使用广义超螺旋制导律实现弹道倾角有限时间内收敛等于期望弹道倾角,从而保证拦截弹在预定时刻命中目标。