本文针对激光制导体制的高速来袭目标高效拦截问题,通过理论基分析、建模仿真验证等手段,完成了激光制导体制的高速拦截控制系统设计,开展了对高速目标有效毁伤拦截策略和激光导引头的性能参数对制导精度影响的分析。首先建立了导弹的动力学模型,推导了弹体的传递函数,分析了弹体特性和稳定性;根据传统自动驾驶仪的设计,构建了导弹的稳定控制回路,并对控制器参数进行整定分析,建立了满足导弹控制性能指标的自动驾驶仪。针对高速拦截中导弹速度变化动态范围大的问题,采用了基于Lyapunov稳定性理论为基础的模型参考自适应控制方法对自动驾驶仪进行改进设计,仿真结果表明所得的自适应自动驾驶仪对气动参数的变化不敏感,相比于传统方法设计的自动驾驶仪,其设计量小,控制性能良好。针对拦截高速来袭目标的可控打击角度问题,即以预定攻击角度拦截目标,采用了带攻击角度约束下的偏置比例导引来拦截高速来袭目标,仿真结果表明该导引方法在拦截高速来袭目标时,存在末端角度约束效果下降以及过载急剧变化的问题,提出了基于剩余飞行时间的预测命中点的方法,并对剩余飞行时间进行解析求解。仿真结果表明该方法能有效拦截高速来袭目标,并避免了由于目标速度的提升导致的交会角控制效果下降以及末端过载剧烈变化的问题。最后搭建了激光制导的末制导回路,对激光导引头模型进行简化,构建了激光末制导回路的伴随模型,仿真分析了飞行过程中在不同的弹-目接近速度下,激光导引头的响应速度、角速度测量误差、角速度噪声、制导律的末端攻击角度约束等对导弹脱靶量的影响,初步确定了拦截高速来袭目标的激光导引头技术指标要求。本文工作为激光制导体制的高速拦截空中目标导弹控制系统设计提供了理论基础和技术支持。