航空制导炸弹由于其设计简单命中精度高,已成为世界各国机载高精武器中数量最多的一种空地武器。从当前的工程技术水平看,发展和装备制导型炸弹,是我空军有效提升对地攻击能力的一条投资少、收效快的便捷之路。本课题来源于哈工大航天工程系与航天科技集团第七研究院研发中心关于某型航弹的合作项目。本文主要对该航弹的导航、控制系统方案设计做了理论研究,并且通过数字仿真验证其有效性。首先,建立了航迹追踪模型,考虑到本型航弹采用BTT控制技术,基于PD及LQR控制理论分别设计航迹控制器,并对两种控制器的控制性能及工程实现性加以比较;其次,针对BTT控制方案,设计自动驾驶仪。本文先采用传统的三通道解耦独立设计各通道控制器,然后引入协调解耦回路抑制三通道间的耦合,完成自动驾驶仪的设计;然后,本文对航弹导航系统进行研究,建立捷联惯导系统(SINS)的数学模型及误差模型,利用四元数法对捷联矩阵进行计算,并提取姿态角,得到航弹即时速度和位置信息。并对惯导系统的误差进行分析。最后,在前几章建立的模型的基础上,对航弹全系统进行仿真。包括理想状态下的全系统数学仿真、考虑各项扰动的蒙特卡洛打靶试验以及基于Matlab/Simulink/xPC的全系统实时仿真。