首先,本文分析弹道导弹飞行过程中的各个阶段特征表,通过分析和数学抽象,明确各空间坐标系的适用情况和不同坐标系间的转换关系,构建基于三自由度的弹道导弹弹道模型。进而构建弹道导弹不同阶段的动力学方程组,最后采用四阶龙格库塔法对方程组进行求解得到弹道参数,为之后的章节提供数据基础。其次,为解决弹道交叉带来降低弹道武器打击能力和打击稳定性的问题,本章提出基于球面解析几何方法的弹下点轨迹交点的判定方法,进而采用步长加速算法对空间弹道交点进行解算。该模型能够有效地判定弹道武器弹道交点的存在性,实验案例亦表明该模型在计算精度和效率方面拥有不错的表现,为弹道武器防碰撞算法的提出提供了约束条件上的基础。继而,提出基于Random Searching和Trajectory Crossing的多武器系统多瞄准点的混合规划模型。模型基于Random Searching生成发射时序的初始解,进而基于Trajectory Crossing和发射时限、目标优先级等约束条件,进化生成新可行解,求得最优时序规划。仿真结果表明该模型能够解决弹道武器系统发射时序的问题,较常规的Yalmip+Cplex解法提升10.5%的性能。最后,对于同一弹道武器系统多发齐射的情况,依然存在弹道交叉和相互干扰的问题,为保证弹道武器的准确打击,分析各弹道武器的飞行管道,进而对各枚弹道武器的发射时间进行规划。同时,为实现以较小的计算量对发射时间进行规划,本章在对弹道武器初段航迹分析的基础上,建立了一种针对各弹道武器发射时间的快速规划算法适用于实际使用情形。