随着未来空战环境越来越复杂，作战武器性能日益提高，临近空间高超音速飞行器作为新一代精确打击武器，具有极大的战略意义和应用价值，因此，发展有效的高超声速防御技术迫在眉睫。对快速高机动飞行目标进行拦截的难点主要包括：探测难和拦截难。探测难主要表现在以下三个方面：（1）空天背景中的电磁波、反射、折射对探测产生影响；（2）目标高速飞行与大气强烈作用对红外探测系统产生影响；（3）拦截器观测视场有限，探测精度低。导致拦截难的因素主要包括以下几个方面：（1）目标飞行速度极快，拦截器反应时间短；（2）目标具有一定的机动能力，且机动含有不确定性；（3）末制导段时间短，拦截器的可用过载对自身弹道的修偏能力往往不高。因此，本文研究采用多个拦截器对高超声速目标进行协同探测，并设计基于动态目标覆盖理论的协同导引律，以提高拦截概率，适应高超声速拦截任务。本文的主要研究内容包括以下几点。首先，本文进行制导问题描述和飞行器运动模型的建立。基于一些基本假设条件，建立拦截器运动、目标运动及弹目相对运动的数学模型，通过对目标运动特性的分析，选择合适的协同制导方案，并对制导过程进行了描述和分析。其次，文章提出了基于拦截器间数据共享的多模型滤波估计方法，协同完成对目标区域的探测任务。各拦截器两两之间可以进行信息交互，探测信息的融合使得目标探测信息得以共享，最大程度的增大探测范围，提高探测精度。通过交互式多模型滤波估计，得到弹目相对信息的估计值，进一步预测得到目标区域的概率密度分布，为末制导段协同导引律的设计打下基础。然后，基于拦截器群编队飞行控制理论，设计中制导段多拦截器协同制导导引律。为了保证交接班时刻目标区域落在拦截器视场范围内，对中制导交接班条件进行分析，给出队形参数的约束条件，接下来通过设计控制律，实现队形保持和目标跟踪，完成中末制导弹道与导引头交接班，顺利将拦截器群引向目标区域，并通过仿真对该方法进行验证。最后，基于动态目标覆盖理论，设计末制导段多拦截器协同制导导引律。采用集中式控制策略，选取某一拦截器作为主拦截器，主拦截器对各拦截器弹道进行统一优化、协同控制。首先预测各个拦截器在拦截时刻的机动范围，接着基于动态目标覆盖理论，结合探测估计数据，选取目标函数并进行全局优化，获得各个拦截器的期望过载，并通过仿真分析该制导律的有效性。