助推滑翔导弹以其射程远、精度高、机动灵活的特点成为了近年来的国内外的研究热点。然而助推滑翔导弹的主要射程集中在大气层内,飞行环境十分复杂,气动参数的天地差异相当明显,大气扰动相当显著,这些因素对导弹的飞行稳定性以及制导精度造成了相当显著的恶劣影响。而且由于这些年反导系统的飞速成长,在反导系统的威慑下,基于离线规划的弹道规划难以适应助推滑翔飞行器在大气层内长时间的机动突防变轨、对时敏目标及大范围机动目标的攻击以及目标变更后的弹道重新规划的需要,使导弹的作战性能以及作战的灵活性受到了制约。由于助推滑翔导弹滑翔段的气动环境十分复杂,传统的气动数据获取方法如地面风洞试验、数值仿真计算和飞行试验得到的气动参数并不能精确等于导弹飞行的真实环境中的气动参数,因此导弹在设计过程中所用的气动参数和实际飞行过程中的气动参数是不一致的。为了提高导弹的飞行性能,获取精确的气动参数是至关重要的。因此本文立足于如何获取精确的气动参数,提出了基于组合导航的气动参数在线辨识与弹道在线优化方法研究。将GPS-INS组合导航系统计算出来的导航参数应用于气动参数辨识,然后再将气动参数在线辨识出的气动参数应用于弹道在线规划,使之飞行弹道是完全基于真实的飞行环境得到的,并将气动参数辨识结果应用于制导控制系统,能极大的提高导弹的打击精度。并且在飞行任务变化时,在线规划一条新的弹道将对未来的战争的胜利起到重要作用。本文在导航坐标系下建立了 GPS-INS组合导航系统的导航模型与误差传模型,给出了 GPS-INS组合导航系统的观测方程,提出了一种基于抗差的扩展卡尔曼滤波方法,并对组合导航系统进行了数学仿真。验证了基于抗差的扩展卡尔曼滤波方法的GPS-INS组合导航系统能有效解决助推滑翔导弹滑翔段的导航问题。建立了气动参数辨识系统方程、观测方程与气动参数模型。采用基于扩展增量的扩展卡尔曼滤波方法对欠观测条件下的气动参数在线辨识问题进行了研究。利用第三章GPS-INS组合导航系统得到的速度、过载等导航信息对气动参数进行了气动参数在线辨识仿真分析。并将基于扩展增量的扩展卡Kalman滤波方法与扩展Kalman滤波方法的气动参数在线辨识结果进行了对比分析,结果表明基于扩展增量的Kalman滤波的气动参数辨识方法能有效解决气动参数在线辨识问题。建立了助推滑翔导弹滑翔段的三自由度再入运动方程,设计了最优攻角模型,确定了滑翔段助推滑翔导弹的各项约束条件,确定了弹道在线规划的目标函数。采用了一种基于外环为遗传算法、内环为改进的牛顿迭代法的双环迭代优化方法对助推滑翔导弹滑翔段的弹道在线规划进行了仿真计算。将基于气动参数在线辨识结果的气动参数与基于CAV气动参数的弹道在线规划仿真的结果进行了对比分析,结果表明,此种双环迭代优化方法有效解决弹道在线规划问题,而气动参数在线辨识方法辨识出来的气动参数有助于提高弹道规划的精度。