在现代军事作战中,战争模式已经由之前的火力压制逐渐转变为对目标的精确打击,因此精确制导武器扮演着越来越重要的角色,导弹作为精确制导武器的重要组成部分,在现代战场上有着不可或缺的重大价值。本文以包含雷达导引头的自寻的导弹作为背景,雷达导引头可以进行目标跟踪,为导弹制导系统提供必要的信息。为保证导弹内部的导引头天线能够在高速的气流中正常工作,导弹的顶部都装配有流线型的天线罩,理论上雷达导引头能够接收外部全部的电磁信号用以更新制导信息。但由于导弹天线罩的物理形状和材质的作用,电磁信号在穿过天线罩的过程中会发生折射和反射作用,会严重影响导引头的测量精度,使其指向一个有一定偏差的目标,造成天线罩瞄准线误差。此误差随电磁信号入射角发生变化,该变化率被称作天线罩误差斜率。因此,成功估计并补偿此误差斜率,对提高导弹制导精度有着重要意义。首先对天线罩误差斜率影响导弹制导系统做了分析,从理论上分析其影响制导系统精度的原因,天线罩误差斜率会在制导系统中引入一个新的姿态角,产生导引头-弹体耦合回路,严重降低了导弹制导控制系统的稳定裕度,从而降低导弹制导精度甚至影响其稳定性。建立了基于比例导引法制导回路的天线罩寄生回路模型和非线性状态空间模型,利用非线性弱可观性理论对系统的可观性进行了分析,分析结果表明天线罩误差斜率是可观测的,可通过滤波的方法估计天线罩误差斜率。接着在可观性分析的基础上,分别基于扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)设计了估计导弹雷达导引头天线罩误差斜率的非线性滤波器,并进行了仿真对比分析,结果表明两种滤波器都能准确估计出误差斜率值,而相对于扩展卡尔曼滤波,无迹卡尔曼滤波算法的收敛速度更快,估计精度也更高。最后,由估计结果设计补偿误差斜率的方法,将滤波器对天线罩误差斜率的估计结果代入到导引头输出的视线角速度信号中进行补偿,数学仿真结果表明了这种补偿方法的使得导弹脱靶量明显减小,说明设计的补偿方法有效有效性。