本文基于公开的F/A-18A舰载机数据，建立其纵向线性数学模型，并根据美国军标提出的舰尾流模型进行仿真搭建。在所建立的舰载机数学模型基础上，又逐步设计了自动驾驶仪、进场动力补偿系统和纵向引导律，最终组成自动着舰系统。　　自动驾驶仪的内环改变F/A-18A舰载机的固有频率和阻尼比，使飞机满足军标中提出的长短周期的一级飞行品质，而后通过外环构成反馈回路，使俯仰角响应能够按照俯仰角指令输出，并保证其精准性和快速性。进场动力补偿系统的提出主要是为了解决由于舰载机着舰速度低而导致的航迹不稳定现象，也就是说通过进场动力补偿系统的引入保证速度或者迎角不变，进而使航迹角能够良好的跟踪俯仰角。纵向引导律的作用是将测量的飞机实际飞行高度和高度指令间的误差信号转换成给自动驾驶仪和进场动力补偿系统的指令信号，而引导律主要由三部分组成，即αβ滤波器、PID控制器和低通滤波器，其中控制器为其核心，主要来计算指令信号，低通滤波器主要是用来过滤掉有用信号中的高频干扰成分，而αβ滤波器主要是在含有雷达噪声的高度信号中估计出高度信号和高度导数信号，并将这些信号送给控制器。　　本文主要对αβ滤波器从5个方面进行分析。　　第一，介绍了该滤波器的基本原理，通过滤波器的传递函数对其稳定性进行分析，得到稳定的条件，分析了位置传递函数的带宽频率和参数的关系，得到其带宽频率和参数成正比关系，参数过大会导致噪声过滤效果差，参数过小则会引起系统跟踪控制信号弱、响应速度慢甚至出现不稳定情况。　　第二，通过仿真验证了αβ滤波器的作用，其主要作用是在含有雷达噪声的信号中将有用的信号提取出来，并对其一节导数进行估计，获得较好的导数信号，通过不同的参数对比仿真结果，发现参数如果选择的过大，滤波器将失去其滤波和估计的作用。　　第三，通过频域来分析αβ滤波器对自动着舰的影响，分析自动着舰系统在加入αβ滤波器前后的Bode图，可以得出加入滤波器后会导致带宽频率加大，但是可能会导致相角裕度变小的情况出现，经过不同参数的仿真验证说明如果参数选择的过小将会导致相角裕度过小。　　第四，通过对输入信号的影响仿真结果分析，加入αβ滤波器后会导致自动着舰系统高度响应的超调量变大、调节时间加长，选择的参数越小得到的响应曲线越差，相反选的参数越大，那么响应与未加入滤波器之前的响应越接近。而在俯仰角指令信号的仿真结果来看，参数越小，俯仰角指令越光滑，相反参数越大，俯仰角指令越振荡，如果俯仰角指令振荡的厉害就会是飞行员感到不适，使得飞行员失去着舰信心，导致事故的出现，所以参数不宜选择过大。　　第五，通过对扰动信号的影响仿真结果分析，引入αβ滤波器会导致扰动响应的正负向最大变化加大，并且参数选取的越小，引起的变化越大。　　文章通过对以上五个方面的分析可以看出，选择适当的滤波器参数才会尽量权衡上述情况，αβ滤波器的综合设计指标是将以上因素考虑后提出的。指标主要在稳定条件、优化选择关系式、带宽指标要求、相角裕度指标要求、相角滞后指标要求、舰尾流引起的最大变化等等方面的考虑下提出的。　　文章最后采用共轭梯度法寻找αβ滤波器最优参数，利用该方法分别对阶跃响应和扰动响应进行优化，并提出了各自的代价函数，最后将两个响应综合考虑，提出了一个综合代价函数并对其进行寻优，找到αβ滤波器最优参数，使得阶跃响应和扰动响应都具有良好的响应过程。