论文以高动态旋转制导弹药为研究对象,在充分结合工程实践的基础上,重点对多种制导控制关键技术进行了研究。研究从旋转弹的精确模型建立入手,逐步开展了稳定性研究、通道耦合分析、解耦控制器设计、自动驾驶仪设计、制导律设计等工作。概述了中远程火箭弹制导化的发展历程与研究现状,并总结了旋转弹稳定性理论、新型解耦方法、自动驾驶仪设计方法以及先进制导律等关键理论与技术的研究成果与发展趋势。建立了旋转弹的坐标系统与数学模型,并在合理的原则下进行了线性化。建立了比例式电动舵机的动力学模型。使用复数分析方法推导了旋转弹药的传递函数。运用不同的方法分析了无控状态与有控状态的惯性/气动耦合对旋转弹的影响。建立了控制耦合模型,仿真研究了舵机动力学对控制耦合的影响。针对控制耦合设计了前馈解耦方法与输出反馈解耦方法,针对惯性耦合与气动耦合设计了对角优势解耦方法。研究了阻尼回路、増稳回路和过载回路对旋转弹稳定性的影响,并推导了稳定边界公式。提出了一种基于开环穿越频率约束的两回路、三回路过载驾驶仪设计方法。从快速性、鲁棒性与抑制耦合的角度对比了两回路、三回路过载驾驶仪。提出了一种旋转弹自动驾驶仪/解耦控制器一体化设计方法,并通过仿真验证了其快速性、鲁棒性及抑制耦合的能力,为制导弹药控制回路的低成本化进行了一定的探索。建立了二维平面内的弹目运动模型,重新定义了攻击角度,推导了期望视线角及其导数的计算公式。基于非奇异终端滑模控制理论、动态面控制理论与扩张状态观测器,设计了一种考虑二阶自动驾驶仪动态特性且包含攻击角度约束的新型滑模制导律(FESO-NFTSMGL),证明了制导律的稳定性。通过与经典终端滑模制导律与弹道成型制导律的对比,验证了FESO-NFTSMGL的优良特性,如快速趋近、有限时间收敛、高精度;通过改变初始条件的仿真,验证了FESO-NFTSMGL具有较强的鲁棒性。