运载火箭姿态控制系统的作用，是保证火箭飞行的稳定，并按事先预定的弹道程序飞行。运载火箭是一个时变、非线性的被控对象，在工程上通过风洞试验、全箭振动试验、发动机试车等，得到一系列特征点和离散总体数据。在此基础上采用分段线性化和“冻结系数法”进行控制律设计。这种设计方法，需要设计人员具备相当的专业知识和一定的型号经验，通过经验函数的组合形成控制律，并需要经过多次“设计-验证-再设计”的反复，工作量及工作难度均较大。　　 因此，本文尝试采用一种搜索算法，在不需要过多先验知识的前提下直接搜索控制律，简化设计者的工作量。本文作者结合系统辨识和遗传算法理论，首先直接在频域进行控制律设计，同时结合模拟退火算法和单纯形法，并针对最小相位系统的特点，提高遗传算法的搜索能力和搜索速度。研究结果表明，上述方法是十分有效的。　　 论文的主要工作如下：　　 1、作者通过分析火箭控制系统姿态控制特点，提出通过在频域描图拟合曲线设计控制律的方法代替目前的函数组合法。以此为目标，对参数进行辨识；　　 2、作者提出了在频域进行设计的适应度函数，并采用遗传算法进行参数寻优，针对最小相位的特点，对搜索空间进行界定，缩小了搜索空间，加快了搜索速度。该适应度函数的提出，为在运载火箭姿态控制系统频域中控制律的设计方面，进行了有益的探索。　　 3、对该算法进行了改进。将模拟退火算法和单纯形法结合到模拟退火算法当中去，提高了遗传算法的收敛速度和质量。采用模拟退火算法和遗传算法的组合运算，减少了遗传算法对参数的依赖性和容易早熟的现象；采用单纯形法对接近最优解的结果进行再搜索，提高了算法搜索速度。　　 4、应用该方法针对某型号火箭系统进行了设计和仿真，以及与以前设计方法的比较，为后续型号的应用提供了参考和借鉴。