导弹作为精确制导武器中的重要一员,逐渐成为现代化战场中不可或缺的武器装备。制导与控制系统的研究与设计是提高导弹作战性能的关键。本文以面对称导弹为研究对象,研究打击机动目标的末端制导控制系统,提出了基于多维泰勒网优化控制的打击三维空间内机动目标的面对称导弹末端制导控制系统设计方法。同时,为了对比设计了基于PID优化控制和滑模变结构优化控制的制导控制系统,并使用MATLAB对系统进行仿真分析与对比。本文的主要内容如下:首先对面对称导弹进行简单介绍,根据其特点和控制方式,阐述其制导控制系统设计中的主要问题,介绍末端制导控制系统组成及设计思路,并对国内外研究现状进行总结。其次建立面对称导弹数学模型,为后文制导与控制系统的设计与仿真奠定基础。在分析导弹所受的力和力矩的基础上,建立面对称导弹的六自由度非线性运动方程组。考虑面对称导弹受控关键因素,建立起导弹非线性控制系统模型。考虑环境干扰,建立风场模型和风扰动下的导弹运动学模型。然后是末端制导规律设计。为打击三维空间内机动目标,设计自适应滑模末端制导律,并建立仿真模型,对末端制导规律进行仿真,验证了所设计制导规律的有效性。接着是控制系统设计。针对面对称导弹的运动和控制方式的特点,考虑舵机非线性环节和倾斜转弯方式导致的通道间的耦合,分别基于PID、需要精确机理模型的滑模变结构和多维泰勒网设计三通道协调的自动驾驶仪。结合所设计末端制导规律和控制系统,进行打击机动目标的制导控制系统全通道六自由度仿真,并进行气动参数摄动实验和风干扰实验,检验不同控制器作用下的制导控制系统性能。相同条件下的仿真结果表明基于多维泰勒网优化控制的末端制导控制系统具有最好的打击精度、抗风干扰能力和鲁棒性。最后,采用MATLAB GUI设计面对称导弹制导控制系统仿真平台,方便与用户交流及展示仿真结果。