本文以具有直接侧向力与气动力复合控制系统的大气层内拦截弹为研究对象，以战术弹道导弹(TBM)拦截为背景，应用滑模变结构控制中的改进幂次趋近律方法设计末制导律，整个研究内容如下：首先，分别在平面内和三维空间下，基于弹-目相对运动学方程推导了制导模型，指出了三维空间下制导耦合的原因，给出了三维制导可以解耦成纵向平面和横向平面制导的条件和方法。由于实际脱靶量很难精确计算，通过零控脱靶量(Zero-effort miss, ZEM)建立了脱靶量和末端视线角速度的联系。然后，介绍了滑模变结构控制中的趋近律设计方法，并对比分析了不同趋近律的特点，重点介绍了改进幂次趋近律设计方法。在平面内，应用改进幂次趋近律方法设计了新滑模制导律(NSMG1)，并与传统比例制导律(PN)、自适应滑模制导律(ASMG1)作仿真对比，突出了NSMG1的优点。由于NSMG1需要用到目标加速度信息，而现有的技术条件不能对目标加速度进行直接测量。本文以自抗扰理论中的跟踪微分器(TD)为基础设计了目标状态估计器，对目标加速度进行估计。其次，考虑到拦截弹在大气层内飞行，其自动驾驶仪存在明显的动态延迟特性。为了能够有效补偿自动驾驶仪的动态延迟影响，本文将拦截弹自动驾驶仪近似成一阶惯性环节引入到制导模型中。针对新模型，应用改进幂次趋近律方法设计了新滑模制导律(NSMG2)。将NSMG1应用到新模型进行仿真分析，说明了在制导律设计时考虑拦截弹自动驾驶仪动态延迟特性的必要性。将NSMG2和同样具有补偿自动驾驶仪动态延迟特性的自适应滑模制导律(ASMG2)进行仿真对比，突出了NSMG2的优点。最后，介绍了迎面拦截所遭遇的难题：末制导时间过短和导引头光学侧窗面临严重气动加热。为了解决上述两个难题，介绍了一种新型导引方式：前向导引。将NSMG1分别应用到前向导引和迎面拦截进行仿真，对比分析了两种拦截方式的特点。将NSMG2和ASMG2应用到前向导引进行仿真，突出了NSMG2的优点。