主动防护系统作为装甲车辆的末端防御武器系统,能够显著提高装甲车辆战场存活率。本文对主动防护控制系统展开研究,将控制系统的设计分为软硬件设计部分和控制算法研究部分。首先,对于控制系统软硬件部分,提出一种基于DSP+STM32的双核控制器设计方案,将控制系统按照不同功能划分为电源管理模块、雷达通信模块、升压时序起爆模块、车舱门监测模块、液晶显示模块和FRAM存储模块等,分别进行软硬件设计。DSP负责复杂度高、实时性要求高的目标跟踪与拦截算法部分,STM32负责各功能模块的驱动控制,确保整个控制系统能够可靠高效工作。其次,对于控制算法部分,划分为雷达目标跟踪算法与目标拦截算法分别进行研究与优化。对于目标跟踪算法,提出雷达量测空间配准方案以修正装甲车辆运动对目标跟踪的影响,利用Monte-Carlo法对EKF、UKF、DCMKF三种滤波算法进行仿真对比,确定UKF算法性能较佳,并基于该算法提出两种优化措施:引入径向速度量测信息和采用比例对称采样策略。通过仿真验证表明,两种优化方案能够显著改善目标跟踪精度与收敛性。对于目标拦截算法,建立拦截系统的数学模型并详细给出了拦截参数解算步骤,为提高拦截算法精度,提出了使用迭代平均法修正拦截点坐标和对拦截模块发射时机判定准则进行时间补偿的方案。最后,对本文所设计控制系统的主要功能模块进行调试试验,验证了各模块功能均符合设计要求。同时,对控制算法进行拦截概率仿真,结果表明:本文所设计的目标跟踪算法与目标拦截算法能够使得系统拦截概率达到约95%,满足主动防护系统拦截精度要求。