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在近程防空反导武器系统中，高炮是整个系统的最后一道屏障，因其高射速、高初速，与防空导弹两者互补，具有不可替代的地位。高炮的核心，是火控系统，因此火控系统的研究具有重要意义。随着分布式仿真技术的发展及新式武器的使用，训练仿真因为具有受外界条件影响小，风险低、节约经费等优点，成为军用仿真的重要需求。本文在研究火控系统原理的基础上，对火控系统进行了建模、仿真与分析。针对现实中火控系统存在的问题，对相关模型加以改进，并增加相关处理模块，提高火控系统的仿真精度与实时性，进一步完善了仿真系统功能。研究工作主要包括以下几个方面： (1)机动目标运动模型的完善和添加。匀速直线运动、匀加速直线运动，均为理想运动模型，不能切实反映目标运动的机动性。本次系统仿真在航路产生模块，增加了一阶时间相关模型(Singer模型)、蛇形运动等非线性运动模型。 (2)角闪烁仿真。对于近距离的末制导雷达，角闪烁是角度测量的主要误差来源，不可忽略。本文用t分布的一阶AR模型来模拟角闪烁噪声，将产生的符合统计特性的噪声序列，添加到目标运动状态方程中。 (3)非线性滤波在目标跟踪中的应用。对含噪航迹进行滤波处理，通常采用α-β滤波等常增益滤波方法。增益值太大，则估计误差方差很大，而增益值太小，则滤波收敛较慢，达不到快速性要求。本次仿真，对于跟踪模块进行改进，采取增益矩阵随误差协方差矩阵动态变化的标准卡尔曼滤波、EKF、UKF及粒子滤波方法，缩短了滤波收敛时间，提高了跟踪误差精度，并深入研究非线性滤波方法在机动目标跟踪上的应用。 (4)引入EMD算法分析系统误差。引入EMD算法对系统误差进行分析，将误差分解为不同固有频率的分量，探索各个环节对系统误差的影响，及系统各个环节误差的相关性。针对系统误差影响较大的因素，提出相应解决方法。本文经过分析系统误差来源，提出了解算稳定模块以稳定跟踪线，使系统跟踪误差精度提高了一个数量级。 (5)实时性的提高。本次研究提出了利用Ardence公司的RTX软件辅助完成的解决方案。通过此方案，使仿真系统的定时误差精度提高到了100ns。同时利用RTX软件支持实时网卡，为各个子系统之间的实时通信，提供可靠保证。 本文所研究的理论与技术，可为近程防空反导领域中的高炮火控系统的总体论证、设计与试验提供理论与方法的参考。