为了设计无人机的高度保持和速度保持功能，我们可以对无人机进行开环动力学分析，这需要首先把无人机模型拉至设计工作点附近配平后，并进行小扰动分析，辨识其该点的近似线性系统参数。这通常使用Simulink和控制相关的工具箱完成，如Linear Analysis Toolbox, Control System Toolbox。

并根据辨识的线性系统设计控制律。无人机的高度保持可简单划分为两个回路，内回路主要负责姿态保持以维持指定的航迹倾角。外回路则需根据自动驾驶仪面板上的高度指令生成航迹倾角指令，当高度指令变化时，使得航迹倾角向上或向下以进行爬升和下降，高度变化时还需考虑推力指令以保证顺利爬升或下降。与之类似，速度保持则即包括推力控制也涉及俯仰安定面以使得速度变化时高度能保持稳定。