Los motores de ciclo combinado basados en turbinas (TBCC) son una de las potencias ideales para aeronaves supersónicas reutilizables que utilizan aire, pero el control integrado de vuelo/propulsión y la transición de modo restringen su uso. Este artículo toma como objeto de investigación el motor TBCC sobre-bajo a Mach 4. La entrada se establece mediante la teoría de cálculo cuasi-unidimensional, que puede reflejar la posición de la onda de choque. Se propone un método iterativo, que señala que la tasa de flujo en la transición de modo depende de la capacidad de flujo. Al conectar la entrada y la salida que se afectan mutuamente, se realiza la simulación de las características de acoplamiento de la aeronave y el motor. Se propone un método de diseño de controlador basado en GA-LQR y se verifica a través de las condiciones de ascenso y transición de modo de la aeronave. La simulación muestra que el sistema de control integrado puede garantizar la estabilidad de la aeronave y el funcionamiento seguro del motor en las dos situaciones mencionadas. Durante el proceso de transición de modo, la altitud de la aeronave y el número de Mach fluctúan menos del 1%, y la onda de choque normal de la entrada se encuentra en una posición segura.