導彈精確制導技術及發展趨勢

王海平+邢坤

引言：未來的戰爭擴展到海、陸、空、天、電、磁、光等多維空間控制與反控制權的爭奪，從而形成了體系的對抗。以信息戰為中心，以遠程精確打擊為主要手段的現代戰爭模式已形成，精確制導武器系統將成為決定未來戰爭勝負的重要因素。精確制導技術就是武器系統中的關鍵部分，本文淺述精確制導技術的現狀及發展。

1 精確制導技術的概念

精確制導技術是以高性能的光電探測器為基礎，采用目標識別、成像跟蹤以及相關跟蹤等方法，控制和引導武器準確命中目標的技術。它是以微電子技術、計算機技術和光電子技術為核心，以自動控制技術為基礎而發展起來的高新技術。同時，它還是精確制導武器的核心技術，是確保精確制導武器在復雜戰場環境中既能準確命中選定的目標乃至目標的要害部位，又盡可能減少附帶破壞的關鍵技術。

2、現代戰爭對精確制導武器的要求

一是全天候、全天時作戰能力，二是自動尋的能力，三是強抗干擾能力，四是輕小型化 。

3 精確制導技術的發展現狀

3.1中制導技術的發展現狀

目前，慣性制導系統INS（Initial Navigation System）仍是中制導的基本系統。INS可實現全天候、全球三維定位、提供制導全信息，具有數據更新率高、短時精度高、隱蔽性強、不受干擾等優點。但其誤差會隨時間積累，長時間工作制導精度變差。因此，常常需采用其它制導設備與慣性制導系統進行組合，組成以慣性制導INS為主體的、其它多種手段輔助的組合制導系統，通過誤差的相互補償和制導信息融合，以滿足其長航時、高精度制導的要求。

目前可供中制導利用的其它輔助制導資源有：全球衛星定位制導系統GPS（包括美國的GPS系統、俄羅斯的GLONASS系統、歐盟的GALILEO系統和我國的北斗雙星定位系統及“二代”導航系統）、星光制導系統CNS，圖象匹配輔助制導系統SMN、以及無線電測控雷達定位系統、視覺制導系統等。

3.2末制導技術發展現狀

末制導技術是精確制導技術的核心，是確保制導武器命中選定的目標乃至目標的要害部位關鍵技術。主要有電視制導、紅外制導（紅外非成像制導和紅外成像制導）、激光制導、毫米波制導、微波制導以及多模或復合制導。

4 精確制導技術的發展趨勢

近年來，精確制導技術獲得了一些新的進展。慣性敏感技術、智能化尋的制導技術、光纖制導技術和多模探測技術等，將成為精確制導技術發展的主要方向。

4.1 慣性敏感技術

自動尋的制導技術由于探測器受各種條件的限制，其探測距離是有限的。中遠程精確制導武器在初、中段采用慣性導航，中間利用GPS修正和圖像匹配制導等自主制導方式。慣性導航的核心是慣性敏感器件，對慣性敏感器件的基本要求為：高性能，包括高精度測量，大動態范圍等；承受各種惡劣的彈載環境條件，即能在高過載、強震動、高低溫條件下正常工作；輕小型、簡單化。因此，慣性敏感器件及其系統的發展方向為：固態化、集成化、復合化、微小型化。

4.2 智能化尋的制導技術

隨著人工智能、成像制導、微型計算機和自適應控制技術的發展和突破，人們已經探索研究了使精確制導武器實現完全自動化和智能化的智能制導技術。智能化尋的制導采用圖像處理、人工智能和計算機技術，無人參與地對目標自動探測、自動目標識別、自動捕獲和跟蹤，并進行瞄準點選擇和殺傷效果評估。

4.3 光纖制導技術

光纖技術具有信息傳輸容量大、抗干擾能力強、制導精度高、隱藏性好等一系列優點，日益受到各國政府和軍方的重視。隨著導彈射程的增加，要求光纖制導傳輸低損耗，其所用的光纖朝著高強度單模形式發展。光纖陀螺的發展趨勢：一是向更高精度，更高可靠性的方向發展，為航空、航天、航海提供高精度的慣性元件；二是體積小、高度集成、價格便宜，結構更牢固的超小型方向發展，為戰術級應用提供兼顧、廉價的慣性傳感器；三是向多軸化方向發展。當前一個研究方向是采用單模光纖實現高精度光纖陀螺。干涉型光纖陀螺是使用最早，發展最成熟，最具實用化意義的陀螺。

4.4 多模探測技術

隨著光電干擾技術、隱身技術和反輻射導彈技術的發展，單一頻段或模式的制導體制受各自性能弱點的局限，已不能滿足現代戰場作戰的需要。如雷達制導系統易受箔條和角反射器等假目標的干擾；紅外制導系統易受目標性質、目標與背景熱輻射反差程度和氣候的影響，并且不能測距，全向攻擊性能較差；激光制導系統易受云、霧、煙的影響，不能全天候使用。此時，多模探測技術應運而生，它可以獲取目標的多種頻譜信息。

5 我國在精確制導技術領域與國外的主要差距

國外先進國家，以成像技術支撐的精確制導技術發展迅猛，已廣泛應用于精確制導武器系統。我國卻起步晚，研究相對不夠深入，與國際先進水平的差距越來越大。我國不僅在探測手段等方面落后，在相關的圖象處理技術、目標識別與跟蹤技術、圖像信息融合技術，智能導引技術等基礎技術方面也與國際先進水平有較大差距。總的來說，我國在精確制導技術研究方面與國外先進水平的差距主要表現在以下幾個方面：1.制導方式單調。2.成像制導技術相關的基礎技術研究薄弱。3.多模復合制導的條件尚不成熟。只有實現多模復合制導，特別是實現多模復合成像制導才能實現真正意義上精確制導。我國在基于成像的制導技術方面就比較落后，顯而易見實現多模復合成像制導更加困難。4.自主智能程度低。

6 結語

世界上多模導引頭應用最多的是雙模復合尋的導引頭。目前雙模導引頭主要類型有：光學雙色、微波/紅外和毫米波/紅外成像；而紅外成像和毫米波主動兩種方式是國內外多模復合制導技術優先發展的重要方向。隨著人工智能技術的迅速發展并在精確制導武器上的成功應用，使精確制導武器將不僅具有自動攻擊目標，還具有邏輯判斷、推理和識別能力，成為世界上智能化程度最高的武器裝備。

參考文獻

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