劉 箴,吳馨遠,陳士超,王衛平,胡曉明
(1 西安現代控制技術研究所,西安 710065;2 西安導引科技有限責任公司,西安 710065)
在現代戰場的復雜環境中,各種精確制導武器不斷涌現。其中,紅外精確制導武器具有結構簡單、成本低廉、工作可靠、抗干擾能力強、制導精度高等特點而受到廣泛關注,紅外制導技術已廣泛用于空空導彈、反坦克導彈、防空導彈、潛射導彈、制導炸彈、制導火箭等領域。隨著多模復合制導武器的發展,紅外制導技術還與電視、激光、毫米波制導技術相結合,不斷拓展應用領域,提高制導武器的作戰效能。
自20世紀50年代紅外制導導彈問世以來,紅外制導技術一直是精確制導武器發展的一個重要方面。近年來,隨著紅外探測技術、圖像處理與識別技術、人工智能技術以及超大規模集成電路技術的快速發展,紅外制導武器不斷更新換代,展示出更廣闊的應用前景。下面根據武器類別分別對典型的紅外精確制導武器進行闡述。
1.1.1 空空導彈
紅外導引頭用于制導武器是由空空導彈開始的,在空空導彈領域應用最為廣泛。空空導彈的主要特點是制導精度高、機動能力強、攻擊速度快等。目前世界上第四代主流空空導彈均采用了紅外成像制導技術,導引頭探測能力得到了很大的提升,可以全方位探測目標,具備很強的抗干擾能力,代表性的有響尾蛇、阿斯拉姆、米卡、怪蛇等。
1)AIM-9X響尾蛇(Sidewinder)導彈
美國AIM-9X是AIM-9響尾蛇導彈系列的第四代最新型號,2003年服役。導彈長3 m,彈徑127 mm,射程18.53 km,最大速度為3,配有一個9.36 kg的殺爆戰斗部,可攻擊近超視距和視距內目標。

圖1 AIM-9X響尾蛇空空導彈
AIM-9X Block II為其升級型,具有發射后鎖定的特點,配有重新設計的引信和單向前部數據鏈,也被美國陸軍確定為對付巡航導彈和無人機威脅的最佳解決方案。
2)阿斯拉姆(ASRAAM)導彈
ASRAAM為英國第四代近程空空導彈,于20世紀80年代末開始研制,2002年初開始裝備皇家空軍狂風F3機隊。
ASRAAM導彈長2.9 m,彈徑166 mm,翼展0.45 m,全彈重88 kg,最大飛行速度為3,射程為0.3~25 km,配備一個10 kg的大威力殺爆戰斗部,由觸發/近炸引信起爆。
采用捷聯式慣性導航+末端紅外成像制導組合制導體制。導彈的發射距離遠,紅外成像導引頭可在導彈飛行末段對目標實施全向精確攻擊。武器系統具有較強的目標探測跟蹤、識別與鎖定能力,抗干擾能力強,能從視距到近超視距范圍執行任務,飛機發射后可離開,大大提高了載機的戰場生存能力,是現今世界上最先進的空空導彈之一。
3)紅外型米卡(MICA-IR)導彈
米卡是法國的第四代空空導彈,分為紅外型和射頻型,兩型導彈的設計具有高度通用性,紅外型于2000年服役,主要用于裝備狂風、幻影2000-5等最新一代的法國戰機。紅外型米卡導彈采用模塊化結構,性能獨特,通用性強,既可近距離格斗,也可執行中距離攔截任務。米卡導彈長3.10 m,重112 kg,彈徑160 mm,射程0.5~60 km,配備一個12 kg的定向殺爆戰斗部,飛行速度為4。導彈尾端配有數據鏈,具備發射后目標鎖定能力。
此外,法國在米卡空空導彈的基礎上研制了地空導彈、艦空導彈、潛空導彈。米卡系列也成為世界第一種能在空中、地面、水面、水下4個空間作戰的導彈。MBDA公司將米卡空空導彈與垂直發射、分散部署、模塊化結構等概念相融合,推出了垂直發射型米卡防空導彈系統,包括陸基和海基型,仍具備紅外和主動雷達制導兩種模式。

圖2 紅外型米卡導彈的導引頭
4)怪蛇(Python)5導彈
怪蛇5空空導彈,由以色列拉斐爾公司于1997年開始研制,它是以色列空軍最新一代最具能力的近程空空導彈,也是世界上最先進的空空導彈之一,2003年巴黎航展首次亮相,在2006年黎巴嫩戰爭中首次用于實戰。
怪蛇5導彈長3.1 m,翼展640 mm,直徑0.16 m,重量105 kg,配備激光近炸引信的高爆破片戰斗部重11 kg。導彈由一個固體火箭發動機提供動力,射程超過20 km,飛行速度為3.5。導彈采用紅外成像末制導體制,集成了第五代紅外成像導引頭、先進的處理軟件以及紅外對抗和飛行控制系統,具有全向發射能力,其離軸發射能力遠超目前服役的主流空空導彈。

圖3 怪蛇5導彈
除了空空作戰之外,怪蛇5導彈還有防空配置,具備防空能力,可用于蜘蛛近程/中程機動防空系統。
5)IRIS導彈
IRIS-T為德國近程紅外成像制導空空導彈,于1996年開始研制,2005年服役,取代AIM-9L/M響尾蛇空空導彈,與響尾蛇導彈可共用載機平臺,是響尾蛇導彈的最佳替代武器。
IRIS-T導彈采用了大量響尾蛇導彈的部件,與美國最新的AIM-9X具有高度通用性。IRIS-T導彈在重量、彈長、彈徑和重心方面與響尾蛇導彈基本相同,彈長2.94 m,彈徑127 mm,彈重89 kg。IRIS-T最大飛行速度為3,最大射程25 km,飛行海拔高度20 km。導彈配備一個由近炸引信起爆的高爆破片戰斗部,因采用推力矢量控制方案,所以具有高機動性,可承受60的轉彎過載,幾乎不可能被紅外誘餌干擾。

圖4 IRIS-T空空導彈的導引頭
IRIS-T導彈目標探測距離遠,制導精度高,可由飛機內埋武器艙攜帶。導彈能瞄準發射平臺后方的飛機,命中率高。目前,IRIS-T導彈已經有了3種改型:用于海軍的潛射型IDAS、IRIS-T SL面發射型、SAM面對空型。
6)A-Darter導彈
A-Darter導彈是由南非丹尼爾公司于2006年開始研制的近程空空導彈,2007年與巴西聯合投資研發。A-Darter導彈長2.98 m,彈徑166 mm,彈重93 kg,與響尾蛇導彈武器站兼容。A-Darter導彈配有兩級固體火箭發動機,采用推力矢量控制。導彈具有獨特的無翼彈體空氣動力學設計,阻力低,射程可達22 km,遠于傳統的近程空空導彈。
A-Darter導彈未來的改型包括:A-Darter Mk2、A-Darter Mk3、垂直發射型A-Darter、輕型A-Darter、A-Darter ASM(反艦導彈)以及增程A-Darter。

圖5 A-Darter導彈

表1 世界上先進的空空導彈導引頭性能對比[10]
1.1.2 反坦克導彈和多用途導彈
1)FGM-148標槍(Javelin)反坦克導彈
FGM-148標槍反坦克導彈于1996年服役,可肩扛發射,也可通過三角架或輪式/兩棲車輛發射,主要摧毀各種輕重裝甲目標,兼有反直升機能力。導彈采用紅外制導模式,可全天時作戰,“發射后不管”,具有直接攻擊和頂部攻擊模式,在伊拉克戰爭、阿富汗戰爭、敘利亞內戰中均投入使用。導彈現已發展形成一個系列,包括FGM-148A~F。
標槍導彈重22.3 kg,彈長1.08 m,彈徑127 mm,最大射程2.5 km,配備8.4 kg的帶觸發引信的串聯破甲戰斗部,破甲威力超過800 mm。
標槍導彈是紅外成像制導反坦克導彈的典型代表,配有紅外焦平面陣列導引頭。導引頭采用64×64元碲鎘汞凝視紅外焦平面陣列,抗干擾能力強,可對目標進行發射前/后鎖定。
2)MMP反坦克導彈
MMP是第五代陸地作戰導彈系統,用于徒步步兵,也可集成到作戰車輛以及海上船只,將取代米蘭和標槍反坦克導彈,2017年服役。
MMP導彈長1.3 m,彈徑140 mm,筒裝導彈重15 kg,射程為0.15~4 km,配有一個多用途戰斗部,可攻擊各種裝甲目標或永固工事,能穿透1 000 mm厚的鋼裝甲或2 000 mm厚的混凝土。MMP采用電視/非制冷紅外雙模導引頭,導引頭采用非制冷紅外傳感器。導彈還集成了基于MEMS技術的慣性測量裝置。導彈及其制導系統有3種不同的作戰模式:發射后不管、帶光纖數據鏈的人在回路中控制、非瞄準線發射后鎖定和組網使用以及第三方目標指示。MMP能全天候使用,可從狹窄的密閉空間發射,有兩種攻擊模式——反裝甲頂部攻擊和反掩體直接攻擊。

圖6 陸軍使用MMP導彈
2020—2021年,MBDA公司對MMP導彈進行了大量試驗,將其集成到艦船、直升機和地面車輛等多種平臺。
3)以色列長釘(Spike)系列多用途導彈
近程長釘(Spike-SR)導彈為肩扛式發射,專為機動步兵而設計,操作簡單,一次性使用,免維護,能快速攻擊靜止和運動目標。導彈的主要特點是采用了第三代CCD/非制冷紅外雙模導引頭,并配備優化的跟蹤器,可發射后不管。

圖7 近程長釘導彈

表2 長釘系列導彈技術特點[1,15-19]
中程長釘(Spike-MR)導彈配有CCD電視/紅外成像雙模導引頭,導引頭作用距離為2 500 m,可發射后不管。
遠程長釘(Spike-LR)導彈是中程長釘的改進型,增加了雙路光纖數據鏈。除了便攜式發射外,發射平臺還有地面車輛以及輕型直升機。
遠程長釘2是基于遠程長釘的第五代精確、遠程、光電制導導彈系統,用于步兵、裝甲車輛、海軍船只和直升機,多平臺,多用途,滿足現代戰爭的復雜需求。導彈的最大特點是采用了新型導引頭,非制冷紅外傳感器帶靈巧目標跟蹤器,采用人工智能技術,具有極高的精度,可攻擊直瞄、間接瞄準或超視距目標。導彈可采用慣性測量裝置對第三方分配的目標進行攻擊。
增程長釘(Spike-ER)導彈是一種多用途導彈,基于遠程長釘導彈發展而來。可安裝于直升機、戰車和小型水面艦艇及三角架上發射。
增程長釘2導彈是改進型,為第五代增程多用途、多平臺、多域光電制導導彈系統,用于地面、海上作戰。導彈增加了雙向射頻數據鏈,光纖鏈路延長,增加了射程,而僅重34 kg。

圖8 非瞄準線長釘導彈
非瞄準線長釘(Spike-NLOS)導彈最大射程達25 km,與增程長釘導彈相比,進行了大量改進,但仍采用CCD電視/紅外成像復合導引頭,用無線數據鏈路替換了增程長釘的光纖數據鏈路,導彈可在飛行過程中改變目標或取消攻擊。
1.1.3 防空導彈
1)毒刺(Stinger)便攜式防空導彈
毒刺是一種紅外制導的便攜式防空導彈,1981年服役。導彈具有重量輕、結構簡單、攜帶方便、精度高、發射后不管等特點,主要攻擊快速低空飛行的飛機,對于直升機和運輸機也具有很大的威力,現已形成一個多型號系列。
毒刺導彈長1.57 m,彈徑69 mm,翼展90 mm,彈重10.1 kg,射程為0.5~4.5 km,發射高度為3.5~3.8 km,配備一個3 kg的高爆環型殺爆戰斗部。導彈配有高靈敏度的紅外導引頭,工作波段為4.1~4.4 μm。第四代FIM-92C 毒刺導彈的導引頭采用環狀掃描光學系統和紅外/紫外雙色探測器,有效提高了探測能力和抗紅外干擾能力。
毒刺導彈還可部署于多種軍事平臺上,包括超過20種車輛和直升機。
2)斯塔納(Stunner)中程防空系統攔截導彈
Stunner是大衛投石索(David’s Sling)中程防空系統的攔截導彈,主要用來攔截中程彈道導彈、大口徑火箭彈、巡航導彈以及無人機,位于以色列導彈防御體系的中層,介于鐵穹和箭防御系統之間,經濟實用,可作為愛國者-3防空系統導彈的低端替代武器。斯塔納導彈于2017年4月與大衛投石索防空系統一同投入使用。
Stunner導彈重100 kg,長4.6 m,采用兩級三脈沖發動機,射程為70~250 km,目標攔截高度最大為15 km,攔截半徑大于250 km,最大飛行速度為7.5。導彈采用了分口徑設計的雙波段CCD/紅外導引頭+毫米波雷達雙模導引頭,頭部采用了“海豚鼻”的不對稱設計。
Stunner導彈采用怪蛇5空空導彈的光電/紅外復合外傳感器作為主傳感器,CCD/紅外導引頭位于彈體最前端,斜著側向一邊,毫米波有源共形雷達相控陣天線則位于彈體的另一側。光電傳感器在白天捕獲目標信息,紅外傳感器在微光條件下定位目標。光電/紅外+毫米波雙模制導模式使導彈抗干擾能力更強,命中精度更高,還可“發射后不管”,大大增強了防空系統的抗飽和攻擊能力。

圖9 Stunner導彈(下)與AIM-9X 響尾蛇(上)和AIM-120 AMRAAM(中)導彈的對比
1.1.4 AGM-158 JASSM(聯合空對面防區外導彈)
AGM-158是美國新一代的通用防區外空對面隱身巡航導彈,主要攻擊地上/地下、以及海上移動的多種高價值目標,2009年服役,發射平臺有B-52、F-15E、F-35閃電Ⅱ等。導彈現已發展為幾個改型。
JASSM導彈長4.27 m,翼展2.41 m,重975 kg,彈徑655 mm,配備一個450 kg的常規殺爆戰斗部,射程為370 km,速度為亞音速,制導系統為GPS/INS中制導+紅外成像末制導,精度高(CEP只有3 m)。導彈采用模塊化設計,還可使用不同的戰斗部、導引頭。在末制導段,JASSM由一個紅外成像導引頭和一個通用模式匹配自主目標識別系統制導。因具有低雷達散射截面和低紅外信號特征,導彈很難被S-300和S-400等防空系統探測和攔截。

圖10 JASSM導彈
1.1.5 NSM(海軍打擊導彈)
NSM是挪威康斯伯格公司基于企鵝導彈而研制的,是目前世界上先進的紅外制導反艦導彈,能全天時打擊海上機動目標及內陸縱深固定目標,可通過艦艇、岸基平臺發射。艦載型NSM于2012年服役,空射型NSM(JSM聯合打擊導彈)于2018年形成初始作戰能力,預計潛射型NSM將于2026年形成初始作戰能力。
NSM導彈長3.96 m,彈徑0.35 m,發射后翼展1.36 m,發射質量407 kg,飛行速度為0.7~0.95,射程3~185 km,配備一個120 kg的鈦半穿甲爆破戰斗部,采用可編程智能多用途引信。導彈采用兩級動力系統,飛行速度為亞/高亞音速,可超低空掠海飛行,突防能力強。NSM的隱身性能極佳,具有出色的掠海能力和末端機動性,并具有復雜航路規劃技術。

圖11 發射中的NSM導彈
NSM導彈中制導段采用INS/GPS+激光雷達高度表+地形匹配制導方式,雙波段(3~5 μm和8~12 μm)紅外成像導引頭用于末制導段,其自動目標識別(ATR)技術具有很強的目標識別能力。導引頭最大搜索距離為20 km,自動匹配距離為12 km,精度小于0.61 m。NSM任務規劃系統有3種模式:自動模式、人工模式、緊急投放模式。
1.2.1 杰達姆紅外制導炸彈
美國杰達姆(JDAM聯合直接攻擊彈藥)紅外制導炸彈是第四代制導炸彈的代表,2001年服役,主要攻擊炮兵陣地、碉堡、導彈發射裝置、指揮控制中心等目標,可全天時、全天候、防區外使用,具有發射后不管、多目標攻擊能力,在阿富汗、伊拉克等局部戰爭中大量使用,成為明星武器。
杰達姆紅外制導炸彈是由采用INS/GPS制導體制的基本型發展而來的,采用了Damask紅外成像導引頭,用來探測、識別目標并修正制導炸彈的末段彈道。
制導炸彈投擲后,位標器在距目標距離約2 km處啟動,導引頭使用相關極值算法來識別目標,將紅外波段內得到的圖像與數字格式的目標照片進行比較識別,傳回的信息在1~2 s內實現自動分析,圖像刷新速率為30幀/s。
1.2.2 GBU-53 SDB-Ⅱ小直徑制導炸彈
GBU-53 SDB-Ⅱ小直徑制導炸彈(暴風之錘)是目前唯一成熟的三模精確制導武器,現已批量生產,計劃2022年4月進入大批量生產,將首次裝備F-15E戰機,并計劃到2022年集成到F-35戰機。
GBU-53 SDB-Ⅱ基于GBU-39 SDB炸彈而研制,保留了INS/GPS系統,采用了激光半主動/紅外/雷達三模復合導引頭,能在防區外全天時、全天候攻擊機動目標。

圖12 GBU-53 SDB-Ⅱ小直徑制導炸彈
GBU-53 SDB-Ⅱ 重93 kg,彈徑180 mm,彈長1.76 m,無動力系統,最大射程為100 km。炸彈投放后,先由GPS引導飛向目標區域,在末制導初期由激光導引頭捕獲目標,然后毫米波雷達持續跟蹤目標,最后通過紅外導引頭對目標進行辨別以實施精確攻擊。
GBU-53 SDB-Ⅱ具有3種作戰模式:標準攻擊、協同攻擊和即時攻擊,三模導引頭可使炸彈適應復雜的作戰場景,具有精度高、附帶毀傷低、作戰方式靈活等特點,可滿足多種作戰需求。
中國的前衛單兵防空導彈在1994年范堡羅航展首次亮相。目前,前衛已經發展為一個系列,包括前衛-1、前衛-2、前衛-3、前衛-11、前衛-18、前衛-19等多種型號,是野戰防空的重要裝備。
其中,前衛-18是一種新型全天候的便攜式防空導彈,基于前衛-11改進而來,于2002年在珠海航展首次亮相。前衛-18采用了許多先進技術,特別配備了一個雙波段紅外被動導引頭,不僅能夠通過熱尾氣,還可通過目標蒙皮的溫度差跟蹤目標。這些改進使導彈具有更好的識別能力,來對抗受地形環繞的超音速巡航導彈。前衛-18的外形與前衛-11相同。

表3 前衛-18防空導彈的基本性能參數
前衛-18導彈的抗干擾能力更強,具有很高的精度和靈敏度,是典型的第三代便攜式防空導彈。因最小攔截高度為10 m,基本上可以突破超低空目標的低空飛行限制。前衛-18導彈能夠對付超低空飛行的超音速巡航導彈、旋轉翼和固定翼飛機等威脅目標。前衛-18的作戰性能目前在國際上處于領先地位。

圖13 前衛-18便攜式防空導彈系
目前,在非傳統作戰的全球局部沖突中,戰場環境地形復雜,目標更加多樣化,小尺寸、高精度、低附帶毀傷、低成本的彈藥需求增加,陸軍步兵、特種部隊、海軍陸戰隊等地面作戰部隊需要這樣的彈藥,以彌補地面部隊精確武器的不足。微型精確制導彈藥因其獨特的優點能夠滿足這樣的作戰需求。
QN-202是武漢高德紅外有限公司研制的一種單兵紅外成像制導微型戰術導彈,于2018年在珠海航展首次亮相,是目前全球最小的紅外制導導彈。導彈系統由一個發射器和一個儲彈6枚的背包組成。

圖14 QN-202導彈發射器及六聯裝導彈背包
QN-202發射裝置與AK-12步槍尺寸近似。導彈配有紅外成像導引頭,采用紅外成像制導系統,動力系統為兩個固體火箭發動機,成本低廉,能夠自動搜索和跟蹤目標,發射前鎖定,發射后不管。導彈還采用了圖像識別技術,當目標鎖定按鈕被按下后,導彈會記住目標圖像,飛行中不斷修正彈道,直至命中目標。

圖15 QN-202導彈

表4 QN-202導彈的性能參數
QN-202的手持式發射裝置頂端有一個光學瞄準鎖定裝置,發射前,射手通過這個裝置觀察導引頭顯示的圖像。射手擊發后,導彈起飛發動機點火,賦予導彈一定初速,使導彈快速脫離發射裝置。當導彈到達安全距離后,主發動機啟動,導彈加速飛向目標。此時,射手可以撤離或搜索攻擊下一個目標。固體火箭發動機采用了低信號特征的少煙發射藥,提高了射手的生存率。
微型導彈雖然體積小,重量輕,戰斗部裝藥量較少,但是對于重要的非裝甲目標,如軍事指揮官、機槍射手、電子設備具有很強的破壞作用。更重要的是,因導彈射程遠于一般步兵武器,攻擊精度高,所以一旦發現目標,可立即攻擊而無需召喚后方部隊,具有很強的時效性。QN-202導彈達到國際上同類武器技術水平,會在很大程度改善步兵、特種部隊等地面部隊火力不足的現狀。
現代紅外精確制導武器應用領域廣泛,在現代局部戰爭及地區沖突中占據重要的地位,特點鮮明,主要包括:
1)最新一代的紅外精確制導武器以紅外成像制導為主。通過目標與背景的溫度差異探測目標,制導信息源是目標圖像,具有分辨率高、靈敏度高等特點,具有更遠的全向探測距離,能對付高速機動小目標、遮蔽地形中的運動目標或隱蔽目標。
2)采用先進的圖形信息處理技術,能在復雜的戰場環境和背景干擾下,對目標進行自動識別,并自動選擇命中點,發射后不管,提高毀傷效應。
3)可全天時工作,特別在夜間作戰時,具有很高的制導精度,而且煙霧穿透能力強,接近全天候使用。
4)結構簡單,成本低,可與其它制導方式組合形成多模制導體制,增加作戰靈活性,增強抗干擾能力。
1)紅外導引頭多光譜成像制導
目前,主流紅外導引頭的探測器工作于中遠紅外波段(3~5 μm和8~12 μm),多種紅外成像制導武器采用了多光譜成像技術,某些波段圖像丟失不影響對目標的繼續跟蹤和識別,提高了武器的抗干擾能力和戰場適應能力。第四代FIM-92C毒刺防空導彈采用了紅外/紫外雙色探測器,NSM反艦導彈采用雙波段紅外成像導引頭,A-Darter、米卡紅外型、怪蛇5等空空導彈均采用了雙色紅外探測器,增大了探測距離,提高了目標分辨率,從而提高了武器的制導精度。
2)多平臺、多用途應用
多平臺、多用途應用是精確制導武器未來的發展方向。目前,多種陸海空應用的紅外制導武器都在拓展發射平臺,包括便攜、地面車輛、直升機、無人機、船只等,滿足多種目標攻擊需求。
MMP導彈為步兵設計,也可集成到艦船、直升機和陸地車輛。標槍導彈既可肩扛使用,也可以安裝在三角架或輪式/兩棲車輛上發射。毒刺便攜式防空導彈也可部署于多種車輛和直升機平臺。NSM導彈可通過艦艇、岸基平臺和飛機發射,與潛射平臺的集成正在進行。第五代遠程長釘2和增程長釘2導彈系統可用于地面、海上和直升機平臺。Stunner導彈可在陸基、海基和空基多種平臺上部署。
3)發展多模復合制導體制
現代戰場環境日趨復雜多變,單一制導體制已很難應對復雜環境作戰需求,多模復合制導體制可以利用各種制導體制的優勢,是精確制導武器未來的發展趨勢。紅外導引頭在制導精度、抗干擾能力、隱蔽性等方面優勢明顯,易與電視、激光、毫米波制導技術結合形成多模復合制導體制。長釘系列導彈、MMP、JAGM、Stunner導彈以及暴風之錘制導炸彈是目前世界上典型的包含紅外制導的復合制導武器,代表了紅外復合制導武器的發展方向。
4)非制冷型紅外制導武器發展前途廣闊
目前,中遠程紅外制導武器的紅外導引頭大多采用高靈敏度的制冷型紅外探測器,但是非制冷型紅外導引頭因為結構簡單、成本低、功耗小、使用方便,具有廣闊的發展前景。4 km射程的第五代MMP反坦克導彈采用了非制冷紅外成像導引頭。正在研制的海毒液(Sea Venom)反艦導彈采用非制冷紅外成像導引頭,具有先進的圖像處理能力,能夠自動選擇和跟蹤目標。近程長釘導彈采用CCD/非制冷紅外雙模導引頭,并優化跟蹤器,可發射后不管。
因靈敏度不高,非制冷紅外導引只能用于導引頭作用距離近的武器上,而對于紅外成像/毫米波雷達雙模復合制導武器而言,毫米波雷達導引頭可以保證遠距離目標探測,因此非制冷紅外制導體制在此類復合制導武器上具有很大的發展潛力。
5)模塊化、通用化、標準化、系列化發展
現今的紅外精確制導武器朝著模塊化、標準化、通用化、系列化方向發展。發達國家積極推行標準組件,以實現相同部件在不同武器上通用。
米卡空空導彈采用了模塊化結構設計,射頻型和紅外型共用一些部件,除了導引頭之外,其他零部件通用程度很高。在此基礎上,法國還發展了米卡地空、艦空、潛空導彈,形成世界上第一種能在空中、地面、水面、水下作戰的導彈系列。JASSM導彈采用模塊化設計,可使用不同的戰斗部、導引頭,現已發展了3種改型,朝著系列化方向發展。即將服役的英法聯合研制的海毒液反艦導彈同樣采用模塊化設計,能適配多種直升機平臺,增強作戰能力。標槍、毒刺導彈均已發展為多型號的導彈系列。
6)采用人工智能等新技術
近年來,人工智能等新技術越來越多地應用于制導武器,能自主對目標進行識別。紅外精確制導武器正采用人工智能等先進技術而得以快速發展,更加智能化,進一步提高作戰靈活性。
遠程長釘2導彈配有新型導引頭,其非制冷紅外傳感器帶靈巧目標跟蹤器,采用人工智能技術,提高了目標識別能力,精度極高。
以色列拉斐爾公司推出了破海者(Sea Breaker)第五代海陸基遠程攻擊導彈系統,配有先進的紅外成像導引頭,非常適合反介入/區域拒止(A2/AD)作戰。導彈采用人工智能技術進行深度學習和基于大數據的場景匹配,能進行自動目標捕獲(ATA)和自動目標識別(ATR)。
紅外精確制導技術以其獨特的優勢廣泛用于多種制導武器,隨著人工智能、自動控制技術、光電子技術、微電子元器件技術的飛速發展,紅外導引頭將向自動化和智能化方向發展,以更高的靈敏度和空間分辨率進一步提高命中精度,適應復雜的作戰需求。同時,隨著紅外探測技術、自動目標識別技術、圖像實時處理技術的快速發展,紅外精確制導武器的綜合性能也在不斷提升,多模復合制導技術廣泛應用,武器正向著模塊化、系列化、通用化、網絡化、智能化、多用途、低成本方向發展,并實現跨平臺裝備使用。