空地制导武器控制方式综述

谢奇峰 杨建文

（桂林空军学院，广西 桂林 541003）

摘要：近年来，为适应空中进攻作战的需要，一些国家发展了一大批新型空地制导武器。空地制导武器区别于非制导弹药的一个显著特征是其发射后可控。以成像制导、反辐射制导、激光制导和卫星/惯性制导等武器为研究对象，综述了这几种空地制导武器的控制方式。

关键词：制导，控制方式

Summary of Air to Ground Guided Weapon’s Control Mode

Xie Qi-feng Yang Jian-wen

（Guilin Air Force College，Guilin 541003，China）

Abstract： In order to improve the ability of attack through air，some countries have developed new air to ground weapons. The difference between guided weapon and un-guided ammunition is that the former can be controlled after being released. The Figure-0000-guided weapon，ARM，laser guided weapon and GPS/inertia-guided weapon’s control mode have been summarized in this paper.

Keyword： guided，control mode

引言

空地制导武器可对敌重要军事、政治、经济等目标实施精确打击。相对传统的非制导弹药临空轰炸而言，其作战时效性得到大幅度提高。空地制导武器之所以能够实现对目标的精确打击，关键在于其发射后可控，这是空地制导武器区别于非制导弹药的一个显著特征。空地制导武器按其制导方式一般可分为成像制导、反辐射制导、激光制导和卫星/惯性制导等类型。本文介绍了这几种空地制导武器类型的控制方式。

1 成像制导武器的控制方式

空地成像制导武器按照作战使用距离可分为近距和远距两类。电视和红外成像制导导引头的有效距离有限，一般在3～20km左右。为实现空地成像制导武器的远距防区外发射，必须辅之以捕控指令及卫星/惯性制导，其作用距离可增大到100～200km。近距电视制导导弹的典型代表有美国的AGM-65A/B/H、俄罗斯的Х-29Т，其中AGM-65H采用了CCD摄像机。近距红外成像制导导弹的代表有AGM-65D/F/G。远距电视制导导弹的代表有俄罗斯的Х-59МЗ，该弹采用了捕控指令方式。远距离红外成像制导导弹的代表有美国的AGM-84E，其中段采用了GPS/惯性制导。电视制导炸弹有俄罗斯的КАЬ-500/1500及GBU-15（V）1/B，红外成像制导炸弹有美国的GBU-15（V）22/B。空地成像制导武器的控制方式主要有发射前锁定目标和利用捕控指令。

1.1 发射前锁定目标

近距成像制导武器一般采用发射前锁定目标的方式来控制武器的发射和投放。飞行员按攻击航线接近目标，在导弹的射程外准备好导弹，让导引头对前方景物进行成像。导引头对目标及景物成像后，通过专用视频线把图像传输到机载座舱的综合显示器上。飞行员观察综合显示器上的图像，分辨出欲攻击的目标，并用瞄准标志压住目标。指令形成装置输出瞄准标志与导引头视场中心的角度偏差，并通过指令传输线使导引头视场中心对准目标，并缩小视场。待导引头截获目标后，飞行员可下达发射指令。导弹离机后，载机即可脱离。

在这种攻击方式中，载机不需专用的目标探测设备和火控计算装置，导弹导引头即为目标传感器，通过人在回路来识别目标，其武器控制的接口主要有综合显示器、指令和视距传输线，以及必须的按钮和移动目标瞄准标志所需的模球。

1.2 捕控指令

远距成像制导武器采用捕控指令的方式实现发射后对目标的锁定。远距成像制导武器的尾部装有数据链设备，即有带天线的视频发射机和指令接收机。其中视频发射机用于向载机传递导引头搜索目标区域所得的图像；指令接收机用于接收武器操纵员所发出的搜索、锁定和攻击指令。与之相匹配，载机挂载有远距成像制导武器控制吊舱，其装有带天线的视频接收机和指令发射机；另外在载机座舱内装有与之配合使用的显示器与控制板。

当载机发射远距成像制导武器后，导弹按一定的程序做爬高或巡航或中制导飞行。武器操纵员在适当时机使用控制板通过武器控制吊舱向导弹发出搜索指令；导弹飞行过程中根据搜索指令启动导引头搜索目标，并把搜索得到的图像通过视频发射机传输给吊舱并显示在座舱显示器上；武器操纵员观察图像，遥控导弹的飞行和对目标的搜索，当导引头捕获到目标，就手控操纵，使导弹跟踪目标；当导引头传来的目标图像足够清晰时，武器操纵员可手动操纵，使导弹锁定目标；此后，导弹可自主攻击锁定的目标，载机可随即脱离危险区；如果要提高命中目标的精度，武器操纵员可继续手控跟踪目标，直到命中为止。这种方式中，发射导弹的载机和操纵导弹的载机不一定是同一架飞机。

例如，美国的AGM-130导弹和GBU-15（V）制导滑翔炸弹配用AN/AQX-14型武器控制吊舱，AGM-84（SLAM）导弹配用AN/AWW-14型吊舱，联合防区外投放武器（JSDW）配用AN/AWW-13型吊舱，俄罗斯的X-59МЗ配用АЛК-9З型吊舱。实际上，吊舱是远距成像制导武器的主要控制设备。

2 反辐射导弹的控制方式

反辐射导弹一般由导引头、控制舱、战斗部和动力舱四部分组成。导引头一般包括宽带射频共形天线、被动雷达接收机和处理威胁信号的可编程固态接收机。控制舱一般包括数字式自动驾驶仪、捷联惯导、计算机、可控舵面与直流电机等。美军新一代反辐射导弹还采用了GPS/INS和红外成像技术来辅助进行制导与控制，一方面用来抗目标雷达关机，另一方面组成多模复合制导，提高制导精度与可靠度。反辐射导弹的典型代表有美国的AGM-88（HAKM）和俄罗斯的Х-31Л，其控制方式主要有四种：基本方式、预先装定方式、导引头截获方式和协同定位方式。

2.1 基本方式

基本方式需要机载雷达告警装置配合导弹一起工作。机载雷达告警器监测目标区域的雷达辐射信号，测定雷达目标的方位，提取电磁信号特征信息，在目标特征数据库的支持下，识别雷达目标类型，评估其威胁排序，并将目标方位、类型及威胁信息显示在座舱显示器上，供飞行员了解战场态势。飞行员选定目标后，雷达告警器为导弹装定目标电磁特征数据，并为导引头提供目标指示信号，进行导弹发射前的准备。导弹发射后，先按预定的航路飞行，到达其作用距离范围时，导引头搜索、截获、跟踪目标，最终对目标实施硬摧毁。当敌方雷达关机后，导弹可以启动抗关机程序，利用惯导继续引导导弹，直到导引头再次截获目标。

2.2 预先装订方式

在进行作战之前，把欲攻击的雷达目标的位置和电磁特征参数装订到反辐射导弹中。载机按预先规划的攻击航线飞到预定的投放位置，此过程由机载导航系统提供保障。导弹发射后，既可以按已知坐标位置攻击目标，也可以按预先存入的目标电磁特征参数搜索截获目标，对目标实施攻击。此种攻击方式可大大提高载机的生存能力，但只适用于攻击已知目标。

2.3 导引头截获方式

如果不能预先装定目标参数，机载雷达告警器也不能提供目标参数时，飞行员可以操纵导弹导引头进入搜索状态，获取雷达目标信息，也可传输到座舱显示器供飞行员了解目标态势，待导弹截获目标后，飞行员可发射导弹攻击目标。

2.4 协同定位攻击方式

协同定位攻击方式中，载机与侦察卫星及电子战飞机，通过数据链进行信息融合，确定出攻击目标及目标的参数。其详细过程是：侦察卫星将获得的雷达目标数据发送给电子战飞机，该数据同电子战飞机传感器所获得的目标参数进行相关与融合处理，以识别、定位雷达目标，并通过数据链把经相关融合处理后的目标参数传输给载机。载机利用接收到的数据并结合机载雷达告警器的输出，对导弹进行编程和发射。这种方式中，雷达目标的参数可靠度和精度都较高，有利于提高导弹对目标的杀伤效果；同时该攻击方式既具备攻击的灵活性，又能提高载机的生存能力，是目前对地反辐射作战最有效的方式。但该攻击方式需要大量的战场信息资源。

3 激光制导武器的控制方式

激光制导武器在战争中应用比较多，其圆概率误差（CEP）达到0.5m，它适合用来攻击硬点目标。相对于激光制导炸弹而言，激光制导导弹扩大了投放包线和发射离轴角。激光制导武器的制导装置一般有四象限雪崩二极管激光探测器、光学系统、位标器稳定框架、可控的鸭式翼面及驱动设备、制导计算机等部件组成。其制导规律多采用纯跟踪导引律，位标器测量武器速度矢量与目标视线之间的角偏差，形成控制信号，驱动可控鸭式舵面改变气动力，使武器飞向目标。典型的激光制导炸弹有美国的宝石路II和宝石路III，典型的激光制导导弹有美国的AGM-65E和俄罗斯的Х-29Л。根据激光指示器的载体类型，激光制导武器的控制方式主要有地面指示、友机指示和本机指示三种控制方式。

3.1 地面指示方式

地面士兵在目标前沿用三角架式激光指示器照射目标，并用无线电通信与攻击机联络，攻击机用机载激光跟踪器捕获被指示的目标，在攻击条件满足后投放激光制导武器。载机可脱离攻击区域，而地面士兵需继续使用激光指示目标，直到武器命中目标为止。这种攻击方式灵活性不够，需地面与载机协同，不适合攻击敌纵深目标。

3.2 友机指示方式

友机指示是指激光指示器和激光制导武器位于不同的飞机，一架飞机开启激光指示器指示目标，另一架飞机用激光跟踪器捕获目标，并投放激光制导武器攻击目标，这种攻击方式需要双机的战术协同。

3.3 本机指示方式

本机指示是指激光指示器、激光跟踪器和激光制导武器装载于同一架飞机上，独立完成对目标的攻击任务，这是目前投放激光制导武器的主要方式。

由上可知，激光制导武器的主要控制设备是激光指示器和激光跟踪器。未来的发展方向是把激光指示器和激光跟踪器综合在同一个瞄准攻击吊舱中，并与地形跟踪雷达、前视红外成像及电视跟踪器相结合，形成功能强大的低空导航攻击吊舱。

4 卫星/惯性制导武器及其控制方式

4.1 卫星/惯性制导武器

卫星/惯性组合导航不仅可用于载机的导航，而且已成功地应用于空地制导武器。卫星/惯性导航在空地制导武器中有两类应用情况：一种是独立用作一种精确制导方式，CEP在10m以内；另外一种是与其他制导方式（比如成像制导、反辐射制导等）组合成复合制导形式，从而提高武器工作的可靠度和使用的灵活性。

卫星/惯性制导是一种自主式制导形式，他依据预先装定于武器中的目标位置等参数来攻击目标，即采用坐标攻击方式，它不需要载机探测与识别目标，能突破目标的各种伪装，能全天候作战使用，并能实现空对地多目标精确打击能力，且成本较低。典型的卫星/惯性制导武器有美国的联合直接攻击弹药（JDAM）、AGM-154A/B/C联合防区外投放武器（JSOW）和AGM-158联合空面防区外投放导弹（JASSM）。

4.2 卫星/惯性制导武器的控制方式

卫星/惯性制导武器的控制方式是：飞机起飞前，通过任务计划系统把攻击任务装定于载机中，包括目标坐标位置等参数；载机起飞后按预定的航路飞行，完成对导弹的通电自检后，适时把作战任务参数装定于卫星/惯性制导武器中，并进行弹载惯导的动基座传递对准，完成武器发射前准备；机载任务计算机计算并显示投放区；满足攻击条件后，载机投放武器。投放后搜索并跟踪导航卫星信号，进行定位解算，并校正惯导误差，根据实际攻击航线与规划航线的偏差来控制武器的飞行，直到命中目标。

5 结束语

空地制导武器使用的数量和比例在近年来几次战争中不断提高。空地制导武器在战争中的广泛应用，已经引起作战样式的巨大变革，出现了新的打击方式。随着新技术的发展和应用，空地制导武器的控制方式和作战效能也必将得到进一步的发展和提高。

作者简介：谢奇峰（1978－），男，湖南湘乡人，博士，讲师，主要从事防空和航空武器系统的控制、仿真研究。