《导弹系列》⑦解密导弹总控台之“最强大脑”

2019-08-12 10:26来源: 科普中国-军事科技前沿

导弹在打击目标的过程中需要一套制导方式来控制导弹飞向目标。简单说制导方式就是处理所获取的信息,引导导弹攻击目标的技术方法和手段,也常被称为制导体制,通俗讲就是导弹的“大脑”和“中枢神经”控制系统。

监制:战钊/ 制片人:宋雅娟/ 导演:武玥彤/ 摄像:张佳兴/后期制作:熊含笑/科学顾问:朱风云

  欢迎大家收看科普中国军事微课,我是朱风云。今天我要给大家讲一讲导弹的大脑和中枢神经控制系统。

《导弹系列》⑦解密导弹总控台之“最强大脑”

  导弹在打击目标的过程中需要一套制导方式来控制导弹飞向目标。简单说制导方式就是处理所获取的信息,引导导弹攻击目标的技术方法和手段,也常被称为制导体制,通俗讲就是导弹的“大脑”和“中枢神经”控制系统。

  常见的制导体制包括遥控制导、寻的制导、匹配制导、卫星制导和复合制导。其中的匹配制导和卫星制导属于导航式制导,主要用于打击固定目标。遥控制导是由导弹以外的制导站测量,并向导弹发出制导指令。由弹上执行装置操纵导弹飞向目标的制导方式,又分为有线指令制导、无线指令制导和驾束制导三种类型。

《导弹系列》⑦解密导弹总控台之“最强大脑”

  有线制导系统通过光纤等线缆来传输制导指令,抗干扰能力强。但导弹飞行的速度和射程以及使用场合等受到连线线缆的限制。无线电指令制导,通过无线电波传输制导指令,优点是弹上设备简单,作用距离远,但容易被对方发现和干扰,而且最重要的是不能做到发射后不管。驾束制导是在目标导弹照射元之间形成3.1线的关系,来实现追踪过程。优点是设备简单,但需要外部照射源,而且精度随射程增加而显着降低。总体来说,遥控制导主要用于反坦克导弹、空地导弹、地空导弹和空空导弹。

  寻的制导体制则是由弹上的导引头探测接收目标的辐射或反射能量,自动形成制导指令,控制导弹飞向目标的制导方式。寻的一词中的的本身就是靶子,也就是导弹要攻击的目标。寻的就是寻找追踪带攻击的目标。按照目标信息来源,寻的制导可分为主动寻的、半主动寻的和被动寻的三种方式。

  主动寻的制导方式就是指导弹接收导弹自身发射的信号照射到目标后的回波信号,这一阶段属于发射后不管。

  半主动寻的制导方式则是导弹接收地面或者其他指导站发射的信号,照射到目标后的回波信号。如前面提到的霍克地空导弹采用雷达半主动寻的指导。

  被动寻的制导方式中,导弹则是接收目标自身发出的信号。导弹是接收目标自身发出的信号,此种制导方式不存在和依赖照射源,完全实现发射后不管。最典型的例子就是反辐射导弹。

  主动寻的制导阶段虽然具有发射后不管的特性,但是由于受到弹上发射功率的限制,作用距离有限,因此多用于复合制导的末段制导。如法国的飞鱼反舰导弹就采用了末段雷达主动寻的制导方式。

《导弹系列》⑦解密导弹总控台之“最强大脑”

  匹配制导是通过将导弹传感器探测到的规划飞行路线下的典型地貌、地形特征图像与弹上存储的基准图像作比较,按照误差信号修正弹道,把导弹自动引向目标的制导方式。地面目标有许多与地理位置密切相关的特征信息,如地形起伏,无线电波反射,微波辐射,红外辐射分布等等。美国的潘兴2DD导弹,部分型号的战斧巡航导弹就采用了这种制导方式。

  卫星制导是当代许多精确制导武器的主要制导方式之一,其原理是导弹发射前将目标位置信息输入导弹,发射后导弹在飞行中接收和处理卫星导航信息,实时准确地确定自身的位置和速度,进而形成导弹的制导指令。

  目前使用最多的是美国的全球定位系统,战斧BGM-109C block3型巡航导弹,用全球卫星定位接收机替代了原来的地形匹配制导,命中精度从30米提高到了9米。

  最后事实上考虑到多种因素,大量的导弹采用了复合制导模式,即在导弹飞行的初始段、中间段和末段,同时使用或先后使用两种以上制导方式,以克服单一制导系统可能出现的各种缺点。常见的复合制导有:“惯导+寻的”、“惯导+遥控+寻的”、“红外+毫米波”、“微波+毫米波”等。

《导弹系列》⑦解密导弹总控台之“最强大脑”

  这就是我今天讲的导弹的大脑和中枢神经控制系统。你了解了吗?下一节我们会讲战斗部的双王炸隐性系统,欢迎大家继续收看。

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