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目前,以美国GPS、中国的“北斗”和俄罗斯的“格洛纳斯”为代表的全球定位导航系统已经在军事实践和民事民生中得到了广泛的运用。尤其是在武器制导方面,从各种炸弹、炮弹到弹道导弹和巡航导弹,几乎都使用了全球定位系统。那么是不是可以这么说,离开了全球定位系统,导弹就打不准了呢?对于那些没有自己的全球定位系统而需要依赖他国的国家,这是一个很现实的问题。

其实,全球定位系统在导弹制导当中的运用大约只有20多年的时间,而此前,精确制导武器就已经出现了。也就是说,导弹制导的方式有很多。并非全球定位系统一个办法。

弹道导弹和巡航导弹出现于二战后期,在战后成为各大军事强国,尤其是美苏两个超级大国重点发展的武器装备,它们一开始都使用惯性制导,远程巡航导弹则在此基础上增加了一个无线电指令制导。弹道导弹由于飞行速度快,大部分时间在大气层外飞行,虽然只有惯性制导,但精度也还过得去,特别是因为使用了核弹头,准不准的问题并不十分突出。上世纪70~80年代,因为惯性制导元器件工艺水平越来越高,美国洲际弹道导弹的精度开始具备打击硬点目标的能力,即可以打击对手加固的洲际导弹发射井。“民兵”-3的精度进入300米,“和平卫士”更是达到90米,这是目前洲际弹道导弹精度的世界纪录,也可以说是惯性制导的极限水平。

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美国MX“和平卫士”洲际弹道导弹

早期的巡航导弹采用惯性和无线电指令制导。由于导弹在空气稠密的大气层内飞行,受到的干扰因素多,飞行速度慢、时间长,故容易产生较大的累积误差,不仅导弹精度很差,而且在射程较远的情况下还会发生在飞行途中丢失的现象,如美国“鲨蛇”巡航导弹在1956年的一次试射中与负责中继制导的飞机失去联系,控制人员只知道该导弹朝着巴西茂密的原始丛林飞去,直到1982年,这枚导弹才被一个巴西农民发现于一处树林中。到上世纪50年代末,美苏两国基本停止了巡航导弹的发展,把精力和资源都转向了弹道导弹。

巡航导弹再次获得发展机遇是在上世纪70年代之后,伴随着新科技革命浪潮,以往制约巡航导弹发展的诸多技术瓶颈得到解决。就制导而言,当小型计算机和新一代地形测绘雷达出现后,就诞生了一种新的制导技术——地形匹配制导。地形匹配制导的原理是在预定航线上选定若干个地形匹配区,根据导弹在飞行过程中实测地形的高度数据与弹上计算机预存的地形高度数据进行相关计算,确定导弹的实际飞行位置与预定的标准位置之间的偏差,然后形成制导指令,控制导弹回到预定的弹道上来。导弹每飞过一个地形匹配区,就会对前一阶段制导系统产生的累积误差修正一次。这样一来,导弹的精度自然大大提高,而且不会因为飞行距离和时间的增加而降低。地形匹配制导是新一代巡航导弹具备打得准的能力的关键因素。

新一代巡航导弹当中最具代表性的就是美国的“战斧”系列,在海湾战争时美军使用的是“战斧”C/D型,它采取了初段惯性制导,中段惯性+地形匹配制导,末段惯性制导+数字景象匹配或电视制导。这一复合制导模式使“战斧”巡航导弹的精度可以达到10~30米左右,成为真正意义的精确制导武器。由此可见,没有全球定位系统,巡航导弹依然可以打得准。而与此同时,射程相近的战术弹道导弹因为只采用惯性制导,精度都在百米左右,只能算是准精确制导武器,做不到巡航导弹那样百步穿杨、指哪儿打哪儿的精度。

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美国海军“战斧”C/D型巡航导弹

海湾战争之后,美国海军对“战斧”C/D型进行了多方面改进,形成“战斧”-3,于1995年定型。它的一个重要变化是废除了地形匹配制导,在飞行初段和中段采用GPS+惯性制导的方式。全球定位系统不仅不受天候变化的影响,而且在航迹规划上更灵活,比如在没有景象可以匹配的海上、大漠也能够飞行。因为使用卫星制导可以更精确地调整飞行轨迹,故导弹的精度有了显著提高,达到了3~6米,对于巡航导弹来说,这也算是一个极限精度了。进入新世纪,美军又推出“战斧”-4,即“战术战斧”,继续采用全球定位系统进行制导。目前,中俄的巡航导弹也都采用了全球定位系统的制导方式。

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中国火箭军“东风”-10A巡航导弹

弹道导弹的情况略有不同。直到今天,洲际弹道导弹的制导方式仍然采用纯惯性制导,但战术弹道导弹开始采用复合制导,在惯性制导之外,增加使用全球定位、景象匹配、主动雷达等制导方式。所以,战术弹道导弹的精度也得到显著提高,基本具备了精确打击的能力。


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