红外制导技术发展_制导_技术_导弹

红外制导技术发展应用经历了两个阶段，即红外点源制导技术和红外成像制导技术。红外制导技术主要应用于导弹自动寻的制导。例如，美国的AIM-9“响尾蛇”系列空空导弹、“小_树”地空导弹、“红眼”地空导弹、FIM-92“毒刺”地空导弹，法国的“西北风”地空导弹及苏联的SA-7“格雷尔”地空导弹等都采用了红外点源寻的制导技术；美国的“幼畜”AGM-65D空地反坦克导弹和AGM-65F反舰导弹，法国的“海响尾蛇”舰载防空导弹，美、英、法、德四国联合研制的AIM-132型近距离空空导弹，美国海军的“斯拉姆”AGM-84空射巡航导弹等都采用了红外成像制导技术。由于激光制导技术具有抗干扰能力强、制导精度高等特点，因而在精确制导武器中得到广泛应用。

发展的激光制导武器主要采用激光寻的制导和激光驾束制导两种工作体制。采用激光制导的主要有航空炸弹、导弹、末制导炮弹和炮射导弹等多种导弹和制导弹药。例如，美国的GBU-27精确制导炸弹、“铜斑蛇”制导炮弹、“海尔法”空地导弹、AGM-83A“大猎犬”空地导弹、AGM-65E“幼畜”空地导弹及法国AS30L空地导弹等均采用了激光半主动寻的制导技术；瑞典的RBS-70地空导弹，法、英、德三国联合研制的“崔格特”中程反坦克导弹，英国的“星暴”肩射式地空导弹，俄罗斯的“斯维尔”炮射反坦克导弹等均采用了激光驾束制导技术。

电视制导技术为现代防区外武器的发展奠定了一定的基础。由于电视制导技术具有制导精度高、动态范围大、抗干扰能力强、造价低等优点，在精确制导炸弹和精确制导导弹、巡航导弹上得到了广泛使用。主要用于空对地、空对舰制导炸弹、导弹和巡航导弹自动寻的器。例如，美国的“白星眼”系列制导炸弹、GBU-15制导炸弹、“幼畜”AGM-65A和AGM-65B型导弹以及俄罗斯的KH-59ME空地导弹等，均采用了电视寻的制导技术。

毫米波制导技术已成为近程导弹制导系统和中远程导弹末制导系统的主要制导技术之一。例如，美国的“黄蜂”空地反坦克导弹、“长弓海尔法”反坦克导弹，英国的“灰背隼”制导迫击炮弹，英、法、瑞、意联合研制的“鹰狮”120毫米末制导迫击炮弹等都采用了毫米波制导技术。

复合制导是未来制导武器的发展方向，将主要依靠多模导引头技术来实现。多模复合制导可以充分发挥各频段或各制导方式的优势，互相弥补不足，极大地提高导引头的抗干扰能力和作战效能，美国、俄罗斯和欧洲许多国家都在积极发展多模制导技术。比较成熟的红外/紫外双模双色制导技术的典型应用有美国的“毒刺”地空导弹、苏联的SA-13“金花鼠”地空导弹等；微波雷达／红外双模制导技术的典型应用有苏联的SA-N-8“小妖精”舰空导弹、美国的AGM-84E“斯拉姆”（SLAM）防区外发射空地导弹、瑞典的RBS-15MK3反舰导弹等；微波雷达多频谱制导技术的典型应用有苏联的SS-N-22“日炙”（马斯基特3M80E）超声速掠海反舰导弹、美国的“爱国者”PAC-3地空导弹等；毫米波/红外多模制导技术，可用于反坦克导弹、反舰导弹、空地导弹，特别是使末制导子母弹和末制导炮弹的研制取得重大进展，其典型应用有美国的“萨达姆”反装甲末敏子母弹、德国的“斯马特”155毫米子母弹等；红外成像/电视制导技术、红外成像/合成孔径雷达制导技术、毫米波/激光雷达制导技术、惯性/GPS等多模复合制导技术也在广泛开发与运用，如美国的“战斧”Block3巡航导弹、AGM-84E“斯拉姆”空地导弹和AGM-86C空中发射巡航导弹都采用了加装GPS接收机的多模复合制导技术。

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制导技术出现在第二次世界大战期间。当时，德国研制出采用无线电制导的滑翔炸弹，并在1943年8月27日，用一枚“亨舍尔”HS-293炸弹击沉了英国皇家海军“白莺”号战舰，这是采用制导技术的武器在实战中的首次使用。此外，德国还研制出采用有线制导的反坦克导弹、无线电制导的地空导弹、有线制导的空空导弹，采用磁陀螺加自动驾驶仪制导的V-1导弹，采用惯性制导与无线电制导的V-2导弹，并将V-1和V-2导弹用于空袭英国首都伦敦。尽管当时的制导技术还不成熟，但制导技术的出现和实战应用，却引发了武器制导化的革命。第二次世界大战后，制导技术得到迅速发展。20世纪50年代，采用雷达制导技术和红外制导技术的空空导弹等武器开始服役，如美国采用雷达制导的“云雀”空空导弹和采用被动红外制导的“响尾蛇”空空导弹等。60年代初期，一些国家开始研究电视制导技术，代表性的武器为美国AGM-62“白星眼”空地导弹。该导弹1967年装备美国海军，并在越南战场首次投入使用。60年代中后期，开始研究激光制导技术。此后，激光制导技术在航空炸弹、导弹、炮弹上得到广泛应用。典型的武器有美国的“宝石路”激光制导炸弹、“铜斑蛇”激光末制导炮弹和英国的“星暴”地空导弹等。从70年代初开始，由于制导技术的进步，制导武器的命中精度大为提高，在越南战争和中东战争中使用的制导武器取得显著效果。70年代中期，提出了“精确制导武器”和“精确制导技术”的概念。这一时期，开始重点发展第一代光机扫描红外成像制导技术，典型武器有美国的“幼畜”AGM-65D空地导弹。同时，一些多模复合制导技术开始进入研究，如美国率先研究了红外/紫外双模导引头技术，并将此成果应用于“毒刺”地空导弹等。70年代末期，美、苏两国相继开始研制微波雷达/红外双模导引头，并用于舰空、地空、空地和反舰导弹，典型武器有苏联的SA-N-8“小妖精”舰空导弹。同时，采用分立元件的毫米波制导技术开始进行研究。80年代开始研究凝视红外成像制导技术，典型武器有美国的AIM-9X空空导弹。同时，一些国家开始研究全球定位系统（GPS）与地形匹配制导技术，以提高巡航导弹的制导精度，典型的武器有美国的“战斧”Block3巡航导弹。80年代中后期，毫米波导引头开始发展混合集成电路技术并很快达到实用。80年代末至90年代初，毫米波导引头重点突破单片集成技术，工作频段由8毫米向3毫米方向扩展，毫米波主动寻的导引头已进入实用阶段。许多国家的导弹末制导均采用毫米波制导系统，如美国的“爱国者”改进型地空导弹和“幼畜”空地导弹、“长弓海尔法”AGM-114L反坦克导弹。90年代以后，凝视红外成像制导技术、主动毫米波寻的制导技术、多模复合制导技术、一体化卫星定位与惯性导航（如美国的GPS/INS）复合制导技术、智能化信息处理技术等已成为精确制导技术的发展重点，并取得了长足进展。为适应未来信息化战争的需要，精确制导武器将向集成化、模块化、智能化、高精度、高可靠性、可生产性和可采购性方向发展，这就要求精确制导技术也要围绕这些需求，向综合化、高精度、抗干扰、全天候、智能化和低成本方向作进一步的研究与开发。尽管精确制导方式多种多样，但仍以红外成像制导、毫米波制导、激光制导、多模制导和复合制导、智能化信息处理等技术为主要发展方向。红外成像制导技术将重点发展大阵列凝视红外成像技术，并在智能探测器、光学系统、扫描成像系统及信息处理等技术方面加大研究力度，以提高红外成像制导系统的综合性能。毫米波制导技术将重点使电子元器件由离散型向混合集成、单片集成方向发展；工作波长由8毫米向3毫米方向发展；工作体制由非相参向宽带高分辨率成像、共形相控阵成像方向发展。发展具有高性能特点的导弹头罩与天线合一的共形相控阵制导技术和光控毫米波转向天线技术。激光制导技术将重点发展长波激光制导技术，以更加适合战场需求；研制激光主动寻的制导技术，以增大作用距离；发展激光成像寻的制导技术，以及激光与红外、激光与毫米波复合制导技术等。多模制导和复合制导技术将是精确制导技术发展的重点。为满足武器装备抗干扰、反隐身及提高识别能力的特殊需求，多模制导技术将重点发展红外成像/毫米波、激光主动/红外成像等双模寻的制导技术，以及三模复合寻的制导技术，并着重解决共口径、多传感器集成与多传感器信息融合问题及宽频段头罩技术等问题。智能化信息处理技术将得到快速发展。信息处理系统包括信息处理机和信息处理方法（硬件与软件）。信息处理机将向高速实时、大存储容量计算及微小型化的高级并行结构专用处理机方向发展，信息处理方法依据不同的作战目标和战场环境将向自动目标识别（ATR）技术、自适应抗干扰技术等智能化方向发展。此外，人在回路中参与控制技术将进一步发展，以便在自动目标识别技术尚未成熟的情况下，作为解决精确制导武器探测、识别目标和提高命中精度的重要手段；高精度控制技术将得到进一步完善，重点发展直接侧向力控制技术，以及与其相适应的导引措施；合成孔径雷达成像技术和新的探测技术将得到进一步发展，从而增大作用距离，提高制导武器在防区外攻击目标的能力；新概念、新频段、新体制的精确制导技术将不断涌现和发展；精确制导武器系统将具有较强的抗激光和抗大功率微波干扰的能力，并将在保证高性能的条件下，向低成本方向发展。未来精确制导技术必将在信息化战争中发挥出更大的作用，使制导武器的精确打击能力提高到一个新的水平。