无人机载精确制导炸弹技术发展趋势

吴亚明 李佳生 赵明 高宏亮 宫勋

摘要：近年来，制导炸弹作为无人机载武器装备，越来越受到各国军方的青睐，并开始成为军用航空装备的重点发展方向之一。

关键词：无人机;精确制导;发展趋势

当前，发展机载武器已成为无人机的重要发展方向，机载导弹和机载精确制导炸弹是主要研究内容。机载精确制导炸弹以其成本低、结构简单、命中率高等优点成为各国研究的无人机机载武器弹药。

一、无人机载精确制导炸弹发展现状

随着无人机技术的发展，我国无人机机载精确制导炸弹也呈现出井喷式发展。

飞腾系列精确制导炸弹采用GPS/INS/红外/可见光/反辐射等多种复合制导方式，射程20～100km，命中精度3～20m，既能击中固定的地面目标，也能击中慢速移动目标。其中，FT-5精确制导炸弹是无人机专用的精确制导炸弹。

YZ精确制导炸弹包括YZ-200和YZ-212。YZ-200是一种精确制导炸弹，主要用于攻击1型无人机，被外界称为“翼龙之爪”，作战能力大幅提升。

雷石精确制导炸弹的LS-6/50NLS和LS-6/100N小直径炸弹分别为50、100kg级别，采用GPS/INS卫星和惯性组合制导，打击精度约15m。该系列制导炸弹可改装在普通航空炸弹上，成本低，生产速度快，能在夜间及复杂气象条件下打击，具备发射后不管的能力，其制导部件具有通用性，在实战攻击中可同时打击多个目标。

云雷14型（CS/BBM2）100kg滑翔卫星制导炸弹外形小，主要用于打击停机坪上的飞机、轻型装甲车、武装人员等目标。该炸弹由弹体、制导控制系统、引战系统、电子系统组成。全弹具有模块化、通用化、打击距离远、作战效能成本比高等特点，适用于所有类型的有人作战飞机和无人机。

典型的天戈精确制导炸弹是GB250A型（GB3A型）250kg滑翔增程航空制导炸弹，具有滑翔翼增程部件，采用惯性导航/卫星修正和终端激光导引的制导方式，主要用于对地面/水面定点、面目标、坚固的指挥所、通信枢纽、空军基地、海军基地、弹道导弹基地、各种大中型桥梁、电站等高价值目标的高空精确攻击，具有射程远、精度高、附带损害小的特点。

二、典型无人机载精确制导炸弹技术特点

不同的无人机载精确制导炸弹在总体设计和制导方式上各有特点，体现了所采用的先进技术。

SDB是由美国空军发展的小型精确制导武器之一，从2001年开始研发，现已发展到第三代。在制导方式上，SDBⅠ采用GPS/INS制导，SDBⅡ采用激光/非制冷红外/毫米波三模导引头，具有全天候作战能力。在弹体形状方面，SDB I采用了弹体折叠“菱背翼”及尾栅翼的设计，因此其升阻相对较高，滑翔增程后，作战距离达110km;SDBⅡ升级为“刀型翼”，具有更好的气动性能，提升了其作战距离。在打击目标方面，SDBⅠ主要打击地面固定目标，SDBⅡ除打击固定目标外，还可打击地面移动目标，SDBⅡ还配备了双向数据链技术（UHF及Link-16数据链），用于连接美国军用武器数据链（WDLN），以便在发射后锁定或改变目标并完成命中评估。就重量尺寸而言，SDBⅠ和SDBⅡ重113kg，弹长1.8m，弹径0.19m，小型化特征明显，提高了美国飞机弹载能力。在杀伤威力方面，SDBⅠ采用穿透式高爆破片战斗部、钢壳、硬目标引信等，攻击地面目标的能力相当于908kgBLU-109水平，SDBⅡ通过优化战斗部设计，在爆炸过程中产生金属射流，以提高碎片杀伤效果。SDBⅢ在前两代基础上增加了动力装置，如小型喷气发动机，升级为巡航弹药，可在大范围内自动搜索、识别及定位攻击目标。

“短柄斧”微型弹药是美国原轨道ATK公司（现为诺斯罗普·格鲁曼创新系统公司）于2012年发射的一种用于无人机及小型飞机的新型炸弹。就重量和尺寸而言，弹的总长为60cm，总重量仅为2.7kg;在外形设计方面，弹弹翼及舵面由高强度塑料制成，三个弹翼及舵面呈Y形布置，不同于一般制导炸弹X形布置的4个弹翼及舵面。其采用INI/GPS制导，使用军码GPS制导时，其命中精度可達1～3m。就杀伤能力而言，其战斗部重量仅为1.8kg，但由于命中精度高，足以使一般战场软目标失去战斗力。

“蝰蛇打击”制导炸弹由诺斯罗普·格鲁曼公司在“智能反坦克（BAT）”子弹药的基础上改进并装备到“猎人”无人机（GBU-44），被用于无人机反恐作战，并于2002年开始研发。该炸弹有两种类型：基本型（GBU-44/B）、改进型（GBU-44/E）。重量尺寸均为19.95kg，弹长0.9m，弹径0.14m。制导方式，GBU-44/B炸弹采用半主动激光导引头，“猎人”无人机提供照射源。GBU-44/E炸弹增加了GPS/INS制导系统，具有360°全方位攻击能力，最大射程超过10km。在杀伤能力方面，采用碰炸型高爆破甲式（HEAT）战斗部，重约1.8kg。在弹体外形上，采用滑翔翼及稳定尾翼。在打击目标上，GBU-44/E炸弹可用于打击地面（<40km/h）上固定或慢速移动目标。该弹具有自毁功能，可避免在城市作战中留下未爆弹。当前，美军已装备GBU-44/E制导炸弹。

三、无人机载精确制导炸弹技术发展趋势

1、整体小型化，趋向微型化。受自身结构特点限制，无人机有效载重通常比有人战机小得多。这种弹体小、重量轻的制导炸弹不仅能满足精度要求，而且可增大载弹量，满足无人机内埋武器弹药的需要，提高无人机隐身性能，实现以更少无人机获得相同甚至更好的战斗力无人机系统关键技术研究。小型化还可将附带损伤风险降至最低，制导精度越高，战斗部质量越小，附带伤害程度越小，这在近距离空中支援行动中尤为重要。随着无人机小型化和微型化的发展，作战任务的范围不断扩大。微机电系统（MEMS）和纳机电系统（NEMS）的发展为制导炸弹的微型化提供了技术支持。

2、导引头多模化，并趋于智能化。现代战争战场环境复杂，单一制导体系具有抗干扰能力弱、命中误差大等局限性。无论采用串联复合制导还是并联复合制导，制导炸弹的抗干扰能力都能大幅提高，使制导炸弹能在夜间、恶劣气象条件和各种主被动干扰等复杂战场环境中准确攻击目标，提高打击精度及任务可靠性。此外，未来无人机作战不再是单平台、单系统作战，而是由多系统组成的系统作战。随着人工智能、网络技术的发展，无人机已成为战场上众多节点之一，其制导炸弹也将成为节点的一部分，以满足智能化和网络化要求，具有数据通信、信息采集和处理能力，能独立发现、识别和跟踪目标，能实现目标信息网络共享，甚至能独立选择攻击目标，这是无人机机载制导炸弹未来发展的一个重要方向。

3、战斗部模块化，并趋于多样化。随着无人机在战场上的应用越来越广泛，执行任务范围越来越广，除具备打击坦克、碉堡等常规目标能力外，还具备打击隐蔽、隐藏和伪装目标、硬目标和深埋目标、时敏目标、有效攻击地面重要电子装备能力等。采用新材料、新结构等高新技术，改进战斗部型号、结构、装药、新型引战配合技术，是提高战斗部小型化设计能力及杀伤能力的重要途径;在整体小型化基础上，针对不同目标研制模块化战斗部，能扩大同类型机载精确制导炸弹的作战范围，节约成本;在模块化基础上，开发多功能战斗部，实现一种战斗部打击多个目标，可根据战场条件灵活选择攻击目标，进一步降低弹药勤务保障。

4、投放自主化，趋向远程化。无人机通过数据链路与地面控制站实时通信，并接收控制站执行预定攻击任务的命令。但指令延迟和战时数据链可能会受干扰或损坏，此时无人机攻击将受到极大限制。自主投弹技术是指无人机在自主投弹计算机系统控制下，将地面控制站和自身探测识别信息集成在一起，决定在最佳时间投弹，以减少对数据链的过度依赖，当数据链受干扰时，仍能完成既定作战任务，实现从防区外发射制导炸弹，提高无人机战场生存能力，降低被敌人发现及摧毁概率，充分发挥制导炸弹突防能力强的优势。

5、打击精确化，趋向可控化。在实现弹体小型化的同时，只有提高其命中精度，制导炸弹才能真正发挥作用。要求无人机机载制导炸弹能准确命中大中小型目标;不仅能整体毁伤目标，而且能准确对目标不同部位进行毁伤;不仅要求制导炸弹目标定位精度高，而且能精确控制战斗部起爆时间、高度和炸的落角，从而获得最佳毁伤效果。

参考文献：

[1]张晓龙.无人机载制导炸弹的发展综述[J].四川兵工学报，2015（03）.

[2]康焰清.无人机载精确制导炸弹技术发展趋势[J].兵工自动化，2021（09）.