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典型红外精确制导武器发展分析

2022-04-01吴馨远陈士超王卫平胡晓明

弹箭与制导学报 2022年1期
关键词:导引头空空导弹制导

刘 箴,吴馨远,陈士超,王卫平,胡晓明

(1 西安现代控制技术研究所,西安 710065;2 西安导引科技有限责任公司,西安 710065)

0 引言

在现代战场的复杂环境中,各种精确制导武器不断涌现。其中,红外精确制导武器具有结构简单、成本低廉、工作可靠、抗干扰能力强、制导精度高等特点而受到广泛关注,红外制导技术已广泛用于空空导弹、反坦克导弹、防空导弹、潜射导弹、制导炸弹、制导火箭等领域。随着多模复合制导武器的发展,红外制导技术还与电视、激光、毫米波制导技术相结合,不断拓展应用领域,提高制导武器的作战效能。

1 国外典型红外制导武器发展现状

自20世纪50年代红外制导导弹问世以来,红外制导技术一直是精确制导武器发展的一个重要方面。近年来,随着红外探测技术、图像处理与识别技术、人工智能技术以及超大规模集成电路技术的快速发展,红外制导武器不断更新换代,展示出更广阔的应用前景。下面根据武器类别分别对典型的红外精确制导武器进行阐述。

1.1 导弹

1.1.1 空空导弹

红外导引头用于制导武器是由空空导弹开始的,在空空导弹领域应用最为广泛。空空导弹的主要特点是制导精度高、机动能力强、攻击速度快等。目前世界上第四代主流空空导弹均采用了红外成像制导技术,导引头探测能力得到了很大的提升,可以全方位探测目标,具备很强的抗干扰能力,代表性的有响尾蛇、阿斯拉姆、米卡、怪蛇等。

1)AIM-9X响尾蛇(Sidewinder)导弹

美国AIM-9X是AIM-9响尾蛇导弹系列的第四代最新型号,2003年服役。导弹长3 m,弹径127 mm,射程18.53 km,最大速度为3,配有一个9.36 kg的杀爆战斗部,可攻击近超视距和视距内目标。

图1 AIM-9X响尾蛇空空导弹

AIM-9X Block II为其升级型,具有发射后锁定的特点,配有重新设计的引信和单向前部数据链,也被美国陆军确定为对付巡航导弹和无人机威胁的最佳解决方案。

2)阿斯拉姆(ASRAAM)导弹

ASRAAM为英国第四代近程空空导弹,于20世纪80年代末开始研制,2002年初开始装备皇家空军狂风F3机队。

ASRAAM导弹长2.9 m,弹径166 mm,翼展0.45 m,全弹重88 kg,最大飞行速度为3,射程为0.3~25 km,配备一个10 kg的大威力杀爆战斗部,由触发/近炸引信起爆。

采用捷联式惯性导航+末端红外成像制导组合制导体制。导弹的发射距离远,红外成像导引头可在导弹飞行末段对目标实施全向精确攻击。武器系统具有较强的目标探测跟踪、识别与锁定能力,抗干扰能力强,能从视距到近超视距范围执行任务,飞机发射后可离开,大大提高了载机的战场生存能力,是现今世界上最先进的空空导弹之一。

3)红外型米卡(MICA-IR)导弹

米卡是法国的第四代空空导弹,分为红外型和射频型,两型导弹的设计具有高度通用性,红外型于2000年服役,主要用于装备狂风、幻影2000-5等最新一代的法国战机。红外型米卡导弹采用模块化结构,性能独特,通用性强,既可近距离格斗,也可执行中距离拦截任务。米卡导弹长3.10 m,重112 kg,弹径160 mm,射程0.5~60 km,配备一个12 kg的定向杀爆战斗部,飞行速度为4。导弹尾端配有数据链,具备发射后目标锁定能力。

此外,法国在米卡空空导弹的基础上研制了地空导弹、舰空导弹、潜空导弹。米卡系列也成为世界第一种能在空中、地面、水面、水下4个空间作战的导弹。MBDA公司将米卡空空导弹与垂直发射、分散部署、模块化结构等概念相融合,推出了垂直发射型米卡防空导弹系统,包括陆基和海基型,仍具备红外和主动雷达制导两种模式。

图2 红外型米卡导弹的导引头

4)怪蛇(Python)5导弹

怪蛇5空空导弹,由以色列拉斐尔公司于1997年开始研制,它是以色列空军最新一代最具能力的近程空空导弹,也是世界上最先进的空空导弹之一,2003年巴黎航展首次亮相,在2006年黎巴嫩战争中首次用于实战。

怪蛇5导弹长3.1 m,翼展640 mm,直径0.16 m,重量105 kg,配备激光近炸引信的高爆破片战斗部重11 kg。导弹由一个固体火箭发动机提供动力,射程超过20 km,飞行速度为3.5。导弹采用红外成像末制导体制,集成了第五代红外成像导引头、先进的处理软件以及红外对抗和飞行控制系统,具有全向发射能力,其离轴发射能力远超目前服役的主流空空导弹。

图3 怪蛇5导弹

除了空空作战之外,怪蛇5导弹还有防空配置,具备防空能力,可用于蜘蛛近程/中程机动防空系统。

5)IRIS导弹

IRIS-T为德国近程红外成像制导空空导弹,于1996年开始研制,2005年服役,取代AIM-9L/M响尾蛇空空导弹,与响尾蛇导弹可共用载机平台,是响尾蛇导弹的最佳替代武器。

IRIS-T导弹采用了大量响尾蛇导弹的部件,与美国最新的AIM-9X具有高度通用性。IRIS-T导弹在重量、弹长、弹径和重心方面与响尾蛇导弹基本相同,弹长2.94 m,弹径127 mm,弹重89 kg。IRIS-T最大飞行速度为3,最大射程25 km,飞行海拔高度20 km。导弹配备一个由近炸引信起爆的高爆破片战斗部,因采用推力矢量控制方案,所以具有高机动性,可承受60的转弯过载,几乎不可能被红外诱饵干扰。

图4 IRIS-T空空导弹的导引头

IRIS-T导弹目标探测距离远,制导精度高,可由飞机内埋武器舱携带。导弹能瞄准发射平台后方的飞机,命中率高。目前,IRIS-T导弹已经有了3种改型:用于海军的潜射型IDAS、IRIS-T SL面发射型、SAM面对空型。

6)A-Darter导弹

A-Darter导弹是由南非丹尼尔公司于2006年开始研制的近程空空导弹,2007年与巴西联合投资研发。A-Darter导弹长2.98 m,弹径166 mm,弹重93 kg,与响尾蛇导弹武器站兼容。A-Darter导弹配有两级固体火箭发动机,采用推力矢量控制。导弹具有独特的无翼弹体空气动力学设计,阻力低,射程可达22 km,远于传统的近程空空导弹。

A-Darter导弹未来的改型包括:A-Darter Mk2、A-Darter Mk3、垂直发射型A-Darter、轻型A-Darter、A-Darter ASM(反舰导弹)以及增程A-Darter。

图5 A-Darter导弹

表1 世界上先进的空空导弹导引头性能对比[10]

1.1.2 反坦克导弹和多用途导弹

1)FGM-148标枪(Javelin)反坦克导弹

FGM-148标枪反坦克导弹于1996年服役,可肩扛发射,也可通过三角架或轮式/两栖车辆发射,主要摧毁各种轻重装甲目标,兼有反直升机能力。导弹采用红外制导模式,可全天时作战,“发射后不管”,具有直接攻击和顶部攻击模式,在伊拉克战争、阿富汗战争、叙利亚内战中均投入使用。导弹现已发展形成一个系列,包括FGM-148A~F。

标枪导弹重22.3 kg,弹长1.08 m,弹径127 mm,最大射程2.5 km,配备8.4 kg的带触发引信的串联破甲战斗部,破甲威力超过800 mm。

标枪导弹是红外成像制导反坦克导弹的典型代表,配有红外焦平面阵列导引头。导引头采用64×64元碲镉汞凝视红外焦平面阵列,抗干扰能力强,可对目标进行发射前/后锁定。

2)MMP反坦克导弹

MMP是第五代陆地作战导弹系统,用于徒步步兵,也可集成到作战车辆以及海上船只,将取代米兰和标枪反坦克导弹,2017年服役。

MMP导弹长1.3 m,弹径140 mm,筒装导弹重15 kg,射程为0.15~4 km,配有一个多用途战斗部,可攻击各种装甲目标或永固工事,能穿透1 000 mm厚的钢装甲或2 000 mm厚的混凝土。MMP采用电视/非制冷红外双模导引头,导引头采用非制冷红外传感器。导弹还集成了基于MEMS技术的惯性测量装置。导弹及其制导系统有3种不同的作战模式:发射后不管、带光纤数据链的人在回路中控制、非瞄准线发射后锁定和组网使用以及第三方目标指示。MMP能全天候使用,可从狭窄的密闭空间发射,有两种攻击模式——反装甲顶部攻击和反掩体直接攻击。

图6 陆军使用MMP导弹

2020—2021年,MBDA公司对MMP导弹进行了大量试验,将其集成到舰船、直升机和地面车辆等多种平台。

3)以色列长钉(Spike)系列多用途导弹

近程长钉(Spike-SR)导弹为肩扛式发射,专为机动步兵而设计,操作简单,一次性使用,免维护,能快速攻击静止和运动目标。导弹的主要特点是采用了第三代CCD/非制冷红外双模导引头,并配备优化的跟踪器,可发射后不管。

图7 近程长钉导弹

表2 长钉系列导弹技术特点[1,15-19]

中程长钉(Spike-MR)导弹配有CCD电视/红外成像双模导引头,导引头作用距离为2 500 m,可发射后不管。

远程长钉(Spike-LR)导弹是中程长钉的改进型,增加了双路光纤数据链。除了便携式发射外,发射平台还有地面车辆以及轻型直升机。

远程长钉2是基于远程长钉的第五代精确、远程、光电制导导弹系统,用于步兵、装甲车辆、海军船只和直升机,多平台,多用途,满足现代战争的复杂需求。导弹的最大特点是采用了新型导引头,非制冷红外传感器带灵巧目标跟踪器,采用人工智能技术,具有极高的精度,可攻击直瞄、间接瞄准或超视距目标。导弹可采用惯性测量装置对第三方分配的目标进行攻击。

增程长钉(Spike-ER)导弹是一种多用途导弹,基于远程长钉导弹发展而来。可安装于直升机、战车和小型水面舰艇及三角架上发射。

增程长钉2导弹是改进型,为第五代增程多用途、多平台、多域光电制导导弹系统,用于地面、海上作战。导弹增加了双向射频数据链,光纤链路延长,增加了射程,而仅重34 kg。

图8 非瞄准线长钉导弹

非瞄准线长钉(Spike-NLOS)导弹最大射程达25 km,与增程长钉导弹相比,进行了大量改进,但仍采用CCD电视/红外成像复合导引头,用无线数据链路替换了增程长钉的光纤数据链路,导弹可在飞行过程中改变目标或取消攻击。

1.1.3 防空导弹

1)毒刺(Stinger)便携式防空导弹

毒刺是一种红外制导的便携式防空导弹,1981年服役。导弹具有重量轻、结构简单、携带方便、精度高、发射后不管等特点,主要攻击快速低空飞行的飞机,对于直升机和运输机也具有很大的威力,现已形成一个多型号系列。

毒刺导弹长1.57 m,弹径69 mm,翼展90 mm,弹重10.1 kg,射程为0.5~4.5 km,发射高度为3.5~3.8 km,配备一个3 kg的高爆环型杀爆战斗部。导弹配有高灵敏度的红外导引头,工作波段为4.1~4.4 μm。第四代FIM-92C 毒刺导弹的导引头采用环状扫描光学系统和红外/紫外双色探测器,有效提高了探测能力和抗红外干扰能力。

毒刺导弹还可部署于多种军事平台上,包括超过20种车辆和直升机。

2)斯塔纳(Stunner)中程防空系统拦截导弹

Stunner是大卫投石索(David’s Sling)中程防空系统的拦截导弹,主要用来拦截中程弹道导弹、大口径火箭弹、巡航导弹以及无人机,位于以色列导弹防御体系的中层,介于铁穹和箭防御系统之间,经济实用,可作为爱国者-3防空系统导弹的低端替代武器。斯塔纳导弹于2017年4月与大卫投石索防空系统一同投入使用。

Stunner导弹重100 kg,长4.6 m,采用两级三脉冲发动机,射程为70~250 km,目标拦截高度最大为15 km,拦截半径大于250 km,最大飞行速度为7.5。导弹采用了分口径设计的双波段CCD/红外导引头+毫米波雷达双模导引头,头部采用了“海豚鼻”的不对称设计。

Stunner导弹采用怪蛇5空空导弹的光电/红外复合外传感器作为主传感器,CCD/红外导引头位于弹体最前端,斜着侧向一边,毫米波有源共形雷达相控阵天线则位于弹体的另一侧。光电传感器在白天捕获目标信息,红外传感器在微光条件下定位目标。光电/红外+毫米波双模制导模式使导弹抗干扰能力更强,命中精度更高,还可“发射后不管”,大大增强了防空系统的抗饱和攻击能力。

图9 Stunner导弹(下)与AIM-9X 响尾蛇(上)和AIM-120 AMRAAM(中)导弹的对比

1.1.4 AGM-158 JASSM(联合空对面防区外导弹)

AGM-158是美国新一代的通用防区外空对面隐身巡航导弹,主要攻击地上/地下、以及海上移动的多种高价值目标,2009年服役,发射平台有B-52、F-15E、F-35闪电Ⅱ等。导弹现已发展为几个改型。

JASSM导弹长4.27 m,翼展2.41 m,重975 kg,弹径655 mm,配备一个450 kg的常规杀爆战斗部,射程为370 km,速度为亚音速,制导系统为GPS/INS中制导+红外成像末制导,精度高(CEP只有3 m)。导弹采用模块化设计,还可使用不同的战斗部、导引头。在末制导段,JASSM由一个红外成像导引头和一个通用模式匹配自主目标识别系统制导。因具有低雷达散射截面和低红外信号特征,导弹很难被S-300和S-400等防空系统探测和拦截。

图10 JASSM导弹

1.1.5 NSM(海军打击导弹)

NSM是挪威康斯伯格公司基于企鹅导弹而研制的,是目前世界上先进的红外制导反舰导弹,能全天时打击海上机动目标及内陆纵深固定目标,可通过舰艇、岸基平台发射。舰载型NSM于2012年服役,空射型NSM(JSM联合打击导弹)于2018年形成初始作战能力,预计潜射型NSM将于2026年形成初始作战能力。

NSM导弹长3.96 m,弹径0.35 m,发射后翼展1.36 m,发射质量407 kg,飞行速度为0.7~0.95,射程3~185 km,配备一个120 kg的钛半穿甲爆破战斗部,采用可编程智能多用途引信。导弹采用两级动力系统,飞行速度为亚/高亚音速,可超低空掠海飞行,突防能力强。NSM的隐身性能极佳,具有出色的掠海能力和末端机动性,并具有复杂航路规划技术。

图11 发射中的NSM导弹

NSM导弹中制导段采用INS/GPS+激光雷达高度表+地形匹配制导方式,双波段(3~5 μm和8~12 μm)红外成像导引头用于末制导段,其自动目标识别(ATR)技术具有很强的目标识别能力。导引头最大搜索距离为20 km,自动匹配距离为12 km,精度小于0.61 m。NSM任务规划系统有3种模式:自动模式、人工模式、紧急投放模式。

1.2 炸弹

1.2.1 杰达姆红外制导炸弹

美国杰达姆(JDAM联合直接攻击弹药)红外制导炸弹是第四代制导炸弹的代表,2001年服役,主要攻击炮兵阵地、碉堡、导弹发射装置、指挥控制中心等目标,可全天时、全天候、防区外使用,具有发射后不管、多目标攻击能力,在阿富汗、伊拉克等局部战争中大量使用,成为明星武器。

杰达姆红外制导炸弹是由采用INS/GPS制导体制的基本型发展而来的,采用了Damask红外成像导引头,用来探测、识别目标并修正制导炸弹的末段弹道。

制导炸弹投掷后,位标器在距目标距离约2 km处启动,导引头使用相关极值算法来识别目标,将红外波段内得到的图像与数字格式的目标照片进行比较识别,传回的信息在1~2 s内实现自动分析,图像刷新速率为30帧/s。

1.2.2 GBU-53 SDB-Ⅱ小直径制导炸弹

GBU-53 SDB-Ⅱ小直径制导炸弹(暴风之锤)是目前唯一成熟的三模精确制导武器,现已批量生产,计划2022年4月进入大批量生产,将首次装备F-15E战机,并计划到2022年集成到F-35战机。

GBU-53 SDB-Ⅱ基于GBU-39 SDB炸弹而研制,保留了INS/GPS系统,采用了激光半主动/红外/雷达三模复合导引头,能在防区外全天时、全天候攻击机动目标。

图12 GBU-53 SDB-Ⅱ小直径制导炸弹

GBU-53 SDB-Ⅱ 重93 kg,弹径180 mm,弹长1.76 m,无动力系统,最大射程为100 km。炸弹投放后,先由GPS引导飞向目标区域,在末制导初期由激光导引头捕获目标,然后毫米波雷达持续跟踪目标,最后通过红外导引头对目标进行辨别以实施精确攻击。

GBU-53 SDB-Ⅱ具有3种作战模式:标准攻击、协同攻击和即时攻击,三模导引头可使炸弹适应复杂的作战场景,具有精度高、附带毁伤低、作战方式灵活等特点,可满足多种作战需求。

2 国内典型的红外精确制导武器

2.1 前卫单兵防空导弹

中国的前卫单兵防空导弹在1994年范堡罗航展首次亮相。目前,前卫已经发展为一个系列,包括前卫-1、前卫-2、前卫-3、前卫-11、前卫-18、前卫-19等多种型号,是野战防空的重要装备。

其中,前卫-18是一种新型全天候的便携式防空导弹,基于前卫-11改进而来,于2002年在珠海航展首次亮相。前卫-18采用了许多先进技术,特别配备了一个双波段红外被动导引头,不仅能够通过热尾气,还可通过目标蒙皮的温度差跟踪目标。这些改进使导弹具有更好的识别能力,来对抗受地形环绕的超音速巡航导弹。前卫-18的外形与前卫-11相同。

表3 前卫-18防空导弹的基本性能参数

前卫-18导弹的抗干扰能力更强,具有很高的精度和灵敏度,是典型的第三代便携式防空导弹。因最小拦截高度为10 m,基本上可以突破超低空目标的低空飞行限制。前卫-18导弹能够对付超低空飞行的超音速巡航导弹、旋转翼和固定翼飞机等威胁目标。前卫-18的作战性能目前在国际上处于领先地位。

图13 前卫-18便携式防空导弹系

2.2 QN-202单兵红外制导微型导弹[20]

目前,在非传统作战的全球局部冲突中,战场环境地形复杂,目标更加多样化,小尺寸、高精度、低附带毁伤、低成本的弹药需求增加,陆军步兵、特种部队、海军陆战队等地面作战部队需要这样的弹药,以弥补地面部队精确武器的不足。微型精确制导弹药因其独特的优点能够满足这样的作战需求。

QN-202是武汉高德红外有限公司研制的一种单兵红外成像制导微型战术导弹,于2018年在珠海航展首次亮相,是目前全球最小的红外制导导弹。导弹系统由一个发射器和一个储弹6枚的背包组成。

图14 QN-202导弹发射器及六联装导弹背包

QN-202发射装置与AK-12步枪尺寸近似。导弹配有红外成像导引头,采用红外成像制导系统,动力系统为两个固体火箭发动机,成本低廉,能够自动搜索和跟踪目标,发射前锁定,发射后不管。导弹还采用了图像识别技术,当目标锁定按钮被按下后,导弹会记住目标图像,飞行中不断修正弹道,直至命中目标。

图15 QN-202导弹

表4 QN-202导弹的性能参数

QN-202的手持式发射装置顶端有一个光学瞄准锁定装置,发射前,射手通过这个装置观察导引头显示的图像。射手击发后,导弹起飞发动机点火,赋予导弹一定初速,使导弹快速脱离发射装置。当导弹到达安全距离后,主发动机启动,导弹加速飞向目标。此时,射手可以撤离或搜索攻击下一个目标。固体火箭发动机采用了低信号特征的少烟发射药,提高了射手的生存率。

微型导弹虽然体积小,重量轻,战斗部装药量较少,但是对于重要的非装甲目标,如军事指挥官、机枪射手、电子设备具有很强的破坏作用。更重要的是,因导弹射程远于一般步兵武器,攻击精度高,所以一旦发现目标,可立即攻击而无需召唤后方部队,具有很强的时效性。QN-202导弹达到国际上同类武器技术水平,会在很大程度改善步兵、特种部队等地面部队火力不足的现状。

3 红外精确制导武器的特点及发展趋势

3.1 红外精确制导武器的特点

现代红外精确制导武器应用领域广泛,在现代局部战争及地区冲突中占据重要的地位,特点鲜明,主要包括:

1)最新一代的红外精确制导武器以红外成像制导为主。通过目标与背景的温度差异探测目标,制导信息源是目标图像,具有分辨率高、灵敏度高等特点,具有更远的全向探测距离,能对付高速机动小目标、遮蔽地形中的运动目标或隐蔽目标。

2)采用先进的图形信息处理技术,能在复杂的战场环境和背景干扰下,对目标进行自动识别,并自动选择命中点,发射后不管,提高毁伤效应。

3)可全天时工作,特别在夜间作战时,具有很高的制导精度,而且烟雾穿透能力强,接近全天候使用。

4)结构简单,成本低,可与其它制导方式组合形成多模制导体制,增加作战灵活性,增强抗干扰能力。

3.2 红外精确制导武器的发展趋势[10,21-22]

1)红外导引头多光谱成像制导

目前,主流红外导引头的探测器工作于中远红外波段(3~5 μm和8~12 μm),多种红外成像制导武器采用了多光谱成像技术,某些波段图像丢失不影响对目标的继续跟踪和识别,提高了武器的抗干扰能力和战场适应能力。第四代FIM-92C毒刺防空导弹采用了红外/紫外双色探测器,NSM反舰导弹采用双波段红外成像导引头,A-Darter、米卡红外型、怪蛇5等空空导弹均采用了双色红外探测器,增大了探测距离,提高了目标分辨率,从而提高了武器的制导精度。

2)多平台、多用途应用

多平台、多用途应用是精确制导武器未来的发展方向。目前,多种陆海空应用的红外制导武器都在拓展发射平台,包括便携、地面车辆、直升机、无人机、船只等,满足多种目标攻击需求。

MMP导弹为步兵设计,也可集成到舰船、直升机和陆地车辆。标枪导弹既可肩扛使用,也可以安装在三角架或轮式/两栖车辆上发射。毒刺便携式防空导弹也可部署于多种车辆和直升机平台。NSM导弹可通过舰艇、岸基平台和飞机发射,与潜射平台的集成正在进行。第五代远程长钉2和增程长钉2导弹系统可用于地面、海上和直升机平台。Stunner导弹可在陆基、海基和空基多种平台上部署。

3)发展多模复合制导体制

现代战场环境日趋复杂多变,单一制导体制已很难应对复杂环境作战需求,多模复合制导体制可以利用各种制导体制的优势,是精确制导武器未来的发展趋势。红外导引头在制导精度、抗干扰能力、隐蔽性等方面优势明显,易与电视、激光、毫米波制导技术结合形成多模复合制导体制。长钉系列导弹、MMP、JAGM、Stunner导弹以及暴风之锤制导炸弹是目前世界上典型的包含红外制导的复合制导武器,代表了红外复合制导武器的发展方向。

4)非制冷型红外制导武器发展前途广阔

目前,中远程红外制导武器的红外导引头大多采用高灵敏度的制冷型红外探测器,但是非制冷型红外导引头因为结构简单、成本低、功耗小、使用方便,具有广阔的发展前景。4 km射程的第五代MMP反坦克导弹采用了非制冷红外成像导引头。正在研制的海毒液(Sea Venom)反舰导弹采用非制冷红外成像导引头,具有先进的图像处理能力,能够自动选择和跟踪目标。近程长钉导弹采用CCD/非制冷红外双模导引头,并优化跟踪器,可发射后不管。

因灵敏度不高,非制冷红外导引只能用于导引头作用距离近的武器上,而对于红外成像/毫米波雷达双模复合制导武器而言,毫米波雷达导引头可以保证远距离目标探测,因此非制冷红外制导体制在此类复合制导武器上具有很大的发展潜力。

5)模块化、通用化、标准化、系列化发展

现今的红外精确制导武器朝着模块化、标准化、通用化、系列化方向发展。发达国家积极推行标准组件,以实现相同部件在不同武器上通用。

米卡空空导弹采用了模块化结构设计,射频型和红外型共用一些部件,除了导引头之外,其他零部件通用程度很高。在此基础上,法国还发展了米卡地空、舰空、潜空导弹,形成世界上第一种能在空中、地面、水面、水下作战的导弹系列。JASSM导弹采用模块化设计,可使用不同的战斗部、导引头,现已发展了3种改型,朝着系列化方向发展。即将服役的英法联合研制的海毒液反舰导弹同样采用模块化设计,能适配多种直升机平台,增强作战能力。标枪、毒刺导弹均已发展为多型号的导弹系列。

6)采用人工智能等新技术

近年来,人工智能等新技术越来越多地应用于制导武器,能自主对目标进行识别。红外精确制导武器正采用人工智能等先进技术而得以快速发展,更加智能化,进一步提高作战灵活性。

远程长钉2导弹配有新型导引头,其非制冷红外传感器带灵巧目标跟踪器,采用人工智能技术,提高了目标识别能力,精度极高。

以色列拉斐尔公司推出了破海者(Sea Breaker)第五代海陆基远程攻击导弹系统,配有先进的红外成像导引头,非常适合反介入/区域拒止(A2/AD)作战。导弹采用人工智能技术进行深度学习和基于大数据的场景匹配,能进行自动目标捕获(ATA)和自动目标识别(ATR)。

4 结束语

红外精确制导技术以其独特的优势广泛用于多种制导武器,随着人工智能、自动控制技术、光电子技术、微电子元器件技术的飞速发展,红外导引头将向自动化和智能化方向发展,以更高的灵敏度和空间分辨率进一步提高命中精度,适应复杂的作战需求。同时,随着红外探测技术、自动目标识别技术、图像实时处理技术的快速发展,红外精确制导武器的综合性能也在不断提升,多模复合制导技术广泛应用,武器正向着模块化、系列化、通用化、网络化、智能化、多用途、低成本方向发展,并实现跨平台装备使用。

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