扫码订阅

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

卫星导航系统是精确打击系统重要的物质基础

12月27日,我国北斗卫航系统正式投放试运营,这标志着我国拥有自己的卫星导航系统,摆脱以前对GPS系统的依赖。对于人民解放军来说,北斗卫星导航系统的建立,可以在此基础上发展新一代精确制导对地打击能力,特别是远程防区外攻击能力,从这一点来说,北斗卫星导航系统的意义可以与去年此时试飞的歼-20相比。

我们知道武器系统攻击目标的过程就是确定自己和目标的位置,然后规划出一条最佳的航线,让弹药沿着这条最佳的航线飞向目标,不过由于相关弹药在飞行过程中,受到不可预和的因素影响,包括自身的振动、状态、横风甚至地球转动的影响,都会让其偏离预定的航线,这样就需要弹药也能够知道自己的位置,然后纠正偏离的航线,直至击中目标,在这个过程中,导航定位发挥着至关重要的作用,前不久,曾经有个新闻,指出我国在发展新一代反舰导弹的时候,有关专家就指出由于缺少卫星导航定位系统,我国发展远程反舰巡航导弹的条件不足,从这里我们就可以看出导航定位系统对于远程打击系统的重要性,最初的人们的办法是在武器或者弹药上装备探测系统,利用制导探测系统获得信息制导武器飞向目标,包括指令、电视或者激光制导系统等,但是这样做的缺点就是武器系统本身要配备复杂的探测系统,以获得目标的坐标,然后对弹药进行持续的制导,由于制导系统的工作范围,所以限制了武器本身的机动范围,这样非常不利于战场生存能力,所以现在精确制导武器需要发展“发射后不用管”的能力,这就需要弹药具备自己的导航定位能力。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

常规炸弹缺乏导引能力,攻击一个目标往往需要众多的炸弹

在各种导航系统中,惯性导航系统是其体积小、重轻、不需要外部探测系统的信息而成为首选,特别是随着电子技术的发展,但是惯性系统也有自己的缺点,那就是其存在着一定的误差,这是因为在生产,装配,控准、初始对准的过程中,惯性器件的误差不能完全消除,加之由于载体状态的不稳定,也会使惯性器件产生误差 并且这种误随着时间的增加而增加,在这种情况下,GPS+INS的复合制导系统出现了,GPS系统的优点在于它的导航精度不随着时间的推移而降低,但是缺点是需要接收外部信息,信号可能被压制和干扰,同时载体的运动状态也会对信号的接收产生影响,GPS+INS组成的复合制导系统正好可以取长补短,利用GPS为INS提供导航纠偏信号,就可以更好的发挥出INS自主导航能力强的优点,随着新世纪精确制导武器的增多,这些武器的发射条件的计算以及投放更加复杂,需要提供更加精确的载体及的位置,同时随着网络中心战的发展,各参加单元可以通过高速数据链形成联合网络作战系统,这样就需要导航系统能够提供实时、高精度的坐标信息,以便各参战单元能够迅速的获得和利用网络信息,而在这些方面,GPS+INS有着无法比拟的优势,所以迅速成为新世纪主流的导航。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

用JDAM可能一枚就足够了

GPS+INS在精确制导武器的第一个重大运用就是我们熟悉的联合直接攻击武器-JDAM,它就是在普通的常规炸弹中加装GPS+ISN复合制导系统研制而成,具备可以全天候作战、防区外攻击、同时打击多个目标等优点,特别是随着电子技术的进步,JDAM的单价也越来越低,根据相关资料;本世纪初一枚JDAM的单价已经不足2万美元,相比较之下一枚同级别的激光制导炸弹的价格超过5万美元,这不包括地面照射器等在内,所以有人指JDAM最大的贡献就是将精确制导武器普及化,而这很大程度上是GPS+INS复合制导系统进步的结果。同时GPS+INS还可以有效的提高武器攻击距离,GPS+INS精确的导航精度可以确保武器末制导系统开机的时候,目标处于其探测范围之内,这样就不需要复杂导航纠偏 系统,最明显的例子就是美国的战斧巡航导弹,早期的战斧型巡导航导弹使用地形匹配系统,耗时费力,最新型号采用了GPS+INS制导系统后,导弹发射准备的时间大为缩短,并且指挥控制系统还可以通过数据链更新目标的信息,目前GPS+INS制导系统的发展趋势,一个是更加经济增加武器的射程,提高防区外攻击能力,如为JDAM增加升力弹翼,另外就加装数据链和末段制导系统,让武器可以重新选择要攻击的目标,提高制导精度,并且具备攻击移动目标的能力。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

GPS/INS复合制导系统为JASSM这样的武器实用打下了基础

相信许多网友还记得前不久有个新闻,里面曾经说过,我国在谈论研制新一代反舰导弹的时候,就因为北斗卫星导航系统不足,研制远程反舰导弹的条件尚不成熟,从一个侧面说明了缺乏独立自主的卫星导航系统对于我军精确制导打击能力的影响是非常大的,实际上我国国早已经突破GPS+INS复合制导系统,并且在研制了采用这种制导系统的武器,在珠海航展上,我国就曾经展出多型卫星制导炸弹,比如我国有关单位研制的FT-1型精确制导炸弹,就采用GPS+INS复合制导系统,FT-1是在普通的常规炸弹的基础上,去掉原来的尾翼,换装配备有GPS+INS制导系统的尾翼、边条翼制成,改装方便、价格经济、适用范围广,只要载机有惯导就可以使用,在5000米以上高度,以M0。8马赫投放的时候,射程可以接近20公里,命中精度接近30米,具备射程远、精度高、自主和全天候使用的优点,在FT-1的基础上,还发展了一系列的增程和小直径炸弹型号,考虑到当代防空武器系统的发展,我国相关单位也开展了精确制导武器的增程工作,雷石-6滑翔制导炸弹就是其中的代表,该炸弹是在普通炸弹的基础上,加装大展弦比增升弹翼、GPS+INS制导系统等构成,用于攻击机场、港口、桥梁、指挥中心等固定地面目标,在8000米高空投放的时候,射程可以达到48公里,其制导精度可以达到15米。如果在超过1万米的高空投放,可以达到60公里,已经超过了许多中程防空武器的射程范围了,发射前由载机为系统进行惯导系统的初始对准,然后输入攻击航线等参数,炸弹投放后,弹翼展开,沿着预定设定的航线飞行,中间GPS+INS不断测量炸弹的当前坐标,计算与预定航线的偏离量,对其进行纠偏,直击命中目标,有消息说我国还打算研制雷石-6的动力系统,进一步提高其射程,而最新展出的雷石头-6已经配备了红外导引头,制导精度进一步提高,如果配合数据链,甚至具备攻击移动目标的能力,与此同时我国正在研制的远程弹药撒布系统、战术火箭及弹道导弹、反舰导弹等系统也开始配备GPS+INS复合制导系统。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

我国FT-1精确制导炸弹

不过相关系统的设计人员在接受记者采访的时候也承认,当时我国北斗卫星导航系统还不完善,无法为战术导弹这样的小型载体提供导航定位,而我国无法利用高精度的GPS军码,只能利用精度较差的民用码,这样不但降低了相关武器的精度,还要受制于人,战时可能被对方压制或者关闭,正是因为如此虽然我国早已经研制GPS+INS制导武器,但是更多的用于出口,我军却迟迟没有装备。缺乏自主、完善的卫星导航定位系统就是根本原因。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

我国战机进行雷石-6的投放试验

现在随着北斗卫星导航系统的建成,我国终于拥有了自己的卫星导航定位系统,也意味着我军精确制导打击能力,特别是远程打击能力取得了决定性的突破,首先为国产GPS+INS制导武器的普及扫清了障碍,也就是有些报道中说的,北斗星座的完善,我国空军拥有了自己的JDAM,从前文我们可以知道JDAM是一种经济、廉价的精确打击能力,可以通过相关组件迅速的把我国空军大量库存的普通炸弹升级为精确制导炸弹,并且载机只需要有惯导系统和外挂管理系统就可以投放,而在新世纪这些都是我国空军作战飞机的标准装备,也就是说我国空军可以方便、快捷的扩大自己的精确制导打击能力,更大进步可能还出现在防区外攻击能力上面,目前我国空军的防区外打击能力集中在苏-30MKK和歼轰-7A这些歼击轰炸机上面,武器多为KH-59ME、C-802AKD这样的电视制导空地导弹,容易受干扰,并且需要导弹发射后,需要载机长时间进行制导,相当影响飞机的战场生存能力,而北斗系统完善后,为雷石-6以及远程防区外攻击系统的装备打开了道路,由于这些系统具备发射后不用管的能力,因此飞机投放后即可脱离,单座战斗机也可完成任务,并且战场生存能力大为提高,除了空地武器外,北斗系统还为我国其他远程攻击系统,如战术火箭及导弹系统、反舰导弹的射程和精度的提高打下了坚实的基础,可以毫不夺张的说北斗的完善,意味着我军精确制导时代的到来。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

歼轰-7A挂载C-802AKG是我国空军主要的防区外打击能力

北斗的意义并不仅仅体现在精确制导打击,我军现在正在建设的综合信息网及全军综合数据链也依赖于应该系统提供的高精度位置信息,这是探测与侦察系统生在信息的基础,没有导航系统提供的相关坐标及授时,这些设备就无法生成统一的目标航迹,也就无法生成统一的战场态势地图,所以导航系统的精度和能力是决定C4ISR系统能力的关键之一,实际上北斗系统不仅仅体现在军用领域,在民用领域,特别是电信、金融这些国民经济核心行业也需要北斗提供的导航定位及授时信息,目前我国相关行业严重依赖于GPS信号,因此北斗的完善对于这些行业摆脱对GPS的依赖至关重要。也是提供我国经济安全的重要屏障。

百步穿杨-北斗卫星导航系统和我国精确打击能力

卫星导航系统的运用不仅仅局限在军用领域

当然北斗系统仍在完善之中,比如目前只有10颗卫星,定位精度也只有25米,这些指标都低于GPS,但是随着星座的不断完善,它的技术指标也在不断的升级之中,中国人拥有自己的导航定位卫星星座已经指日可待。


发表评论
发表评论

网友评论仅供其表达个人看法,并不表明铁血立场。

全部评论
加载更多评论
更多精彩内容
+加载更多