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由“潘興Ⅱ”到反艦彈道導彈(九)

來源:用戶 不沉俾斯麥 收藏 編輯:呂秀秀
地形高度匹配系統利用地形高低起伏特征進行導航,這是其獨具的優點,也是缺點所在。地形高度匹配最大的缺點就是不能在平原地區工作。

地形匹配使“潘興2”大放異彩,但成就地形匹配制導聲名的卻是與“潘興2”導彈同時發展起來的“戰斧”巡航導彈,戰斧導彈采用慣性+地形匹配復合制導,海灣戰爭期間,打擊命中率達到了驚人的85%巴格達時間1991年1月17日凌晨2時40分,停泊在波斯灣的美國軍艦首先向伊拉克腹地的防空陣地、雷達基地發射了100多枚“戰斧”巡航導彈,海灣戰爭由此拉開序幕。這一百枚戰斧是第一個攻擊波次,美軍為其精心設計了打擊路徑,其策略卻是舍近求遠:并不直接飛躍紅海邊的沙漠攻擊伊拉克(藍色箭頭,這是最短攻擊路徑),也不借道盟國沙特(綠色箭頭,這是最安全的攻擊路徑),而是從東北方向繞著沙漠外圍的伊朗高原兜上一大圈,從背后飛抵巴格達(紅色箭頭)戰斧導彈兜到伊朗高原,轉一大圈并非為了“秀”,而是為了看“風景”:在兩河流域東麓就是伊拉克和伊朗的邊界——伊朗高原,這里山川縱橫,地形復雜。這樣復雜的地形特征尤為鮮明,地形匹配制導將彈載雷達實時測得的地形數據與控制系統中事先準備的數據進行比對,用匹配算法確定自身位置,將導彈引導到預定伊軍目標
自1983年裝備部隊以來。經過27年的不斷發展,戰斧導彈家族已經衍生出了多達22個型號(C、H、I、J、L等型號都沒有服役,數據采自百度百科)
地面高度由雷達感知,但是,雷達的識別能力是有限的,對于特別平坦的地形,比如海洋,沙漠等,就無法正確識別定位,而對于流動的沙丘這樣不斷變化的地形,更是無法有效識別。
因而采用地形匹配的戰斧導彈不得不避開荒漠,繞道伊朗高原,技術上的無奈成就了戰術上的暗度陳倉。所以,很多專家夸夸其談美軍戰術的巧妙,卻鮮見背后的無奈。

從戰術上看,利用地形巧妙規劃攻擊線路,從敵人后方來一記“左勾拳”突襲目標,不可謂不巧妙,所以在網絡上風靡的攻臺方略也有“左勾拳版本”臺灣全島有2/3以上為山地,山脈縱貫南北,西部面向大陸為平原,東部背向太平洋為海岸山脈,中央山脈,玉山山脈和阿里山脈如果用巡航導彈從臺灣海峽正面攻擊臺灣,則打出去的巡航導彈可能大部分都會被攔截下來,但如果能充分利用巡航導彈的射程讓其繞一個大圈,從臺灣背后發動突然襲擊,則很有可能會打臺軍一個措手不及,程序制導用于航路規劃的重要意義就在于此臺軍軍力部署圖,從google上摳下來的
地形匹配制導的優點是精度高,導彈飛行與制導不會受到氣象條件影響。缺點同樣明顯:是只能在地形起伏明顯的路線上使用,在地形平坦的地面和水面上則不能使用。此外,對于遠程導彈,如果全程都采用地形匹配制導,要存儲的數據量太大 ,數據相關處理的工作量也很大,彈載計算機無法滿足解算要求。
因此,美俄遠程巡航導彈常采用“慣性+地形匹配”復合制導,飛行全程以慣性制導為主,在飛經山區丘陵地帶采用地形匹配方式修正誤差。除非攻擊隱藏在山區的高價值目標,否則,地形匹配多用于導彈飛行過程中修正彈道。像早期版本的“潘興2”用其作為末端導引的例子實屬不多。采用慣性+地形匹配”復合制導誤差精度一般在50米以內,本質是對慣性制導的增強。
上面提到“地形匹配制導”的種種限制在“潘興2”導彈上也體現的淋漓盡致。“潘興2”產生于上世紀70年代,大規模和超大規模集成電路還沒發展起來,計算機的處理能力相對有限。在彈頭接近目標上空時,導彈要減速以適應計算機處理數據和機械舵傳動速度。

導彈以將近14馬赫的速度再入大氣層,進入末段飛行,此后就開始變得不安分了。首先就是Velocity Control Manuever,在空氣舵的控制下,彈頭拉起進入平飛狀態,空氣舵不斷調整改變氣動阻力。在彈頭飛抵目標上空時,空氣舵引導彈道下拉,導彈由平飛改為俯仰姿態,在速度達到雷達開機允許速度時,進入末段制導,空氣舵進一步微調修正彈道,命中目標

形象地來說,“潘興2”導彈中段以前的飛行是彈道導彈,而末段的飛行則是妥妥的超音速巡航導彈。在末段,彈頭利用空氣舵和雙椎體外形不斷調整氣動阻力。使得導彈既能保證射程又能兼顧精度。

“潘興2”導彈的精華全在于末段飛行,對于末段飛行的描述用多少語言都不算多,從1970年以來,推進技術的革新逐漸趨冷,導引和控制系統則幾乎每年都在出新花樣。

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