洲際導彈是怎麼導航的?

南煙齋筆談


談到洲際導彈,那麼就是射程在10000公里以上的彈道導彈了。在萬里之外的導航似乎的確是一個很大的難題。尤其是當導彈以十幾甚至二十幾馬赫的速度再入的時候導航的真正能發揮效果的時間則只有十幾秒。

那麼導彈到底怎麼導航的也就成了很多軍迷很關心的問題了。


其實在洲際導彈發射點火之前、導航儀就已經在工作了。

通常洲際導彈並不以GPS或者類似系統進行導航,作為戰爭期間的最後手段,洲際導彈發射的時候已經不能保證GPS系統還能正常工作了,因此洲際導彈的導航方式要確保其不受摧毀和外界影響,那麼最具穩定性的導航條件就是利用——物理定律了。


這裡要說的就是——慣性導航系統。


當你有興趣拆開一枚美國的民兵導彈的時候,會發現導彈內有一個圓球形的機構。

這就是洲際導彈導航所使用的陀螺儀和導航計算機了,上圖的型號是D-37D。

洲際導彈的預定目標都在導航計算機的存儲器內保存,在發射前以代碼的形式輸入導彈導航計算機。

所以當導彈需要發射的時候,導彈發射基地的值班士兵只需要將攻擊代碼通過圖下的控制檯輸入到導彈內即可。

注意,這裡輸入的是代碼,值班士兵只知道代碼輸入的流程,但是這些代碼到底是什麼意思值班士兵並不知道。


哪怕是導彈的目標是基地本身士兵也會毫不猶豫的輸入進去。


那麼為什麼不使用衛星或者無線電控載波對導彈進行導航呢? 主要是因為基於陀螺儀的慣性導航嚴格符合物理定律,之前說過物理定律是無法被幹擾的。只要儀器做得足夠精密那麼導彈就可以按照預定路線飛行。


而使用GPS在大殺器上則是一個不安全的行為,之前也出現過伊朗通過偽造GPS信號捕獲美國無人機的事情。


導彈內的導航系統則不可以這麼傻。同時,作為陀螺儀的升級版本,現在有使用光纖陀螺儀的導彈導航器。

通過將幾公里的光纖以特定的纏繞方法纏到一個圓盤上。

幾個纏繞好的圓盤成角度安裝到框架內。這樣就形成了一個激光光纖陀螺儀。

其內部是這樣的

當光源通過垂直分光器進入到一根光纖的兩頭後會分別從另一端射出,射出後到檢測器(Detector)上可以檢測出干涉條紋。如果在光線傳輸過程中A水平旋轉,那麼按照光速度恆定的原理投射到檢測器上的干涉條紋就會有變化。

看——激光光纖陀螺也還是使用的基本物理定律,只不過從慣性陀螺儀的“角動量守恆”變成了“光速恆定”


至於很多人說的星光導航什麼、地面圖像導航其實都是輔助導航手段,並不完全在洲際彈道導彈上起主要的導航作用。


軍武數據庫


洲際彈道導彈作為大國國防力量的中堅威懾力量,其制導模式從誕生以來基本構架方面變化並不大,這不是因為技術沒有進步,而是為了確保可靠性。

這種類型的導彈制導方式採用的是複合式制導模式,主要依賴於不同制導方法共同提供航向定位,從而能夠互相糾正偏差,確保CEP值處在設計範圍以內。

其中最為主要的指導模式主要有兩種:

1、慣導方式。

這種方式是一種經典方法,依賴於慣性導航設備實施測量導彈彈體空間六個自由度方向上的速率、加速度、角速度等運動參數,並依靠內部計時器,在彈載計算機的作用下,以導彈發射點的座標為原點,開始進行積分運算,從而能夠實時繪製出導彈的運動軌跡。

早期都是機械式慣導,現在慢慢的升級到激光慣導,慣導本身的精度也在提高。

不過這種方式有兩個天然性的缺點:

第一個,導彈發射點的座標必須事先精確測量,否則就失去積分運算的基準參照。這就是為什麼早期洲際彈道導彈往往需要設置幾個陸地發射場,這些發射場的發射架地理座標都是事先精確測繪好的,提前輸入到各枚導彈的計算機中,這樣才能夠確保縮短髮射準備時間。

第二個缺點,隨著導彈飛行時間的累計,積分誤差也在累計,並且不斷的放大,射程越遠,誤差就越大。正因為如此,洲際彈道導彈就無法配置常規彈頭,必須是核彈頭,這樣才能夠確保打擊效果。

2、星光制導。

正因為慣導具有天然的誤差累計效應,因此為了提高打擊精度,就必須在飛行過程中提供一種誤差修正方法,星光制導就被採用了。這種制導方式不依賴於地面任何負責設施,而是採用光學方法,以宇宙中的某些恆心作為參照物,在飛行過程中通過不斷測量導彈相對於恆心的位置和角度變化量,通過計算機的運算來完成對慣導系統的修正,從而提高對飛行軌跡的控制角度。

像其他的制導模式,比如地形匹配、衛星定位系統、光電電視制導等,這些都不適合洲際彈道導彈,畢竟這玩意要嚴格確保發射可靠性,全程只依靠導彈自己進行飛行,這就不會被他國進行干擾。


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導航方式有很多,各有優缺點,一般都是使用多種導航方式組合導航,常用的有以下幾種導航方式。

一、衛星導航。由於洲際導彈打擊的目標通常都是固定地點,所以衛星導航再合適不過了,但是有能力實現全球制導的國家,除了美國的GPS,也就是中國的北斗衛星導航系統了。中國早期試射導彈時,美國突然定向加大了GPS的干擾,導致我國的導彈偏離了預定目標,更是堅定了我國發展自己的導航系統的決心。

二、慣性導航。使用慣性模組進行導航抗干擾能力非常強,幾乎不受任何外界的干擾,但是內部的誤差累計隨著時間的增長會不斷的增大,所以必須定時由其他導航方式修正誤差,這種導航方式也是目前洲際導彈的標配。

三、星光制導。星光制導是利用彈載的星跟蹤器來追蹤選定的恆星的方位,結合發射的時間來標定導彈當前的位置進行導航的制導方式。美軍的“三叉戟” Ⅰ、“三叉戟”Ⅱ都採用了星光制導。

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基準彈道


基本使用慣性導航,外加星光制導。

另外,其他答案有說GPS的,洲際彈道導彈出來的時候GPS還在圖紙上,泥姿道麼。上一次我看見說大陸彈道導彈靠GPS的是灣灣磚家。

衛星制導可以提高精度,但世界大戰就是要做好了衛星全被揍下來的準備。

你可以攔截我,但不能干擾我―――沒點裸奔的魄力能叫洲際彈道導彈嚒。



陝西西安王佳


導彈這一類型的武器,在現代化戰爭中的地位是越來越重要,有的時候能發揮出千里制勝的關鍵作用。關於導彈的起源,早在二十世紀三十年代德國就在研發導彈,並率先在二戰後期把導彈應用於戰場上,不過早期的導彈命中精度很差。
至於洲際導彈是如何制導的?為了能使大家能簡單的看懂,海島小哥就列舉出導彈出一般的制導方式給大家參考一下。

1.無線電遙控制導
無線電接收裝置接收目標和導彈輻射或反射的電磁波,經過信息處理得出目標和導彈的運動參數,再經過信號變換形成制導指令。若制導指令在導彈以外的場所(如地面或載機)形成,則可以用密碼形式由指令發射機發出。彈載接收機接收到指令信號後經解碼變換用於控制導彈的飛行。它易受無線電干擾,地面設備複雜,不能滿足現代作戰使用要求。

2.慣性制導(也叫自主式制導)
利用慣性原理控制和導引導彈飛向目標的技術。慣性制導的原理是利用慣性測量裝置測出導彈的運動參數,形成制導指令,通過控制發動機推力的方向、大小和作用時間,把導彈自動引導到目標區。慣性制導是以自主方式工作的,不與外界發生聯繫,所以抗干擾性強和隱蔽性好。

3.星光慣性制導
利用恆星作為固定參考點,飛行中用星跟蹤器觀測星體的方位來校正慣性基準隨時間的漂移,以提高導彈的命中精度的制導方式。


在慣性空間裡從地球到恆星的方位基本保持不變。所以,使用星光一慣性制導可以克服慣性基準漂移帶來的誤差。在彈上採用星光一慣性制導系統,則可允許在發射前粗略地對準、調平,飛行中依靠星光跟蹤器進行修正,若再與發射時間聯繫起來,就能定出發射點的經緯度。由於這些突出的優點,加上系統的自主性和隱蔽性,使這種制導方式對機動和水下發射彈道導彈特別有吸引力。

4.導航系統制導
由於美國的GPS衛星導航系統在全球通用,通常又稱為GPS導航系統制導。利用彈上安裝的GPS接收機接收4顆以上導航衛星播發的信號,來修正導彈的飛行路線,提高制導精度。現在中國有了自己的北斗衛星導航系統,不用再像上世紀九十年代臺海危機時,使用DPS導航來制導導彈,美國關閉了GPS,導致當時中國軍演時發射的導彈失靈了。現在中國有了北斗衛星導航系統,不用像以前那樣受制於人了。

以上是海島小哥給大家列舉的導彈一般採用的制導方式,如果大家有什麼問題想交流,歡迎在評論區裡面留言。如果大家對海島小哥的解答還滿意的話,麻煩大家點個關注,謝謝大家。


軍迷海島小哥


要明白洲際導彈導航是怎麼回事,涉及制導武器定義,控制論,和導彈類別的劃分。根據不同劃分,又涉及其他的一些學科。簡明點說,導航就是導彈在彈上控制機構的作用下,按一定航跡尋找、併到達(有時稱擊中目標)的過程。導航定義較窄,常用於對飛航式對地導彈的尋徑方法的描訴。正式一點應是導引或制導。可分為主被動雷達制導、光學(電視、紅外、紫外、激光)制導、慣性制導、天文(星光)制導、無線電被動定位(GPS前身)制導、數字地型圖為基礎的地形跟蹤制導、無線(有線)指令制導(也包括光纖制導)。


雕刻時候


沒有那麼複雜,下載個高德地圖就好了。前方五十米左轉,前方1.2公里直行。前方五公里有防空警報,注意速度……


明軒123456


洲際彈道導彈的制導方式有很多,GPS導航是其中的一種,而且該方式比較廉價但不安全。戰時敵方會擊落你的導航衛星,或者施加干擾。所以洲際彈道導彈一般是慣性制導,星光制導,衛星制導(gps,北斗),在加一些無線電指令修正


住事成風


發射的時候,前面坐個人,拿張地圖


2593008705


當然是激光陀螺儀了。


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