聊聊349

德國的V-2導彈就是最早的導彈，是彈道導彈和運載火箭的鼻祖，它是依靠什麼來定位的呢?答案就是慣性制導系統，V-2導彈的導航制導設備艙裡面裝有非常經典的機械式陀螺儀系統。

V-2導彈的慣性制導系統並不複雜，主要由兩個機械式陀螺儀，一個擺式加速度計和相關測量裝置組成。

兩個陀螺儀分別是一個水平陀螺儀和垂直陀螺儀，它們組成一對相互正交的空間座標軸。兩個機械陀螺儀利用一個高速旋轉體來檢測它自旋軸在慣性空間定向的變化，綜合兩個機械陀螺儀的變化，即可知道當前V-2導彈的發射方向、飛行姿態等情況。

擺式加速度計則用測算V-2導彈的加速度，可以知道當前V-2導彈的即時速度。整個慣性制導系統利用陀螺儀和加速度得出的數據，可以確定目前導彈的所有運動參數，並根據預先設好的指令對導彈進行控制修正，控制導彈在預定高度、方向、角度上進行轉向，等到了預定目標上空，燃料供應器就會切斷燃料，讓V-2導彈失去動力垂直下落。

V-2導彈的慣性制導系統還是比較粗糙的，畢竟僅僅依靠陀螺儀和加速度計提供的慣導信息比較有限，精確度也比較低，最終把V-2導彈精確導向目標的成功率較低。事實也的確如此，V-2導彈的最大射程達320千米，但是命中精度只有8千米左右。

目前導彈的制導系統已經有很大的發展，使得導彈的打擊精度大幅度提高。現代巡航導彈主流的制導方式是:飛行初段為慣性導航，飛行中段為慣性導航+地形匹配+衛星導航，飛行末段改為平臺慣導+景象匹配導航。

例如美國的“戰斧”對陸攻擊巡航導彈最型改型的制導方式為慣性導航系統+地形匹配+數字景像匹配Ⅳ+全球定位系統+精確地形輔助導航（米級），射程達2500公里時，圓概率誤差只有10米。

而現代彈道導彈雖然仍以慣性制導為主，但是加入了衛星制導、天文制導/星光制導等，通過這種複合制導方式，使得導彈在超遠射程時仍能擁有很高的打擊精度。例如美國的“三叉戟”IID5潛射戰略導彈採用複合制導方式，在射程達11000公里時，打擊誤差只有90米。

科羅廖夫

答案很簡單：壓根沒有定位。

第一代彈道導彈（Ballistic Missile）V2壓根不需要藉助任何外部信號進行定位，通過實現在導彈內裝訂好拋物線軌跡，直接靠自身攜帶的慣性測量單元，即陀螺儀，加速度計等機構，將參數輸入到模擬計算機進行誤差修正，所有的控制調整都是自封閉的，不需要外界提供任何反饋，所以是完全開環的。加上那時候純機械式的慣性測量單元和模擬計算機的精度實在感人，導彈只能是打到哪算哪。第一代的巡航導彈（Cruise Missile）V1也差不了多少，只不過它不走拋物線彈道，而是在高空用彈翼產生升力，巡航飛行。這貨也僅有機械式的慣性制導系統，跟V2一樣，所以除了起飛重量飛行速度和彈道模式不一樣，精度和殺傷率都是令人髮指的低。這兩種導彈只能用來實施戰略恐嚇，向人口稠密區發射，給盟軍平民造成一點恐慌。實際戰果寥寥，甚至平均下來一發導彈都炸不死一個平民。

V2火箭

V1火箭

到了冷戰時期，彈道導彈有了長足的進步。首先是慣性測量單元的精度大大提升了。這時候機械加工精度又了長足進步，而且在材料上不再選用廉價的鋼鐵，鋁或是鈦，而是採用一種比較稀有的金屬：鈹。由於陀螺儀裡高速旋轉的轉子會產生大量的熱，良好的導熱性能可使熱量在陀螺上均勻分佈，從而降低陀螺的內部應力，小的熱脹係數則可以進一步減小陀螺的形變。鈹的熱導率為不鏽鋼的8.21倍，熱脹係數只有鎂的44.1%，是所有金屬裡最適合做陀螺儀的。美國於50年代苦於大力神和民兵導彈的鋁陀螺儀型變量較大，導致精度降低的問題，率先研發出了使用鈹的“先進慣性參考球”（Advanced Inertial Reference Sphere，AIRS）。這個球體被放置在一個密閉空間中，用氟利昂將其浮起，以隔絕外界衝擊力。此外也有氣體懸浮和靜電懸浮的版本，B-52攜帶的就是一臺靜電懸浮的陀螺儀，每小時的漂移僅有70多米，也就是說B-52哪怕飛上1個小時，只要事先規定好航跡嚴格按照它來飛，不借助任何外部導航設備的情況下，飛到一個點目標頭頂上也沒有任何問題。

和平衛士洲際導彈的陀螺儀，漂移只有1.5×10−5 °/h

除了陀螺儀之外，戰後出現的另一大制導技術星光導航，也極大提高了導彈的精度。星光導航使彈道導彈的制導從開環變成了閉環，可以參考特定星光的位置來確定當前所處的位置，從而使系統獲得一個來自外部的參數。這種導航方式源於古老的航海技術。古代人要想確認方向和自己處在的位置，需要使用六分儀來測定特定星體與自己的角度，通過三角函數算出當前船隻大致的位置。這個簡單的方式被洲際導彈沿用，在沒有GPS的年代，洲際導彈使用星光導航和慣性制導，便可以獲得很高的精度。該技術由美國於50年代啟動研發，在65年11月最先在北極星導彈上進行測試，並獲得了成功。

比如1986年服役的和平衛士洲際導彈，搭載了鈹制的液浮陀螺儀，加上星光導航，可以獲得僅90米的圓周概率誤差（Circle Error Propotion CEP），比50年代服役的第一款“大力神”洲際導彈的1400m圓周概率誤差，縮小了快2個數量級。對於一款搭載核彈頭的戰略導彈而言，這個精度恐怕是點高的過頭了。

和平衛士陸基洲際導彈

到了今天，彈道導彈不光有星光、慣性制導，還有衛星制導系統，這還不夠，為了保證末端命中精度達到米級，還使用末端光學/雷達修正，洲際導彈打出巡航導彈的精度，不再是夢。

我國的反航母彈道導彈測試

紙上的宣仔

衛星定位導航系統的廣泛應用給我們的日常生活帶來了極大的便利，也讓車輛、飛機、輪船等交通工具即使在陌生的地方也可以知道自己的位置，尋找到方向。不過，對於彈道導彈來說，衛星導航並不是主要的導航手段，即使沒有衛星的幫忙，它依然可以擊中目標，這是因為導彈的導航方式是慣性制導。

（衛星導航系統）

（衛星導航只是輔助導航手段）

在導彈尚未出現前，對遠距離目標的攻擊主要依靠火炮來完成。不過火炮的射程有限，於是人們想到可以在炮彈上安裝一個發動機，推動炮彈前進，這樣不就可以增加射程了嘛？但是這樣雖然增加了射程，卻又沒辦法保證擊中目標，直到慣性制導技術的出現，這個問題才得以就解決。

（德國的V2導彈是世界上最早投入實戰的彈道導彈）

所謂慣性制導就是利用物體的慣性來實現制導目的的一種方式。這種導航方式主要利用牛頓第二定律，其原理是首先測出導彈的加速度,隨後進行一次和二次積分運算,得出導彈的飛行速度和位置信息。將每一瞬間計算出的導彈速度和位置數據，通過飛行控制程序，與給定的導彈攻擊位置進行對比，並將對比結果偏差值轉換為控制信號，再通過飛行控制系統控制導彈姿態，使導彈始終沿給定彈道飛行。

（慣性導航原理）

慣性制導系統主要是由測量裝置、計算系統和飛行控制系統等部分組成，其核心是由陀螺儀和加速度表等組成的慣性測量裝置，主要負責測量導彈的各種運動參數。目前陀螺儀的安裝方式主要有兩種，分別為平臺式和捷聯式。平臺式顧名思義就是將加速度表安裝在平臺上，利用陀螺儀保持平臺的穩定。這種方式的好處在於平臺不會受導彈飛行姿態的影響，始終與慣性參考系方向一致，有利於降低導航計算的複雜程度。捷聯式則是將儀表直接安裝在彈體上，所得數據需要計算機計算後，再由控制系統進行控制。捷聯式的好處是體積小、重量輕。特別是隨著激光技術的發展，有效提高了抗衝擊能力，使得其廣泛使用在戰術導彈上，而平臺式則主要使用在洲際導彈和潛射導彈上。

（陀螺儀的結構）

（平臺式陀螺儀）

（捷聯式陀螺儀）

（潛射彈道導彈）

慣性制導的好處在於系統可以自主式制導，受外力影響小，可靠性強。不過，它的缺點也比較突出，那就是誤差範圍比較大，也就是說精度不高。由於每一瞬間的計算都存在誤差，隨著時間的推移，誤差的積累就會變得越來越大，例如美國的民兵3洲際導彈，其誤差範圍就在200米左右。目前彈道導彈多采用複合制導方式，以慣性制導為主，以保證可靠性，再配合衛星導航、星光導航等手段來提高精度。慣性制導雖然存在一定的誤差，但是這點誤差也並不是不可接受。帶有核彈頭的洲際導彈，其誤差範圍在百米左右，放到戰場上這並沒有多大的影響。對於彈道導彈而言，更重要的是可靠性，畢竟衛星導航和星光導航都很容易受到外界影響，所以即便慣性制導存在誤差也是可以接受的。正因為如此，目前世界各國的彈道導彈都採用慣性制導為主，其他制導方式為輔的制導方式。

（美國民兵3洲際導彈）

（洲際導彈多采用複合制導的方式，以慣性制導為主）

戰情解碼

對於導彈而言——衛星導航只是輔助

▲“北斗”衛星導航定位系統

不知道這兩年是不是因為我國“北斗”衛星導航定位系統的成就太大，搞得許多人都認為沒有衛星定位導航導彈都沒法飛行了！？先說一個事實：對於所有的導彈而言，衛星定位導航都不是主要的定位導航手段，僅僅只是一個輔助修正的手段！原因是衛星定位的信號太不穩定，極易受到敵方干擾和屏蔽！

▲俄製GPS干擾機，可以裝在車上，號稱可以干擾掉十幾萬平方公里GPS信號；要是導彈都依賴衛星定位導航，那以後就沒有發展導彈的必要了

導彈定位導航發展歷史

★最早的導航定位系統——（金屬）探針導航（也有人稱”唱片導航“）

▲（金屬）探針導航原理圖

（金屬）探針導航出現在20世紀20年代，最早是用於無人機的導航（不要懷疑，最早的無人機出現在1918年）；這種導航的原理是：按無人機實際飛行路線製作一張按比例縮小的金屬板，在金屬板上同樣按比例刻出一條凹槽（無人機飛行軌跡）然後用一個探針在這個凹槽上向前移動（移動速度也按比例縮小），探針上方連接偏航控制桿（用於控制飛機的飛行方向）；這樣無人機就能按事先設置好的路線飛行。這是世界上最早的制動導向系統，但是這種導向方式要想滿足精度的需求，金屬版的比例越大越好，最好能做到1:1！但是飛機的空間有限，不可能把金屬版做得太大......所以撲街！

★最早實用的導彈定位導航系統——慣性導航

▲世界上第一種實用巡航導彈V-1巡航導彈的結構圖，其定位導航系統由：航程/速度/高度記錄儀+磁羅盤+陀螺儀組成

V1導彈的制導系統是慣性制導，制導組件是分別是陀螺儀+磁羅盤組成的方向定位組件(用於測量導彈的飛行方向並使導彈保持航向)，空速計組件(用於測量控制導彈的飛行速度)，機械計時器組件(用於測量導彈的飛行距離)，高度計組件(用於測量控制導彈的飛行高度)，油路切斷器組件(用於切斷導彈發動機的供油，使導彈失去動力落地)。

▲V2導彈是彈道導彈，其導航定位系統要比V1巡航導彈複雜得多

V2導彈的制導組件則是陀螺姿態儀，加速度計，定時器，燃料供應切斷器，發射時也要先測量發射場地，然後得出目標距離發射場的距離，以及導彈飛行方位，不過導彈是垂直髮射，並且是在4萬米高度上轉向目標方向，因此要用比較複雜的陀螺姿態儀測量導彈的立體飛行姿態，靠加速計掌握導彈的適時運動速度，這樣就得到了導彈的立體運動數據，可控制導彈在規定高度轉向目標方向。

➤慣性導航以其不受外界干擾且對外界無依賴的優點任然是：彈道導彈、巡航導彈（也包括飛航式導彈）、空地導彈、空空導彈、防空導彈......等等射程超過10KM以上的導彈最主要的導航定位手段。不過慣性導航的缺點是會累計誤差，射程越遠的導彈累計誤差越大，需要中途修正誤差。

★地形匹配導航——遠程巡航導彈的救命稻草

▲地形匹配導航系統原理

美蘇兩國都在50年代開始發展巡航導彈，如美國的AGM-28“大獵犬”、蘇聯的“暴風雨”（世界上第一種洲際巡航導彈），這一時期的巡航導彈都是採用中途慣性導航+末端雷達或紅外製導的方式受制於當時的工業水平限制，基本在最大射程上的圓周偏差能達到上千米！採用常規彈頭完全沒有意義！

直到70至80年代美國和蘇聯相繼發展了地形匹配導航系統，遠程巡航導彈的命中精度才能控制在20米以內。

➤美軍在海灣戰爭中的“戰斧”巡航導彈通過慣性導航+地形匹配修正+末端雷達修正的聯合制導方式就可以達到“戰斧”巡航導彈在1500KM最大射程上末端圓周偏差5米以內（當時軍用GPS的精度也不過5米）。

★天文導航——洲際彈道導彈的重要輔助導航手段

▲洲際戰略彈道導彈事關國家生死存亡，是絕對不會用衛星導航這種脆弱的導航手段的；基本都是採用慣性導航+天文導航修正的方式。

天文導航——彈頭脫離火箭後，彈頭安裝有恆星敏感器，能夠測量一些恆星的位置，根據恆星的方位獲得導彈的準確位置信息，修正偏移誤差、克服大地重力場變化帶來的彈道飄移，能使導彈的入軌精度誤差達到接近於0。

➤高精度慣性導航+天文導航可以使洲際導彈在上萬公里以外的圓周偏差控制在100米以內。

★別把衛星定位導航看得太牛掰，對於中美俄這樣的大國而言，衛星導航只不過是提供了一種價格低廉且精度較高的輔助導航手段——有他導彈的命中精度可以提高，沒他照樣能打中。

但是，對於中小國家而言衛星定位導航可就事關生死了。

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別說最早就算是現在的導彈，也不是都要靠衛星定位的，簡單來說就是“導彈的制導方式”，在通俗點說就是導彈的“導航問題”。就拿洲際彈道導彈來說，從其出現到現在為止最為依靠的就是慣性制導，什麼衛星、什麼中繼制導，很不需要也不能要的，即使到了現在也是靠（慣性制導+星光制導），無非是導航軟件和硬件的提升，根本方式並無太多變化。當然，衛星制導（比如GPS/格洛納斯啥的）可以提高精度，但是洲際彈道導彈被研製出來的時候，衛星導航還在圖紙上呢，況且無論過去還是現在，一旦用出洲際彈道導彈，那麼也就意味著這場戰爭已經到了一國或多國生死存亡的關口，不是世界大戰就是核戰級別的戰爭了，到時候別說什麼導航衛星被打下來了，就是戰場通信也已經被幹擾到無以復加的地步，一切以電磁波為信號傳遞方式的制導都不靠譜，那麼你賴以生存的最後底線（洲際導彈），還能依賴這麼不靠譜的東西麼？

用幾個例子來說明一下：

“SS-6”洲際彈道導彈，前蘇聯研製的第一代洲際導彈，也是世界上第一款洲際導彈，最大射程8000公里，核彈頭當量500萬噸，1957年8月首次試射成功。

“宇宙神A”型洲際彈道導彈，美國研製的第一代洲際導彈，射程超過10000公里，核彈頭當量500萬噸，195712月取得首次試射成功。

“SS-7”洲際導彈，蘇聯第二代洲際導彈，1962年首次部署。

“民兵-1A”型洲際導彈，美國第二代洲際彈道，1962年正式服役。

“東風-5A”型洲際導彈，1971年首次試驗，1981年正式服役。

好吧，說了這麼多的早期導彈，那麼GPS衛星導航系統，美國人1970年才開始研製，1994年才全面建成，那麼這些導彈的導航與衛星定位一毛錢關係都沒有。就算是美國1964年搞出的子午儀衛星定位系統，也沒法用在導彈導航上，這東西只有五顆衛星組網，精度極差，連高度信息都提供不了，頂多就是為了做一個技術驗證，根本沒法子用的。

下面我們來說說，目前真正的洲際彈道導彈賴以生存的定位方式吧（宗旨就是，你可以想方設法攔截我，我也可以想方設法突防，但是絕對不能夠被幹擾，這是洲際導彈生存的底線），現代來說想要加入洲際導彈俱樂部的有效憑證之一，就是能夠研製出高精度慣性導航系統，說起來慣性導航就是依靠初始位置座標、三維加速度計、運動時間，通過對時間測算獲得速度，通過三維位置的位移速度與初始位置座標結算獲得位移的距離，達到導航目的。這東西說起來簡單，但是要知道到目前為止，能夠做出高精度慣導系統的也就只有五大常任理事國，擁有靜電陀螺儀技術的還是隻有五大常任理事國，擁有激光陀螺儀技術的還是五大常任理事國，所以就算印度現在搞出來了射程汗顏的洲際導彈，但是裡面的陀螺儀還是進口的，其仍然不能算是洲際導彈大國。

另外一種制導方式就是星光制導，你可以把他看做是一種太空星體的（地形匹配技術），簡單說就是依據測量太空中星體位置與星圖匹配，測算出目標方位信息的技術。總的來說，慣性制導和星光制導都是不依賴導彈本體以外裝備提供信息的導航技術，所以不容易被幹擾到，管你什麼電磁壓制還是擊落衛星，我自己帶的設備該怎麼走就怎麼走，只要星星和太陽沒有動，我就能飛到目標上空去。

上圖左是蘇聯的SS-20，右是美國的潘興，兩個都是一代著名中程彈道導彈，可惜受限於中導條約，都被銷燬了。到目前為止，無論是大名鼎鼎的“白楊”，還是威名赫赫的“民兵-3”，亦或者海底潛伏的“三叉戟”，慣性制導都是必不可少的定位方式，而且根據現有技術來說，慣性導航的精度，已經足以滿足洲際彈道導彈的攻擊要求，還整那麼多複雜又不可靠的制導模式幹什麼。

裝備空間

最早的導彈是德國研製的V1巡航導彈，後來德國又研製出V2彈道導彈。那個時候沒有GPS更沒有北斗，那導彈是如何知道自己到哪了？什麼往下衝呢？

當時的美國人也有同樣的疑問，隨後的研究中給我們解密了V1是如何定位自己的位置的，並且知道什麼時候該往下衝的。

V1在發射之前會有專門的人員通過一系列的運算來大體測量距離距離目標多少公里，然後把V1導彈中的里程錶設置成這個數字。
V1導彈頂端有一個螺旋槳，在飛行時會轉動，

軍武小咖

導彈本身是不需要定位的，只有核彈頭才安裝定位芯片，且目的不是用來攻擊，而是方便管理。歡迎關注兵器知識譜，關注原創回答，分享原創知識。相信題主所提的問題應該不是想要了解導彈的定位，而是關於彈道導彈的制導問題吧，早期的彈道導彈確實沒有可提供導航、定位和制導服務的衛星，但是衛星制導只是彈道導彈制導系統組成部分之一，不論是以前還是現在，衛星制導不會成為彈道導彈唯一的導航手段，即使將來也不會取代其他導航和定位手段。

在衛星發明之前或者說衛星技術被應用於彈道導彈制導之前，導彈和火箭都使用陀螺儀慣性制導。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。早期彈道導彈的主要制導手段為機械陀螺儀、壓電陀螺儀慣性制導，比如世界上第一種洲際彈道導彈——蘇聯SS-6彈道導彈就是使用壓電陀螺儀慣性制導；現代彈道導彈則採用抗干擾能力更強、制導更準確、價格相對低廉的激光陀螺儀制導，比如我國在過去大閱兵上亮相的東風-41洲際彈道導彈。慣性制導系統同時也應用於大型客機的飛行導航，即使在衛星制導和定位技術十分成熟的今天，慣性制導依舊是大型飛行器的主要制導手段。下圖為美國“民兵-III”洲際彈道導彈內慣性制導系統中的核心部件——陀螺儀。

慣性制導系統的核心部件是陀螺儀

慣性制導系統通常由慣性測量裝置、計算機、自動駕駛儀等組成。慣性測量裝置包括測量角運動參數的陀螺儀和測量平移運動加速度的加速度計，其中陀螺儀是慣性制導系統的核心部件。計算機對所測得的數據進行運算，獲得運動物體的速度和位置。對於飛機和船舶來說,這些數據送到控制顯示器顯示,然後由領航員或駕駛員下達控制指令，操縱飛機、船舶航行；或由自動駕駛儀引導到達目標。航天器和導彈的計算機所發出的控制指令，則直接送到執行機構控制其姿態，或者控制發動機推力的方向、大小和作用時間，將航天器引導到規定的軌道上，將導彈引導到目標區內。下圖為東風-41洲際彈道導彈慣性制導系統所使用的激光陀螺儀。

我們重點來了解陀螺儀這個核心部件，陀螺儀是用高速回轉體的動量矩敏感殼體相對慣性空間繞正交於自轉軸的一個或二個軸的角運動檢測裝置。利用其他原理製成的角運動檢測裝置起同樣功能的也稱陀螺儀。相信有部分讀者小時候都玩過陀螺吧，當我們用鞭子抽在陀螺上時它會以非常高的速度圍繞陀心旋轉，它的原理就是陀螺的旋進，又稱為迴轉效應，即：在一定的初始條件和一定的外在力矩作用下，陀螺會在不停自轉的同時，環繞著另一個固定的轉軸不停地旋轉的現象。人們利用陀螺這一力學性質所製成的各種功能的陀螺裝置稱為陀螺儀，世界上第一枚彈道導彈是納粹德國發明的V-2導彈，該型導彈的制導原理就是陀螺儀制導，但是當時沒有計算機技術，陀螺儀制導精度非常差，導致V-2導彈的圓周概率誤差達2000米！下圖為V-2導彈使用的機械陀螺儀。

現代導彈和火箭中的慣性制導系統是包括衛星定位制導在內的新型制導手段所不能取代的

包括衛星定位制導在內的新型制導技術永遠都不會取代慣性制導系統，原因主要有兩個：第一、抗干擾性、第二、侷限性。下面我們從“抗干擾性”開始進行逐一進行分析：我們平時用手機打開電子地圖後就能知道自己和別人的所在位置，這是因為手機通過無線電接收到衛星定位系統的導航和定位信號，衛星導航和定位是非常準確且方便的，因此軍事領域上也廣泛應用這一技術。但是它的缺點恰恰就表現在它的優點上，那就是非常容易被幹擾，比如手機信號不好或者收不到信號時我們就無法在使用電子地圖進行導航和定位了；而軍事上一旦己方遭到強電磁干擾或者衛星遭到打擊後同樣無法再使用衛星進行導航和定位。下圖為我國“北斗”衛星定位系統示意圖，整個系統由40~50顆衛星組成。

侷限性則表現在導航和定位的範圍上，我們所使用的衛星導航定位系統只覆蓋於地球表面，也就是說一旦飛行器離開了地球表面以後衛星就不再具備任何導航和定位功能。使用彈道導彈實施攻擊時需要導彈的火箭發動機將導彈運送至太空近地軌道，箭彈分離後導彈將在近地軌道上運行並根據導航參數進行變軌，待導彈姿態調整準確以後開始重返大氣層進入末端攻擊階段。在這個過程中導彈始終處於衛星導航定位的覆蓋範圍之外，因此只能使用慣性制導系統進行指導，而重返大氣層之後的導彈由於運行速度高達8~10倍音速，且在與大氣摩擦中產生高溫引發熱障，導彈將無法去外界取得聯繫，即使導彈返回到被衛星導航定位覆蓋的區域時也無法接受到導航信號，因此衛星導航定位系統對彈道導彈的制導意義並不大。另外運載火箭更是無法使用衛星進行制導，因為運載火箭是向外太空投送載荷的，衛星同樣無法為其提供導航服務，所以說慣性制導系統是無法被取代的。下圖為我國某型彈道導彈的飛行彈道示意圖，彈道導彈發射後是無法使用衛星進行制導定位的。

綜上所述，不管是最早的老式彈道導彈還是現代先進的彈道導彈所使用的制導手段都是一樣的，區別在於制導精度，僅此而已。陀螺最早出現於我國，距今至少有四、五千年的歷史（山西夏縣新石器時代的遺址中就曾出土過石制的陀螺玩具），而最早的陀螺儀也是出現在我國，比如“竹蜻蜓”就是一種簡易的陀螺儀。遺憾的是幾千年來這種發現一直被愛好和平的我國人民被當做玩物，而幾千年以後卻被西方國家應用到飛行器的制導做成先進武器。陀螺儀導航原理最先於1850年被法國物理學家萊昂·傅科發現，當他在研究地球自轉時發現高速轉動中地的轉子具有慣性，它的旋轉軸永遠指向一個固定的方向，至此陀螺儀開始問世。87年後的1937年，陀螺儀被火箭先驅沃納·馮·布勞恩運用到V-2彈道導彈的制導上。以陀螺儀為核心的慣性制導技術則一直沿用至今，在可預見的將來也會繼續使用，而衛星導航定位系統對於彈道導彈而言就是一個以“打醬油”的尷尬形式存在著，以前是沒有它，而現在是不用它，將來也不會得到重用。下圖為網上熱賣的玩具陀螺儀，有興趣的讀者可以買來把玩研究。

兵器知識譜

最早的導彈是納粹德國發明的，被大量用於攻擊英國東南部的目標，英國人稱它為“有翼飛彈”，1944年首枚V1導彈由德軍第115高炮團在法國北部向英國本土發射。這枚導彈長達8米，總重量有2噸多，其中炸藥就有將近1噸，是個實實在在的大個頭，所採用的制導方式是慣性制導，簡單理解就是對著目標扔出去，形成一個拋物線的軌跡。

現在的導彈制導系統有很多，有自主式制導、尋的制導、遙控制導、複合制導等，具體方式有激光、紅外、雷達、無線電等。這些都是針對不同裝備、不同戰場情況下研發的制導手段，比如空戰中飛機上的導彈，大多采用尋的制導，簡單來說就是用激光、無線電波束、紅外線等對目標發射信號，導彈導彈沿著信號路徑追蹤，這種制導距離較近。

另外在反坦克導彈、防空導彈等大多使用遙控制導，而複合制導就是在導彈初始階段、中間段、末段採用不同的制導方式或者全程由幾種方式共同制導，主要是為了提高精度和制導距離，比如常用的反彈道導彈、防空導彈等。

但是，不管制導當時怎麼變化，以納粹德國V1導彈為雛形的慣性制導依然是大國殺器的主要制導方式。所謂慣性制導，現在也稱為自主制導，那麼它的前提就是要知道發射點和目標點的座標位置，早期主要依靠陀螺儀和時間程序機構來控制導彈的飛行姿態，導彈發射後不需要外界提供任何信息，他它會根據飛行時間、引力場變化、導彈初始狀態，通過慣性裝置進行姿態的瞬時確定。

直到現在，大多數地地導彈，包括戰略威懾的洲際導彈主要還是採取這種慣性制導方式，比如美國的“民兵”、美國的“戰斧”、俄羅斯白楊洲際導彈、我國東風系列導彈等。主要原因是因為這種制導方式距離遠，抗干擾性強，後來人們在彈頭末段增加了各種規避方法，比如重心偏移裝置等，使其也能夠有效避開來襲的攔截導彈。

另外有沒互粉的啊，我才10個粉絲，能不能超過100呀。😭😭😭

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導彈是德國人發明的，最早的飛航導彈是德國的V-1導彈，而最早的彈道導彈是德國的V-2。這兩款導彈在當時都算是天頂星科技，不過卻因為技術不夠成熟，再加上當時的德國敗局已定，所以並沒有能夠給希特勒的納粹政權帶來實質性的延長。反而因為德國的技術突破，讓當年的幾個勝利國得以站在巨人的肩膀上，早就二戰後導彈發展的百花齊放！

這種制導方式是人類導彈制導的開端，不過一項新技術的開始運用是很不穩定的，V-1導彈也為能免俗。二戰期間，德國一共向英國發射了將近1萬枚V-1導彈，大概有7000多枚沒有故障到達英國被英國防空系統發現。在英國防空系統的打擊下，有一半成功飛到地面發生爆炸，這個成績在當時來說已經非常了不起了，同時也給英國人造成了巨大的心理恐慌。

其實不僅是導彈，我覺得德國應該算得上是整個現代軍事工業的師祖了。聽過一句非常有意思的話，叫做“前蘇聯和美國研究德國的屍體，俄羅斯則研究前蘇聯的屍體”。意思就是，前蘇聯和美國的武器能夠有今天的成就，全部得益於德國的失敗，然後在德國的武器基礎上進行研究。的確如此，現代很多武器依然可以看到二戰德國的影子。比如戰略武器的三板斧：慣性導航，導彈和核武器，就全部是德國人發明的。

赤焰噠噠噠

導彈的制導不一定需要衛星來進行定位制導，比如戰術類型的防空導彈和空空導彈，都不需要衛星制導的幫助。戰略類型的導彈，比如洲際彈道導彈，也是依靠自身的獨立系統進行導航，而不需要藉助外部設備！

早期的導彈，基本上也可以劃分為兩種，第一種就是彈道導彈，第二種就是戰術類型的導彈。比如前面說到防空導彈和空空導彈就是戰術導彈，這兩種類型的導彈，在二戰時期都已經誕生了。

下面來簡單介紹一下這兩種大類型導彈的制導方式！

彈道導彈

彈道導彈使用的就是慣性制導了，這種制導方式並不是字面上面的理解，像火炮那樣瞄準目標大致的方向，然後設定好射擊角度射擊就行，實際上慣性制導不是這樣的，它是一個非常複雜的制導方式！

不過早期的慣性制導，並沒有現在的複雜，早期的慣性制導設備它主要是由陀螺儀、空速計和油門控制系統等系統組成的，然後發射操作人員根據發射地點和目標地點的地理位置，計算出導彈的發射方向和飛行時間等信息。導彈發射後，陀螺儀和空速計等設備開始工作，保證飛行方向、速度和高度等。當導彈飛行完預定的時間後，導彈的油門控制系統開始切斷燃料供應，導彈失去動力飛向目標。

所以早期的導彈完全就是依靠自身的裝置進行制導的，根本沒有藉助外部的設備進行制導。不過這樣的慣性制導方式，精度還是非常差的，一般都是依靠理論的數據計算出來導彈的飛行方向、角度和飛行時間，完全沒有考慮到導彈飛行過程當中的實際情況。比如說導彈飛行過程當中的風速，一旦導彈在空中偏離了一點點方向，那麼就導致最終的導彈精度產生幾公里的誤差，這樣對精度的影響是非常大的。

所以二戰時期，德國即使向英國發射了不少的V2彈道導彈，但是造成的傷亡不大，一定程度上就是早期的慣性制導系統的缺陷導致的！而現代的慣性制導裝置，更加先進了，裡面安裝了更多先進的儀器，比如說經緯儀和加速度計等設備，這讓彈道導彈在飛行過程當中，可以時刻知道自己的飛行姿態和位置以及距離目標的距離等等，可以實時的調整飛行方向、角度和速度。所以現代採用慣性制導的彈道導彈，圓周命中精度一般可以達到百米的誤差範圍內。下圖就是現代慣性制導裝置：

戰術導彈

其實二戰時期，就已經誕生了各類戰術類型的導彈，比如說防空導彈和空空導彈，甚至連空射版本的反艦導彈也都誕生了，基本上都是聰明的德國工程師製造出來的，比如說下面就是二戰時候的一些防空導彈：

而二戰時期的戰術導彈，制導的方式大概有兩種：

無線電制導

第一種就是無線電制導，簡單的理解可以說是遙控制導，需要在發射之前，需要導彈先瞄準目標的大致方向，然後發射後，由導彈飛行控制人員通過無線電遙控來控制導彈飛向目標。

不過這樣的制導方式缺點也很多，比如說需要靠目視來確定目標在哪裡，只能在白天或者可視情況非常好的條件下對目標進行攻擊，而在夜晚等可視條件差的情況下不能攻擊，也就是不能具備全天候的作戰能力。另外由於導彈的控制人員距離目標比較遠，也很難判定導彈距離目標的真實距離，命中的精度比較差。

雷達制導

當雷達誕生的時候，研究人員就想著使用它來為武器進行制導，作為武器的眼睛！雷達的基本工作原理就是依靠雷達的發射機，發射一定頻率的雷達電磁波，輻射到空中，當空中有目標障礙物的時候，電磁波就會發生反射，反射的雷達回波，會被雷達的接收機接收。

然後雷達的處理器在對雷達回波進行處理，得到目標的各種信息，比如目標的距離和方向等信息。有了這些信息，導彈就知道目標在哪裡了，而且雷達的電磁波是不斷的實時發射的，也就是目標的信息也是時刻更新的，導彈就可以根據目標的距離等信息，飛向目標。

雷達制導相比較無線電制導，具有全天候的優勢，不受天氣的影響，自動化程度比較高。但是早期的雷達制導精度還是非常差，機動性也很差，導致戰鬥機被跟蹤了，可以輕易的依靠機動性，躲開導彈的攻擊！

所以就算是現在作戰，沒有衛星，導彈照樣可以精準的命中目標！當然有了衛星，也提高了某些導彈的命中精度，比如說巡航導彈，採用衛星制導，精度大大提高，能夠達到米級以下的精度！彈道導彈採用慣性制導和衛星制導複合制導方式，也能大大提高命中精度！

關鍵字: 軍事 陀螺儀 制導系統