导弹制导原理【心理辅导】.ppt
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导弹制导原理北航精确制导技术研究中心北航精确制导技术研究中心主讲教师：主讲教师： 张庆振张庆振1 1身心健康身心健康 2 2第一章第一章 概概 论论现代代战争，从某种意争，从某种意义上上说是科技水平的是科技水平的较量，武器的量，武器的先先进性性虽然不能最然不能最终决定决定战争的争的胜负，但用高科技手段，但用高科技手段装装备的精良武器在某个局部的精良武器在某个局部战争中确争中确实能起到关能起到关键作用，作用，任何人决不能忽任何人决不能忽视科技手段在科技手段在现代化代化战争中争中发挥的越来的越来越重要的作用越重要的作用与以往的与以往的战争相比，争相比，现代代战争的突出特点是争的突出特点是进攻武器的攻武器的快速性、快速性、长距离、高空作距离、高空作战能力能力强对于机于机动能力很能力很强的空中目的空中目标或或远在几百、几千公里的非机在几百、几千公里的非机动目目标，一般，一般的武器是无能的武器是无能为力的，即使能力的，即使能够勉勉强予以攻予以攻击，其，其杀伤效果也十分差要效果也十分差要对付付这种目种目标，需要提高攻，需要提高攻击武器的武器的射程、射程、杀伤效率及攻效率及攻击准确度，准确度，导弹就是一种能就是一种能够满足足这些要求的先些要求的先进武器。
武器身心健康身心健康 3 3导弹与普通武器的根本区与普通武器的根本区别在于它具有制在于它具有制导系系统制导系系统的基本任的基本任务是确定是确定导弹与目与目标的相的相对位置，操位置，操纵导弹飞行，在一定的准确度下，行，在一定的准确度下，导引引导弹沿沿预定的定的弹道道飞向目向目标导弹命中目命中目标的概率主要取决于制的概率主要取决于制导系系统的的工作，所以制工作，所以制导系系统在整个在整个导弹系系统中占有极重要的地中占有极重要的地位且随着科学技位且随着科学技术的的发展和相展和相对导弹武器命中精度要武器命中精度要求的提高，制求的提高，制导系系统在整个在整个导弹系系统中的地位会越来越中的地位会越来越重要本本课程即是一程即是一门主要介主要介绍导弹制制导技技术的的专业基基础课程第一章第一章 概概 论论身心健康身心健康 4 4§1.1 导弹概述导弹概述一．火箭与导弹身心健康身心健康 5 5一．火箭与导弹一．火箭与导弹火箭与火箭武器：火箭是依靠自身火箭与火箭武器：火箭是依靠自身动力装置（火箭力装置（火箭发动机）推机）推进的的飞行器火箭可根据不同的用途而装有各行器火箭可根据不同的用途而装有各种不同的有效种不同的有效载荷，当火箭的有效荷，当火箭的有效载荷荷为战斗部系斗部系统时，，就称之就称之为火箭武器。
火箭武器火箭武器可分火箭武器可分为两大两大类：一：一类称称为无控火箭武器，如无控火箭武器，如火箭火箭弹，其，其飞行行轨迹不可迹不可导引控制；另一引控制；另一类是可控火箭是可控火箭武器，其武器，其飞行行轨迹由制迹由制导系系统导引、控制引、控制身心健康身心健康 6 6一．火箭与导弹一．火箭与导弹导弹：：导弹是一种是一种飞行武器，它行武器，它载有有战斗部，依靠自身斗部，依靠自身动力装置推力装置推进，由制，由制导系系统导引、控制其引、控制其飞行行轨迹，并将迹，并将其其导向目向目标 显然，可控的火箭武器是然，可控的火箭武器是导弹但并不是所有的但并不是所有的导弹都都是可控火箭武器主要是因是可控火箭武器主要是因为导弹的的动力推力推进装置不一定装置不一定是火箭是火箭发动机依靠空气中氧助燃的机依靠空气中氧助燃的喷气气发动机或机或组合型合型发动机也可以作机也可以作为导弹的的动力装置（如大部分巡航力装置（如大部分巡航导弹的的动力装置力装置为组合型合型发动机，且以机，且以喷气气发动机机为主）不论导弹的的动力装置是何种力装置是何种发动机，但机，但导弹之所以称之所以称为武器，武器，就是因就是因为载有有战斗部身心健康身心健康 7 7一．火箭与导弹一．火箭与导弹导弹的的组成成：：一般一般讲导弹由五部分由五部分组成成: (1)推推进系系统(2)制制导系系统(3)战斗部斗部 (4)弹体系体系统(5)供供电系系统（（弹上上电源）源）身心健康身心健康 8 8一．火箭与导弹一．火箭与导弹（（1）：推）：推进系系统推推进系系统以以发动机机为主体，主体，为导弹提供提供飞行行动力，力，保保证导弹获得需要的射程和速度。
得需要的射程和速度导弹常用的常用的发动机有火箭机有火箭发动机（固体、液体火箭机（固体、液体火箭发动机）、空气机）、空气喷气气发动机（机（涡轮喷气和冲气和冲压喷气气发动机）、以及机）、以及组合型合型发动机（固机（固—液液组合，火箭合，火箭—冲冲压组合合发动机）身心健康身心健康 9 9有的有的导弹，如面，如面对空空导弹、反坦克、反坦克导弹用两台或用两台或单台双台双推力推力发动机，其中一台用来起机，其中一台用来起飞助推，使助推，使导弹从从发射装置射装置上迅速起上迅速起飞和加速，因此也称和加速，因此也称为助推器另一台作助推器另一台作为主主发动机，用来使机，用来使导弹维持一定的速度持一定的速度飞行，以便能追行，以便能追击目目标，，因此称因此称为续航航发动机远程程导弹、洲、洲际导弹，其，其飞行速度行速度要求在火箭要求在火箭发动机熄火机熄火时达到每秒数千米因而需要用多达到每秒数千米因而需要用多级火箭才能完成每火箭才能完成每级火箭都要用一台或几台火箭火箭都要用一台或几台火箭发动机身心健康身心健康 1010一．火箭与导弹一．火箭与导弹（（2）制）制导系系统制制导系系统是是导引和控制引和控制导弹飞向目向目标的的仪器和器和设备的的总称。
称为能能够将将导弹导向目向目标，一方面需要不断地，一方面需要不断地测量量导弹实际运运动状状态与理与理论上所要求的运上所要求的运动状状态之之间的偏差，或者的偏差，或者测量量导弹与目与目标a相相对位置与偏差，以便向位置与偏差，以便向导弹发出修正偏差出修正偏差或跟踪目或跟踪目标的控制指令的控制指令;另一方面另一方面还需要保需要保证导弹稳定定飞行，行，并操并操纵导弹改改变飞行姿行姿态，控制，控制导弹按所需要的方向和按所需要的方向和轨迹迹飞行而命中目行而命中目标完成前一个方面任完成前一个方面任务的部分是的部分是导引系引系统，完成后一个方面任，完成后一个方面任务的部分是控制系的部分是控制系统两个系统集集成在一起就构成制成在一起就构成制导系系统制制导系系统可以完全装在可以完全装在弹上，如自上，如自寻的制的制导系系统但也有的的导弹，，弹上只装控制系上只装控制系统，，导引系引系统则装在地面指装在地面指挥站站或或载舰、、载机上，如面机上，如面对空空导弹等身心健康身心健康 1111一．火箭与导弹一．火箭与导弹（（3））战斗部斗部战斗部是斗部是导弹上直接上直接毁伤目目标，完成其，完成其战斗任斗任务的部分，的部分，由于大多置于由于大多置于导弹头部，故部，故习惯称称为导弹头。
由于由于导弹所攻所攻击的目的目标性性质和和类型不同，相型不同，相应的要求的要求导弹配置有配置有毁伤作用不同，作用不同，结构构类型不同的型不同的战斗部，如爆斗部，如爆破破战斗部、斗部、杀伤战斗部、聚能斗部、聚能战斗部、化学斗部、化学战斗部、生斗部、生物物战剂战斗部以及核斗部以及核战斗部身心健康身心健康 1212一．火箭与导弹一．火箭与导弹（（4））弹体体 弹体是体是导弹的的结构主体，是各构主体，是各舱、、门、空气、空气动力翼面、力翼面、弹上机构及一些零上机构及一些零组件件联接而成的，具有良好的气接而成的，具有良好的气动外外形的壳体，用以安装形的壳体，用以安装战斗部、制斗部、制导系系统、、动力装置、推力装置、推进剂及供点系及供点系统（（弹上上电源），以及空气源），以及空气动力翼面（包力翼面（包括括产生升力的生升力的弹翼），翼），产生操生操纵力的舵面，以及保力的舵面，以及保证稳定定飞行的安定面（尾翼）行的安定面（尾翼）对弹道式道式导弹，由于，由于弹道大道大部分在大气部分在大气层外外飞行，主行，主动为只作程序只作程序转向向飞行因此没有没有弹翼或根本没有空气翼或根本没有空气动力翼面身心健康身心健康 1313一．火箭与导弹一．火箭与导弹（（5）供）供电系系统（（弹上上电源）源） 供供电系系统负责给弹上各分系上各分系统供供给正常工作所需要正常工作所需要的的电能，主要包括能，主要包括电源，各种配源，各种配电、、变电装置等。
常用装置等常用的的电源有源有电池，如池，如银锌电池、池、镍铬电池等、池等、发动机机带动的小型的小型发电机，如有的巡航机，如有的巡航导弹采用采用涡轮风扇扇发动机机带动小型小型发电机作机作为弹上上电源还有的有的导弹，如个，如个别有有线制制导的反坦克的反坦克导弹，，弹上没有上没有电源，由地面源，由地面电源供源供弹上上使用身心健康身心健康 1414§1.1 导弹概述导弹概述二．导弹的分类身心健康身心健康 1515二．导弹的分类二．导弹的分类尽管一般把尽管一般把导弹分成五大系分成五大系统，但不同的，但不同的导弹个各分系个各分系统有着很大的区有着很大的区别为了便于研究，通常将它了便于研究，通常将它们进行分行分类导弹的分的分类方法很多，但每一种方法都方法很多，但每一种方法都应该概括地概括地反映出它反映出它们的主要特征通常划分的主要特征通常划分导弹类别的依据主要的依据主要有按照有按照发射点和目射点和目标位置的不同、按照作位置的不同、按照作战使命、按照使命、按照结构与构与弹道特征、按照射程、按照所攻道特征、按照射程、按照所攻击的目的目标等下表是各种分表是各种分类的一个概括：的一个概括：身心健康身心健康 1616表表1-1:常用的导弹分类方法常用的导弹分类方法 (1)按照发射按照发射地点和目地点和目标所在的标所在的位置分类位置分类地对地导弹地对地导弹 岸对舰导弹岸对舰导弹舰对舰导弹舰对舰导弹潜对潜导弹潜对潜导弹舰对地导弹舰对地导弹舰对空导弹舰对空导弹地对空导弹地对空导弹潜对空导弹潜对空导弹远程全天候导弹远程全天候导弹空对舰导弹空对舰导弹全天候攻击导弹全天候攻击导弹潜对地导弹潜对地导弹舰对潜导弹舰对潜导弹空对地导弹空对地导弹空对潜导弹空对潜导弹近距格斗导弹近距格斗导弹全天攻击导弹全天攻击导弹(1)身心健康身心健康 1717表表1-1:常用的导弹分类方法常用的导弹分类方法 (2)按照作战按照作战使命分类使命分类(2)战略型导弹战略型导弹战术型导弹战术型导弹身心健康身心健康 1818表表1-1:常用的导弹分类方法常用的导弹分类方法 (3)按照结构按照结构与弹道分与弹道分类类(3)有翼式导弹有翼式导弹弹道式导弹弹道式导弹巡航式导弹巡航式导弹其他有翼导弹其他有翼导弹身心健康身心健康 1919表表1-1:常用的导弹分类方法常用的导弹分类方法 (4)按照射程按照射程远近分类远近分类(4)近程导弹近程导弹 (射程射程≦≦1000km)洲际导弹洲际导弹 (>8000km)中程导弹中程导弹 (1000～～3000km)远程导弹远程导弹 (3000～～8000km)身心健康身心健康 2020表表1-1:常用的导弹分类方法常用的导弹分类方法 (5)按所攻击按所攻击的目标分的目标分类类(5)攻击固定目标的导弹攻击固定目标的导弹攻击活动目标的导弹攻击活动目标的导弹反卫星导弹反卫星导弹反坦克导弹反坦克导弹反舰反舰(潜潜)导弹导弹反飞机导弹反飞机导弹反弹道导弹反弹道导弹身心健康身心健康 2121二．导弹的分类二．导弹的分类在上表中，在上表中，发射点和目射点和目标的位置可以在地面、地下、的位置可以在地面、地下、水面、水下（潜艇）和空中（水面、水下（潜艇）和空中（飞机、机、导弹）、空）、空间（（卫星、空星、空间站），一般站），一般约定地面（包括地下），水面（包定地面（包括地下），水面（包括水下）括水下）统称称为面。
面从从进攻一方攻一方讲，，战略型略型导弹是指攻是指攻击敌方方导弹或核武或核武器器发射基地、射基地、军事指事指挥部部门、、军用机用机场、港口、防空和、港口、防空和反反导基地、重要基地、重要军需需仓库、工、工业和能源基地、交通和通和能源基地、交通和通讯枢枢纽、政府部、政府部门等等战略目略目标，完成，完成战略打略打击的的导弹远程面程面对面面导弹，空，空对面面导弹属于属于战略略导弹此外，从防守一方此外，从防守一方讲，用于保，用于保卫重要城市和具有重要城市和具有战略略意意义的要地，的要地，设施的施的远程面程面对空空导弹也属于也属于战略略导弹身心健康身心健康 2222二．导弹的分类二．导弹的分类战术型型导弹主要指用于地面、空中、海域作主要指用于地面、空中、海域作战的完成某的完成某个具体个具体战役的役的战术目目标任任务的的导弹其类型很多有翼式有翼式导弹除除飞航（巡航）航（巡航）导弹外，分外，分类表中列出的面表中列出的面对空、空空、空对面、空面、空对空空导弹，以及其他攻，以及其他攻击活活动目目标的的导弹均属于有翼均属于有翼导弹按照射程分按照射程分类的，近、中、的，近、中、远程程导弹和洲和洲际导弹一般只一般只适用于适用于弹道式道式导弹和巡航和巡航导弹。
还有一些特殊用途的有一些特殊用途的导弹，如，如诱饵导弹，反雷达（反，反雷达（反辐射）射）导弹等没有明确列入分等没有明确列入分类表中实际上它上它们已包含在已包含在上面的分上面的分类表中，只不表中，只不过是由于用途特殊而另有名号是由于用途特殊而另有名号罢了身心健康身心健康 2323§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理导弹之所以能之所以能够准确地命中目准确地命中目标，是由于能按照一定的，是由于能按照一定的导引引规律律对导弹实施控制，控制施控制，控制导弹的的飞行根本点是改行根本点是改变导弹飞行（速度）方向，而改行（速度）方向，而改变飞行方向的方法就是行方向的方法就是产生与生与导弹飞行速度矢量垂直的控制力行速度矢量垂直的控制力 在大气在大气层中中飞行的行的导弹主要受主要受发动机推力机推力P、空气、空气动力力R和和导弹重力重力G作用这三种力的合力就是三种力的合力就是导弹上受到的上受到的总作作用力导弹受到的作用力可分解受到的作用力可分解为平行平行导弹飞行方向的切向行方向的切向力和垂直于力和垂直于导弹飞行方向的法向力，切向力只能改行方向的法向力，切向力只能改变导弹飞行速度的大小，法向力才能改行速度的大小，法向力才能改变导弹飞行方向，法向力行方向，法向力为零零时，，导弹作直作直线运运动。
导弹的法向力由推力、空气的法向力由推力、空气动力和力和导弹重力决定，重力决定，导弹的重力一般不能随意改的重力一般不能随意改变，因此要改，因此要改变导弹的控制力，只有改的控制力，只有改变导弹的推力或空气的推力或空气动力身心健康身心健康 2424§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理在大气在大气层内内飞行的行的导弹，可由改，可由改变空气空气动力力获得控制，得控制，有翼有翼导弹一般用改一般用改变空气空气动力的方法来改力的方法来改变控制控制力在大气在大气层中或大气中或大气层外外飞行的行的导弹，都可以用改，都可以用改变推推力的方法力的方法获得控制无翼得控制无翼导弹主要是用改主要是用改变推力的推力的办法法来改来改变控制力，因无翼控制力，因无翼导弹在稀薄大气在稀薄大气层内内飞行行时，，弹体体产生的空气生的空气动力很小身心健康身心健康 2525§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理 下面我下面我们以改以改变导弹空气空气动力的方法力的方法为例例说明明导弹飞行控制原理行控制原理 导弹所受的空气所受的空气动力可沿速度坐力可沿速度坐标系分解成升力、系分解成升力、侧力和阻力，其中升力和力和阻力，其中升力和侧力是垂直于力是垂直于飞行速度方向的；行速度方向的；升力在升力在导弹纵对称平面内，称平面内，侧力在力在导弹侧平面内。
所以，平面内所以，利用空气利用空气动力来改力来改变控制力，是通控制力，是通过改改变升力和升力和侧力来力来实现的由于导弹的气的气动外形不同，改外形不同，改变升力和升力和侧力的力的方法也略有不同方法也略有不同身心健康身心健康 2626§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理现以以轴对称称导弹为例来例来说明轴对称称导弹一般具有两一般具有两对弹翼和舵面，在翼和舵面，在纵对称面和称面和侧对称面内都能称面内都能产生生较大的空气大的空气动力如果要使力如果要使导弹在在纵对称平面内向上或向下改称平面内向上或向下改变飞行方向，就需改行方向，就需改变导弹的攻角的攻角a（（导弹纵轴与速度方向之与速度方向之间的的夹角），攻角改角），攻角改变以后，以后，导弹的升力就随之改的升力就随之改变身心健康身心健康 2727§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理作用在纵对称平面内的导弹受力作用在纵对称平面内的导弹受力图如图图如图1.1所示各力在弹道所示各力在弹道法线方向上的投影可表示为：法线方向上的投影可表示为：式中式中θ为弹道倾角，为弹道倾角，Y为升力为升力导弹所受的可改变的法向力为：导弹所受的可改变的法向力为：由牛顿第二定律、圆周运动律可得如下关系式：由牛顿第二定律、圆周运动律可得如下关系式：即即: 式中式中v为导弹的飞行速度，为导弹的飞行速度，m为导弹的质量为导弹的质量ρρ为导弹的曲率半径。
为导弹的曲率半径身心健康身心健康 2828§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理而曲率半径又可表示成而曲率半径又可表示成式中，式中，S为导弹运动轨迹，则有：为导弹运动轨迹，则有： 即：即：身心健康身心健康 2929§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理由此可以看出，要使由此可以看出，要使导弹在在纵对称平面内向上或向下称平面内向上或向下改改变飞行方向，就需要利用操行方向，就需要利用操纵元件元件产生操生操纵力矩使力矩使导弹绕质心心转动，来改，来改变导弹的攻角攻角改的攻角攻角改变后，后，导弹的法向力也随之改的法向力也随之改变而且，当而且，当导弹的的飞行速度一定行速度一定时，法向力越大，，法向力越大，弹道道倾角的角的变化率就越大，也就是化率就越大，也就是说，，导弹在在纵对称平面内的称平面内的飞行方向改行方向改变得就越快得就越快同理，同理，导弹在在侧平面内的可改平面内的可改变的法向力的法向力为平面内的平面内的控制力控制力身心健康身心健康 3030§1.2 导弹制导的一般原理导弹制导的一般原理由此可见，要使导弹在由此可见，要使导弹在侧平面内向左或向右改变飞侧平面内向左或向右改变飞行方向，就需要通过操作元行方向，就需要通过操作元件改变侧滑角件改变侧滑角ββ，使侧力，使侧力z发发生变化，从而改变侧向控制生变化，从而改变侧向控制力。
力显然，要使导弹在任意显然，要使导弹在任意平面内改变飞行方向，就需平面内改变飞行方向，就需要同时改变攻角和侧滑角，要同时改变攻角和侧滑角，使升力和侧力同时发生变化使升力和侧力同时发生变化此时，导弹的法向力此时，导弹的法向力NX就是就是NY和和NZ的合力如图如图1.2所所示示)身心健康身心健康 3131§1.3 导弹制导系统导弹制导系统§1.3.1 导弹制制导系系统的一般的一般组成成身心健康身心健康 3232§1.3.1 导弹制导系统的一般组成导弹制导系统的一般组成 导弹制制导系系统包括由探包括由探测系系统，控制指令形，控制指令形成，到操成，到操纵导弹飞行的所有行的所有设备，也就是通常，也就是通常所所说的的飞行控制系行控制系统这些些设备的作用是使的作用是使导弹保持在理想保持在理想弹道附近道附近飞行如图1.3所示身心健康身心健康 3333§1.3.1 导弹制导系统的一般组成导弹制导系统的一般组成++δλ舵机回路舵机回路-姿态稳定回路姿态稳定回路Х制导回路制导回路-θzy图图1.3 导弹制导系统的一般组成导弹制导系统的一般组成身心健康身心健康 3434§1.3.1 导弹制导系统的一般组成导弹制导系统的一般组成从功能上可将制从功能上可将制导系系统分分为导引系引系统和控制系和控制系统两部分。
两部分导引系引系统通通过探探测装置确定装置确定导弹相相对目目标或或发射点的位射点的位置形成置形成导引指令探引指令探测装置装置对目目标和和导弹运运动信息的信息的测量，可以用不同量，可以用不同类型的装置予以型的装置予以实现例如，可以在例如，可以在选定的坐定的坐标系内，系内，对目目标或或导弹的运的运动信息分信息分别进行行测量，量，也可以在也可以在选定的坐定的坐标系内，系内，对目目标与与导弹的相的相对运运动信信息息进行行测量探测装置可以是制装置可以是制导站上的站上的红外或雷达外或雷达测角角仪，也可能是装在，也可能是装在导弹上的上的导引引头导引系引系统根据探根据探测装置装置测量的参数按照量的参数按照设定的定的导引方法形成引方法形成导引指令，引指令，指令形成之后送指令形成之后送给控制系控制系统，有些情况要，有些情况要经过相相应的坐的坐标转换身心健康身心健康 3535§1.3.1 导弹制导系统的一般组成导弹制导系统的一般组成 控制系控制系统直接操直接操纵导弹，要迅速而准确地，要迅速而准确地执行行导引系引系统发出的出的导引指令，控制引指令，控制导弹飞向目向目标控制系统的另一的另一项重要任重要任务是保是保证导弹在每一在每一飞行段行段稳定地定地飞行，所以也常行，所以也常称称为稳定回路。
定回路稳定回路中通常含有校正装置，用以保定回路中通常含有校正装置，用以保证其有其有较高的控制高的控制质量 一般情况下，制一般情况下，制导系系统是一个多回路系是一个多回路系统，，稳定回路作定回路作为制制导系系统大回路的一个大回路的一个环节，它本身也是，它本身也是闭环回路，而回路，而且可能是多回路且可能是多回路(如包括阻尼回路和加速度如包括阻尼回路和加速度计反反馈回路等回路等)而而稳定回路中的定回路中的执行机构通常也采用位置或速度反行机构通常也采用位置或速度反馈形成形成闭环回路当然并不是所有的制回路当然并不是所有的制导系系统都要求具都要求具备上述各上述各回路，例如，有些小型回路，例如，有些小型导弹就可能没有就可能没有稳定回路，也有些定回路，也有些导弹的的执行机构采用开行机构采用开环控制，但所有控制，但所有导弹都必都必须具具备制制导系系统大回路身心健康身心健康 3636§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类稳定回路系定回路系统是制是制导系系统的重要的重要环节，它的性，它的性质直接直接影响制影响制导系系统的制的制导准确度，准确度，弹上控制系上控制系统应既能保既能保证导弹飞行的行的稳定性，又能保定性，又能保证导弹的机的机动性，即性，即对飞行行有控制和有控制和稳定的作用。
定的作用制制导系系统从功能上从功能上讲包括包括导引系引系统和控制系和控制系统两部分，两部分，各各类导弹由于其用途、目由于其用途、目标的性的性质和射程的和射程的远近等因素近等因素的不同，具体的制的不同，具体的制导设备差差别很大各类导弹的控制系的控制系统都在都在弹上，工作原理也大体相同，而上，工作原理也大体相同，而导引系引系统的的设备可能全部放在可能全部放在弹上，也可能放在制上，也可能放在制导站或站或导引系引系统的主的主要要设备放在制放在制导站身心健康身心健康 3737根据根据导引系引系统的工作是否与外界的工作是否与外界发生生联系，或者系，或者说导引系引系统的工作是否需要的工作是否需要导弹以外的任何信息，制以外的任何信息，制导系系统可分可分为非自主制非自主制导与自主制与自主制导两大两大类 非自主制非自主制导包括自包括自动导引（自引（自寻的制的制导）、遥控制）、遥控制导、、天文制天文制导与地与地图匹配制匹配制导等自主制等自主制导包括方案制包括方案制导与与惯性制性制导等为提高制提高制导性能，将几种制性能，将几种制导方式方式组合起来使合起来使用，称用，称为复合制复合制导系系统制导系系统分分类见图1.4。
身心健康身心健康 3838§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类制制导导系系统统身心健康身心健康 3939§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类 从从导弹、制、制导站和目站和目标之之间在在导弹制制导过程中的相程中的相互互联系，系，导引系引系统的作用距离、的作用距离、结构和工作原理以及构和工作原理以及其他方面的特征来看，其他方面的特征来看，这几几类制制导系系统间的差的差别很大，很大，在每一在每一类制制导系系统内，内，导引系引系统的形式也有所不同，的形式也有所不同，因因为导引系引系统是根据不同的物理原理构成的，是根据不同的物理原理构成的，实现的的技技术要求也不同要求也不同身心健康身心健康 4040§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类 一．自一．自寻的制的制导系系统 自自动导引系引系统也称也称为自自寻的制的制导系系统，是利，是利用目用目标辐射或反射的能量制射或反射的能量制导导弹去攻去攻击目目标身心健康身心健康 4141一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统自自寻的制的制导系系统：由：由弹上上导引引头感受目感受目标辐射或反射射或反射的能量的能量(如无如无线电波、波、红外外线、激光、可、激光、可见光、声音等光、声音等)，，测量目量目标、、导弹相相对运运动参数，并形成相参数，并形成相应的的导引指引指令，控制令，控制导弹飞行，使行，使导弹飞向目向目标的制的制导系系统，称，称为自自寻的制的制导系系统。
为了使自了使自寻的制的制导系系统正常工作，首先必正常工作，首先必须能准确地能准确地从目从目标背景中背景中发现目目标，，为此要求目此要求目标本身的物理特性本身的物理特性与其背景或周与其背景或周围其他物体的特性必其他物体的特性必须有所不同，即要求有所不同，即要求它具有它具有对背景足背景足够的能量的能量对比性身心健康身心健康 4242一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统具有具有红外外辐射射(热辐射射)源的目源的目标很多，如很多，如军舰、、飞机机(特特别是是喷气式气式)、坦克、冶金工厂，在大气、坦克、冶金工厂，在大气层中高速中高速飞行的行的导弹之之头部也具有足部也具有足够大的大的热辐射利用目射利用目标辐射的射的红外外线使使导弹飞向目向目标的自的自寻的系的系统称称为红外自外自寻的系的系统这种系种系统的作用距离取决于目的作用距离取决于目标辐射射(或反射或反射)面的面面的面积和和温度、接收装置的灵敏度和气象条件温度、接收装置的灵敏度和气象条件有些目有些目标与周与周围背景不同，它能背景不同，它能辐射本身固有的光射本身固有的光线，，或是反射太阳、月亮的或人工照明的可或是反射太阳、月亮的或人工照明的可见光光线。
利用可利用可见光的自光的自寻的制的制导系系统，其作用距离取决于目，其作用距离取决于目标与背景与背景的的对比特性、昼夜比特性、昼夜时间和气候条件和气候条件身心健康身心健康 4343一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统有些目有些目标是是强大的声源，如从大的声源，如从飞机机喷气气发动机或机或电动机机以及以及军舰的工作机械等的工作机械等发出的声音，利用接收声波原理构出的声音，利用接收声波原理构成的自成的自寻的系的系统称称为声学自声学自寻的系的系统这种系种系统的缺点是，的缺点是，当其被用在射当其被用在射击空中目空中目标的的导弹上上时，因，因为声波的声波的传播速播速度慢，使度慢，使导弹难以命中空中目以命中空中目标，而是，而是导向目向目标后面的某后面的某一点此外，高速一点此外，高速飞行的行的导弹本身本身产生的噪声，会生的噪声，会对系系统的工作造成干的工作造成干扰声学自寻的系的系统多用于水下自多用于水下自寻的的鱼雷雷达自雷达自寻的系的系统是广泛是广泛应用的自用的自寻的制的制导系系统，因，因为很很多多军事上的重要目事上的重要目标本身就是本身就是电磁能的磁能的辐射源，如雷达站、射源，如雷达站、无无线电干干扰站、站、导航站等等。
航站等等身心健康身心健康 4444一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统 有有时为了研究上的方便，根据了研究上的方便，根据导弹所利用能量的所利用能量的能源所在位置的不同，自能源所在位置的不同，自寻的制的制导系系统可分成三可分成三种种:1.主主动式式 2. 半主半主动式式 3. 被被动式式身心健康身心健康 4545一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统1.主动式照射目标的能源在导弹上，对目标辐射能量，同时照射目标的能源在导弹上，对目标辐射能量，同时有有导引头导引头接收目标反射回来的能量的寻的制导方式，接收目标反射回来的能量的寻的制导方式，图图1.51.5所示采用主动寻的制导的导采用主动寻的制导的导弹，当弹上的主动导引弹，当弹上的主动导引头截获目标并转入正常头截获目标并转入正常跟踪后，就可以完全独跟踪后，就可以完全独立地工作，不需要导弹立地工作，不需要导弹以外的任何信息以外的任何信息身心健康身心健康 4646随着能量随着能量发射装置的功率增大，系射装置的功率增大，系统作用距离也增大，作用距离也增大，但同但同时弹上上设备的体的体积和重量也增大，所以和重量也增大，所以弹上不可能有上不可能有功率很大的功率很大的发射装置。
射装置因而主因而主动式式寻的系的系统作用的距离一般不是太作用的距离一般不是太远已实际应用的典型的主用的典型的主动式式寻的系的系统主要是雷达主要是雷达寻的系的系统身心健康身心健康 4747一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统2. 半主动式照射目标的能源不在照射目标的能源不在导弹上，弹上只有接收导弹上，弹上只有接收装置，能量发射装置设装置，能量发射装置设在导弹以外的制导站或在导弹以外的制导站或其他位置，如图其他位置，如图1.61.6所示因此它的功率可以很大，因此它的功率可以很大，半主动式寻的制导系统半主动式寻的制导系统的作用距离比主动式要的作用距离比主动式要大 身心健康身心健康 48483.被动式 一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统D—导弹；导弹；M—目标目标目标本身就是辐目标本身就是辐射源，不需要发射装射源，不需要发射装置，由弹上导引头直置，由弹上导引头直接感受目标辐射的能接感受目标辐射的能量，导引头将以目标量，导引头将以目标的特定物理特性作为的特定物理特性作为跟踪的信息源，如图跟踪的信息源，如图1.71.7所示 身心健康身心健康 4949一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统被被被被动动式自式自式自式自寻寻的系的系的系的系统统的作用距离不大，典型的被的作用距离不大，典型的被的作用距离不大，典型的被的作用距离不大，典型的被动动式自式自式自式自寻寻的系的系的系的系统统是是是是红红外自外自外自外自寻寻的系的系的系的系统统。
自自自自寻寻的制的制的制的制导导系系系系统统由由由由导导引引引引头头、、、、弹弹上信号上信号上信号上信号处处理装置与理装置与理装置与理装置与弹弹上控上控上控上控制系制系制系制系统统等等等等组组成，自成，自成，自成，自寻寻的制的制的制的制导导系系系系统组统组成原理如成原理如成原理如成原理如图图1.81.8所示图图1.8 1.8 寻的制导系统组成原理寻的制导系统组成原理身心健康身心健康 5050一．自寻的制导系统一．自寻的制导系统导引引头实际上是制上是制导系系统的探的探测装置，当它装置，当它对目目标能能够稳定地跟踪后，即可定地跟踪后，即可输出出导弹和目和目标的有关相的有关相对运运动参数；参数；弹上控制指令形成装置上控制指令形成装置综合合导引引头及及弹上其他敏上其他敏感元件的感元件的测量信号，形成控制指令，把量信号，形成控制指令，把导弹导向目向目标自自寻的系的系统的制的制导设备全部在全部在弹上，具有上，具有发射后不管射后不管的特点，可攻的特点，可攻击高速目高速目标，制，制导精度精度较高但由于它靠高但由于它靠来自目来自目标辐射或反射的能量来射或反射的能量来测定定导弹的的飞行偏差，作行偏差，作用距离有限，抗干用距离有限，抗干扰能力差。
一般用于空能力差一般用于空对空、地空、地对空、空、空空对地地导弹和某些和某些弹道道导弹，用于巡航，用于巡航导弹的末的末飞行段，行段，以提高末段制以提高末段制导精度身心健康身心健康 5151§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类 二．遥控制二．遥控制导系系统由由导弹以外的制以外的制导站向站向导弹发出出导引信息引信息的制的制导系系统，称，称为遥控制遥控制导系系统根据导引引指令在制指令在制导系系统中形成的部位不同，遥控制中形成的部位不同，遥控制导又分又分为波束制波束制导和遥控指令制和遥控指令制导身心健康身心健康 5252二．遥控制导系统二．遥控制导系统 波束制波束制导系系统中，制中，制导站站发出波束出波束(无无线电波束、激光波束、激光波束波束)，，导弹在波束内在波束内飞行，行，弹上的制上的制导设备感受它偏离感受它偏离波束中心的方向和距离，并波束中心的方向和距离，并产生相生相应的的导引指令，操引指令，操纵导弹飞向目向目标在多数波束制在多数波束制导系系统中，制中，制导站站发出的出的波束波束应始始终跟踪目跟踪目标遥控指令制遥控指令制导系系统中，由制中，由制导站的站的导引引设备同同时测量目量目标、、导弹的位置和其他运的位置和其他运动参数，并在制参数，并在制导站形成站形成导引引指令，指令，该指令通指令通过无无线电波或波或传输线传送至送至弹上，上，弹上上控制系控制系统操操纵导弹飞向目向目标。
早期的无早期的无线电指令制指令制导系系统往往使用两部雷达分往往使用两部雷达分别对目目标和和导弹进行跟踪行跟踪测量，量，目前多用一部雷达同目前多用一部雷达同时跟踪跟踪测量目量目标和和导弹的运的运动，，这样不不仅可以可以简化地面化地面设备，而且由于采用了相，而且由于采用了相对坐坐标体体制，大大提高了制，大大提高了测量精度，减小了制量精度，减小了制导误差身心健康身心健康 5353二．遥控制导系统二．遥控制导系统波束制波束制导和遥控指令制和遥控指令制导虽然都由然都由导弹以外的制以外的制导站站导引引导弹，但波束制，但波束制导中制中制导站的波束指向，只站的波束指向，只给出出导弹的方位信息，而的方位信息，而导引指令引指令则由在波束中由在波束中飞行的行的导弹感受感受其在波束中的位置偏差来形成其在波束中的位置偏差来形成弹上的敏感装置不断地上的敏感装置不断地测量量导弹偏离波束中心的大小与方向，并据此形成偏离波束中心的大小与方向，并据此形成导引引指令，使指令，使导弹保持在波束中心保持在波束中心飞行而遥控指令制行而遥控指令制导系系统中的中的导引指令，是由制引指令，是由制导站根据站根据导弹、目、目标的位置和的位置和运运动参数来形成的。
参数来形成的身心健康身心健康 5454与自与自寻的制的制导系系统相比，遥控制相比，遥控制导系系统在在导弹发射后，制射后，制导站必站必须对目目标(指令制指令制导中中还包括包括导弹)进行行观测，并不断，并不断向向导弹发出出导引信息；而自引信息；而自寻的制的制导系系统中中导弹发射后，射后，只由只由弹上制上制导设备对目目标进行行观测、跟踪，并形成、跟踪，并形成导引指引指令因此，遥控制令因此，遥控制导设备分布在分布在弹上和制上和制导站上，而自站上，而自寻的系的系统的制的制导设备基本都装在基本都装在导弹上身心健康身心健康 5555二．遥控制导系统二．遥控制导系统遥控制遥控制导系系统的制的制导精度精度较高，作用距离可以比自高，作用距离可以比自寻的的系系统远，，弹上制上制导设备简单但其制导精度随精度随导弹与制与制导站的距离增大而降低同站的距离增大而降低同时，遥控制，遥控制导系系统的制的制导站站在在导弹发射后，射后，击中目中目标前不能移前不能移动（（规避），且要不避），且要不断断发射探射探测信号，除了易受外界干信号，除了易受外界干扰外，外，还是是敌方攻方攻击的主要的主要对象从武器系象从武器系统生存能力意生存能力意义上上讲，遥控制，遥控制导难以与自以与自寻的制的制导比比拟。
遥控制遥控制导系系统多用于地多用于地对空空导弹和一些空和一些空对空、空空、空对地地导弹，有些，有些战术巡航巡航导弹也用遥控指令制也用遥控指令制导来修正其航来修正其航向早期的反坦克向早期的反坦克导弹多采用有多采用有线遥控指令制遥控指令制导身心健康身心健康 5656§1.3.2 导弹制导系统的分类导弹制导系统的分类 三．天文三．天文导航（星光制航（星光制导）） 天文天文导航（星光制航（星光制导）是根据）是根据导弹、地球、、地球、星体三者之星体三者之间的运的运动关系，来确定关系，来确定导弹的运的运动参量，将参量，将导弹引向目引向目标的一种制的一种制导技技术 身心健康身心健康 5757三．天文导航（星光制导）三．天文导航（星光制导）导弹天文天文导航系航系统一般有两种，一种是由光一般有两种，一种是由光电六分六分仪或或无无线电六分六分仪，跟踪一种星体，，跟踪一种星体，导引引导弹飞向目向目标另一种是用两部光一种是用两部光电六分六分仪或无或无线电六分六分仪，分，分别观测两两个星体，根据两个星体等高圈的交点，确定个星体，根据两个星体等高圈的交点，确定导弹的位置，的位置，导引引导弹飞向目向目标。
六分六分仪是天文是天文导航的航的观测装置，它借助于装置，它借助于观测天空中的天空中的星体来确定星体来确定导弹的地理位置以星体与地球中心的地理位置以星体与地球中心连线与与地球表面相交的一点地球表面相交的一点为圆心，任意距离心，任意距离为半径在地球表半径在地球表面画的面画的圆圈上任一点的高度必然相等，圈上任一点的高度必然相等，这个个圆称称为等高等高圈这里的高度是指星体高度，定里的高度是指星体高度，定义为从星体投射到从星体投射到观测点的光点的光线与当地地平面的与当地地平面的夹角身心健康身心健康 5858四．地图匹配制导四．地图匹配制导地地图匹配制匹配制导是利用地是利用地图信息信息进行制行制导的一种制的一种制导方式地地图匹配制匹配制导一般有地形匹配制一般有地形匹配制导与景象匹配区域相关与景象匹配区域相关器制器制导两种地形匹配制两种地形匹配制导利用的是地形信息，也叫地形利用的是地形信息，也叫地形等高等高线匹配制匹配制导；景象匹配区域相关器制；景象匹配区域相关器制导利用的是景象利用的是景象信息，信息，简称称为景象匹配制景象匹配制导它们的基本原理相同，都是的基本原理相同，都是利用利用弹上上计算机算机预存的地形存的地形图或景象或景象图，与，与导弹飞行到行到预定位置定位置时携携带的的传感器感器测出的地形出的地形图或景象或景象图进行相关行相关处理，确定出理，确定出导弹当前位置偏离当前位置偏离预定位置的偏差，形成制定位置的偏差，形成制导指令，将指令，将导弹引向引向预定区域或目定区域或目标。
身心健康身心健康 5959五．方案制导五．方案制导 所所谓方案制方案制导就是根据就是根据导弹飞向目向目标的既定航迹，的既定航迹，拟制的一种制的一种飞行行计划方案制划方案制导是是导引引导弹按按这种种预先先拟制好的制好的计划划飞行，行，导弹在在飞行中的行中的导引指令就根据引指令就根据导弹的的实际参量参量值与与预定定值的偏差来形成方案制的偏差来形成方案制导系系统实际上是一个程序控制系上是一个程序控制系统，所以方案制，所以方案制导也叫程序制也叫程序制导身心健康身心健康 6060六．惯性制导六．惯性制导 惯性性导航系航系统是一自主式的空是一自主式的空间基准保持系基准保持系统所谓惯性性制制导是指利用是指利用弹上上惯性元件，性元件，测量量导弹相相对于于惯性空性空间的运的运动参数，并在参数，并在给定运定运动的初始条件下，由制的初始条件下，由制导计算机算机计算出算出导弹的速度、位置及姿的速度、位置及姿态等参数，形成控制信号，等参数，形成控制信号，导引引导弹完成完成预定定飞行任行任务的一种自主制的一种自主制导系系统它由惯性性测量装置、量装置、控制控制显示装置、状示装置、状态选择装置、装置、导航航计算机和算机和电源等源等组成。
成惯性性测量装置包括三个加速度量装置包括三个加速度计和三个陀螺和三个陀螺仪前者用来前者用来测量运量运动体的三个体的三个质心移心移动运运动的加速度，后者用来的加速度，后者用来测量运量运动体的三个体的三个绕质心心转动运运动的角速度的角速度对测出的加速度出的加速度进行两行两次次积分，可算出运分，可算出运动体在所体在所选择的的导航参考坐航参考坐标系的位置，系的位置，对角速度角速度进行行积分可算出运分可算出运动体的姿体的姿态角身心健康身心健康 6161七．复合制导七．复合制导 当当对制制导系系统要求要求较高高时，如，如导弹必必须击中很中很远的目的目标或者必或者必须增加增加对远距离的目距离的目标命中率，可把上述几种制命中率，可把上述几种制导方式以不同的形式方式以不同的形式组合起来，以合起来，以进一步提高制一步提高制导系系统的性能例如，在的性能例如，在导弹飞行初始段用自主制行初始段用自主制导，将，将导弹导引到要求的区域，中段采用遥控指令制引到要求的区域，中段采用遥控指令制导，比，比较精确精确地把地把导弹导引到目引到目标附近，末段采用自附近，末段采用自寻的制的制导，，这不不仅增大了制增大了制导系系统的作用距离，而且提高了制的作用距离，而且提高了制导精度。
精度身心健康身心健康 6262七．复合制导七．复合制导复合制复合制导在在转换制制导方式方式过程中，各种制程中，各种制导设备的工作的工作必必须协调过渡，渡，实现两种制两种制导方式的交接班，使方式的交接班，使导弹的的弹道能道能够平滑地平滑地衔接起来根据根据导弹在整个在整个飞行行过程中，或在不同程中，或在不同飞行段上制行段上制导方方法的法的组合方式不同，复合制合方式不同，复合制导可分可分为串串联复合制复合制导、并、并联复合制复合制导和串并和串并联复合制复合制导三种串联复合制复合制导就是就是在在导弹飞行行弹道的不同段上，采用不同的制道的不同段上，采用不同的制导方法并联复合制复合制导就是在就是在导弹的整个的整个飞行行过程中，或者在程中，或者在弹道道的某一段上，同的某一段上，同时采用几种制采用几种制导方式串并方式串并联复合制复合制导就是在就是在导弹的的飞行行过程中，既有串程中，既有串联又有并又有并联的复合制的复合制导方式身心健康身心健康 6363§1.4 导弹控制方式导弹控制方式为提高提高导弹命中精度与命中精度与毁伤效果，效果，对导弹进行控制的最行控制的最终目目标是使是使导弹命中目命中目标时质心与目心与目标足足够接近，有接近，有时还要要求有特定的求有特定的弹着角。
着角为完成完成这一任一任务需要需要对导弹的的质心与心与姿姿态同同时进行控制但目前大部分行控制但目前大部分导弹是通是通过对姿姿态的控的控制制间接接实现质心控制的心控制的导弹姿姿态运运动有三个自由度，即有三个自由度，即俯仰、偏航和俯仰、偏航和滚转三个姿三个姿态，通常也称，通常也称为三个通道如果三个通道如果以控制通道的以控制通道的选择作作为分分类原原则，控制方式可分，控制方式可分为三三类，，即即单通道控制、双通道控制和三通道控制通道控制、双通道控制和三通道控制身心健康身心健康 6464§1.4 导弹控制方式导弹控制方式 一．一．单通道控制方式通道控制方式 一些小型一些小型导弹，，弹体直径小，在体直径小，在导弹以以较大的角速度大的角速度绕纵轴旋旋转的情况下，可用一个控的情况下，可用一个控制通道控制制通道控制导弹在空在空间的运的运动，，这种控制方式种控制方式称称为单通道控制通道控制 身心健康身心健康 6565一．单通道控制方式一．单通道控制方式采用采用单通道控制方式的通道控制方式的导弹可采用可采用“一一”字舵面，字舵面，继电式舵机，一般利用尾式舵机，一般利用尾喷管斜置和尾翼斜置管斜置和尾翼斜置产生自旋，利用生自旋，利用弹体自旋，使一体自旋，使一对舵面在舵面在弹体旋体旋转中不停地按一定中不停地按一定规律从律从一个极限位置向另一个极限位置交替偏一个极限位置向另一个极限位置交替偏转，其，其综合效果合效果产生的控制力，使生的控制力，使导弹沿基准沿基准弹道道飞行。
行在在单通道控制方式中，通道控制方式中，弹体的自旋体的自旋转是必要的，如果是必要的，如果导弹不不绕其其纵轴旋旋转，，则一个通道只能控制一个通道只能控制导弹在某一平面在某一平面内的运内的运动，而不能控制其空，而不能控制其空间运运动单通道控制方式的通道控制方式的优点是，由于只有一套点是，由于只有一套执行机构，行机构，弹上上设备较少，少，结构构简单，，质量量轻，可靠性高，但由于，可靠性高，但由于仅用用一一对舵面控制舵面控制导弹在空在空间的运的运动，，对制制导系系统来来说，有不，有不少特殊少特殊问题要考要考虑身心健康身心健康 6666§1.4 导弹控制方式导弹控制方式 二．双通道控制方式二．双通道控制方式通常制通常制导系系统对导弹实施横向机施横向机动控制，故控制，故可将其分解可将其分解为在互相垂直的俯仰和偏航两个通在互相垂直的俯仰和偏航两个通道内道内进行的控制，行的控制，对于于滚转通道通道仅由由稳定系定系统对其其进行行稳定，而不需要定，而不需要进行控制，行控制，这种控制种控制方式称方式称为双通道控制方式，即直角坐双通道控制方式，即直角坐标控制身心健康身心健康 6767二．双通道控制方式二．双通道控制方式双通道控制方式制双通道控制方式制导系系统组成原理成原理图如如图1.9所示，其所示，其工作原理是：工作原理是：观测跟踪装置跟踪装置测量出量出导弹和目和目标在在测量坐量坐标系的运系的运动参数，按参数，按导引引规律分律分别形成俯仰和偏航两个形成俯仰和偏航两个通道的控制指令。
通道的控制指令这部分工作一般包括部分工作一般包括导引引规律律计算，算，动态误差和重力差和重力误差差补偿计算，及算，及滤波校正等内容波校正等内容导弹控制系控制系统将两个通道的控制信号将两个通道的控制信号传送到送到执行坐行坐标系的两系的两对舵面上舵面上(+字型或字型或×字型字型)，控制，控制导弹向减少向减少误差差信号的方向运信号的方向运动身心健康身心健康 6868二．双通道控制方式二．双通道控制方式图图1.9 1.9 双通道控制方式制导系统原理图双通道控制方式制导系统原理图身心健康身心健康 6969二．双通道控制方式二．双通道控制方式双双通通道道控控制制方方式式中中的的滚转回回路路分分为滚转角角位位置置稳定定和和滚转角角速速度度稳定定两两类在在遥遥控控制制导方方式式中中，，控控制制指指令令在在制制导站站形形成成，，为保保证在在测量量坐坐标中中形形成成的的误差差信信号号正正确确地地转换到到控控制制(执行行)坐坐标系系中中形形成成控控制制指指令令，，一一般般采采用用滚转角角位位置置稳定定若若弹上上有有姿姿态测量量装装置置，，且且控控制制指指令令在在弹上上形形成成，，可可以以不不采采用用滚转角角位位置置稳定定。
在在主主动式式寻的的制制导方方式式中中，，测量量坐坐标系系与与控控制制坐坐标系系的的关关系系是是确确定定的的，，控控制制指指令令的的形形成成对滚转角角位位置置没没有有要要求求也也有有一一些些文献中把双通道控制方式称文献中把双通道控制方式称为三通道控制三通道控制身心健康身心健康 7070§1.4 导弹控制方式导弹控制方式 三．三通道控制方式三．三通道控制方式制制导系系统对导弹实施控制施控制时，，对俯仰、偏航俯仰、偏航和和滚转三个通道都三个通道都进行控制的称行控制的称为三通道控制三通道控制方式，如垂直方式，如垂直发射射导弹的的发射段的控制及射段的控制及滚转转弯控制等弯控制等身心健康身心健康 7171三．三通道控制方式三．三通道控制方式三通道控制方式制三通道控制方式制导系系统组成原理成原理图如如图1.10所示，其所示，其工作原理是：工作原理是：观测跟踪装置跟踪装置测量出量出导弹和目和目标的运的运动参数，参数，然后形成三个控制通道的控制指令，包括姿然后形成三个控制通道的控制指令，包括姿态控制的参量控制的参量计算及相算及相应的坐的坐标转换、、导引引规律律计算、算、误差差补偿计算及算及控制指令形成等，所形成的三个通道的控制指令与三个通控制指令形成等，所形成的三个通道的控制指令与三个通道的某些状道的某些状态量的反量的反馈信号信号综合，送合，送给执行机构。
行机构身心健康身心健康 7272三．三通道控制方式三．三通道控制方式图图1.10 三通道控制方式制导系统原理图三通道控制方式制导系统原理图 身心健康身心健康 7373§1.5 弹道与过载弹道与过载 导弹在在飞行行过程中程中,如果有力或力矩作用到如果有力或力矩作用到弹体上，体上，则会会使使弹体体产生加速度，从而改生加速度，从而改变飞行行弹道导弹受到的作用受到的作用力和力和产生的加速度可以用生的加速度可以用过载来衡量导弹的机的机动性是性是评价价导弹飞行性能的重要指行性能的重要指标之一，之一，导弹的机的机动性也可以用性也可以用过载进行行评定过载与与弹体体结构、制构、制导系系统的的设计存在密存在密切的关系下面将介切的关系下面将介绍过载和机和机动性的有关概念，性的有关概念，过载的的投影，投影，过载与与导弹运运动的关系等内容的关系等内容身心健康身心健康 7474§1.5 弹道与过载弹道与过载 为了方便下面的概念介了方便下面的概念介绍，首先介，首先介绍相关的三个坐相关的三个坐标系1））. 弹体坐体坐标系：系：Ox1y1z1坐坐标系原点系原点O取在取在导弹的的质心上，心上，Ox1轴与与弹体体纵轴重合，重合，指向指向头部部为正；正；Oy1轴位于位于弹体体纵对称面内，垂直于称面内，垂直于Ox1轴，，方向向上方向向上为正；正；Oz1轴垂直于垂直于x1Oy1平面，方向按右手定平面，方向按右手定则确定。
确定2））. 弹道坐道坐标系：系：Ox2y2z2坐坐标系原点系原点O取在取在导弹的的质心上，心上，Ox2轴与与导弹质心的速度心的速度矢量矢量V重合；重合；Oy2轴位于包含速度矢量位于包含速度矢量V的的铅垂面内，且垂直垂面内，且垂直于于轴Ox2 ，方向向上，方向向上为正；正；Oz2轴垂直于垂直于x2Oy2平面，方向平面，方向按右手定按右手定则确定3））. 速度坐速度坐标系：系：Ox3y3z3 坐坐标系原点系原点O取在取在导弹的的质心上，心上，Ox3轴与与导弹速度矢量速度矢量V重重合；合；Oy3轴位于位于弹体体纵对称面内，垂直于称面内，垂直于轴Ox3，方向向上，方向向上为正；正；Oz3轴垂直于垂直于x3Oz3平面，方向按右手定平面，方向按右手定则确定身心健康身心健康 7575§1.5.1 机动性与过载机动性与过载1. 所所谓机机动性，是指性，是指导弹在在单位位时间内改内改变飞行速度行速度 大大小和方向的能力如果要攻小和方向的能力如果要攻击活活动目目标，特，特别是攻是攻击空中的机空中的机动目目标，，导弹必必须具有良好的机具有良好的机动性导弹的机的机动性可以用切向和法向加速度来表征但人性可以用切向和法向加速度来表征。
但人们通通常用常用过载矢量的概念来矢量的概念来评定定导弹的机的机动性身心健康身心健康 7676§1.5.1 机动性与过载机动性与过载2. 所所谓过载n，是指作用在，是指作用在导弹上除重力之外的所有外力的上除重力之外的所有外力的合力合力 N(即控制力即控制力)与与导弹重量重量G的比的比值: 由由过载定定义可知，可知，过载是个矢量，它的方向与控制力的方是个矢量，它的方向与控制力的方向一致，其模向一致，其模值表示控制力大小表示控制力大小为重量的多少倍重量的多少倍这就就是是说，，过载矢量表征了控制力的大小和方向矢量表征了控制力的大小和方向1-5-1)身心健康身心健康 7777§1.5.1 机动性与过载机动性与过载过载的概念，除用于研究的概念，除用于研究导弹的运的运动之外，在之外，在弹体体结构构强度和控制系度和控制系统设计中也常用到因中也常用到因为过载矢量决定了矢量决定了弹上各个部件或上各个部件或仪表所承受的作用力。
例如，表所承受的作用力例如，导弹以加速度以加速度作平移运作平移运动时，相，相对弹体固定的某个体固定的某个质量量为的部件，除受的部件，除受到随到随导弹作加速运作加速运动引起的引起的惯性力之外，性力之外，还要受到重力和要受到重力和连接力的作用，部件在接力的作用，部件在这三个力的作用下三个力的作用下处于相于相对平衡状平衡状态，即，即 导弹运动的加速度为导弹运动的加速度为所以所以 (1-5-2) (1-5-2) (1-5-3)(1-5-3) (1-5-4)(1-5-4) 身心健康身心健康 7878§1.5.1 机动性与过载机动性与过载可以看出：可以看出：弹上任何部件所承受的上任何部件所承受的连接力等于本身重量接力等于本身重量乘以乘以导弹的的过载矢量因此，如果已知矢量因此，如果已知导弹在在飞行行时的的过载，就能确定其上任何部件所承受的作用力就能确定其上任何部件所承受的作用力 过载这一概念，一概念，还有另外的定有另外的定义(即把即把过载定定义为作用作用在在导弹上的所有外力的合力上的所有外力的合力(包括重力包括重力)与与导弹重量的比重量的比值)显然，在同然，在同样的情况下，的情况下，过载的定的定义不同，其不同，其值也不也不同。
同身心健康身心健康 7979§1.5.2 运动与过载运动与过载 一．运一．运动与与过载的关系的关系 过载不不仅是是评定定导弹机机动性的指性的指标，而且和，而且和导弹的运的运动之之间存在着密切的存在着密切的联系 身心健康身心健康 8080一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系根据根据过载的定的定义，描述，描述导弹质心运心运动的的动力学方程可以力学方程可以写成写成其中其中Gx2,Gy2,Gz2为重力在重力在弹道坐道坐标系三个坐系三个坐标轴上的投上的投影，可用重力和影，可用重力和弹道道倾角来表示角来表示 即 即: (1-5-5) ï ïï ïï ïî îï ïï ïï ïí íì ì+ += =- -+ += =+ += =222222coszzVyyxxGNdtdmVGNdtdmVGNdtdVmf fq qＧＧy2y2=-mgcos=-mgcosθθ身心健康身心健康 8181一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系 将其代入上式，方程两端同除以将其代入上式，方程两端同除以mg，得到，得到 式（式（1-5-6）左端表示导弹质心的无量纲加速度在弹道坐标）左端表示导弹质心的无量纲加速度在弹道坐标系上的系上的3个分量，式（个分量，式（1-5-6）描述了导弹质心运动与过载之）描述了导弹质心运动与过载之间的关系。
由此可见，用过载表示导弹质心运动的动力学方间的关系由此可见，用过载表示导弹质心运动的动力学方程，形式很简单程，形式很简单1-5-5)(1-5-5) 身心健康身心健康 8282一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系同样，过载也可以用运动参数同样，过载也可以用运动参数V,θθ, ,ΦΦV来表示，来表示， 即即: 式（式（1-5-7）中，参数表示飞行速度的大小和方向，方程的）中，参数表示飞行速度的大小和方向，方程的右边含有这些参数对时间的导数由此看出，过载矢量在右边含有这些参数对时间的导数由此看出，过载矢量在弹道坐标系上的投影表征着导弹改变飞行速度大小和方向弹道坐标系上的投影表征着导弹改变飞行速度大小和方向的能力1-5-71-5-7）） 身心健康身心健康 8383一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系 由式（由式（1-5-7）可以得到）可以得到导弹在某些特殊在某些特殊飞行情况下所行情况下所对应的的过载，例如：，例如：(1)导弹在在铅垂平面内垂平面内飞行行时：：(2)导弹在水平面内在水平面内飞行行时：：(3)导弹作直作直线飞时：：(4)导弹作等速直作等速直线飞行行时：：(5)导弹作水平直作水平直线飞行行时：：(6)导弹作水平等速直作水平等速直线飞行行时：：身心健康身心健康 8484一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系利用利用过载矢量在矢量在弹道坐道坐标系上的投影系上的投影还能定性地表示能定性地表示弹道道上各点的切向加速度和上各点的切向加速度和弹道的形状。
由式道的形状由式(1-5-6)可得可得根据式（根据式（1-5-8），可以建立），可以建立过载在在弹道坐道坐标系中的投影系中的投影与与导弹切向加速度之切向加速度之间的关系：的关系：ï ïî îï ïí íì ì< <> >= =时，导弹作减速飞行时，导弹作减速飞行时，导弹作加速飞行；时，导弹作加速飞行；时，导弹作等速飞行；时，导弹作等速飞行；当当 sin sin sin2q qxn（（1-5-81-5-8）） 身心健康身心健康 8585一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系在在铅垂平面垂平面x2Oy2内（内（见图1.5.1），），过载在在弹道坐道坐标系中的系中的投影与投影与导弹弹道之道之间的关系的关系：：身心健康身心健康 8686一．运动与过载的关系一．运动与过载的关系同同样，在水平面，在水平面x2Oy2内（内（见图1.5.2），），过载在在弹道坐道坐标系中系中的投影与的投影与导弹弹道之道之间的关系：的关系：身心健康身心健康 8787§1.5.2 运动与过载运动与过载 二．二．弹道曲率半径与法向道曲率半径与法向过载身心健康身心健康 8888二．弹道曲率半径与法向过载二．弹道曲率半径与法向过载建立建立弹道曲率半径与法向道曲率半径与法向过载之之问的关系，的关系，对研究研究弹道特性道特性也是必要的。
如果也是必要的如果导弹是在是在铅垂平面垂平面x2Oy2内运内运动，那么，，那么，弹道上某点的曲率就是道上某点的曲率就是该点点处的的弹道道倾角角θ对弧弧长s的的导数，即数，即 而而该点的曲率半径点的曲率半径ρy2，，则为曲率的倒数，所以有曲率的倒数，所以有 身心健康身心健康 8989二．弹道曲率半径与法向过载二．弹道曲率半径与法向过载 将式将式(1-5-8)的第的第2个方程个方程代入上式，可得到代入上式，可得到式式(1-5-9)表明：在表明：在给定速度定速度V的情况下，法向的情况下，法向过载越大，越大，曲率半径越小，曲率半径越小，导弹转弯速率弯速率就越大；若就越大；若值不变，随着飞行速度值不变，随着飞行速度V的增加，的增加，弹道曲率半径就增加，弹道曲率半径就增加，这说明速度越大，导弹越不容易转弯这说明速度越大，导弹越不容易转弯1-5-91-5-9）） 身心健康身心健康 9090二．弹道曲率半径与法向过载二．弹道曲率半径与法向过载同理，如果同理，如果导弹在水平面在水平面内内飞行，那么曲率半径行，那么曲率半径可写成可写成将式将式(1-5-8)的第的第3个方程个方程代入上式，代入上式，则有有（（1-5-10）） 身心健康身心健康 9191§1.5.3 需用过载、极限过载和可用过载需用过载、极限过载和可用过载在在弹体体结构和控制系构和控制系统设计中，常需要考中，常需要考虑导弹在在飞行行过程中能程中能够承受的承受的过载。
根据根据战术技技术要求的要求的规定，定，飞行行过程中程中过载不得超不得超过某一数某一数值这个数个数值决定了决定了弹体体结构和构和弹上各部件能上各部件能够承受的最大承受的最大载荷为保保证导弹能正常能正常飞行，行，飞行中的行中的过载也必也必须小于小于这个数个数值在在导弹设计过程中，程中，经常用到需用常用到需用过载、极限、极限过载和和可用可用过载的概念，下面分的概念，下面分别加以叙述加以叙述身心健康身心健康 9292（（1））.需用过载需用过载 所所谓需用需用过载是指是指导弹按按给定的定的弹道道飞行行时所需要的法所需要的法向向过载，用，用 nR 表示导弹的需用的需用过载是是飞行行弹道的一个道的一个重要特性重要特性 需用需用过载必必须满足足导弹的的战术技技术要求，例如，要求，例如，导弹要攻要攻击机机动性性强的空中目的空中目标，，则导弹按一定的按一定的导引引规律律飞行行时必必须具有具有较大的法向大的法向过载(即需用即需用过载)；另一方面，；另一方面，从从设计和制造的和制造的观点来看，希望需用点来看，希望需用过载在在满足足导弹战术技技术要求的前提下越小越好因要求的前提下越小越好因为需用需用过载越小，越小，导弹在在飞行行过程中所承受的程中所承受的载荷越小，荷越小，这对防止防止弹体体结构破坏、构破坏、保保证弹上上仪器和器和设备的正常工作以及减小的正常工作以及减小导引引误差都是有差都是有利的。
利的身心健康身心健康 9393（（2）．极限过载）．极限过载 在在给定定飞行速度和高度的情况下，行速度和高度的情况下，导弹在在飞行中所能行中所能产生的生的过载取决于攻角取决于攻角α、、侧滑角滑角β及操及操纵机构的偏机构的偏转角通过对导弹气气动力分析可知，力分析可知，导弹在在飞行中，当攻角达到行中，当攻角达到临界界值aL时，，对应的升力系数达到最大的升力系数达到最大值Cymax，，这是一种极是一种极限情况若使攻角限情况若使攻角继续增大，增大，则会出会出现所所谓的的"失速失速"现象攻角或攻角或侧滑角达到滑角达到临界界值时的法向的法向过载称称为极限极限过载nL以以纵向运向运动为例，相例，相应的极限的极限过载可写成可写成身心健康身心健康 9494（（3）．可用过载）．可用过载 当操当操纵面的偏面的偏转角角为最大最大时，，导弹所能所能产生的法向生的法向过载称称为可用可用过载它表征着它表征着导弹产生法向控制力的生法向控制力的实际能能力若要使力若要使导弹沿着沿着导引引规律所确定的律所确定的弹道道飞行，那么，行，那么，在在这条条弹道的任一点上，道的任一点上，导弹所能所能产生的可用生的可用过载都都应大于需用大于需用过载。
身心健康身心健康 9595（（3）．可用过载）．可用过载例如，在某一时刻，从例如，在某一时刻，从O O点向运动着的目标点向运动着的目标O O’发射一发射一枚导弹，采用追踪法导引枚导弹，采用追踪法导引( (见见第第2 2章章) )，亦即导弹的速度矢，亦即导弹的速度矢量始终跟随目标转动量始终跟随目标转动( (见图见图1.5.3)1.5.3)这时导弹跟踪目标这时导弹跟踪目标所需的过载所需的过载n nR R，即为需用过，即为需用过载如果在某时刻，操纵面载如果在某时刻，操纵面偏转角达到最大允许值所产偏转角达到最大允许值所产生的可用过载仍小于需用过生的可用过载仍小于需用过载，则导弹速度矢量就不可载，则导弹速度矢量就不可能再跟随目标转动，从而导能再跟随目标转动，从而导致脱靶身心健康身心健康 9696（（3）．可用过载）．可用过载 在在实际飞行行过程中，各种干程中，各种干扰因素因素总是存在的，是存在的，导弹不可能不可能完全沿着理完全沿着理论弹道道飞行，因此，在行，因此，在导弹设计时，必，必须留有一留有一定的定的过载余量，用以克服各种余量，用以克服各种扰动因素因素导致的附加致的附加过载然而，考而，考虑到到弹体体结构、构、弹上上仪器器设备的承的承载能力，可用能力，可用过载也不是越大越好。
也不是越大越好实际上，上，导弹的舵面偏的舵面偏转总是会受到一定是会受到一定的限制，如操的限制，如操纵机构的机构的输出限幅和舵面的机械限制等出限幅和舵面的机械限制等通通过分析，不分析，不难发现：：极限极限过载nL>可用可用过载nP>需用需用过载nL身心健康身心健康 9797§1.6 对制导系统的基本要求对制导系统的基本要求 为了完成了完成导弹的制的制导任任务，，对导弹制制导系系统有很多要求，最基本的要求是制有很多要求，最基本的要求是制导系系统的制的制导准确度、准确度、对目目标的的鉴别力、可靠性和抗干力、可靠性和抗干扰能能力等几个方面力等几个方面身心健康身心健康 9898一．制导准确度（制导精度）一．制导准确度（制导精度）导弹与炮与炮弹之之间的差的差别在效果上看是在效果上看是导弹具有很高的命具有很高的命中概率，而其中概率，而其实质上的不同在于上的不同在于导弹是被控制的，所以是被控制的，所以制制导准确度是准确度是对制制导系系统的最基本也是最重要的要求的最基本也是最重要的要求制制导系系统的准确度通常用的准确度通常用导弹的脱靶量表示所的脱靶量表示所谓脱靶脱靶量，是指量，是指导弹在制在制导过程中与目程中与目标间的最短距离。
从的最短距离从误差性差性质看，造成看，造成导弹脱靶量的脱靶量的误差分差分为两种，一种是系两种，一种是系统误差，另一种是随机差，另一种是随机误差系统误差在所有差在所有导弹攻攻击目目标过程中是固定不程中是固定不变的，因此，系的，因此，系统误差差为脱靶量的脱靶量的常常值分量；随机分量；随机误差分量是一个随机量，其平均差分量是一个随机量，其平均值等于等于零身心健康身心健康 9999§1.6 对制导系统的基本要求对制导系统的基本要求导弹的脱靶量允的脱靶量允许值取决于很多因素，主要取决于取决于很多因素，主要取决于给出出的命中概率、的命中概率、导弹战斗部的重量和性斗部的重量和性质、目、目标的的类型及其型及其防御能力目前，防御能力目前，战术导弹的脱靶量可以达到几米，有的的脱靶量可以达到几米，有的甚至可与目甚至可与目标相碰，相碰，战略略导弹由于其由于其战斗部威力大，目前斗部威力大，目前的脱靶量可达到几十米的脱靶量可达到几十米为了使脱靶量小于允了使脱靶量小于允许值，就要提高制，就要提高制导系系统的制的制导准准确度，也就是减小制确度，也就是减小制导误差下面从下面从误差来源角度分析制差来源角度分析制导误差。
从差从误差来源看，差来源看，导弹制制导系系统的制的制导误差分差分为动态误差、起伏差、起伏误差和差和仪器器误差身心健康身心健康 100100(1)动态误差动态误差动态误差主要是由于制差主要是由于制导系系统受到系受到系统的的惯性、性、导弹机机动性能、性能、导引方法的不完善以及目引方法的不完善以及目标的机的机动等因素的影响，等因素的影响，不能保不能保证导弹按理想按理想弹道道飞行而引起的行而引起的误差例如，当目差例如，当目标机机动时，由于制，由于制导系系统的的惯性，性，导弹的的飞行方向不能立行方向不能立即随之改即随之改变，中，中间有一定的延有一定的延迟，因而使，因而使导弹离开基准离开基准弹道，道，产生一定的偏差生一定的偏差 导引方法不完善所引起的引方法不完善所引起的误差，是指当所采用的差，是指当所采用的导引引方法完全正确地方法完全正确地实现时所所产生的生的误差，它是差，它是导引方法本身引方法本身所固有的所固有的误差，差，这是一种系是一种系统误差 导弹的可用的可用过载有限也会引起有限也会引起动态误差在导弹飞行行的被的被动段，段，飞行速度行速度较低低时或理想或理想弹道弯曲度道弯曲度较大、大、导弹飞行高度行高度较高高时，可能会，可能会发生生导弹的可用的可用过载小于需用小于需用过载的情况，的情况，这时导弹只能沿可用只能沿可用过载决定的决定的弹道道飞行，使行，使实际弹道与理想道与理想弹道道间出出现偏差。
偏差身心健康身心健康 101101(2)起伏误差起伏误差起伏起伏误差是由于制差是由于制导系系统内部内部仪器或外部器或外部环境的随机干境的随机干扰所引起的所引起的误差随机干差随机干扰包括目包括目标信号起伏、制信号起伏、制导回路回路内部内部电子子设备的噪声、的噪声、敌方干方干扰、背景、背景杂波、大气紊流等波、大气紊流等当制当制导系系统受到随机干受到随机干扰时，制，制导回路中的控制信号便附回路中的控制信号便附加了干加了干扰成分，成分，导弹的运的运动便加上了干便加上了干扰运运动，使，使导弹偏偏离基准离基准弹道，造成道，造成飞行偏差身心健康身心健康 102102(3)仪器误差仪器误差由于制造工由于制造工艺不完善造成制不完善造成制导设备固有精度和工作固有精度和工作稳定定的局限性及制的局限性及制导系系统维护不良等原因造成的制不良等原因造成的制导误差，称差，称为仪器器误差仪器器误差具有随差具有随时间变化很小或保持某个常化很小或保持某个常值的特点，的特点，可以建立模型来分析它的影响可以建立模型来分析它的影响要保要保证和提高制和提高制导系系统的制的制导准确度，除了在准确度，除了在设计、制、制造造时应尽量减小各种尽量减小各种误差外，差外，还要要对导弹的制的制导设备进行行正确使用和精心正确使用和精心维护，使制，使制导系系统保持最佳的工作性能。
保持最佳的工作性能身心健康身心健康 103103二．作战反应时间二．作战反应时间作作战反反应时间，指从，指从发现目目标起到第一枚起到第一枚导弹起起飞为止的止的一段一段时间，一般来，一般来说应由防御的指由防御的指挥、控制、通信系、控制、通信系统和和制制导系系统的性能决定但的性能决定但对攻攻击活活动目目标的的战术导弹，，则主要由制主要由制导系系统决定当导弹系系统的搜索探的搜索探测设备对目目标识别和和进行威行威胁判定后，立即判定后，立即计算目算目标诸元并元并选定定应射射击的目的目标制导系系统便便对被指定的目被指定的目标进行跟踪，并行跟踪，并转动发射射设备、捕、捕获目目标、、计算算发射数据、射数据、执行行发射操作等制射操作等制导系系统执行上述操作所需要的行上述操作所需要的时间称称为作作战反反应时间随着科学技着科学技术的的发展，目展，目标速度越来越快，由于速度越来越快，由于难以以实现在在远距离上距离上对低空目低空目标的搜索、探的搜索、探测，因此制，因此制导系系统的反的反应时间必必须尽量短身心健康身心健康 104104三．制导系统对目标的鉴别力三．制导系统对目标的鉴别力•如果要使导弹去攻击相邻几如果要使导弹去攻击相邻几个目标中的某一个指定目标，个目标中的某一个指定目标，导弹制导系统就必须具有较导弹制导系统就必须具有较高的距离鉴别力和角度鉴别高的距离鉴别力和角度鉴别力。
距离鉴别力是制导系统力距离鉴别力是制导系统对同一方位上，不同距离的对同一方位上，不同距离的两个目标的分辨能力，一般两个目标的分辨能力，一般用能够分辨出的两个目标间用能够分辨出的两个目标间的最短距离的最短距离△△r r表示；角度鉴表示；角度鉴别力是制导系统对同一距离别力是制导系统对同一距离上，不同方位的两个目标的上，不同方位的两个目标的分辨能力，一般用能够分辨分辨能力，一般用能够分辨出的两个目标与控制点连线出的两个目标与控制点连线间的最小夹角间的最小夹角 表示，见表示，见图图l.lll.ll 图图1.11 制导系统的目标分辨率制导系统的目标分辨率 身心健康身心健康 105105三．制导系统对目标的鉴别力三．制导系统对目标的鉴别力如果如果导弹的制的制导系系统是基于接受目是基于接受目标本身本身辐射或者反射射或者反射的信号的信号进行控制的，那么行控制的，那么鉴别力力较高的制高的制导系系统就能从相就能从相邻的几个目的几个目标中分辨出指定的目中分辨出指定的目标；如果制；如果制导系系统对目目标的的鉴别力力较低，就可能出低，就可能出现下面的情况：下面的情况：(1)当某一目当某一目标辐射或反射信号的射或反射信号的强度度远大于指定目大于指定目标辐射或反射信号的射或反射信号的强度度时，制，制导系系统便不能把便不能把导弹引向引向指定的目指定的目标，而是引向信号，而是引向信号较强的目的目标。
(2)当目当目标群中多个目群中多个目标辐射或反射信号的射或反射信号的强度相差度相差不大不大时，制，制导系系统便不能把便不能把导弹引向指定目引向指定目标，因而，因而导弹摧摧毁指定目指定目标的概率将的概率将显著降低制制导系系统对目目标的的鉴别力，主要由其力，主要由其传 感器的感器的测量精量精度决定，要提高制度决定，要提高制导系系统对目目标的的鉴别力，必力，必须采用高分采用高分辨能力的目辨能力的目标传感器身心健康身心健康 106106四．制导系统的抗干扰能力四．制导系统的抗干扰能力制制导系系统的抗干的抗干扰能力是指在遭到能力是指在遭到敌方方袭击、、电子子对抗、抗、反反导对抗和受到内部、外部干抗和受到内部、外部干扰时，，该制制导系系统保持其正保持其正常工作的能力常工作的能力对多数多数战术导弹而言，要求具有很而言，要求具有很强的抗的抗干干扰能力不同的制能力不同的制导系系统受干受干扰的情况各不相同，的情况各不相同，对雷雷达遥控系达遥控系统而言，它容易受到而言，它容易受到电子干子干扰，特，特别是是敌方施放方施放的各种干的各种干扰，，对制制导系系统的正常工作影响很大的正常工作影响很大。
为提高制提高制导系系统的抗干的抗干扰能力，一是要不断地采用新技能力，一是要不断地采用新技术，使制，使制导系系统对干干扰不敏感；二是要在使用不敏感；二是要在使用过程中加程中加强制制导系系统工工作的作的隐蔽性、突然性，使蔽性、突然性，使敌方不易察方不易察觉制制导系系统是否在工是否在工作；三是制作；三是制导系系统可以采用多种工作模式，一种模式被干可以采用多种工作模式，一种模式被干扰，立即，立即转换到另一种模式制到另一种模式制导 对战略略导弹而言，它的生存能力很重要而言，它的生存能力很重要为提高生存提高生存能力，能力，战略略导弹可以在井下或水下可以在井下或水下发射、机射、机动发射身心健康身心健康 107107五．制导系统的可靠性五．制导系统的可靠性可靠性是指可靠性是指产品在品在规定的条件下和定的条件下和规定的定的时间内，完成内，完成规定功能的能力制定功能的能力制导系系统的可靠性，可以看做是在的可靠性，可以看做是在给定定使用和使用和维护条件下，制条件下，制导系系统各种各种设备能保持其参数不超能保持其参数不超过给定范定范围的性能，通常用制的性能，通常用制导系系统在允在允许工作工作时间内不内不发生故障的概率来表示。
生故障的概率来表示这个概率越大，表明制个概率越大，表明制导系系统发生故障的可能性越小，也就是系生故障的可能性越小，也就是系统的可靠性越好的可靠性越好身心健康身心健康 108108五．制导系统的可靠性五．制导系统的可靠性规定的定的时间是可靠性定是可靠性定义中的核心因中的核心因为不不谈时间就无就无可靠性可言，而可靠性可言，而规定定时间的的长短又随着短又随着产品品对象不同和使象不同和使用目的不同而异如用目的不同而异如导弹、火箭、火箭(成成败性系性系统)是要求在几是要求在几秒或几分秒或几分钟内可靠，地下内可靠，地下电缆，海底，海底电缆系系统则要求几十要求几十年内可靠，一般的年内可靠，一般的电视机，通机，通讯设备则要求几千小要求几千小时到几到几万小万小时内可靠一般来内可靠一般来说，，产品的可靠性是随着使用品的可靠性是随着使用时间的延的延长而逐而逐渐降低，所以，一定的可靠性是降低，所以，一定的可靠性是对一定一定时间而而言的规定的条件是指使用条件、定的条件是指使用条件、维护条件、条件、环境条件和操作境条件和操作技技术，，这些条件些条件对产品可靠性都会有直接的影响，在不同品可靠性都会有直接的影响，在不同的条件下，同一的条件下，同一产品的可靠性也不一品的可靠性也不一样。
比如，比如，实验室条室条件与件与现场使用条件不一使用条件不一样，它，它们的可靠性有的可靠性有时可能相近，可能相近，有有时可能会相差几倍到几十倍所以不在可能会相差几倍到几十倍所以不在规定条件下定条件下谈论可靠性，就失去比可靠性，就失去比较产品品质量的前提量的前提身心健康身心健康 109109五．制导系统的可靠性五．制导系统的可靠性制制导系系统的工作的工作环境很复境很复杂，影响制，影响制导系系统工作的因素工作的因素很多例如，在运很多例如，在运输、、发射和射和飞行行过程中，制程中，制导系系统要受要受到振到振动、冲、冲击和加速度等影响；在保管、和加速度等影响；在保管、储存和工作存和工作过程程中，制中，制导系系统要受到温度、湿度和大气要受到温度、湿度和大气压力力变化以及有害化以及有害气体、灰气体、灰尘等等环境的影响制境的影响制导系系统的每个元件，由于受的每个元件，由于受到材料、制造工到材料、制造工艺的限制，在外界因素的影响下，都可能的限制，在外界因素的影响下，都可能使元件使元件变质、失效，从而影响制、失效，从而影响制导系系统的可靠性的可靠性为了保了保证和提高制和提高制导系系统的可靠性，在研制的可靠性，在研制过程中必程中必须对制制导系系统进行可靠性行可靠性设计，采用，采用优质耐用的元器件、合理的耐用的元器件、合理的结构构和精密的制造工和精密的制造工艺。
除此之外，除此之外，还应正确地使用和科学地正确地使用和科学地维护制制导系系统身心健康身心健康 110110五．制导系统的可靠性五．制导系统的可靠性规定的功能常用定的功能常用产品的各种性能指品的各种性能指标来来评估，通估，通过试验，，产品的各品的各项规定的性能指定的性能指标都已达到，都已达到，则称称该产品完成品完成规定的功能，否定的功能，否则称称该产品品丧失失规定功能产品品丧失失规定功能的状定功能的状态叫做叫做产品品发生生"故障故障"或或"失效失效" 相应的各的各项性能指性能指标就叫做就叫做"故障判据故障判据"或或"失效判据失效判据" 关于可靠性定关于可靠性定义中的能力，由于中的能力，由于产品在工作中品在工作中发生故障生故障带有偶然性，所以不能有偶然性，所以不能仅看看产品的工作情况而品的工作情况而应在在观察察大量的同大量的同类产品之后，方能确定其可靠性的高低，故可品之后，方能确定其可靠性的高低，故可靠性定靠性定义中的中的"能力能力"具有具有统计学的意学的意义如产品在品在规定定的的时间内和内和规定的条件下，失效数与定的条件下，失效数与产品品总量之比愈小，量之比愈小，可靠性就愈高，或者可靠性就愈高，或者产品在品在规定的条件下，平均无故障定的条件下，平均无故障工作工作时间愈愈长，可靠性也就愈高。
可靠性也就愈高 身心健康身心健康 111111六．体积小、质量轻、成本低六．体积小、质量轻、成本低在在满足上述基本要求的前提下，尽可能的使制足上述基本要求的前提下，尽可能的使制导系系统的的仪器器设备结构构简单、体、体积小、小、质量量轻、、成本低，成本低，对弹上的上的仪器器设备更更应如此身心健康身心健康 112112思思 考考 题题1.制制导系系统有几种基本有几种基本类型并型并说明各制明各制导系系统的特点2.根据根据导引引头所利用能源所在位置不同，所利用能源所在位置不同，寻的制的制导系系统可分可分为哪几种，哪几种，简述各自的特点述各自的特点3.制制导系系统由哪几部分由哪几部分组成，制成，制导系系统的功能是什么的功能是什么?4.什么是什么是导弹的的单通道控制、双通道控制和三通道控制，通道控制、双通道控制和三通道控制，这三种控制方式各适用于什么情况三种控制方式各适用于什么情况?5.自自寻的制的制导在哪些方面在哪些方面优于遥控制于遥控制导?6.过载和机和机动性如何定性如何定义?两者有何两者有何联系系?7.法向法向过载与与弹道形状有何关系？道形状有何关系？8.弹道曲率半精、道曲率半精、导弹转弯速率与弯速率与导弹法向法向过载有何有何联系？系？9.需用需用过载、可用、可用过载和极限和极限过载如何定如何定义，它，它们之之间有何有何关系？关系？10.对制制导系系统有哪些基本要求有哪些基本要求?身心健康身心健康 113113中国中国b611型战术地对地导弹型战术地对地导弹地对地导弹地对地导弹身心健康身心健康 114114岸对舰导弹岸对舰导弹 瑞典ＲＢＳ－１５Ｇ岸对舰导弹瑞典ＲＢＳ－１５Ｇ岸对舰导弹 身心健康身心健康 115115舰对地导弹舰对地导弹us 研制的舰对地巡航导弹研制的舰对地巡航导弹身心健康身心健康 116116舰对舰导弹舰对舰导弹“鱼叉鱼叉”舰对舰导弹舰对舰导弹身心健康身心健康 117117舰对潜导弹舰对潜导弹 RUR-5A 型阿斯洛克舰对潜导弹型阿斯洛克舰对潜导弹 身心健康身心健康 118118潜对地导弹潜对地导弹SS-N-20潜对地洲际导弹潜对地洲际导弹身心健康身心健康 119119潜对潜导弹潜对潜导弹潜对潜导弹潜对潜导弹身心健康身心健康 120120地对空导弹地对空导弹 解放军军属防空旅配备红旗解放军军属防空旅配备红旗-7型地对空导弹型地对空导弹 身心健康身心健康 121121舰对空导弹舰对空导弹 “鞑靼人鞑靼人”舰对空导弹舰对空导弹 身心健康身心健康 122122空对地导弹空对地导弹"小牛小牛"空对地导弹空对地导弹身心健康身心健康 123123空对舰导弹空对舰导弹 鹰击鹰击-62大型空对舰导弹大型空对舰导弹 身心健康身心健康 。
