精确制导炮弹分析解读

精确制导不仅仅包括导弹，炮弹也在向精确制导的方向发展。精确制导炮弹已经成为信息化条件下作战的主战兵器之一，为了全方位地认识精确制导炮弹，本刊特采访了南京炮兵学院甄新宪教授、蒋碧讲师和某部炮兵营长魏雷，请他们对相关问题进行了全面系统的分析解读。

“压制火力”向“精确火力”转变

本刊记者（以下简称记）：在传统的理论当中，大口径榴弹炮向来都是“压制火力”，为什么近年来会向“精确火力”转变？

蒋碧（以下简称蒋）：主要是三方面原因造成的：一是作战方式的转变。目前，包括美、俄在内的世界主要军事强国，认为当前战争形态已从全面核大战转为信息化条件下的局部战争，像两次世界大战中的那种万炮齐发、火力无差别覆盖的战斗场景将出现得越来越少；而更需要实现的是对敌军主要目标实现火力“点穴”、精打“要害”的同时，对战场上的平民和友军造成较小的附带损伤。

二是技术实现的可能。随着传感器技术、通信技术、导航技术、微电子技术、激光技术等高技术的大量出现与快速产业化，世界各军事强国都敏锐地把握住了信息化浪潮，各国军队列装精确制导弹药日益增多，指挥官对大口径榴弹炮等远程火力“指哪打哪”、“不及其余”的观念逐渐有了从军工技术上实现的可能。

三是己方生存的需要。以前一个大口径榴弹炮营对敌军防御支撑点等面状目标实施火力压制时，需全营数十门火炮向敌方阵地持续射击数十分钟，炮阵地暴露在敌方高技术侦察手段下的可能性剧增，信息化条件下作战，被发现就意味着被摧毁，如不在射击过程中频繁实施机动，则很难保证炮兵自身的生存；现在改为精确火力打击后，只需调用部分火炮，在几分钟内对敌发射数十发精确制导弹药，也可实现相似的打击效果，炮阵地的暴露机率骤降，生存能力明显提高。

四是勤务保障的呼唤。前面讲过，大口径榴弹炮营用传统方式以压制火力射击面状目标时，须向敌投射上千发炮弹，重达数吨，给弹药运输与补给、车炮装备检测与维修等勤务保障工作带来巨大的工作量；改用制导弹药行精确火力打击后，则射击火炮少、供弹总重小、持续时间短、机动次数少，对勤务保障工作的要求大大降低。因此，大口径榴弹炮的火力日渐由“压制火力”向“精确火力”转变。

记：精确制导炮弹的出现给炮兵战略战术带来了哪些变革？

蒋：可以说，精确制导炮弹的出现，给炮兵的战略战术带来了非常大的，非常深刻的变革。

就炮兵的发展战略而言，精确制导炮弹的出现和批量列装，使得炮兵这一远战火力兵种的组织结构与运行方式向扁平高效转变，火力要素的体量日趋小型化、平台日趋自行化，情报要素的侦察日趋全（频）谱化、部署日趋立体化，指挥要素的决策日趋定量化、调控日趋实时化，保障要素的需求日趋可知化、行动日趋对接化。

专家简介：

甄新宪，南京炮兵学院教授，大校军衔，硕士研究生导师，全军射击学会会员，炮学杂志编委。从事炮兵战术教学与研究工作。近年来，出版各种军事理论专著16部，100余篇。

蒋碧，南京炮兵学院讲9币，中校军衔，硕士研究生，主要从事炮兵战术教学与研究工作。近年来，出版各种军事理论专著12部，40余篇。

魏雷，某部炮兵营长，中校军衔，对炮兵射击运用具有较高的造诣。近年来，多次参加重要军事理论研讨活动。

就炮兵的行动战术而言，精确制导炮弹的出现和批量列装，使得炮兵的战场行动与战术战法迅速向精确作战转变，使得目标选择趋于节点化，不再总是首打击壳、层层剥皮；（参加）射击单位趋于小型化、不再追求万炮齐发、震慑敌胆；打击距离趋于远程化，不再担忧射击精度随射程降低；打击方式趋于精确化，不再实施无差别的面状覆盖；毁伤评估趋于实时化，不再目视观察、凭经验估计。

激光制导与惯性制导

记：目前精确制导炮弹的制导方式都有哪些？

魏雷（以下简称魏）：应当说主要有激光制导和导航制导这两种方式。从目前已批量列装各国军队的弹种看，激光制导的代表弹种分别有美军采用“半主动激光寻的”制导方式的“铜斑蛇”155毫米榴炮弹；俄军的“红土地”152毫米榴炮弹和“晶面”122毫米榴炮弹；英军的“林鹗”81毫米迫击炮弹等。导航制导的代表弹种主要是美军采用“惯性导航+GPS卫星导航”制导方式的“亚瑟王神剑”155毫米榴炮弹。

记：目前激光制导炮弹存在哪些不足之处？

甄新宪（以下简称甄）：激光制导炮弹由于其技术原理，在应用上存在一定的局限性，主要表现在如下三个方面：一是难以“全天候工作”。目标漫反射的激光回波受烟、雾、尘、霾、雨、雪等空气微粒的削弱较为明显，激光穿透能力受不良天候影响大，且部分弹种（如俄军“红土地”）的激光目标指示器仅有可见光信号通道，没有夜视夜战能力。二是在前方观察所（以下简称前观）眼界太狭窄。配在前观的激光目标指示器为保证照射目标时瞄准得足够精确、激光波束足够细窄，其镜头组件的光学放大率一般较高、视场相对较为窄小，在有利于提高命中精度（直到现在激光制导武器也是所有制导武器里打击精度最高的，其CEP可达1米）的同时，也带来搜索其它目标慢、观察战场态势不及时的问题，影响持续打击、危及前方观察所生存。三是不能“发射后不管”。当今，各国受技术条件所限，有些技术工艺（比如“弹载电源设备的小型化”等）问题难有重大突破，使得弹载激光发射装置、实现“主动激光寻的”的制导方式始终不能实际应用。

记：常规火炮射击时，需要前进观察员来侦察修正参数，为什么采用激光末制导炮弹也需要设置前进观察员，它的任务是什么？和常规火炮的前进观察员任务有哪区别？

魏：射击时，所有的炮兵前进观察员都要承担观察战场态势、侦判目标数据、观测炸点景况、评估毁伤效果以及校正后续射击的任务，并将观察结果及时反馈给指挥员。激光末制导炮弹射击单位的前进观察员也概莫能外。

但是，它还有两项特殊任务：一是在激光末制导炮弹射击前，还需要测量目标的运动速度、观目炮夹角、云底高度等数据，供射击指挥员判断能否满足使用激光末制导炮弹射击的约束条件；二是在激光末制导炮弹发射时，持续跟踪瞄准目标、选择适当照射位置，适时实施激光照射、引导炮弹修正飞行弹道，直到炮弹命中并毁伤目标。

记：美国现在还在研制惯性+卫星导航的炮弹，这种炮弹同激光制导炮弹相比有哪些优缺点？两种炮弹主要打击的目标有什么不同？

蒋：这两种炮弹的优缺点与适合打击目标的差异，归根结底还是由于其制导方式的不同所决定的。

惯性+卫星导航的炮弹，其射击的瞄准位置由发射前所装定的目标位置确定，射弹飞行过程中不需接受激光回波信号的指引，因此其相对优点有：一是可摆脱前观的激光照射距离的限制，可实施远程（近100千米）精确打击，且精度不随射程变远而下降，二是不需接受激光回波信号，受夜暗和雨雾等不良天候影响小，三是可以“发射后不管”，不需持续跟踪照射目标，提高前观生存机率。其相对缺点有：一是打击精度相对较低（相对激光制导炮弹CEP≤1米而言），惯性导航的误差随射击距离的增大而增大，而GPS卫星导航的精度基本是个定值、取决于导航信号的精度，目前此弹的公开数据是CEP≤10米；二是发射后不能实时修正打击位置，不能打运动目标；三是GPS卫星导航的信号微弱、易受敌方干扰，严重影响打击精度。

因此，在打击目标上，惯性斗卫星导航炮弹适于打击远程的、不可见的（甚至是山体反斜面上的）、体积较大的、固定不动的准“点状”目标（如后方仓库、机场码头）。而激光制导炮弹则适于打击那些距前观相对较近的（激光照射器有效射程内的）、体积较小、低速运动的点状目标（如运动中的坦克）。

末敏弹也是精确制导炮弹的一种

记：末敏弹是否就是精确制导炮弹？

蒋：末敏弹是“末端敏感弹药”的简称，又称“敏感器引爆弹药”，是一种能够在弹道末段探测出目标的存在，并使战斗部朝着目标方向爆炸的弹药，是将多种先进技术应用到子母弹领域中所形成的一种智能化弹药，主要用于攻击敌集群装甲目标，其形态有炮射末敏弹（含火箭弹）和末敏航弹两种。

以炮射末敏弹为例，它不同于一般的末段制导炮弹（如激光末制导炮弹），不能持续跟踪目标，但结构简单、经济性好，而且能像普通炮弹一样使用。它通常与常规炮弹外形一致，由母弹弹丸（包括弹体、时间引信、抛射结构、末敏子弹等）和发射装药组成，可用火炮/火箭炮按常规射表发射，射击诸元和引信装定操作与普通弹相同。它的末敏子弹，由减速减旋与稳态扫描系统、敏感器系统、中央控制器、EPP战斗部、电源和子弹体等组成。敏感器系统是末敏子弹的“眼睛”，其功能是在复杂的电子环境中探测和识别装甲目标，通常包括红外探测器、毫米波辐射计和毫米波雷达等。为克服单一体制敏感器性能的局限性，提高探测性能，一般将两种以上体制的敏感器结合使用，集优补缺。中央控制器是末敏子弹的“大脑”，负责驱动控制、电源管理、数据采集、信号处理和火力决策等一系列重要工作。EFP（“爆炸成型弹丸”的英文缩写）战斗部――又名“自锻破片战斗部”一可完成对目标的最终毁伤。与破甲弹靠药型罩形成细而长的金属射流破甲不同的是，EFP战斗部爆炸后，药型罩被压垮变形，形成了一个短粗而密实的穿甲弹丸，其速度可达2000米/秒左右，小于破甲弹射流的速度（8000米/秒左右），侵彻深度不如射流。其战斗部优点是对炸高不敏感，而且战斗部被抛射出去后可在100米距离上穿透80～100毫米厚的装甲，同时其穿透装甲后能崩落大量碎片，以杀伤人员、破坏装备，这种弹药有良好的作战性能。

因此，从弹药结构、工作原理和动作方式来看，炮射末敏弹其实就是取消（或简化）了传输系统、动力系统和姿态控制系统的末制导炮弹，是精确制导胞弹的一种。

精确制导弹药主要用于打击点目标

记：从目前的情况看，精确制导炮弹主要打击目标是什么？是精确打击坦克装甲车这样的点目标还是压制面目标？

蒋：精确制导炮弹主要打击的目标是点状目标，如坦克装甲车辆、水面舰艇、指挥所、通信枢纽、交通枢纽、重要仓库等一些高价值的点目标，它主要是依靠较高的命中精度，起到一个精确拔点、毁点制面的作用。用价格昂贵、打击精准的精确制导炮弹去覆盖性地压制面状目标，就有些浪费了。

环境对精确制导炮弹的影响

记：战场的作战环境会对精确制导炮弹产生哪些干扰影响？怎样尽可能去减小这些影响？精确制导炮弹在飞行过程中可以修正弹道，那是否意味着，对于发射前侦察瞄准的数据精确程度要求就没有那么高了，只需要给它一个大致的范围，它就能奔着目标飞去了？

甄：战场作战环境对精确制导炮弹产生干扰影响主要有地理、气象和电磁等方面因素。地理因素方面，前观可能无法通视目标，导致不能精确测定目标位置或实施激光照射，也无法评估毁伤与校正射击；气象因素方面，烟、雾、尘、霾、雨、雪等不良天候时空气微粒众多，指示目标的激光束的能量将快速衰减，影响制导炮弹寻的与命中；电磁因素方面，雷电、太阳等天体的活动、敌方电磁干扰、甚至同一频段与编码的激光回波信号与GPS导航信号，都将扰动炮弹的制导过程，降低其打击精度。

如何减小影响，一是依据地场环境，灵活选择战斗队形的配置，确保观目之间的通视，保证侦察、评估、校射与照射诸任务的展开；二是根据天气情况与变化趋势，及时换用其它方式的精确制导弹药或常规弹药，确保火力打击任务的完成；三是根据战场电磁环境，协调划分电磁频谱，避免自扰互扰，同时，使用多模复合制导弹药或换用当前干扰方式对其影响小的制导弹药种类，确保精确打击。

不能一概而论，需具体问题具体分析。对半主动激光寻的制导炮弹而言，由于其在弹道末段可根据目标指示器的激光照射位置不断修正弹道，因此可在一定的诸元误差范围内，概略瞄准即行射击，而后由前观引导炮弹修正弹道，“指哪打哪”。当然，准确的瞄准数据等发射诸元可减小炮弹的修正幅度，利于弹体姿态的稳定，应当还是有助于提高炮弹射击精度的。而惯性+卫星导航的炮弹就不行了，它的瞄准位置在发射前就装定了，发射后就是让炮弹修正重力、风偏等的影响，尽量往瞄准位置上靠拢，如果目标位置的侦察瞄准就不精确，将由瞄准数据精度差直接导致炮弹射击精度差。

平台与弹药

记：伴随着精确制导炮弹发展的是火炮系统的自动化和信息化发展，如果没有这些火炮系统的发展，精确制导炮弹是否就失去了意义？比如说，让老式的牵引式火炮发确制导炮弹，是不是会严重影响它的作战效能？

蒋：平台的进步与弹药的进步是各有裨益、互相促进的。火炮系统自动化和信息化的发展，提升了单炮的火力响应速度、弹药投射强度、命中精度和机动能力，如与精确制导炮弹相结合，则可减少射弹消耗、缩短射击持续时间，提升射击效率、提高生存机率、减轻后勤负担，可进一步大幅提高炮兵的作战效能。

老式的牵引火炮发确制导炮弹，将明显提高其单炮的命中精度和打击能力。如：对点目标行破坏射击，以往需要多门火炮持续射击很长时间，也不一定能完全拔掉，利用精确制导炮弹，几发甚至是一发就可以完成“精确拔点”任务。因此，让老式的牵引火炮发确制导炮弹，将有效提升其作战效能，使老旧装备“重焕青春”。精确制导炮弹性价比更高

记：精确制导炮弹的造价比常规炮弹高，在需要多门火炮齐射大面积压制的情况下，作战的经济性是不是不如常规炮弹？

甄：考虑一项作战的经济性，不只是看投入了多少资源，而是要衡量“投入产出比”。精确制导炮弹的造价是比常规炮弹要高，并且刚才也说过它更宜于打击高价值点目标。但是在需要多门火炮齐射大面积压制的情况下，在所要压制的目标区域内选定数个相对独立的高价值点位（或目标），采用多目标、多发（制导炮弹）、多（个前观照射）制导的射击方式，在首波火力突击时先进行多火炮同时发射、多观同时跟踪照射，同时摧毁目标区内多个重要点位（或目标），毁点以控面。而后，视目标复活情况，再行少量必要的补充压制。这样既可确保对敌火力打击效果，我方又可提高生存机率、减轻弹药保障工作负担。综合考虑这些效果，精确制导炮弹与常规炮弹那种高耗弹量的长时间持续轰击相比，从经济性的角度看，精确制导炮弹的打法则更为划算。精确制导炮弹无法取代常规炮弹和进程战术导弹

记：目前，常规炮弹和精确制导炮弹是一种什么样的关系？未来精确制导炮弹有没有可能彻底取代常规炮弹？

蒋：两者之间是各有所长、互为补充，这样一种相辅相成、对立统一的辩证关系。在某些情况下，尺有所短、寸有所长。如在山的反斜面（背面）上有一片正面宽200多米、纵深近300米的热带雨林中，通过无线电测向发现有一个敌方的通信枢纽，但位置不太精确，这个时候要打掉这个目标，受雨林树冠的遮挡，前观也无法精确测定目标位置，更不要说实施激光照射（激光制导时）或装定目标坐标（导航制导时）了，而单发制导炮弹的威力有限，瞄准树林中央也不可能毁掉整片雨林，整片覆盖又太昂贵；这个时候就得利用常规炮弹了，它廉价且有一定的射弹散布，采用适当射击方式即可进行持续的面状炮火覆盖，确保将林中目标摧毁。所以，从目前的情况看，精确制导炮弹还不能完全取代常规炮弹。

记：精确制导炮弹价格为什么比导弹低很多？未来是否会逐渐取代近程战术导弹？

魏：原理决定构造，构造决定成本，成本决定价格。导弹是一种依靠自身的动力装置推进并由精确制导系统探测、处理、导引、控制其命中目标的武器，其原理复杂、构造精密、弹道多变、科技含量高；而精确制导炮弹一般无自身动力（当然，也有部分弹种配有增程发动机），其射程、射向主要由火炮赋予并决定，信号探测、气动布局与弹体姿态控制等构造相比导弹要简单的多。因此其成本相对也低，故而价格相对便宜。

精确制导炮弹，其火力反应速度快、打击成本相对（导弹）低廉，可成为近程战术导弹的有力补充；但其射程相对较近（目前还未超过100千米）、战斗部威力较小（通常不超过20千克TNT当量）、任务相对单一（主要用于打击陆上、海上的低速小型点目标）。近程战术导弹，其种类繁多、任务多样、射程相对较远（最大可达近千公里），对空中、地面、海上的目标都能实施有效打击；即使单以担负对面（地、海）上目标火力打击任务的近程战术导弹论，其战术价值也不是精确制导炮弹可完全替代的。因此，在可预见的未来，精确制导炮弹所还不能完全取代近程战术导弹。

精确制导弹药在实战巾的问题

记：目前外军装备的精确制导炮弹在实战中表现如何？还有哪些较为严重的缺陷？

甄：外军装备的精确制导炮弹参加实战，目前公开资料上有记载的主要是美国的“铜斑蛇”M712激光末制导炮弹，首次实战是在1991年1月17日，海湾战争的地面阶段，据说美军使用M1096“帕拉丁”榴弹炮营发射了24发“铜斑蛇”，击毁了伊（拉克）军13辆T-72坦克，应该说作战的效费比还是比较高的。此外，据报道俄军的“红土地”激光末制导炮弹和英军的“林鹗”激光末制导迫击炮弹也分别在车臣和阿富汗的战争中有使用，据说效果也不错，但未公布具体的战例与数据。美军的M985“亚瑟王神剑”惯导+GPS双模制导炮弹，目前尚未见过有其参加实战的相关报道。

目前精确制导炮弹的缺陷，主要有三方面。一是源于导引头制导机理的缺陷。半主动激光寻的制导的炮弹需要确保其弹道末段（修正段）飞行时对目标的稳定跟踪与照射，既不能实现“发射后不管”，被照射目标也可能靠施放烟幕进行光电对抗，降低制导炮弹对其的命中概率；而惯+卫双模复合导航制导的炮弹需借微弱的卫星信号来校正惯导系统的累积误差，其卫星导航信号易被压制或篡改，实战可靠性要打折扣。二是源于战斗部毁伤机理的缺陷。美军因“铜斑蛇”炮弹只考虑了攻击低速运动的装甲目标，其聚能破甲战斗部的功能单一，其破片杀伤、爆破、侵彻和冲击波效力均不尽如人意，远不如俄军“红土地”炮弹的适用性好，堪为我研发装备的“前车之鉴”。三是源于弹体气动修正机理的缺陷。限于弹体容积与重量，外军现役的制导炮弹均未配装喷气式侧推发动机或带燃气舵的全程发动机，其弹道修正均靠弹体的气动舵面实现，致使其方向修正率有限，无法攻击在战场上实施快速多向机动的高价值点目标，如对直升机射击，由于其机动角度大，限制了制导炮弹的攻击范围。

研制精确制导炮弹的技术难点

记：目前只有少数国家具有研制精确制导炮弹的能力，研制精确制导炮弹都有哪些主要技术难点需要克服？

魏：研制精确制导炮弹有不少技术难点，归结起来主要的有：以红外热像和毫米波传感器为代表的光电探测技术、以多轴数控机床为代表的精密机械加工技术、以非球面多光谱镜头组制配为代表的光学技术、以脉冲式小型固体激光器为代表的激光技术、以热微型电池为代表的弹载电源技术、以超大规模集成电路为代表的微电子技术、以卫星发射控制与星载设备应用为代表的航天技术、以高速风洞为代表的气动控制技术，以及以高性能巨型机为代表的计算机仿真技术等。

精确制导炮弹的发展趋势

记：未来精确制导炮弹会有哪些发展趋势？

甄：精确制导炮弹的发展趋势，主要有几点：一是覆盖口径拓展化，以大口径为主；二是发射方式多样化，以火箭助推为主；三是制导方式丰富化，以多模复合为主；四是工作方式多能化，以远程打击为主；五是射程功能衔接化，以形成系列为主。

记：谢谢您接受我们的采访！