舰艇导弹制导雷达
shipbome missile guidance radar
jianting daodan zhidao leida
舰艇导弹制导雷达
为舰艇导弹系统连续提供导弹和目标的数据，供导弹攻击和控制导弹飞行的舰艇火控雷达。用以完成对目标的探测、跟踪、照射以及对导弹的波束制导等任务。
舰艇导弹的制导方式有惯性制导、波束(驾束)制导、半主动寻的制导、主动寻的制导、被动寻的制导等多种方式。不同的制导方式配有不同的制导雷达。
惯性－主动寻的导弹制导雷达，用于对目标搜索、跟踪和连续测定目标坐标，并把这些参数实时地送给导弹指控系统。有的舰艇导弹制导雷达本身，即配有计算分机，可以独立完成舰艇导弹攻击的计算，解算出导弹攻击发射角和导弹头上末制导雷达的开机时间等射击要素。这类导弹制导雷达，在导弹发射后，不参与导弹的飞行制导，故亦称舰艇导弹攻击雷达，曾大量装备于导弹艇。多采用水平波束角极窄的扇形波束天线，兼有警戒和导航的功能；对空目标的作用距离在100千米左右，对海目标限于视距范围以内；测距、测角精度较高；可对目标进行角度和距离的自动跟踪。
波束制导雷达，早期多采用圆锥扫描体制，雷达天线发出锥扫波束，导弹进入雷达波束后，导弹尾部接收机能接收到圆锥扫描的角误差信号，通过导弹内部的伺服系统修正导弹飞行方向，把导弹控制在波束的电轴上。雷达波束始终跟踪目标，使导弹按照雷达电轴前置方向(即目标方向)飞行，直至击中目标，这种制导方式易受干扰，已很少使用。现代波束制导雷达常采用单脉冲体制，发射宽窄二种波束。宽波束称捕获波束，在导弹发射初段，供捕获导弹用。窄波束为单脉冲针状波束，亦称制导波束，完成对导弹飞行的全程制导(图1)。当导弹制导雷达跟踪目标后，按一般制导雷达工作程序，将所测要素输入控制系统，控制导弹发射。导弹进入捕获波束后，导弹接收机调谐于捕获波束雷达的频率上，接收来自捕获波束的信号，控制导弹转到捕获波束的轴线上，迅速进入制导波束。导弹进入制导波束后，导弹内部接收机自动调谐到制导波束的雷达频率上，使导弹在单脉冲制导波束的轴线上飞行，并导向目标。
图1 波束制导示意图
半主动寻的制导雷达，由舰上的跟踪雷达和目标照射雷达两部分组成，与弹上的接收机和控制系统完成导弹的制导(图2)。跟踪雷达多采用单脉冲体制，与目标照射雷达的天线可同步旋转或共用一个天线。当跟踪雷达跟踪选定的目标后，照射雷达即向该目标发射连续波进行照射。飞行中的导弹上的接收机接收受照射目标回波，控制导弹向目标飞行，直至击中目标。
图2 半主动寻的制导示意图
不同的制导雷达对导弹的飞行制导特点也不同。波束制导雷达在近距离制导精度高，但随着距离增加，制导误差也增大。半主动寻的制导雷达则相反，越接近目标，精度越高。一般按导弹的战术使用要求，选择适当的导弹制导雷达和制导方式与其配套使用。通常在导弹飞行的初段和中段采用波束制导或惯性制导。在导弹飞行末段转入主动寻的或半主动寻的制导，有的则在全程实施波束制导和半主动寻的制导。
舰艇导弹制导雷达于20世纪50年代开始装备。美国于1954年将AN／SPQ－5型雷达作为早期“小猎犬”舰空导弹制导雷达，它是波束制导雷达，导弹发射初期采用宽波束(约16°)捕获导弹，导弹进入制导波束后，采用窄波束来制导。1960年，美国用AN／SPG－55型跟踪雷达和AN／SPA－44型连续波目标照射雷达组成半主动寻的制导系统(图3)。装备在配有“小猎犬”舰空导弹的航空母舰、驱逐舰上，代替AN／SPQ－5型雷达，增加了制导距离和制导精度。中国在60年代后期陆续装备了各类舰艇导弹制导雷达。
图3 美国AN／SPG－55B型导弹制导雷达
舰艇导弹制导雷达的发展趋势是：增大作用距离，提高制导精度和多目标跟踪制导能力；与电视、红外、激光等光电探测手段相结合，提高抗干扰能力，降低、消除多径效应的影响；进一步提高系统反应速度和自动化、智能化程度。