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星光制導,根據天體在天空的執行規律提供的資訊確定導彈運動引數,將導彈引向目標的自主制導。又稱天文制導。常與慣性制導組合成慣性―星光制導,用於陸射機動彈道導彈或潛射彈道導彈的制導。
星光制導的原理是利用星光探測器接受的光輻射,識別和跟蹤預先選定的單個或多個星體,並以這些天體為參考點,藉助陀螺平臺建立水平基準面或基準垂線,將測量到的天體方位角和高度角變換成電訊號送到制導計算機,制導計算機按預先裝定的星曆錶、標準時間和制導規律進行計算,得到實時的制導引數。一方面,根據制導計算機給出的指令跟蹤星體,修正彈道導彈的發射點位置誤差、方位基準誤差和初始對準誤差,並對陀螺平臺的漂移進行修正。另一方面,由制導計算機給出導引指令,透過姿態控制系統控制導彈沿給定的彈道穩定飛行,將導彈導向目標。星光制導的定向、定位精度高,制導精度與導彈射程無關。
目前大多數戰術導彈,都安裝有衛星導航系統,增加攻擊的準確性。偏偏任何大國,都不敢輕易的把作為最後看家大棒的洲際導彈,用上衛星導航提高精度。因為幾乎所有大國都認為,如果真的爆發大規模戰爭,甚至發展到核戰爭,那麼衛星導航系統一定是第一批被幹掉的軍用系統。而衛星導航的出現比洲際導彈晚的多,後來衛星導航非常好用了。在各國的洲際導彈上也基本沒有采用,反倒是慣性陀螺和鐳射陀螺是洲際導彈最基本的制導手段。後來又有星光和慣性複合制導方式。那麼這個洲際導彈的星光制導,又是怎麼回事。難道真的是靠看星星來實現洲際精確打擊嗎?實際上天文星光導航。並非是洲際導彈最早應用,地球人在上萬年前,就發現了北極星可以準確的指示北方。雖然北極星本身在上萬年的時間內更換過,但是指示北方還是一直非常準確的。
到了大航海時代,天文星光導航日益豐富。甚至首次航行到南半球的航海者發現了過去從來沒看到過的星座。而航海星座圖的日益完善,也極大的促進了人類天文學和物理學的發展。比如開普勒三大定律。基礎就來源於完善的行星和恆星的觀察記錄。看星測量經緯度,仍然是當今海軍的一項基本技能。那麼洲際導彈又是如果利用星光導航的呢?這是由於幾乎所有恆星在天空的基本相互位置是大體固定的。也就是星座不會輕易變化。因此可以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。也就是把星光和星座,作為純慣性制導中途的修正點。瀚海狼山以前推文中提到過,在北半球,北美大陸和歐亞大陸之間互射洲際導彈。其實基本都會越過北極點,或者接近北極點的彈道,這樣就可以用北極星作為基本的經緯度校準。
星光一慣性複合制導方式,比純慣性制導更精確,原因在於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。這是該制導系統的主要優點之一。對陸地機動發射或水下發射的彈道導彈來說,星光一慣性制導的優點更為突出。因為它們的作戰條件使發射前不會有充足的時間進行初始定位瞄準,也難以確切知道發射點的位置。這些因素給制導系統帶來的突出問題是發射前建立的參考基準有較大的誤差。這種誤差稱為初始條件誤差,包括初始定位誤差、初始調子誤差、初始瞄準誤差等。如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,若再與發射時間聯絡起來,