一、製導係統的功能和組成
1. 製導係統的基本功能
將導彈導向並準確地命中目標是製導係統的中心任務。為了完成這個任務，製導係統必須具備下列基本功能：
（ 1 ）導彈在飛向目標的過程中，不斷地測量導彈和目標的相對位置，確定導彈的實際運動相對於理想運動的偏差，並根據所測得的運動偏差形成適當的操縱指令，此即 " 導引 " 功能。
（ 2 ）按照導引係統所提供的操縱指令，產生一定的控製力，控製導彈改變運動狀態，消除偏差的影響，使其盡量與理論彈道相符，以使導彈準確地命中目標，此即 " 控製 " 功能。
2 ．製導係統的基本組成
導彈製導係統的基本組成如圖 2.27 所示，包括導引係統和姿態控製係統兩部分。
導引係統一般由測量裝置、導引計算機（裝置）組成，其功能是測量相對理論彈道或目標運動的偏差，按照預定的導引規律，由導引計算機形成控製指令。該控製指令通過導彈控製係統控製導彈的運動。
導彈姿態控製係統又稱自動駕駛儀，一般由姿態敏感元件、控製計算機和伺服機構組成。其主要功能是保證導彈在導引指令作用下沿著要求的彈道穩定地飛向目標。
| 圖 2.27 導彈製導係統組成示意圖
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二、製導係統的分類
導彈可選用的製導係統類型很多，按製導係統的特點和工作原理，可分為自主製導、遙控製導、自動尋的製導和複合製導係統。如圖 2.27 所示。
| 圖 2.28 製導係統的分類 |
1 ．自主式製導係統
不需要從目標或製導站提取信息，完全由彈上製導設備產生導引信號，使導彈沿預定彈道飛向目標的製導。
自主式製導係統根據控製信號形成的方法不同，可分為慣性製導、程序製導、天文導航、多普勒導航、地圖匹配製導係統等幾大類。
（ 1 ）慣性製導係統
所謂慣性製導係統是指利用彈上的慣性元件，測量導彈相對於慣性空間的運動參數（如加速度等），並在給定運動的初始條件下，在完全自主的基礎上，由製導計算機算出導彈的速度、距離、位置及姿態等參數形成控製信號，以導引導彈按預定彈道飛行。
按加速度計的安裝基準可分為平台式慣性製導和捷聯式慣性製導。
平台式慣性製導係統設備複雜，價格昂貴，隻有精度要求較高的遠程飛行器才采用。
捷聯慣性製導常用於彈道導彈、空地導彈及巡航導彈的製導。 
| 圖 2.29 平台式慣性製導係統方框圖 |
| 圖 2.30 捷聯式慣性製導原理方框圖 |
慣性製導係統有獨特的優點，由於它不依賴外界的任何信息，不受外界的幹擾，也不向外界發射任何能量，所以有較強的抗幹擾能力和良好的隱蔽性。
（ 2 ）程序製導係統
又稱 " 方案製導係統 " 。這是利用預先給定的彈道程序，控製導彈飛向目標的製導。 
| 圖 2.31 程序製導係統方框圖 |
程序製導的優點是設備簡單，製導與外界沒有關係，抗幹擾性好，但導引誤差隨飛行時間的增加而增加。常用於彈道導彈的主動段、有翼導彈的初始段和中段製導以及無人駕駛偵察機和靶機的全程製導。
（ 3 ）天文導航係統
天文導航係統是根據導彈、地球、星體三者之間的運動關係來確定導彈的運動參量，將導彈引向目標的一種自主製導係統。
（ 4 ）地圖匹配製導係統
所謂地圖匹配製導係統，就是利用彈上計算機預存的地形圖與導彈飛行到預定位置時彈上傳感器測出的地形圖進行相關比較，確定出導彈所在位置與預定位置的縱向和橫向偏差，形成製導指令，將導彈導向目標。
目前，采用地圖匹配製導係統的導彈命中精度可達幾十米以內，而采用景像匹配製導係統其精度更高，製導誤差一般隻有幾米左右。
2 ．遙控製導係統
遙控製導常用於攻擊活動目標。在地（艦）空導彈和空空導彈上應用最多。它可分為指令製導、波束製導、 TVM 製導等。
（ 1 ）指令製導
是由彈外製導站發送指令，控製導彈飛向目標的製導。
（ 2 ）波束製導
是由彈外製導站發射波束照射目標，彈上導引裝置控製導彈沿波束中心線飛向目標的製導。
（ 3 ） TVM 製導
TVM 製導是通過導彈跟蹤目標，獲得目標信息，實現製導。
TVM 製導具有尋的製導精度高的特點，而這個精度不隨武器係統作用距離增加而降低。與半主動尋的製導係統一樣，需要對目標進行照射， " 導引頭 " 是通過接收目標反射的照射信號而實現對目標的跟蹤測量。
3 ．尋的製導係統
尋的製導是由彈上設備形成控製指令實現製導。按目標信息源所處的位置，可分為：
（ 1 ）主動尋的製導
是由彈上導引裝置向目標發射能量（無線電波或激光等），並接收目標反射回來的能量，形成導引信號，控製導彈飛向目標的製導。常用作複合製導中的末製導。
（ 2 ）半主動尋的製導
是由彈外製導站向目標發射能量（無線電波或激光等），並接收目標反射回來的能量，形成導引信號，控製導彈飛向目標的製導。
（ 3 ）被動尋的製導
是由彈上導引裝置接受目標輻射的能量（無線電波和紅外線等），形成導引信號，控製導彈飛向目標的製導。
4 ．複合製導
複合製導是由幾種製導係統依次或協同參與工作來實現對導彈的製導。複合製導係統設計的首要問題是複合方式的選擇問題。選擇複合方式考慮的主要因素，是武器係統的戰術技術指標要求、目標及環境特性、各種製導方式的特點及相應的技術基礎。
複合製導設計中一個重要問題是不同製導方式的轉換問題，它包括兩個方麵：一是不同製導段彈道的銜接，二是不同製導段轉換時目標的交班。交班，是指從一種製導方式轉到另一種製導方式。因此，在複合製導係統中，交班問題是兩種製導方式轉換的限製條件。
三、導彈對製導係統的要求
導彈製導係統方案論證和技術設計的主要依據是導彈武器係統的戰術技術指標。對製導係統設計有影響的戰術技術指標有：
（ 1 ）目標特性：飛行的高度範圍、飛行速度、可能具有的機動和防禦能力、目標的幾何尺寸和目標群的分布情況等；
（ 2 ）發射環境：地基（固定式、車載式和便攜式）、海基和空基發射；
（ 3 ）導彈特性：種類、用途、射程、作戰空域和飛行時間；
（ 4 ）殺傷概率要求；
（ 5 ）武器係統工作環境：溫度、濕度、壓力的變化範圍，衝擊、振動、運輸條件和氣象條件等；
（ 6 ）使用特性：武器係統進入戰鬥的準備時間、設備的互換性、檢測設備的快速性和維護的簡便性等；
（ 7 ）質量、體積要求；
（ 8 ）成本要求；
（ 9 ）可靠性設計要求。
上述戰術技術指標直接影響著製導係統方案的確定。製導係統的根本任務就是在上述條件下盡可能保證高的製導精度，由此提出製導係統設計的基本要求為：
（ 1 ）滿足製導精度要求：製導係統要通過正確選擇製導方式和導引規律，設計具有優良響應特性的製導回路，設計合理的補償規律，提高各分係統儀表設備的精度，加強抗幹擾措施等，滿足製導精度的要求。
（ 2 ）戰術使用上靈活，對目標的探測範圍大，跟蹤性能好，對目標及目標群分辨能力強。
（ 3 ）盡可能減少設備的體積和質量。
（ 4 ）成本低。
（ 5 ）可靠性高，可檢測性和維修性好。
四、發動機推力矢量控製方案
（一）推力矢量控製的概念
推力矢量控製是一種通過主推力相對於彈軸的偏轉產生改變導彈方向所需操縱力及力矩的技術。顯然這種方法不依靠空氣動力，所以即使在低速、高空狀態下仍可產生很大的控製力。但在飛向目標的整個飛行過程中發動機必須一直工作。
所謂推力矢量控製一般是指推力大小和方向均受控製。推力矢量控製裝置應滿足以下基本要求。
（ 1 ）應有足夠大的致偏能力
（ 2 ）作動力矩要小
（ 3 ）動態特性要好
（ 4 ）軸向推力損失應小
（ 5 ）工作可靠，質量小，結構緊湊，維護使用方便，易於製造，成本低廉。
（二）推力矢量控製的類型和特點
關於推力矢量控製的類型、方案及優缺點詳見表 2.3 。
（三）推力矢量控製裝置的類型選擇
推力矢量控製裝置種類很多，如何正確選擇，需要導彈總體、控製係統和發動機三方麵的設計者密切配合，共同協商確定。選擇前應對各種推力矢量控製裝置性能特點有所了解，這些性能是致偏能力（即提供的最大推力向量偏角）、頻率響應、伺服機構的功率及尺寸、軸向推力損失、噴管效率和可靠性等。 | 
