2020年國外精確制導技術發展動向
精準制導是什麼意思
2020年，世界主要軍事國家致力於透過
發展新型制導系統、研製低成本精確制導武器、應用智慧技術、發展高效能光電器件，探索前沿技術
等方式，推進精確制導武器的改進升級與創新發展。未來，精確制導武器將進一步向
高精度、低成本、網路化、小型化
等方向發展。
一、持續推進在研武器制導系統性能測試
（一）美陸軍測試“精確打擊導彈”導引頭效能
美陸軍首次進行“精確打擊導彈”導引頭室外測試。測試中，導引頭成功探測到地面與水面靶標，驗證了導引頭演算法的適用性。該導引頭採用射頻和紅外成像兩種制導模式，可使導彈具有更高打擊精度及更大射程。
“精確打擊導彈”旨在取代美“陸軍戰術導彈系統”，第一種型號的射程可達499千米，未來還將發展射程達到近800千米的增程型。
（二）美海軍測試“神劍S”精確制導彈藥制導系統性能
美海軍對雷聲公司研製的“神劍S”精確制導彈藥進行了測試。測試中，“神劍S”精確制導彈藥成功擊中機動靶標，驗證了其制導系統的效能。
“神劍S”精確制導彈藥採用GPS和半主動鐳射雙模製導方式，打擊精度小於2米，射程可達110千米，能夠在GPS競爭環境下打擊地面和海面的機動目標。
（三）土耳其測試“遊隼”近程空空導彈效能
土耳其進行了“遊隼”近程空空導彈首次地面試射。試驗中，導彈由位於地面的F-16戰機發射，成功擊中空中靶標。“遊隼”導彈採用高解析度雙色紅外成像導引頭，最大射程可達30千米，未來將取代“響尾蛇”空空導彈，裝備F-16戰機。
二、發展多工能力低成本精確制導武器
（一）波音公司研製低成本“動力型傑達姆”制導炸彈
波音公司透過為“傑達姆”制導炸彈增加發動機模組，研製“動力型傑達姆”，其射程將達到現有型號的20倍。
“動力型傑達姆”具有低成本特點及多工能力，能夠根據需求配裝多種型別的戰鬥部、導引頭和資料鏈，既可用於承擔防區外打擊任務，也可用作誘餌彈，誘騙來襲的防空導彈，在為戰機提供火力的同時，也能提升其生存能力。
（二）諾斯羅普·格魯曼公司開發低成本榴彈炮精確制導元件
諾斯羅普·格魯曼公司為美陸軍開發M1156精確制導元件。該元件可利用GPS訊號引導炮彈打擊目標，將現有的155毫米榴彈轉換為低成本精確制導武器，打擊精度小於10米。
（三）BAE系統公司試射低成本鐳射制導火箭彈
BAE系統公司首次從陸基戰術武器系統成功試射了“先進精確殺傷武器系統”鐳射制導火箭彈，驗證了該火箭彈在沒有空中支援的情況下，為地面部隊提供精確打擊能力。
該鐳射制導火箭彈具有低成本、尺寸小、質量輕的特點，適用於裝備輕型戰術車、遙控武器站、固定平臺等地面系統，在保障作戰人員安全的同時，提高作戰效能。
（四）土耳其展示低成本“烏鴉”模組化彈藥
土耳其科學技術研究委員會展示了新研的“烏鴉”模組化彈藥。“烏鴉”是一型模組化多用途彈藥，其戰鬥部、制導模組、彈翼元件均可選，能由地面、水面及空中平臺發射，用於打擊地面輕型裝甲、水面機動艦艇、陣地、掩體等目標，具有高效費比、高靈敏度、低附帶毀傷的特點。
三、積極尋求智慧技術應用
（一）美空軍開展彈藥彈間協同飛行演示試驗
美空軍完成“金帳汗國”專案首次彈間協同飛行試驗。試驗中，F-16戰機投放了2枚“協同型小直徑炸彈”，2枚“協同型小直徑炸彈”在建立彈間通訊後合作發現了一臺GPS干擾機。
本次演示中使用的“協同型小直徑炸彈”裝配了名為“GPS干擾尋得”的新型導引頭，該導引頭可收集戰場資訊，配有用於彈間通訊的軟體定義無線電，並裝有預置合作演算法的處理器。“金帳汗國”專案為美空軍發展低成本網路化協同自主武器奠定基礎。
（二）美國防部尋求應用於臨近空間攻防對抗的自主技術
美國防部正在尋求應用於高超聲速武器及高超聲速武器防禦的自主技術。在高超聲速武器方面，採用人工智慧演算法的感測器和制導系統使高超聲速武器探測到機動目標並快速做出響應，進而幫助武器系統根據威脅資訊迅速糾正航向，使其能根據需要快速調整飛行路線、迅速適應和避開對手防禦措施。
在高超聲速武器防禦方面，應用人工智慧演算法的感測器能在數毫秒內完成目標探測，引導攔截器交戰。
（三）以色列將人工智慧演算法嵌入導彈系統
以色列拉法爾公司正致力於將人工智慧演算法嵌入導彈系統。拉法爾公司正在為“鐵穹”防空系統整合改進的演算法，用於分析來襲威脅目標的物理軌跡，確定攔截彈和感測器的種類，併為攔截彈規劃路線。此外，這種新演算法還將應用於“斯拜思”制導炸彈的GPS/光電制導元件。
四、持續推進光電器件效能提升
（一）DARPA利用光學相控陣技術提升通訊質量
DARPA釋出“行動式光學整合網路收發器”專案，研發可在微衛星和移動平臺之間建立高頻寬通訊連結的小型光子終端，該專案將利用光學相控陣發射器的最新技術，開發無活動部件的收發器，大幅減小其尺寸、質量和功率，以提供高頻寬、高效和安全的通訊鏈路。
（二）DARPA開發自適應射頻電路降低無線電干擾
DARPA釋出“擁擠電磁環境寬頻射頻系統保護”專案，開發寬頻自適應射頻電路技術，減輕外部和自生訊號對寬頻數字無線電的干擾。
該計劃將透過開發寬頻、自適應濾波器和模擬訊號消除器，利用自適應硬體的智慧控制來感知並適應電磁環境，選擇性消除外部與自身產生的干擾訊號。
（三）DARPA開發下一代混合訊號電子產品
DARPA“混合模式超級積體電路技術”專案將開發下一代混合訊號電子產品，以支援高容量、強通訊、雷達和精密感測器等應用。該專案主要目標是將光子技術和射頻元件納入邏輯積體電路和半導體制造工藝，研製具有更寬頻譜覆蓋範圍、更高解析度、更大動態範圍和更高資訊處理頻寬的軍用射頻積體電路，以整合到電子戰、通訊、精確制導及情報監視與偵察平臺中。
（四）美國研發氮化鎵放大器大幅提高電子裝備輸出功率
美國休斯研究實驗室正在為美海軍研發N極氮化鎵毫米波積體電路及W波段放大器。該放大器有望將軍用電子裝備的輸出功率提高4倍，顯著增加感測器和高頻接收機的有效距離和靈敏度，為雷達、電子戰、通訊等裝備發展帶來顛覆性影響。
五、積極探索前沿技術發展
隨著世界各國對前沿技術探索的持續深入，石墨烯、太赫茲、量子等前沿技術領域取得諸多引人矚目的新突破，這些前沿技術在
研發半導體材料、光電探測器與感測器等方面的應用潛力進一步顯現，或將為精確制導技術創新發展提供新途徑
。
（一）美陸軍利用石墨烯開發出高靈敏度輻射感測器
美陸軍研究實驗室製造出一種靈敏度比現有商用感測器高出10萬倍的新型微波輻射感測器，新型感測器一部分由石墨烯材料製成，透過測量光子被吸收到感測器中引起的升溫變化來檢測電磁輻射，有望為量子感測和雷達等應用提供新能力。
（二）美國開發出石墨烯聚焦電子束誘導加工技術
美國佐治亞理工學院在美國能源部的支援下，開發出聚焦電子束誘導加工技術，透過改變聚焦電子束的能量和劑量，可在氧化石墨烯二維層表面蝕刻和沉積高解析度奈米級圖案。
該技術可在不改變電子束沉積室化學性質的情況下實施三維陽文/陰文光刻，可製造具有二維/三維複雜奈米結構和功能的新型奈米器件，為構建新一代奈米級器件結構提供技術基礎。
（三）俄羅斯公司研發太赫茲雷達探測微型無人機
俄羅斯RTI公司正在研製一種新型亞毫米波雷達。該雷達工作在太赫茲波段，採用機器學習技術，能夠準確識別微型無人機的外形、材料、航速和軌跡等關鍵資訊，有望在5年內由概念原型轉化為實際成果，未來還可在太空領域應用。
（四）日本研究人員提出新型太赫茲波雷達設計方法
日本國家資訊與通訊技術研究所與慶應大學研究人員提出基於洩漏波相干層析成像技術的新型太赫茲波雷達設計方法，以解決現有太赫茲雷達設計存在的一些問題。
目前，藉助先進半導體技術可研發出太赫茲振盪器、倍頻器和接收器，但由於缺少低損耗材料，難以生產用於波束控制的太赫茲移相器和分離輸入/輸出的環行器。該研究團隊提出整合2個對稱型漏波天線的新方法，可在不使用移相器、環行器、透鏡或機械掃描器情況下實現目標方向和範圍探測。
（五）美空軍研究實驗室探索量子材料導航技術
美空軍研究實驗室正在探索利用量子材料製作導航儀器，以便在GPS失效的情況下使用。利用量子材料製作高解析度的磁場感測器可以測定地殼磁場，為定向提供恆定的基準。與傳統導航儀器相比，利用量子材料製作的導航儀器更為緊湊，可為精密儀器提供更大的使用空間。
（六）美國研製出新型量子點電晶體實現功能化邏輯電路
美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室利用量子點研製出新型電晶體，並用其實現了功能化的邏輯電路，有望為複雜電路提供一種廉價、簡便的製造方法。
用量子點晶體管制造的電路可以印刷到塑膠、紙張、人體面板等多種表面，在光電感測器、儲存器、顯示器等領域應用潛力巨大。
