张宗麟：空军工程大学工程学院教授，军内外公认的惯性导航专家。他建立了军内外院校第一个软硬件齐全的惯性导航实验室，率先在军内创建了惯性导航学科，被誉为空军惯性导航的＂祖师爷＂。２００６年，受到胡总签署通令表彰为了让读者更深入一点了解这种＂我行我素＂的技术，本刊专门采访了张宗麟教授。

　　记者：去年我国公开展出了精确制导炸弹＂雷石＂６，引起了广大读者和外刊的注意。它采用了ＧＰＳ／ＩＮＳ制导技术。科索沃战争中风光无限的＂杰达姆＂炸弹，采用的就是ＧＰＳ制导，现在它的最近改进型也开始采用ＧＰＳ／ＩＮＳ制导技术。关于ＧＰＳ，大家耳熟能详了。但对于ＩＮＳ究竟是什么，很多军事爱好者还不熟悉，您能否先给大家解释一下。

　　张宗麟（以下简称张）：ＩＮＳ是ＩｎｅｒｔｉａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ的缩写，翻译成中文就是＂惯性导航系统＂。ＩＮＳ制导就是利用惯导设备输出的加速度、速度、位置和航向姿态信息，形成指令信号，控制载体，比如导弹、制导炸弹等的姿态、航向或关闭发动机，使其按预定轨道航行并到达目的地。这类似惯性导航中的自动导航状态。

　　记：惯性导航，惯性制导，它们之间的区别大吗？

　　张：导弹、制导炸弹均无人监控，于是习惯上把无人操纵和监控的运载体上的惯性导航系统。叫惯性制导系统。所以说，惯性制导（ＩｎｅｒｔｉａｌＧｕｉｄａｎｃｅ）与惯性导航（ＩｎｅｒｔｉａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎ），本质上没什么区别。

　　它们的区别主要是工作方式的不同。惯性制导没有人操纵和监控，只工作在自动导航状态。惯性导航可以工作在两种状态。一种是由人工操纵并引导载体按预定航线到达目的地，此时的惯导系统可以说是一个导航参数测量装置，输出位置、航向等导航参数信息后即完成它的任务。另一种是根据测得的导航参数，通过控制系统解算，直接操纵载体按预定航线到达目的地。此时惯导的工作与自动驾驶仪紧密相关，驾驶员仅起到监控的作用。

　　另外，惯性制导系统工作上还有两个特点。一是由于导弹、火箭运行时间很短，所以导航精度随时间增长而下降的矛盾便不突出，通常对其精度的要求要低于惯性导航一定数量级。第二是导弹、火箭发射时的冲击振动载荷比飞机、舰船大得多，所以对惯性制导的强度、抗震及可靠性要求特别高。

　　记：惯性导航，我们在各种飞机、舰艇，甚至自行火炮上都能见到，很早就开始用于军事了。

　　张：对。世界上第一种导弹，德国１９４２年研制的Ｖ－２，制导方式就是惯性制导。它使用两个二自由度位置陀螺仪控制箭体的姿态和航向，用一个陀螺加速度计测量沿箭体纵轴方向的加速度，当飞行速度达到１３８０米／秒时（飞行７０秒），接通火箭发动机的熄火装置，关闭发动机，使箭体按自由弹道飞行实现了轨道和弹着点的控制。尽管这时还没有完善的三轴陀螺稳定平台，结构上还有许多不合理之处，导航和制导精度也比较低，但它毕竟是当时世界上独一无二的付诸实际使用的第一个惯性制导系统。

　　美国＂民兵＂弹道导弹的惯性制导平台和制导系统计算机

　　随后的惯性技术按导航系统所使用的陀螺仪来分，经历了这样几个阶段。５０年代，以液浮和气浮陀螺构成的平台式惯导系统开始在飞机、舰船和导弹上广泛应用。１９５４年，惯导在飞机上试飞成功。６０年代，动力调谐式挠性陀螺研制成功，挠性加速度计代替液浮摆式加速度计。７０年代，在利用高压静电场支承球型转子取代机械支承的静电陀螺研制成功后，先后在核潜艇和远程飞机上装备静电陀螺平台式惯导系统。８０年代以后到９０年代初，以激光陀螺、光纤陀螺为代表的捷联式惯导系统，得到极其迅速的发展和非常广泛的应用。９０年代以后惯性技术的发展，在系统方面主要是广泛应用惯导与ＧＰＳ全球定位系统，以及惯导与其它导航系统的双重和多重组合。

　　记：用途这么广，一定是因为它在这些兵器上很必要。

　　张：惯性导航的重要性是显而易见的。举几个例子来说吧：惯性制导的中远程导弹，一般来说命中精度的７０％左右取决于惯导系统的精度，它基本上决定了导弹是否能打准的问题。对于核潜艇，由于潜航时间长，其位置和速度是变化的，而这些数据又是发射导弹的初始状态参数，直接影响导弹的命中精度，因而需要提供高精度的位置、速度等信号，而唯一能满足这一要求的导航设备就是惯性导航系统。又比如，战略轰炸机，由于要求它经过长时间远程飞行后，仍能保证准确投放（发射）武器而命中目标，只有使用惯性导航系统才是最为合适的，因为这样不依赖外界信息，隐蔽性好，不易受到外界干扰，又不会因沿途经海洋、过沙漠而影响导航精度。这三大战略武器，如果没有精确的惯性制导或惯性导航配合，就不可能发挥其应有的战略威慑力量。同样，对于各种巡航导弹、战术导弹、舰艇、歼击机、轰炸机、坦克等武器，也只有配备了惯导系统才能有效地发挥其战斗力。正因如此，国外新机生产无不装备惯性导航系统，８０年代初，美国就有５０００架以上的军用飞机装备了惯导。另外，国内外在对旧机种改装时，最感兴趣的是加装惯导／攻击系统，因为打靶试验表明，一架装有惯性导航／武器攻击系统的飞机，可发挥出１０倍于使用普通光学瞄准具飞机的攻击效果。

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