摘要

俄乌战争中,惯性导航与卫星导航技术的应用呈现出高度互补性和对抗性特征。


一、惯性导航技术的核心应用场景

1. 弹道导弹制导系统的冗余保障
俄罗斯的伊斯坎德尔导弹采用 惯性制导+格洛纳斯卫星导航+景象匹配 的三重复合制导模式。惯性导航系统(INS)作为基础导航手段,在卫星信号受干扰时仍能保持航向基准,确保导弹在主动段飞行中的姿态控制。例如,伊斯坎德尔导弹的变轨能力高度依赖惯性导航的实时姿态修正,使其能够规避反导系统。

2. 巡航导弹的中段导航支撑
X-101/102空射巡航导弹采用 INS+卫星导航+地形匹配+末端光电制导的组合模式。惯性导航在导弹飞行的中段(尤其是地形复杂区域)连续位置数据,弥补卫星信号可能被遮蔽的缺陷。2024年改进型Kh-101导弹因射程缩短,对惯性导航的依赖度进一步增加,以减少燃料消耗对精度的影响。

3. 电子战环境下的抗干扰备份
乌克兰的“海马斯”火箭炮初期依赖GPS制导,但在俄军电子干扰下精度下降后,部分弹药转向惯性导航+激光末端修正的混合模式。惯性导航的自主性使其成为GPS失效时的关键替代方案。


二、卫星导航技术的战术价值与局限性

1. 高精度打击的基石
俄罗斯格洛纳斯系统使得伊斯坎德尔导弹达到 1米级定位精度,使其能精准打击乌克兰军事设施(如空军基地、指挥所)。乌克兰则依赖北约的GPS数据链实现“接单式作战”,通过卫星定位快速分配打击任务。

2. 电子对抗下的脆弱性暴露
俄罗斯通过使用GPS干扰机和信号欺骗装置,使乌军标枪导弹、弹簧刀导弹等依赖卫星导航的武器命中率下降30%~50%。例如,2023年乌军“海马斯”火箭弹因GPS信号被干扰,被迫采用惯性导航辅助,打击效率降低。

3. 商业卫星的战术补充
乌克兰通过星链(Starlink)星座实现实时通信与目标定位,尤其在黑海地区引导无人艇攻击俄舰队。但星链的地理围栏限制和俄军逆向使用(如2024年俄军非法接入星链终端)暴露出商业系统的安全漏洞。

三、导航技术对抗的演进趋势

1. 多模导航系统的普及
俄军升级抗干扰卫星导航接收机,将格洛纳斯与惯性导航深度耦合,使滑翔制导炸弹在强干扰环境下的命中率提升至75%。乌军则测试 伪卫星定位系统(如低空无人机中继导航信号),试图构建区域导航备份。

2. 惯性导航的微型化与低成本化
俄罗斯“柳叶刀”采用低成本MEMS惯性传感器,在牺牲部分精度(CEP约10米)的同时实现大规模部署,单枚成本低于2万美元。乌克兰仿制型号“海狸”无人机同样采用类似方案。

3. 传感器融合技术的突破
俄军苏-57战斗机集成惯性/卫星/光电多源数据融合系统,可实时生成电子战环境下的高精度导航信息,支持Kh-47M2“匕首”高超音速导弹的末段突防。


启示与未来方向

1. 惯性导航仍是自主可控的核心:俄乌双方均验证了惯性导航在拒止环境下的不可替代性,未来将加速第三代光纤陀螺和量子惯性导航的实战化应用。
2. 导航战催生新型对抗手段:从单一信号干扰转向全链路压制(如攻击卫星地面站、导航信号生成层),需发展天基PNT备份体系。
3. 军民融合推动技术迭代:商用惯性器件(如大疆无人机改装)与军用系统的结合,凸显低成本高可靠技术路线的战略价值。


俄乌战争表明,导航技术已从单纯的定位工具演变为决定战场态势的关键要素,惯性导航与卫星导航的协同创新将成为未来军事科技竞争的重点领域。

来源:测绘学术资讯

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