1.1 尋的制導原理

尋的制導系統的彈上設備由導引頭（探測裝置）、自動駕駛儀（控制設備）與彈體（控制對象）組成，如圖1-1所示。

在尋的制導階段，導引頭發現并跟蹤目標，提取目標相對于導彈的位置和運動信息，彈上計算機利用目標信息形成控制信號控制自動駕駛儀，改變導彈飛行姿態。飛行過程中，導引頭實時更新目標信息，彈上計算機不斷產生新的控制信號控制導彈飛行，直至接近并摧毀目標。

尋的制導系統的工作原理可由導彈-目標運動方程組和制約導彈運動的導引方程來描述[1]。為了簡化分析，設導彈與目標在同一鉛垂面內運動，其相對位置和運動關系通常用極坐標系表示，如圖1-2所示。圖中：導彈與目標分別位于M 與T處；RMT為導彈-目標距離；導彈指向目標的射線MT為視線；q為視線與基準線的夾角；θM為導彈速度矢量與基準線的夾角；θT為目標速度矢量與基準線的夾角。q、θM、θT三個角度均以基準線為參照，逆時針旋轉為正值。另外，φM、φT分別為導彈速度矢量、目標速度矢量與視線的夾角，稱為前置角。

由圖1-2可以列出導彈-目標運動方程：

導彈的運動參數θM(t)、q()t 由導引方程約束，采用不同的約束方程，可獲得不同的導引規律。比如采用比例導引規律時，導彈速度矢量的轉動速率dθM(t)/dt比例于視線角速率dq()/dt t，即

式中：kg為比例導引系數。通常，dq(t)/dt由導引頭提取，而dθM(t)/dt由導彈自動駕駛儀中的加速度計間接測量，即

式中：aM(t)為導彈橫向加速度；νM(t)為導彈速度。

為了改善彈道特性，通常采用修正比例導引。為使彈道具有單值性，比例導引系數應為

式中：N為有效導航比；νr(t)為徑向速度，又稱接近速度。

將式（1-3）和式（1-4）代入式（1-2），可得修正比例導引方程：

為了實現修正比例導引，除了實時測量dq(t)/dt和aM(t)值外，還需提取νr(t)信息。盡管修正比例導引一般不需要距離信息，但是為了進一步改善制導性能，應在不同的導彈-目標距離上，適當調整有效導航比。在這種情況下，提取距離信息仍然是必要的。制導信息dq(t)/dt、νr(t)和RMT(t)由導引頭測量，并由指令形成電路給出指令電壓

式中：ku為電壓轉換系數。

導彈駕駛儀中的加速度計測得導彈的橫向加速度，相應的電壓值為

式中的系數ku應與式（1-6）中的電壓轉換系數相同。

比例導引系統的基本結構如圖1-3所示，該系統中的雷達導引頭包含了指令形成功能，也可以將此功能納入制導計算機。

制導過程中，自動駕駛儀提取的誤差信號為

由誤差信號控制駕駛儀的執行機構，操縱導彈飛向目標。