研製背景
中國機載精確制導武器我國空軍組建之初，裝備的多為引進的前蘇聯轟炸機，配備的也是引進前蘇聯普通炸彈，包括250、500、1500、3000公斤等級別。這些炸彈屬於高阻力炸彈，呈圓柱形，雖然可以充分利用機身彈艙的空間，但阻力較大，不適合外掛，尤其是速度較快的攻擊機外掛，另外由於炸彈阻力較大，限制了載機的機動性能，並且還會造成炸彈穩定性變壞，從而影響命中精度，再加上這些炸彈的裝藥多為TNT，所以其威力比較有限。
此外由於炸彈配備的戰機性能各異，因此需要多種炸彈，從而帶來後勤上的不便。另外與這些炸彈配套的火控系統也較為簡單，主要是光學瞄準具，只能以固定角度攻擊地面目標，並且顯示也只是瞄準標誌等簡單信息。飛行員在攻擊時，除了要緊盯瞄準線外還要觀察座艙儀錶板上的多個儀表，以掌握飛機的姿態，工作負擔重，容易丟失戰機，這些缺點嚴重影響了空軍對地攻擊作戰的靈活性和機動性，降低了空軍對地攻擊作戰能力。
摸索起步-中國非制導航彈的發展
有鑒於此，80年代，空軍根據未來戰場的需要，研製出新一代航空炸彈系列。該系列航彈著眼於新型高性能戰機的配套，彈體呈紡錐形，空氣阻力小，對載機的性能影響也小。另外炸彈投放後的飛行彈道也比較穩定，同時採用黑索金等高能炸藥以提高炸彈的威力，並且採用了側向作用機構，提高炸彈的全向覆蓋能力。由於現代戰場目標的多樣化，新型航彈除了傳統的機械和電引信外，還採用了電子引信，對所有落角、落速的炸彈都有保持有效的炸高。這一時期我國還引進了英國BL-755反坦克子母炸彈仿製成功250-3型反坦克子母彈，該彈成為我國空軍對付入侵集群坦克的有力武器，填補了我國低空反集群坦克武器的空白。根據有關部門的試驗表明強-5使用250-3反坦克子母彈攻擊假想的T-62坦克群時，雙方的交換比可以達到1：11。中國另外同時引進的還有法國的迪朗達爾反跑道炸彈，由此仿製成了250-4反跑道炸彈。
90年代出於軍事鬥爭新的形勢的需要，我國還研製成功了反跑道集束炸彈，該炸彈可以拋撒出具備二次爆破能力的子彈，第一次爆破在跑道上打出彈坑，第二次爆破則將彈坑加大、加寬從而加大對方修復的難度。考慮到現代戰場坑道等地下掩體的增多，我國還研製了燃料空氣炸彈，並開展了鑽地彈的研究。這些炸彈的入役有效的提高了我國空軍對地攻擊能力。需要指出的是90年代我國從俄羅斯引進蘇-27SK型戰鬥機後，為避免在武器方面受制於人，相關部門開展了蘇-27SK加掛國產航彈及航箭的試驗工作，並在本世紀初完成，這樣我國自行生產的殲-11和引進的蘇-27SK都能掛載國產航彈作戰。 除了炸彈本身的提高外，其配套的火控系統也在進步。如為強-5D配套的射轟-1乙光學瞄準具可以同時控制航彈、箭、炮的攻擊，從而減少了戰機在對方防空系統中暴露的時間。該瞄準具可以在多種角度對攻擊目標進行自動解算和瞄準，同時在瞄準具上人工裝定超越角，供轟炸概略瞄準之用，同時可以在機載的都卜勒/GPS系統輸入側風、橫風信號，以修正風速對轟炸射彈射程的影響。
除此之外，更先進的平顯、雷達火控系統及慣導系統也在國產戰機上得到廣泛運用，這進一步提高了戰機的轟炸精度。由於可以精確的得知載機和目標的精確位置以及運動參數，因此火控計算機可以根據這些參數、結合航彈的性能與風速、風向等信息，進行連續命中點和投放點的計算機。在這個過程中，飛行員僅需要盯住平顯的命中點和實際目標，操縱飛機將兩者相重合即可，這不但提高了戰機攻擊的靈活性和機動性能，並且大大降低了飛行員的工作負擔。
雷射制導炸彈的出現
從表面來看用炸彈轟炸地面目標是件非常簡單的事情：飛機鬆開掛架，炸彈在地球重力的作用下以拋物線飛向目標。然而實際上這個過程的影響因素是非常多的，如載機的狀態、飛機的振動對炸彈初始狀態的影響、炸彈飛行過程中受到風的作用等，這其中還有許多因素是事先不可預知的。如風的影響，我們知道風會隨著時間、地點和高度的改變而改變，尤其是低空，受地形、建築物的影響其變化就更為複雜。因此一般的火控程式實際上是將風的作用進行了簡化了處理，即不考慮垂直方向的風的作用，而只考慮水平方面上的風的作用，不考慮武器飛行當中風的變化，並且假設風在任何時間和高度上都是沒有變化的。這些假設雖然簡化了火控程式，但後果就是炸彈投放精度降低，所以依靠火控系統的進步來提高炸彈投放精度的道路實際上已經越來越窄。
因此需要這樣一種炸彈，能夠測量自己相對目標位置的偏差，並進行修正，從而準確的命中目標，這就是制導炸彈。制導炸彈從制導體制上來分先後出現了電視制導、雷射制導、紅外製導炸彈等多個種類，其中雷射制導炸彈以結構簡單、造價低廉、命中精度高，可以晝夜作戰而得到廣泛的使用。在越南戰爭中，美國空軍出動近千架次飛機，投擲各類普通航彈上千噸，損失飛機近20架，都未能摧毀越南具有重要戰略意義的清化大橋，但在1972年5月12日，使用雷射制導炸彈一次就徹底摧毀了這座大橋，且攻擊機群毫無損失，由此制導炸彈成為世界各國用於對地打擊的主要武器。在海灣戰爭中，儘管制導炸彈投擲數量只占多國部隊投擲航彈的9%，卻摧毀50%以上的目標，而在上世紀末的科索沃戰爭中，多國部隊投擲的航彈中有90%都是制導航彈。
制導炸彈我們最為熟悉莫過於美國的鋪路系列，該系列是飛彈已經發展了三代，其中最新型鋪路-3採用掃描式雷射導引頭，數字式自動駕駛儀等新技術，命中精度達到1米，據說甚至還能通過煙囪攻擊地下室。除此之外，美國還研製了電視制導的白星眼制導炸彈，其增程型白星眼-2射程可在達到56公里，命中精度在5米以內。前蘇聯從70年代也開始發展自己的制導炸彈，包括KAB-500/-1500L兩種型號，性能水平相當於美國的第一代鋪路系列，相當於鋪路-2的LGB-250在本世紀初研製成功，不過還沒有投產的報導。法國、以色列等國在引進美國雷射制導炸彈的同時也研製了自己雷射制導炸彈，如法國的BGL系列和以色列的格里芬系列雷射制導炸彈，其中以色列還研製了紅外成像導引制導炸彈，以彌補雷射制導炸彈在惡劣氣象條件下作戰能力不足的缺點。
中國LS-500雷射制導炸彈
雷霆-2雷射制導炸彈與雷霆-3我國在越南戰爭中目睹了雷射制導炸彈的巨大的威力後，開始著手發展自己的雷射制導炸彈。80年代完成第一代雷射制導炸彈武器系統的樣彈及照射器樣機，並進行了地面照射、強擊機投放雷射制導炸彈的初步試驗，但由於國內技術及工業基礎薄弱，國產雷射制導炸彈在射程和命中精度等指標上未能達標，因此研製進展並不順利。進入90年代我國從俄羅斯引進KAB-500L雷射制導炸彈相關技術，研製成功LS-500雷射制導炸彈。
LS-500雷射制導炸彈屬於第一代雷射制導，採用風標式導引頭和機械繼電器式燃汽舵機，導引規律為速度跟蹤導引法，在彈體後部有為四片矩形尾翼，其後有操縱面 (後緣舵) 。在彈體頭部錐形段上安置四片梯形反安定面，反安定面與尾翼呈“ X—X”形排列，形成尾翼後緣舵操縱加上反安定面的特殊布局形式。所謂速度追蹤導引法是指在航彈的制導過程中，要求彈的速度向量始終指向目標。速度追蹤法的制導系統較姿態追蹤法複雜，但該方法不象姿態追蹤法那樣要求過大的導引頭視場，在同樣的使用條件下，過載要求也可略放寬一些，精度也有所提高。但是該方法不適合攻擊運動速度較快的目標，只能攻擊固定目標或慢速目標。但隨著技術的發展，現代戰場上機動目標如坦克、裝甲車輛越來越多，其速度也越來越快，這樣就限制了LS-500的運用空間。
在這種情況下我國又研製採用比例追蹤導引法的500公斤雷射制導炸彈，並在去年的珠海航展中公開展出，其採用了固定掃描陣列導引頭，新型導引頭具有更大的視場和更高的靈敏度，能在低空低能見度條件下截獲更遠距離的雷射能量。而所謂比例導引法就是航彈在制導過程中，要求彈的速度向量的鏇轉角速度與視線角速度成比例。比例導引法的優點在於它能夠有效地攻擊運動目標，在同樣條件下，它對彈的過載要求比速度追蹤導引法和姿態追蹤導引法都小，其制導精度可以達到很高，克服風的影響能力也較強。目前已開發國家新一代雷射制導炸彈普遍採用這種制導規律。
與雷射制導炸彈相配合，我國還發展了雷射照射器和機載光電瞄準吊艙，特別是後者賦予我國空軍以晝夜全天候精確打擊能力。我們知道雷射制導炸彈本身沒有目標搜尋與指示能力，需要藉助外部搜尋系統，因此各國為其配套發展了光電瞄準吊艙，其主要由前視紅外感測器、CCD攝像機和雷射測距/照射器組成，具備晝夜全天候目標搜尋與照射能力。
之所以採用吊艙式，是因為吊艙內的光學器件比機內安裝時擁有更大的搜尋角度，這樣就會增加雷射制導炸彈的攻擊範圍。根據外電報導我國空軍裝備的光電瞄準吊艙採用了256X256紅外器件，對於坦克大小的目標可以提供大約20公里的搜尋距離。另外還可以為戰機提供晝夜低空飛行、導航及目標指示等功能，不但可以與雷射制導炸彈相配合使用，還可以提高非制導航彈的命中精度，堪稱我國空軍對地攻擊能力的又一大有力突破。
給普通航彈裝上眼睛
2008年珠海航展上展出的中國FT-1型JDAM精確制導炸彈雷射制導炸彈雖然性能較好，但其也有自己的缺點就是全天候作戰能力不足，特別由於雷射在大氣傳輸時衰減很快，因此雷射制導炸彈在有煙塵、雨、雪等天氣時作戰能力不足。另外由於雷射制導炸彈需要載機或者目標照射機始終照射目標，因此限制了其機動性能，容易受到對方防空系統的攻擊。為規避以上風險，JDAM就適時的出現了，所謂JDAM其實就是將普通的低阻炸彈與低成本的GPS接收機和慣導系統組合在一起，形成一種可以全天候作戰，發射後不用管的精確制導炸彈。由GPS/INS組成制導組件（GCU）是JDAM的核心部件，其中GPS接收機有2個，分別位於炸彈尾錐體整流罩前端上部（側向）和尾翼裝置後部（後向）以便在炸彈飛行過程中能夠連續不斷的接收GPS衛星的定位信號，這樣就可以修正INS的飄移，並由此控制炸彈的舵面，引導炸彈沿著正確的航向飛向目標。與雷射制導炸彈相比，JDAM具備全天候作戰能力，特別是不會因為射程和惡劣天氣而影響命中精度，最重要的是其實現了發射後不用管和多目標攻擊能力。除了美國外，其他國家也發展自己的衛星制導炸彈，如俄羅斯的KAB-500-SE，法國的AAM系列，其中法國為避免對美國GPS星座的依賴，還發展了神劍型慣導制導炸彈。
我國在08年珠海航展上展出了FT-1衛星制導炸彈，根據研製方航天科技集團的資料：FT-1是在普通航空炸彈上加裝制導裝置，並依靠空氣動力進行控制的一種精確制導武器，適應於裝備有機載主慣導的所有載機。它具有普通航空炸彈價格低廉、使用維護方便的特點，又具有精確制導武器射程遠、精度高、自主式、全天候使用的優勢，極大地提高了
中國機載精確制導武器航空炸彈對地打擊精度、載機生存能力和作戰效費比，並且改裝方便，便於大量裝備使用。在距離目標點18km、5000～12000m的空域，以0.6～0.9馬赫的速度進行彈射投放，命中精度可以達到30m。令人感興趣的是根據外電的報導我國曾經向馬來西亞推銷過這型JDAM，即將其做為馬來西亞皇家空軍的蘇-30MKM的機載武器，這表明我國已經成功將其整合到蘇-30MKK等俄羅斯戰機中，不但增強了這些戰機的作戰能力還避免了機載武器受制於人。 不過JDAM也有自己的弱點，其容易受到電子干擾，雖然JDAM可以在受到干擾後，單獨採用INS制導，但會降低炸彈的命中精度，同時JDAM也難以攻擊移動目標，所以在伊拉克戰爭中出現了美國F-16戰鬥機同時掛載JDAM和雷射制導炸彈的情景，以備不時之需。這樣以雷射制導炸彈和JDAM為基礎就發展出了雷射-JDAM，其實際上在JDAM上面添加了雷射制導系統，這樣即保留了JDAM的全天候作戰和發射後不用管的能力，又增加了雷射制導炸彈抗電子干擾能力和攻擊運動目標的能力。
這種多模式制導系統進一步提高了雷射-JDAM的抗干擾能力，並且為飛行員執行作戰任務提供更大的靈活性，同時由於其保留了JDAM採用邊條翼的控制舵面，因此在戰機的適應性方面也比雷射制導炸彈更好。我國洛陽光電研究中心也研製了類似雷射-JDAM的雷霆-3複合制導炸彈，該炸彈的出現對於我國空軍提高對地攻擊能力有非常重要的現實意義，特別是殲十型殲擊機，由於其採用了機腹進氣道，因此機身離地空間較小，難以掛載採用較大控制舵面的雷射制導炸彈，但掛載雷霆-3就沒有這么麻煩。因此從這個角度來說，殲十多用途作戰能力的擴展在很大程度上取決於雷霆-3這樣的精確制導武器的發展。
終極之路-從防區外攻擊
中國機載精確制導武器不論雷射制導還是JDAM都有一個共同的缺點，就是其射程較近。隨著現代防空武器的發展，戰機投射炸彈時還需要突入對方防空網，由於空地武器的體積和重量均較大，戰機掛載後性能下降，加大了低空飛行的危險性。為此現代空軍希望能夠先從防區外對目標區的重要目標進行打擊，削弱其防禦能力，然後再進行近距離高精度打擊。如我國的KD-88型空地飛彈，該飛彈是在國產中遠程反艦飛彈的基礎上改裝的，類似於美國AGM-84E斯拉姆空地飛彈。整個武器系統由空地飛彈、載機及火控系統等組成，主要用於打擊對方縱深內的大中型高價值目標，如指揮中心、補給中心、機場、重要橋樑等。其制導體制為中段慣導加GPS，在中段巡航飛行可以選擇自動或者手動控制飛行，末段電視或者紅外成像導引方式，其中電視導引頭由雙CCD攝像頭、三框架穩定伺服系統、電視跟蹤器、系統控制及信號處理器、電源組成。導引頭獲得的電視畫面通過數據鏈實時傳遞給載機，顯示在多功能顯示器上，由武器操縱手操縱飛彈命中目標。
該飛彈的缺點就是不能晝夜全天候作戰（除非採用昂貴的紅外成像導引末制導方式），飛彈造價比較高，最重要的是由於人工迴路控制，因此單座戰機難以使用，那么如何讓單座戰機具備廉價的防區外攻擊能力？解決的辦法就是讓炸彈飛的更遠，也就是為炸彈加裝滑翔彈翼，以便增加炸彈的投放距離，但炸彈的命中精度和投放距離成反比，但JDAM的出現解決了這個問題，也就是說利用彈翼來增加炸彈的投放距離，再利用GPS/INS制導組件來保持炸彈的命中精度，這樣就形成一種性能適中，性價比較好的防區外攻擊能力。比較典型的就是加裝了鑽石背的JDAM，我國也發展了相關武器裝備，這就是洛陽光電技術發展中心發展的雷石-6滑翔制導炸彈。
根據該中心提供的資料：雷石-6制導滑翔炸彈利用高空大速度發射、高升阻比氣動外形來實現遠程滑翔攻擊。在投彈之前，由火控系統向炸彈裝訂任務規劃，載機與制導炸彈進行坐標系對準。炸彈投射後，摺疊翼展開，利用GPS/INS進行組合導航。在彈道末端進行姿態控制，採用垂直偏置，以提高殺傷效果。炸彈可以在中、近程防空飛彈火力圈外投放，具備夜間和複雜氣象條件下的全天候攻擊能力。通過改造常規航空炸彈，具有較高的效費比，具有發射後不管能力，抗干擾能力強；制導控制部件可以實現通用化、模組化。可實施單目標攻擊和多目標攻擊等特點。其高空投放距離超過60公里，如果增加助推火箭，其射程還會更遠，目前雷石-6已經成功的在國產殲-8B型飛機進行了投放試驗，並且已經出口。
結語
綜上所述，我國在非制導、制導航彈領域取得了明顯的進步，有效的提高了我國空軍的對地打擊能力，但就整體技術而言與已開發國家還有較大的差距。具體表現在：在光電吊艙技術方面國外已經採用第三代大面積紅外器件陣列，其性能要高於國產吊艙的中小面積器件陣列。另外國外隱身防區外攻擊系統如歐洲的風暴陰影，美國的JASSM已經實用，而我國相關型號應該還在研製之中，這些應該是近期我國發展的重點。
