制导炮弹是由普通火炮发射的，具有制导与控制系统的弹丸，能精确命中坦克、装甲车辆等点状目标。

20世纪70年代初，美国和苏联分别研制成功“M712铜斑蛇激光制导炮弹”和“红土地”半主动激光寻的制导炮弹。它同普通炮弹一样由火炮发射，但能像导弹那样捕捉和跟踪目标，实际上就是一枚没有装发动机的“导弹”。这种弹药由于不是在空中飞行弹道全过程中实施制导，一般也称为末制导炮弹。此后以德国为首，德、法、荷联合研制了155mm毫米波自寻的末制导炮弹GAM（Guided 大炮 Munition）。此外，英国、法国、瑞典和南非等也都研制、发展了不同类型的末制导炮弹，如法国的AD-C 155mm毫米波自寻的末制导炮弹等。进入20世纪90年代以后，以美国为首的西方国家开始加大研制惯性导航/全球定位（INS/GPS）复合制导技术。

1994年，雷声公司开始为MK 45 Mod4型127mm舰炮研制EX-171增程制导炮弹 （ERGM）。2015年9月，雷声公司的127mm舰炮用“神剑N5”制导炮弹在尤马试验场发射成功。2018年1月，轨道-阿连特技术系统公司公布了用于127mm舰炮炮弹的尾舵控制精确制导组件概念。2019年5月，雷声公司的127mm舰炮用“神剑N5”制导炮弹在尤马试验场进行了发射试验，验证了“短、中、近”射程的性能，精度和陆军制导炮弹相同。

制导炮弹由动力装置、制导系统、战斗部、弹体和弹上电源等组成。制导炮弹的制导方式有激光半主动制导、红外自动寻的制导和毫米波自动寻的制导。根据发射炮种的不同，可分为榴弹炮射制导炮弹和迫击炮射制导炮弹。

制导炮弹具备首发命中、效费比高、可对付静止和运动目标等优势; 相对发射及制导系统复杂的其它制导武器而言，制导炮弹具有较为简单的发射平台和制导机构、较为低廉的价格以及毫不逊色的制导精度。

从20世纪70年代末开始，高新技术大量应用于火炮和弹药的设计中，特别是火炮弹药制导化的技术得到了长足的进步，使得火炮弹药的精度得到了大幅度的提高，一种借助常规火炮平台发射的制导炮弹便应运而生。

20世纪70年代，随着光电技术、微电子技术以及现代寻的技术的长足进步，世界军事领域开始关注常规火炮弹药制导化的研究。在制导炮弹的研制领域内，美国和苏联走在了世界的前面。

美国于20世纪70年代末期成功研制了“铜斑蛇”（Copperhead）155mm激光半主动末制导炮弹，并于1982年开始装备部队，共为美国军队提供了两万发此型炮弹。“铜斑蛇”末制导炮弹采用弹道模式或滑翔飞行模式飞行，在距离目标3000m左右时，弹上的激光导引头探测到由激光照射器照射目标反射的激光信号，通过弹上自动驾驶仪控制舵机工作，操纵弹丸飞向目标。“铜斑蛇”在研制过程中解决了高过载、重力补偿方向确定、闭气减旋等技术难题，为激光半主动末制导炮弹的研制打下了坚实的基础，是西方国家唯一列装的一种末制导炮弹，并在海湾、阿富汗等战争中投入使用，取得了良好的作战效果。

苏联于20世纪80年代初期成功研制了“红土地”（КРАСНОПОЛЬ）152mm激光半主动末制导炮弹，“红土地”的外弹道特性与“M712铜斑蛇激光制导炮弹”类似，但从技术方案上，“红土地”采用了全稳式导引头、鸭式舵、助推发动机和旋转稳定的方案，而“铜斑蛇”采用了半捷联式导引头、正常式舵、无发动机和尾翼稳定的方案。在性能指标上，“红土地”全弹比“铜斑蛇”质量小（分别为50kg和62kg）、射程远（分别为20km和16km），此外，“红土地”采用杀伤爆破高爆弹战斗部，能攻击装甲以及半硬或软目标，而“铜斑蛇”采用破甲战斗部，主要攻击装甲目标，比“红土地”战斗部的使用范围小，因此，后研制的“红土地”性能略高于“铜斑蛇”。

从作战使用方面而言，由于激光半主动制导炮弹进入末制导阶段后激光目标指示器需保持照射状态一定时间，致使发射后很长一段时间内前方观测人员不能离开阵地，增加了前方人员的危险系数，且激光制导受到天气以及烟雾等因素的影响较大，因此，以美国为首的西方国家在“铜斑蛇”研制成功不久便转向研究红外、毫米波等更为先进的制导方式在制导炮弹上的应用，提出了诸如红外成像/激光半主动制导的铜斑蛇Ⅱ等研制方案。

以德国为首，德、法、荷联合研制了155mm毫米波自寻的末制导炮弹GAM（Guided 单兵武器 Munition），但GAM由于其高昂的价格和后期繁琐的保障体系最终导致其未能装备部队。此外，英国、法国、瑞典和南非等也都研制、发展了不同类型的末制导炮弹，如法国的AD-C 155mm毫米波自寻的末制导炮弹、瑞典的BOSS 155mm毫米波自寻的末制导炮弹等。

相比于毫米波、红外等自寻的技术造价昂贵、维护困难，俄罗斯认为激光制导技术成熟、性能稳定、造价低廉、研制风险低、周期较短，大有发展潜力。激光半主动制导能攻击激光指示器照射的所有目标，特别是隐藏在伪装下的目标；而毫米波或红外成像等被动寻的制导方式要求有较高的背景对比度，往往会被伪装所蒙蔽；激光半主动制导炮弹具有较高的命中概率，并且比被动寻的制导炮弹的结构简单、成本也要低；照射手用激光指示器照射目标的同时，可监视目标，观察射击效果。因此，俄罗斯在红土地以后很快将激光半主动制导技术移植到多种身管发射炮弹上，如“捕鲸者-2M” 122mm末制导炮弹、“红土地-M” 155mm末制导炮弹、勇敢者240mm末制导炮弹等多种型号，并装备部队，迅速形成了实际战斗力。

进入20世纪90年代以后，随着美国全球定位系统（GPS）以及微电子和惯性导航技术的进步，以美国为首的西方国家开始加大研制惯性导航/全球定位（INS/GPS）复合制导技术的力度。由于INS/GPS制导系统不受天气及射程的影响能保证较高的命中精度，符合现代非对称作战中发射后不管、防区外作战、降低附带损伤等特点，且成本越来越低，各国开始将INS/GPS技术应用到制导炮弹中，研制INS/GPS复合制导等多种制导方式的制导炮弹。

雷声公司1994年开始为MK 45 Mod4型127mm舰炮研制的EX-171增程制导炮弹 （ERGM）由于故障多（如尾翼不能展开、火箭不能点火、电子元件失效等）、多次飞行试验达不到射程和精度的要求、研制经费严重超支、研制进度延期等原因，在2008年被终止。在不久之后，阿连特公司（现在的诺·格武器系统公司）的海军远程支援弹药（ANSR/BTERM）由于可靠性差以及与舰炮的兼容性差，导致舰炮射速较低，也遭遇了类似的命运。

2015年9月，雷声公司的127mm舰炮用“神剑N5”制导炮弹在尤马试验场发射，飞行精度非常高，准确命中了37km距离上的目标（最终目标是最大射程大于48km、最小射程小于27km、发射速率大于5发/min、CEP精度小于10m）。2019年5月，又在尤马试验场进行了发射试验，验证了“短、中、近”射程的性能，精度和陆军制导炮弹相同。

2018年1月，轨道-阿连特技术系统公司公布了用于127mm舰炮炮弹的尾舵控制精确制导组件概念。该组件采用与轨道-阿连特技术系统公司M1156式155mm精确制导组件（PGK）相似的技术，但采用尾舵控制，而不是M1156精确制导组件的鸭式舵设计。

制导炮弹主要包括动力装置、制导系统、战斗部、弹体和弹上电源等。

战斗部是制导炮弹上直接毁伤目标，完成其战斗任务武器的部分。同一弹体平台，可换装不同类型的战斗部或载体。在早期设计中，EX-171增程制导弹药使用的是集束炸弹战斗部，包含72枚EX-1子弹药，即美国陆军的M-80型子弹药，选用的则是18kg的单一战斗部。以美国155 mm“M712铜斑蛇激光制导炮弹”末制导炮弹为例：该弹采用破甲战斗部，利用聚能射流击毁目标。战斗部为圆柱形，在壳体内装有成型装药，前部有铜制药型罩，后部有引信和保险装置。

制导炮弹的动力装置是指以发动机为主体，为制导炮弹提供飞行动力的装置，它保证制导炮弹获得需要的射程和速度。滑翔增程制导炮弹常采用小型助推火箭发动机，由燃烧室壳体、喷管座部件、挡药板部件、剪力螺钉等组成，燃烧室内装有发动机主装药，点火药盒装在喷管座内，惯性点火具用剪切螺钉装在喷管座上，发动机壳体与喷管座采用螺纹连接；满足发动机的密封要求。炮射火箭增程弹的发动机的燃烧室（壳体），不但要承受发动机工作时燃气压力的作用，而且在发射时要承受前端载荷惯性力的作用，因此，在结构设计时，要考虑不同载荷作用的情况。

制导炮弹的弹体是将战斗部、制导系统、电子仪器等设备，以及前舵、尾翼、伺服机构等控制设备和火箭发动机、电源等装置连成一体并协调动作的一个结构系统，它的好坏会直接影响制导炮弹的性能。为了能精确攻击目标，制导炮弹的外形除能提供弹道飞行中所要求的气动力和使炮弹受到的空气阻力最小外，还要保证在飞行中受到作用力时，既不会使弹体发生严重变形，也不能造成弹体任意部分发生持续振荡。为了保证弹体的完整性，除结构必须具有足够的强度和承受一切内、外部的载荷而不发生断裂或塑性弯曲时，还必须有足够的刚度，避免发生太大的变形。

制导炮弹的弹上电源系统主要由后座电机、热电池和电源管理系统组成。其中，后座电机的主要作用是利用发射过载产生瞬间大电流，激活热电池。热电池两路输出，分别为舵机和弹载制导控制部件提供电源，两路电源之间物理隔离。电源管理系统根据弹上部件用电情况，对弹载电源进行稳压、滤波、隔离等二次处理并提供相应的二次处理电源。

各国研制和装备的制导炮弹大多采用半主动寻的制导方式和激光、红外、毫米波制导技术。美，英等国还在发展微波雷达被动寻的制导炮弹，实际是一种反辐射制导炮弹，专门用于攻击雷达等电磁辐射源目标。这种反辐射制导炮弹不但是一种信息武器装备，而且也可用于直接攻击敌方的信息目标。随着信息制导技术的发展，制导炮弹将采用末段主动和被动寻的制导方式，具备“发射后不用管”的能力，并且能够同时攻击多个目标。

制导炮弹上的导引头具有搜索，捕获和跟踪目标，并输出制导信号和弹体的相对姿态信号的功能。这些信号通过信息处理电路给出控制信号，并通过舵机使导弹的控制舵偏转，从而改变导弹飞行方向，纠正弹道，引导制导炮弹飞向目标。

制导炮弹并没有特殊发射平台，而是在使用和维护都不变的情况下，借助常规火炮发射平台发射，在飞行过程中通过制导控制组件引导炮弹命中目标。相对发射及制导系统复杂的其它精确制导武器来说，制导炮弹具有较为简单的发射平台和制导机构，相对低廉的价格以及毫不逊色的制导精度；而相对常规火炮的制式弹药来说，制导炮弹具备首发命中、效费比高、可对付静止和运动目标等优点。制导炮弹主要用于毁伤坦克、装甲车辆、舰艇等运动目标和坚固防御工事。

美国155mm“M712铜斑蛇激光制导炮弹”制导炮弹是一种精密制导的反坦克炮弹，该弹配用于155mm榴弹炮，可首发命中远距离活动目标。该弹由制导段，战斗部段和控制段三部分组成。在“铜斑蛇”制导炮弹的中部有4片弹翼呈十字形，尾部有4片尾翼(控制舵)亦呈十字形。弹翼是提供升力的主要部件，主要目的是提高制导炮弹的射程。尾翼是由冷气式气动舵机驱动的旋转振动舵，主要用来提供控制力以改变飞行弹道，并保证稳定作用。气动舵机的压力源是高压冷气瓶。

弹翼和尾翼都是可以折叠的，发剂前收入控制段弹身的缝隙内，发射出炮管后尾翼首先展开，并保证飞行稳定，在达到弹道最高点时，弹翼展开以增加滑翔距离(20％)。该弹弹身的长细比为8.85，弹头为圆头锥形，有利于减小飞行时的头部阻力。激光导引头由位标器和电子舱两部分组成。在位标器中有光学系统，探测器及其前置放大器，还有陀螺及其驱动的元件。电子舱中有信息处理电路，陀螺驱动电路，解码电路和程序控制电路。

位标器为陀螺—光学耦合型式，结构简单，性能良好。光学系统的主要部分和探测器均固定在弹体上，陀螺只稳定一小块反射镜。探测器均固定在光学系统的后主面上。导引头输出视线角速率信号和支架角信号。光学系统采用单透镜，视场为±12.5。滤光片置于平行光路中。探测器是光电二极管，它与前置放大器制成一个组件。探测器位于透镜的后主点附近，稍离焦以获得线性信号。炮弹发射时最大加速度为9000g，为了不损坏陀螺转手，采用了负载转移轴承，发射时陀螺暂时“固化”。

代号XM982的“神剑”155mm制导炮弹是美国军队第一种INS/GPS制导炮弹，也是美军实现火炮系统转型、增强精确打击能力的重点项目。“神剑”炮弹在接近弹道最高点之前按弹道飞行方式飞行，飞到最高点时展开鸭式翼，INS/GPS系统控制炮弹剩余的飞行路线，直至对目标进行垂直攻击。“神剑”计划射程将达到60km以上，可携带多种有效载荷，包括带整体战斗部的BlockⅠ、带末敏弹药的BlockⅡ以及带具有识别能力战斗部的BlockⅢ。神剑适用于美军的多种发射平台，例如M109自走炮A6帕拉丁火炮和M777型轻型火炮还将适用于未来战斗系统中的非直瞄火炮。

155mm/152mm“红土地”是与美国“铜斑蛇”对应的俄罗斯激光半主动制导炮弹，它所采用的制导技术几乎与铜斑蛇一样，用于摧毁坦克、多管火箭、自行火炮、C4I中心等。155mm/152mm红土地激光制导炮弹的弹长1305mm，射程20km，专门用于D-20、2A36、2A65牵引火炮和2S3、2S5、2S19自行火炮。为了使炮弹能与长度有限的自行火炮的储弹架兼容，“红土地”被分为两部分，即弹丸部分和控制部分。弹丸部分包括战斗部、火箭助推器和尾翼组件；控制部分包括头罩、导引头、自动驾驶仪等。发射前两部分可快速装配在一起。炮弹的外部表面有六个开关用于设定抛掉头罩，滑翔增程，激光闪频和快/延时引信参数设定。据俄罗斯方面称，在演示试验、军队演习和地区冲突中，该炮弹无论是用152mm火炮还是国外生产的155mm火炮射击都表现出色。

意大利为本国海军127mm舰炮和陆军155mm火炮研制的“火山”系列炮弹，其远程制导型仍采用INS/GPS复合制导。但由于其弹体结构由可自由旋转的尾部（包括战斗部）和固定头部组成，表明该制导炮弹弹体尾部在飞行过程中仍呈旋转状态，通过将制导部件安装在固定的头部解决了INS/GPS在旋转飞行炮弹中应用的问题。由于选择了次口径加尾翼稳定的设计替代火箭增程技术来增大炮弹的射程，使得“火山”外形相对紧凑，可进行一次装填发射，提高了射速，可让5～10发炮弹同时命中20km～80km距离内的目标，实现多弹同时弹着。据称，其射程达到100km～120km的远程制导型将衍生两种变型，即采用半主动激光寻的、可用于攻击机动目标的C1型，精度可提高为3m；以及配用上行数据链路、可更新目标位置数据的C2型。

制导炮弹在海湾、阿富汗等战争中投入使用，取得了良好的作战效果。海湾战争中，美国陆军使用了90枚“铜斑蛇”激光制导炮弹，几乎百发百中。在2022俄乌冲突中，乌克兰使用了从西方国家接收的M982“神剑”炮弹等精确制导炮弹，俄罗斯也广泛使用了“红土地”系列的精确制导炮弹。

随着军事科学技术的发展，未来战争对于火炮弹药的作战使用要求也越来越高，特别是在未来的非对称作战中，对于制导弹药强调超视距、防区外作战、发射后不管以及最低附带损伤等理念，这就要求在未来战争中制导炮弹在有梯度、有层次、全方位、宽领域的前提下不断改进，达到“远、准、狠”的作战要求。制导炮弹未来的发展趋势有以下几点：

制导炮弹因其显著的低成本和高精度的优点，使其作战使用范围逐渐扩大，开始延伸到诸多常规弹药的领域，甚至开始占据某些战术导弹原有的作战领域。从一定意义上来说，攻击距离的增加即意味着作战范围的扩大。因此，各国越来越重视远程甚至超远程制导炮弹的研制。

通过火箭助推、滑翔增程、改善炮弹气动外形、改进火炮结构和装药等手段将制导炮弹的射程提高到50km，甚至100km以上都已成为可能。而随着卫星定位/惯性导航技术的不断成熟，通过卫星定位/惯性导航复合制导可以保证在射程不断增加的同时，炮弹的命中精度基本不变，真正做到“远、准、狠”。制导炮弹的发射平台也开始由陆军的身管火炮扩展到海军的舰炮，由于射程和威力的增加，使得通过舰炮发射的制导炮弹不但能准确攻击岸基目标，也可通过多弹同时弹着的方式攻击各种大型水面舰艇，同时还可执行反弹道导弹防卫的任务。意大利正在研制的飞镖76mm制导炮弹，因其单次作战成本低、全寿命周期费用低、作战反应时间短、可靠性高等优点在将来可能取代某些舰上反导导弹，成为反导防卫系统的利器。

随着各种制导技术的发展，制导炮弹的制导方式由原来较为单一的激光半主动向激光主动、毫米波、红外主动/被动寻的、卫星定位/惯性导航等多种制导方式发展。而随着这些技术的日益成熟，为增加制导炮弹使用的灵活性，提高战场人员的生存能力，各国都将发射后不管的理念逐渐引入到制导炮弹中来，开始采用自寻的导引头或 INS/GPS 组件作为制导部件。而单一制导模式总是存在一定的局限性和缺点，各国开始采用多模复合制导模式，形成诸如 INS/GPS 中制导，激光半主动末制导等串联式复合制导以及被动红外/主动毫米波雷达等并联式复合制导方式，从而达到在恶劣条件下全天候作战以及较高命中精度的要求。

美国第三代 GPS系统的建立，将可能大幅度地提高采用惯性导航/卫星定位复合制导的制导炮弹的精度，而出于战略意义的考虑，欧盟及俄罗斯都已开始发展自己的卫星定位系统，为惯性导航/卫星定位复合制导技术的应用提供了有力支持与保障。最后，随着惯性导航/卫星定位组件抗高过载、抗干扰、小型化、低成本等问题的解决，以及上传数据链等功能的增加，相信惯性导航/卫星定位复合制导技术将更加广泛地应用于制导炮弹的领域。

弹道修正技术通过简单改造现有制式炮弹的组件‚使非制导炮兵弹药的精度接近于专门研制的精确弹药水平。弹道修正引信以及脉冲力修正技术将得到更多的支持和发展，成为未来简易制导炮弹的发展方向。