雷达对抗技术与效果评估方法研究

时间:2022-10-27 11:25:03 来源:网友投稿

摘要:随着电子技术的不断发展及其在军事上的广泛应用,未来战场的电磁环境将更加复杂,并对雷达作用的正常发挥提出了更高的要求,使得雷达对抗问题成为当前研究的重点。本文主要从雷达面临的复杂电子对抗环境以及雷达抗干扰技术的特点出发,研究了当前复杂电磁场环境下的雷达对抗技术问题,并提出了自己对雷达抗干扰效果的评估措施的方法研究,最后指出了雷达抗干扰技术的发展方向。

关键词:雷达对抗 电磁环境 干扰 抗干扰

中图分类号:TN974 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)07-0090-01

1 引言

雷达对抗是与敌雷达和雷达火控系统作斗争、相对抗的各种技术、战术措施的总称。雷达对抗的目的是使雷达系统迷盲。指挥、控制和情报系统失灵,为保存自己、消灭敌人,取得战争胜利创造条件。雷法对抗的内容包括雷达侦察,雷达干扰和雷达对抗三个内容。雷达在复杂电磁环境下的生存能力,已经成为决定战争双方胜负的关键因素。

2 当今雷达面临的复杂电磁环境

电磁干扰环境无时无刻不在变化,而且,现代先进干扰系统一般都自带侦察设备,干扰针对性强,作用很显著。然而,通过从雷达面临的威胁角度分析,可以归纳出雷达面临的典型的对抗环境。

复杂电磁场环境下雷达面临的复杂电子对抗环境包括:(1)雷达遭遇的敌侦察系统的数量、分布(空域)及其性能(侦察特性);(2)雷达面临的干扰环境,包括干扰源的数量、空间分布、密度、总功率、干扰信号的样式及参数、干扰信号的频率及范围,干扰的形式(有源和无源)以及干扰的战术运用等;(3)雷达遭遇反辐射导弹攻击时,反辐射导弹的作战使用、反辐射导弹的特性、末制导性能以及导弹的雷达有效截面积;(4)雷达探测隐身目标时,目标的作战使用、特性及隐身目标在雷达工作频率范围内的有效截面积[1]。

3 雷达抗干扰效能评估方法研究

雷达抗干扰效果度量标准和方法是一个复杂的问题,与对抗战情和态势以及干扰机、雷达的工作参数和空间电磁环境等因素存在密切的关系。要想全面、准确、客观地评价雷达抗干扰效果,必须对影响抗干扰效果的各种因素进行综合分析和评价。

3.1 雷达抗干扰效能传统的加权评估

(1)基本抗干扰因子模型。

(1)

其中为雷达功率;为信号带宽;T为信号照射时间;RCS为目标反射面积;为雷达分辨体积单元。

(2)体制抗干扰因子模型。

采用专家打分的评估的方法对其量化。经过分析建立的工作体制抗干扰因子

评估模型为: (2)

其中取值为0或1,某型雷达采用了该体制,则=1,否则=0;为第种工作体制相对雷达抗干扰能力的贡献度。

(3)技术抗干扰因子模型。

(3)

其中取值为0或1,某型雷达采用了该体制,则=1,否则=0;为第种工作体制相对雷达抗干扰能力的贡献度。

(4)综合能力评估模型。

K—调整系数,是常数;BE—基本抗干扰因子;RE—工作体制抗干扰因子;AE—技术措施抗干扰因子。a、b、c分别是对应于BE、RE、AE这三种抗干扰因子的幂指数,代表其对综合抗干扰能力的贡献程度。

3.2 雷达抗干扰效能多层次模糊评估

模糊综合评判集

(4)

其中,为模糊算子,为因素权重集,;为隶属度,;常见的模糊综合算法模型有极大极小型、乘积取大型、加权平均型、全面制约型、均衡平均型、几何平均型等,这些模型均满足保序性和综合性。如果进一步给出明确的评估结果,即去模糊,可按最大隶属度原则进行处理,即存在满足。

(5)

则判定抗干扰效果属于第h等级。

4 雷达抗干扰技术的发展方向

雷达抗干扰就是电子领域的资源斗争。针对雷达抗干扰技术的新特点,未来雷达抗干扰技术的发展主要有以下几个方向。

4.1 相控阵技术

这种天线是通过电控指令改变天线的孔径面上的相位分布,实现对波束指向或波束形成的控制作用。与其它天线相比,相控阵天线波束的稳定性高,天线体积小、质量轻;系统易受干扰的扫描搜索时间短,扫描过程无惯性, 反应时间短,能适应密集信号环境,并且系统具有灵活的快速波束指向,能有效降低信噪比, 削弱干扰的影响。此外系统具有高可靠性的特点[4]。

4.2 低截获概率技术

采用编码扩谱和降低峰值功率等措施,将雷达信号设计成低截获概率信号,使侦察接收机难以侦察,甚至侦收不到这种信号,从而保护雷达不受电子干扰。除上述技术体制外,无源探测技术由于它既不会被侦察,也不会被干扰的特点,也成为雷达抗干扰技术的发展法相之一[3]。

4.3 毫米波对抗技术

毫米波波段通常是指波长为10mm~1mm的无线电波段,其下限与厘米波相邻,上限与光波相邻。由于毫米波具有窄波束、低旁瓣、高定向性、宽频带和抗干扰能力强等优点,特别是象频率捷变、脉冲压缩、频率分集技术等在毫米波雷达中得到广泛应用,使毫米波雷达有更强的抗干扰能力。

5 结语

雷达的干扰和抗干扰技术,永远是一对矛盾,它们相互斗争,相互促进,不断发展。没有干扰不了的雷达,也没有抗不了的干扰[2]。本文通过对当前雷达可能面临的复杂电磁环境的分析,提出了自己对雷达抗干扰效果的评估措施的方法研究,并且指出了雷达抗干扰技术的未来发展方向。但是,随着电磁频谱应用的不断拓宽,未来战场上雷达对抗面临的电磁环境会越来越复杂,因此,针对对方所采用的对抗手段,必然要研究新的对策,这样才能在日益复杂的电子战场上取得制胜权。

参考文献

[1]周一宇等.电子战原理与技术.北京:国防工业出版社,1999.

[2]王小谟.雷达与探测.北京:国防工业出版社,2000.

[3]王小念.野战防空雷达面临的电磁威胁及战术对策[J].防空兵指挥学院学报,2006(4):25-27.

[4]黄洪旭,张巨泉,徐晖.雷达抗干扰能力评估的现状及设想[J].航天电子对抗,2001(1):25-28.

[5]闫宗广.电子对抗概论[M].北京:解放军出版社,1999.

[6]陈力恒.军事预测学[M].北京:军事科学出社,1993.

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