苗秀梅，吳雪峰

（海裝電子部，北京 100841）

0 引 言

雷達(dá)檢測和分析目標(biāo)回波能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并確定其性質(zhì)［1］，而雷達(dá)對抗破壞雷達(dá)回波的特性，干擾雷達(dá)正常工作。雷達(dá)和雷達(dá)對抗是一對矛與盾的關(guān)系。

雷達(dá)有源對抗技術(shù)中，基本干擾方式為噪聲壓制和欺騙，即對準(zhǔn)雷達(dá)方向，發(fā)射噪聲、欺騙信號，達(dá)到干擾雷達(dá)的目的［2］。單獨采用雷達(dá)有源干擾方法，存在一些問題，例如，像雷達(dá)信號被對方作為信標(biāo)利用一樣，干擾信號也可能成為對方的信標(biāo)；單獨使用雷達(dá)無源干擾技術(shù)，雖然也能產(chǎn)生雜亂、虛假回波或減弱目標(biāo)回波，破壞雷達(dá)正常工作，但是，對于目標(biāo)分辨率強的雷達(dá)來說，干擾效果會明顯下降。雷達(dá)無源干擾技術(shù)中，箔條產(chǎn)生的多普勒頻譜寬度只有幾十赫茲，即使在陣風(fēng)、旋風(fēng)作用下，其頻譜也只有幾百赫茲，對具有多普勒頻率處理能力的雷達(dá)來說，干擾效果也會明顯下降。如果在發(fā)射干擾箔條之前，反艦導(dǎo)彈跟蹤雷達(dá)已跟蹤艦船，則要使它轉(zhuǎn)向跟蹤誘餌是很困難的，此時，需要雷達(dá)有源干擾將雷達(dá)跟蹤暫時破壞，迫使其轉(zhuǎn)入重新捕獲狀態(tài)，敵跟蹤雷達(dá)才有可能在再次跟蹤時跟蹤箔條云。

因此，為了充分發(fā)揮電子對抗有源干擾和無源干擾的作戰(zhàn)效能，在實際應(yīng)用中，將無源和有源干擾結(jié)合起來，在有源干擾配合下，使雷達(dá)不跟蹤真實目標(biāo)，而去跟蹤箔條，進(jìn)而保護(hù)作戰(zhàn)平臺。

1 轉(zhuǎn)移干擾特點及流程

轉(zhuǎn)移干擾用于對抗反艦導(dǎo)彈防御作戰(zhàn)，其特點是雷達(dá)有源干擾和無源干擾配合使用。當(dāng)來襲導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)開機并跟蹤艦艇時，在被保護(hù)目標(biāo)周圍的一定距離、方位、高度上立即發(fā)射近程箔條彈，啟動有源干擾進(jìn)行距離波門拖引，將末制導(dǎo)雷達(dá)跟蹤波門拖離被保護(hù)目標(biāo)，使末制導(dǎo)雷達(dá)由跟蹤被保護(hù)目標(biāo)轉(zhuǎn)移至跟蹤箔條。這種干擾方式的優(yōu)點是：能擺脫已經(jīng)被跟蹤的敵方導(dǎo)彈跟蹤，但是需要有源和無源干擾間的密切協(xié)同。

2 轉(zhuǎn)移干擾有效條件分析

為敘述、計算方便，假設(shè)導(dǎo)彈參數(shù)、有源干擾機參數(shù)、箔條發(fā)射干擾參數(shù)見表1。

表1 導(dǎo)彈參數(shù)、有源干擾機參數(shù)、箔條發(fā)射干擾參數(shù)

圖1示出了來襲導(dǎo)彈、箔條云以及有源干擾機之間相對布局，以X軸表示導(dǎo)彈來襲方向，箔條彈飛行距離為R，箔條發(fā)射角為：導(dǎo)彈來襲方向右φr，仰角φz，圖1（a）為干擾場景俯視圖，圖1（b）為干擾場景側(cè)視圖。

圖1 導(dǎo)彈來襲方位，箔條云與有源干擾機相對布局

2.1 有效條件1

有效條件1的內(nèi)容為：箔條云與有源干擾發(fā)射平臺應(yīng)處于末制導(dǎo)雷達(dá)同一波束內(nèi)且不在末制導(dǎo)雷達(dá)的同一距離分辨單元內(nèi)。前者為確保箔條云不能被雷達(dá)在方位上與目標(biāo)區(qū)分開；后者為配合距離波門拖引，為雷達(dá)距離波門被拖離出目標(biāo)回波距離分辨單元創(chuàng)造條件。

有效條件1的代數(shù)表達(dá)式為：

式中：θr為末制導(dǎo)雷達(dá)天線水平方向3dB帶寬／2（單位：°）；θz為末制導(dǎo)雷達(dá)天線仰角方向3dB帶寬／2（單位：°）；αr為箔條云中心與導(dǎo)彈位置的連線與導(dǎo)彈來襲方向之間的水平角（單位：°）；αz為箔條云中心與導(dǎo)彈位置的連線與導(dǎo)彈來襲方向之間的仰角（單位：°）；R為箔條彈發(fā)射距離（單位：m）；φr為箔條彈發(fā)射方向與導(dǎo)彈來襲方向之間的水平角（單位：°）；φz為箔條彈發(fā)射方向與導(dǎo)彈來襲方向之間的俯仰角（單位：°）；τPW為末制導(dǎo)雷達(dá)脈沖寬度（單位：μs）。

從以上分析可以看出：為了實現(xiàn)轉(zhuǎn)移干擾，必須獲取末制導(dǎo)雷達(dá)的天線方向圖（水平3dB帶寬和俯仰3dB帶寬）、工作頻率、脈寬以及末制導(dǎo)雷達(dá)開機距離等技術(shù)參數(shù)，才能根據(jù)式（1）確定無源干擾彈發(fā)射距離、方位角、仰角等要素。

末制導(dǎo)雷達(dá)的工作頻率，脈寬可以通過雷達(dá)偵察設(shè)備獲得，天線方向圖、雷達(dá)開機距離等信息可以通過情報獲得。

2.2 有效條件2

距離波門拖引距離R＝箔條彈在導(dǎo)彈運行方向上的投影距離。

結(jié)合圖1，有效條件2的代數(shù)表達(dá)式為：

圖1示出了距離前拖的情況，也可以根據(jù)戰(zhàn)術(shù)需要執(zhí)行距離后拖。需要指出的是：前拖適用于雷達(dá)重頻固定的情況。

2.3 有效條件3

下面通過舉例說明有效條件3和有效條件4的內(nèi)容。

一次距離波門拖引后，采用表1所列參數(shù)計算，雷達(dá)測量目標(biāo)的距離向前拖引了150m／s×6s（拖引時間）＝900m，加上導(dǎo)彈本身的飛行距離340m／s×8s＝2 720m，此時，在末制導(dǎo)雷達(dá)前方12 000-900-2 720＝8 380m處已經(jīng)形成箔條云，也可以在第2次距離波門拖引時將距離波門拖引至箔條云上。但箔條彈發(fā)射時機有所不同。

結(jié)合表1所假定的參數(shù)，可以計算出箔條的留空時間＞36s。

圖2示出了采用轉(zhuǎn)移干擾時，雷達(dá)采用距離波門拖引和無源箔條發(fā)射之間的時間和距離關(guān)系，圖2（b）中給出了2種箔條云下落時的情況，可看出曲線①反應(yīng)的箔條留空時間較短，不滿足戰(zhàn)術(shù)要求，曲線②反應(yīng)的箔條留空時間較長，滿足戰(zhàn)術(shù)要求。

圖2 雷達(dá)有源干擾和箔條發(fā)射之間的時間和距離關(guān)系

2.4 有效條件4

假設(shè)末制導(dǎo)雷達(dá)開機時為t＝0時刻，此時，有源干擾設(shè)備開始發(fā)射距離欺騙干擾信號，按拖引時間6s計算，拖引距離為6×150＝900m，如果在真目標(biāo)前側(cè)900m左右存在箔條云，關(guān)閉雷達(dá)有源干擾機，并將目標(biāo)平臺及時規(guī)避。如果第1次沒有成功，導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)仍然跟蹤真目標(biāo)，則進(jìn)行第2次拖引，從第1次拖引結(jié)束到第2次拖引結(jié)束，共計8s，拖引距離仍為900m。依次類推，第2次拖引結(jié)束到第3次拖引結(jié)束，共計1 0s，拖引距離為900m。拖引次數(shù)n是有限的，應(yīng)滿足形成轉(zhuǎn)移干擾有效的第4個必要條件：

式中：n為拖引次數(shù)；t1為有源干擾建立時間；t2為有源干擾拖引時間；t3為有源干擾停止時間；v為導(dǎo)彈飛行速度；R為導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)開機距離；ΔR1為距離拖引值。

在末制導(dǎo)雷達(dá)開機距離內(nèi)，拖引次數(shù)是有限的，上面的例子中只有3次，因此必須對距離波門拖引成功率提出較高要求。

戰(zhàn)時的風(fēng)向和風(fēng)速也應(yīng)作為戰(zhàn)術(shù)解算的因素，否則，會降低干擾效果。上面所列舉的例子里，由于箔條彈的飛行時間為10s（包括箔條云形成時間），則可以在t＝-2s時發(fā)射厘米波干擾彈，當(dāng)距離波門欺騙完成后，末制導(dǎo)雷達(dá)將在距離上準(zhǔn)確跟蹤箔條云，從而保護(hù)我方平臺。

從上面的分析可以看出：在使用轉(zhuǎn)移干擾時，必須注意以下幾個方面：

（1）轉(zhuǎn)移干擾是對付導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá)的有效干擾樣式之一。一旦成功，能有效保護(hù)目標(biāo)平臺，但是其使用條件也比較苛刻，天時地利需要綜合考慮。

（2）必須進(jìn)行精確的發(fā)射時間和方位計算，防止延誤戰(zhàn)機。

（3）必須滿足上述4項轉(zhuǎn)移干擾的有效條件。

（4）對距離波門拖引的成功率要求高，因為距離拖引次數(shù)是有限的。

（5）應(yīng)對有源干擾信號發(fā)射方向、箔條云形成位置和末制導(dǎo)雷達(dá)方位進(jìn)行綜合分析。

3 有源和無源干擾協(xié)同技術(shù)

3.1 干擾協(xié)同流程

為了實施有效的轉(zhuǎn)移干擾戰(zhàn)術(shù)，除了考慮上述4項基本條件外，還需要從戰(zhàn)術(shù)使用上考慮有源和無源干擾之間的協(xié)同關(guān)系。

下面以典型的主動雷達(dá)＋紅外制導(dǎo)的導(dǎo)彈過程為例，具體說明轉(zhuǎn)移干擾方式中有源和無源干擾流程、具體實施和效果分析。圖3為轉(zhuǎn)移干擾流程圖。

3.2 具體實現(xiàn)

從圖3可以看出，轉(zhuǎn)移干擾具有以下特點：

（1）針對偵察到的高威脅目標(biāo)，能同時引導(dǎo)給有源干擾設(shè)備和無源干擾設(shè)備；

（2）有源干擾的距離波門拖引（RGPO）發(fā)射信號關(guān)閉時刻，能驅(qū)動無源干擾發(fā)射裝置發(fā)射箔條彈和紅外彈；

（3）無源干擾箔條彈、紅外彈設(shè)置了2種不同的引信時間，一種為長時間引信，用于第1次發(fā)射；另一種為短時間引信，用于第2次發(fā)射。

圖3 轉(zhuǎn)移干擾流程

圖4示出在執(zhí)行上述干擾樣式時，有源干擾、無源干擾之間的動作協(xié)同關(guān)系，圖中具體參數(shù)是基于以下假設(shè)的：末制導(dǎo)雷達(dá)開機距離R＝16km；導(dǎo)彈飛行速度為v＝266m／s；導(dǎo)彈制導(dǎo)模式：主動雷達(dá)＋紅外；有源距離波門拖引：停止時間為3s，拖引時間為6s，關(guān)閉時間為3s，拖引速度為1m／s，干擾彈飛行速度為150m／s，引信時間1為6s，引信時間2為3s，留空時間為60s。

3.3 效果分析

下面結(jié)合圖4具體說明轉(zhuǎn)移干擾的實際效果。

末制導(dǎo)雷達(dá)距我方目標(biāo)平臺16km處開機工作，我方平臺上的雷達(dá)偵察設(shè)備對末制導(dǎo)雷達(dá)信號進(jìn)行偵收，在t＝0時刻，由雷達(dá)有源干擾設(shè)備執(zhí)行距離波門拖引，建立時間為3s，拖引時間為6s，在t＝9s時刻，停止干擾機發(fā)射干擾信號，此時，由無源干擾設(shè)備發(fā)射長距離箔條彈和紅外彈。其目的是當(dāng)RGPO拖引成功后，末制導(dǎo)雷達(dá)的距離跟蹤波門被拖離我方平臺所處位置，波門內(nèi)只有干擾信號，當(dāng)干擾機停止發(fā)射后，會導(dǎo)致末制導(dǎo)雷達(dá)距離跟蹤波門內(nèi)沒有信號，迫使雷達(dá)返回重新捕獲目標(biāo)的狀態(tài)，此時發(fā)射箔條干擾彈（沖淡干擾）和紅外干擾彈（沖淡干擾），形成箔條云假目標(biāo)和紅外假目標(biāo)，以對抗主動雷達(dá)和紅外復(fù)合制導(dǎo)的反艦導(dǎo)彈。

然后干擾機發(fā)射干擾噪聲，干擾帶寬等于末制導(dǎo)雷達(dá)的工作帶寬，以假亂真，保護(hù)艦艇安全。

最后使用無源干擾發(fā)射裝置發(fā)射近距離干擾彈，由于假目標(biāo)回波大于真實目標(biāo)的回波強度，可以誘騙導(dǎo)彈尋的頭跳過艦艇轉(zhuǎn)向跟蹤假目標(biāo)。

圖4 執(zhí)行轉(zhuǎn)移干擾時，有源干擾、無源干擾協(xié)同過程

4 結(jié)束語

威脅目標(biāo)采用了新戰(zhàn)術(shù)、新技術(shù)，導(dǎo)致在執(zhí)行自衛(wèi)干擾時，降低了單純使用有源或無源干擾技術(shù)手段的干擾效果，因此，需要運用復(fù)合干擾技術(shù)，有源干擾在時域上、距離上欺騙敵方雷達(dá)，無源干擾在空域上干擾敵方雷達(dá)，從而起到綜合干擾的作用。隨著編隊協(xié)同信息對抗時代的到來，有源和無源綜合干擾將面臨新的研究內(nèi)容。

［1］ Merrill I Skolnik.雷達(dá)手冊［M］.王軍，林強譯.北京：電子工業(yè)出版社，1991.

［2］ 趙國慶.雷達(dá)對抗原理［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，1999.