成 伽，姜 寧，安永超，李海嬌

（1.海軍大連艇學院，大連 116018；2.解放軍92270部隊，威海 264200；3.解放軍92841部隊，汕頭 515074）

0 引 言

反艦導彈是水面艦艇面臨的主要威脅。隨著技術(shù)的發(fā)展，干擾尋的模式在反艦導彈上的應用越來越廣泛。用傳統(tǒng)的艦載有源干擾和無源干擾方式不能完全適應現(xiàn)代海戰(zhàn)的需求。艦載舷外有源誘餌是一種有效的艦艇自衛(wèi)反導防御手段，是傳統(tǒng)有源、無源干擾手段的重要補充［1］。

目前對單艦使用有源誘餌對抗反艦導彈的研究較多，許多文章從不同角度，對誘餌發(fā)射的時間、距離、角度進行仿真計算以尋求最佳作戰(zhàn)效果。

現(xiàn)代海上作戰(zhàn)，多以編隊形式進行。編隊作戰(zhàn)中，單艦發(fā)射誘餌不當可能將導彈引向友鄰艦，造成兵力損傷。因此，研究舷外有源誘餌在編隊中的作戰(zhàn)使用問題具有現(xiàn)實意義，對提高編隊的電子對抗系統(tǒng)作戰(zhàn)能力具有一定的參考價值。

1 單艦誘餌的作戰(zhàn)使用

1.1 誘餌的類型

根據(jù)使用方式不同，舷外有源誘餌主要包括飛行式、傘降式、漂浮式和拖曳式4種類型［2］。根據(jù)樣式不同，舷外有源誘餌分為紅外有源誘餌和雷達有源誘餌。本文以傘降式舷外雷達有源誘餌進行質(zhì)心干擾為例進行研究。

1.2 舷外雷達有源誘餌質(zhì)心干擾原理

舷外雷達有源誘餌通過放大轉(zhuǎn)發(fā)與目標艦艇回波信號一致的雷達信號，對單脈沖雷達進行非相干雙點源干擾，其干擾作用的機理是質(zhì)心效應［3］。

質(zhì)心干擾是指雷達的空間跟蹤點位于其分辨單元的能量中心上。當雷達分辨單元存在2個目標時，雷達則跟蹤由2個目標共同構(gòu)成的能量中心，通常把這個能量中心稱為質(zhì)心。若誘餌彈處于雷達波束范圍內(nèi)，導彈將跟蹤目標艦艇和誘餌的雷達回波能量中心（質(zhì)心點），從而偏離艦艇方向。

1.3 舷外雷達有源誘餌布放角度、距離

合適的誘餌投射角度、距離對發(fā)揮誘餌的最大作戰(zhàn)效能有著十分重要的影響。在布放角度上，最佳布放角為與導彈入射舷角成90°，良好布放角為與導彈入射舷角成30°～150°［4］。在布放距離上，確保誘餌位于末制導雷達尋的頭距離分辨單元的前提條件下，有源誘餌布放距離越遠，對艦艇的保護效果越好。如果沒有足夠的信息決定有源誘餌的最佳布放距離，則較好的方法是艦艇把有源誘餌布放在較短的距離內(nèi)，以保證有源誘餌處于末制導雷達尋的頭視線之內(nèi)［5］。

2 誘餌在編隊中的作戰(zhàn)使用

假設編隊由3艘驅(qū)護艦組成，隊形為人字隊，隊列角150°，間距3 nmile［6］。假設導彈從編隊正面來襲，導彈捕捉前哨艦，由前哨艦發(fā)射誘餌，因本文主要研究導彈在穿越艦艇與誘餌的能量質(zhì)心后是否會擊中友鄰艦艇，因此仿真時取導彈入射舷角為0°～90°，研究對左后艦艇的影響（導彈入射舷角為270°～360°，對右后艦艇3的影響同理）。

2.1 仿真模型建立

2.1.1 坐標系的建立

本文假設編隊在搜索到導彈末制導信號時，即發(fā)射有源誘餌。以干擾彈發(fā)射時刻艦艇所在位置為原點，艦艇的航行方向為Y軸正方向，與Y軸垂直的順時針方向為X軸正方向。態(tài)勢如圖1所示。

圖1 態(tài)勢圖

2.1.2 初始態(tài)勢設定

為簡化計算，設艦艇做勻速直線運動，忽略風的影響。導彈攻擊方式采用比例導引法模擬。先以誘餌最佳布放角（即與導彈入射舷角成＋90°）為研究對象。

2.1.3 運動方程及對抗過程位置參數(shù)解算

參數(shù)換算：將導彈來襲真方位換算為舷方位：

式中：βD為導彈來襲真方位；βDx為舷方位；T Cj為艦艇航向。

2.1.3.1 初始態(tài)勢的位置參數(shù)解算（t＝0）

（1）艦艇所在位置

（6）穿越質(zhì)心點后導彈位置

設導彈穿越質(zhì)心點時刻為n，導彈穿越質(zhì)心點后按穿越前一刻的角度進行勻速直線運動，則導彈穿越質(zhì)心點后的運行角度為：

2.2 仿真

設導彈末制導雷達開機距離為10 000 m，飛行速度0.85 Ma；編隊采取方位隊形式，隊列角150°，間距3 nmile，艦艇航速10 kn，航向0°；誘餌在導彈末制導雷達開機時即發(fā)射，發(fā)射距離150 m，發(fā)射舷角與導彈入射舷角成90°；艦艇在導彈來襲方向上的雷達截面積為1 000 m2，誘餌有效輻射功率為8 k W，導彈末制導雷達發(fā)射功率為40 k W，天線27 d B。

將上述參數(shù)帶入相關(guān)方程，導彈入射角從0°～90°，以1°步進，利用 Matlab進行仿真計算，得出導彈距左后艦艇2的最近距離，如圖2所示。

圖2 誘餌布放角與導彈入射舷角成90°

為簡化計算，將左后艦艇視為半徑為60 m的圓，視導彈與左后艦艇最近距離小于60 m為擊中艦艇，如圖3所示。

由圖3可知，在誘餌布放角與導彈入射舷角成90°的情況下，導彈入射舷角為60°～73°時，導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m，擊中艦艇，且在66°時距離最近，為32.5 m。

以上為誘餌布放角與導彈入射舷角成90°情況下的仿真。

圖3 誘餌布放角與導彈入射舷角成90°

在單艦作戰(zhàn)時，誘餌布放角與導彈入射舷角成＋30°～＋150°時（本文取導彈入射舷角為0°～90°），亦可取得一定作戰(zhàn)效果。分別將誘餌布放角與導彈入射舷角成＋30°，＋60°，＋120°，＋150°的情況進行仿真，得出導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m的導彈入射舷角，如圖4～圖7所示。

圖4 誘餌布放角與導彈入射舷角成30°

圖5 誘餌布放角與導彈入射舷角成60°

由圖4可知，在誘餌布放角與導彈入射舷角成30°的情況下，導彈入射舷角為48°～64°時，導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m，擊中艦艇，且在56°時距離最近，為10 m。

圖6 誘餌布放角與導彈入射舷角成120°

圖7 誘餌布放角與導彈入射舷角成150°

由圖5可知，在誘餌布放角與導彈入射舷角成60°的情況下，導彈入射舷角為57°～71°時，導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m，擊中艦艇，且在64°時距離最近，為26 m。

由圖6可知，在誘餌布放角與導彈入射舷角成120°的情況下，導彈入射舷角為56°～70°時，導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m，擊中艦艇，且在63°時距離最近，為25 m。

由圖7可知，在誘餌布放角與導彈入射舷角成150°的情況下，導彈入射舷角為47°～63°時，導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m，擊中艦艇，且在55°時距離最近，為9 m。

截取導彈距左后艦艇的最近距離小于60 m的情形，綜合以上仿真數(shù)據(jù)，可知：

（1）最小距離隨導彈入射舷角的變化成拋物線狀，最小值基本位于導彈入射舷角跨度中間值處；

（2）誘餌布放角與導彈入射舷角成60°與120°、30°與150°最近距離隨導彈入射舷角的變化相似；

（3）誘餌布放角與導彈入射舷角成90°時的距離最小值，大于成60°與120°時的距離最小值，大于成30°與150°時的距離最小值；

（4）當導彈入射舷角為47°～73°時，艦艇在與導彈入射舷角成30°～150°的范圍內(nèi)發(fā)射誘餌，最小距離均小于60 m，都可能誘偏導彈擊中友鄰艦艇。

為保證單艦有效使用誘餌，且不致使導彈擊中友鄰艦艇，在導彈入射舷角為47°～73°的情況（在本文設定參數(shù)）下，不應使用誘餌。

3 結(jié)束語

通過建模仿真計算，得出如下結(jié)論：在艦艇編隊作戰(zhàn)中，導彈從某些舷角入射時，單艦發(fā)射舷外雷達有源誘餌，會將導彈誘偏至友鄰艦艇。因此，在艦艇編隊作戰(zhàn)時，考慮單艦有效使用有源誘餌且不致使將導彈誘偏至友鄰艦艇，在導彈從某些舷角入射時，應慎重選擇有源誘餌的使用。本文對舷外雷達有源誘餌在艦艇編隊中的作戰(zhàn)使用進行研究，提供了一定的參考價值。

為簡化計算，本文未考慮風的影響以及艦艇機動等因素，綜合考慮影響因素，對本問題進行進一步的仿真研究，可將舷外雷達有源誘餌在編隊中的作戰(zhàn)使用問題深化。

［1］Lai Qin－fu，Dai Huan－yao，Zhao Jing，F(xiàn)eng De－jun，Wang Xue－song.A novel approach of countering centroid jamming by using INS information in terminal guidance［A］.IEEE Conferences ICSP 2010［C］.Beijing，China，2010：2121－2124.

［2］張林，龍飛，潘莉莉.外軍艦載舷外有源誘餌技術(shù)現(xiàn)狀［J］.大連艦艇學院學報，2010，33（1）：114－116.

［3］王萬通.投擲式有源雷達誘餌技術(shù)分析［J］.電子對抗技術(shù)，1997（3）：1－3.

［4］朱炳賢.舷外有源誘餌對付反艦導彈的有效性［J］.水雷戰(zhàn)與艦船防護，2003（4）：11－12.

［5］張新如，姜偉，劉鐵軍.舷外有源誘餌防御反艦導彈的建模計算與分析［J］.艦船電子對抗，2009，32（1）：36－39.

［6］譚安勝，邱延鵬，汪德虎.新型驅(qū)護艦編隊防空隊形配置［J］.火力與指揮控制，2003，28（6）：6－9.

［7］杜建東.舷外雷達有源誘餌在艦艇反導中的運用研究［J］.航天電子對抗，2012，28（5）：4－6.