雷达抗反辐射无人机对策研究

中波塔雷达抗反辐射无人机对策研究
张乐平俞志强
!空军雷达学院"武汉#$%%&%’
摘要在分析反辐射无人机弱点的基础上"提出了雷达抗反辐射无人机的技术措施和战术对策"并对每项对抗措施进行了较深入的研究(
关键词反辐射无人机导航电子干扰低截获概率雷达有源诱骗无源干扰
%引言
反辐射无人机是继反辐射导弹后出现的新一代反辐射武器"是无人机在电子战应用方面的发展重点之一(它续航时间长)留空待机时间长"可在目标雷达附近巡航待机"只要雷达一开机"就立即对它进行攻击"或迫使雷达不敢开机"对雷达保持强大的压制作用(反辐射无人机对雷达独特的*杀手锏+作用"受到了各国军队的青睐"世界各国都看好反辐射无人机这一作战平台(因此"必须深入研究雷达抗反辐射无人机的对策"提高雷达生存能力(
&反辐射无人机存在的弱点
&,&完全依赖预先侦察的雷达参数
反辐射无人机预先需装订拟攻击目标的详细参数"这些参数直接决定反辐射无人机能否正确遂行作战任务(雷达参数越准确"反辐射无人机攻击目标雷达的效果越好-反之"雷达参数误差过大将导致导引头搜索攻击目标雷达失败( &,.易受导航电子干扰
反辐射无人机依赖/0121341系统定位导航"定位导航系统的定位性能是无人机按预定任务数据飞行的保证(/01存在动态响应能力较差)易受电子干扰影响)信号易被遮挡等缺点( /01信号被干扰时将导致定位精度严重下降(当/0121341制导系统无法收到/01卫星信号时"将只能依赖捷联惯导系统进行导航"而捷联惯导系统的累积制导误差会迅速增加"致使无人机偏离预定的路线和目标区域(
&,$自身无任何防护能力
反辐射无人机飞行速度慢"飞行高度低"在巡航阶段只能按预定航线飞行"飞行航线相对固定(反辐射无人机本身不携带自卫武器"无法感知周围是否存在威胁"不具备躲避防范能力"一旦被发现"只能处于被动挨打的地位(
&,#巡逻空域相对固定
反辐射无人机根据预定的作战任务"在预定攻击区内反复待机飞行"直到发现目标雷达或按预定的雷达
参数进行攻击(反辐射无人机待机飞行高度约为#56"待机飞行速度约为&7#5628"在其搜索跟踪到目标雷达之前"一直在预定巡逻区待机飞行"在同一空域反复出现多次(
&,9抗有源诱骗能力差
收稿日期:.%%.%;&7
第.9卷第;期舰船电子对抗.%%.".9!;’:$<;
受无人机导引头体积所限!导引头天线尺寸较小!导引头分辨角较大!难以分辨多个相邻辐射源"这是反辐射无人机的最大缺陷之一!也是实施有源诱骗反辐射无人机的依据"
#雷达抗反辐射无人机的技术措施
#$%研制低截获概率&’()*雷达
低截获概率雷达是在反辐射武器迅速发展的形势下产生的一种全新体制的雷达技术"雷达实现低截获概率的主要技术方法有+
&%*高增益超低副瓣天线"雷达的主瓣很窄!特别是一维相扫&或频扫*的三坐标雷达!天线旋转中主瓣在硅酸铝生产线
空间每一波束位置的驻留时间很短!仅几个脉冲周期!反辐射无人机从主瓣收到雷达信号的占空比极小!要跟踪主瓣信号几乎是不可能的,但副瓣辐射信号的占空比比较大!它们是反辐射无人机跟踪雷达的主要信号来源"目前!超低副瓣天线主要采用的技术手段为平面相控阵天线技术!平面相控阵天线能够灵活地控制电磁波的发射与接收!实现-./0.12的极超低副瓣!美军的34雷达5678(90.和英国的90#3!其最大相对副瓣电平均低于:.12"
殊胜诃子&#*提高雷达电磁隐蔽性"雷达采用大时宽;大带宽信号!并且信号形式可变化"对雷达而言!信号参数是确知的!可采用大频宽和用匹配滤波器进行脉冲积累!以提高雷达的<;寂静距离=!通过>个脉冲的相参积累!可以使雷达的<;寂静距离=得到改善"而反辐射无人机系统的侦察设备不能预知雷达信号的准确波形!它只能采用不匹配的幅度检测和非相参积累!侦察接收机的信号处理增益要减小到?@A倍&@和A分别为雷达信号的带宽和时宽*!搜索到这类信号的距离要缩短:?@A倍"
&3*采用功率管理技术"即在雷达重点监视方向全功率工作!而在其它方向可根据需要控制功率的变化!把发射功率控制在低峰值功率的水平!进一步降低反辐射武器系统截获雷达信号的概率"功率管理可以通过控制发射脉冲信号的重复周期和时宽来实现"
&:*采用信号发射控制技术"发射信号停止时间大于工作时间几倍!使反辐射无人机导引头难以保持跟踪"若断续发射信号周期大致与反辐射无人机伺服系统的衰减振荡同一数量级!占空比在.$-左右!将干扰
反辐射无人机伺服系统的正常工作!失去制导飞行的能力"美国<;宙斯盾=防空系统中的5679(B%5相控阵雷达; <;爱国者=防空导弹系统中的567C(D-3相控阵雷达都采用了信号发射控制技术!雷达只在必要时发射能量!并按需要控制其大小"
#$#双&多*基地雷达
双&多*基地雷达发射机和接收机分置!接收机位于前沿一线适当位置!本身不发射电磁波!反辐射无人机无法对其实施攻击,而发射站通常位于战场后方或空中平台上!它被反辐射无人机发现;攻击以及命中的概率都低于单基地雷达" #$3无源雷达
无源雷达由于本身不发射电磁波!所以不被反辐射武器跟踪!具有较强的抗反辐射武器攻击能力"在未来高密度复杂的强电磁环境中!作为一种重要的电子战手段!无源雷达的作用将日益突出!发挥有源雷达难以替代的作用"
#$:雷达告警
募捐箱雷达告警装置可以及时发现来袭的反辐射无人机!向诱骗装置提供反辐射无人机飞行诸元"美国空军为了保护5678(9:3E警戒雷达!研制了反辐射武器告警传感器!它是一种三座标固态雷达!便携式!重:-$3F-G H!告警器有-个天线!每个天线由偶极子与反射器组成!其中:个天线以F.I水平放置!一个天线垂直放置!形成
半球空域覆盖"偶极子用电子开关顺序接通!传感器有一个鉴别器!能区分飞行物体的类型和确定来袭武器的存在!雷达告警系统探测到反辐射武器时!能自动使8(9:3E雷达关机"
:舰船电子对抗第#-卷打印头校准
!"#雷达诱饵
作为雷达的附属设备$反辐射武器诱饵是与被保护雷达配套制造的%发射天线副瓣电平较高的雷达$一般配备小型诱饵$小型诱饵只辐射类似雷达信号参数的弱辐射信号$与反辐射武器雷达告警设备配合使用$告警系统发现反辐射武器后$立即关闭雷达发射机$同时启动有源诱饵$将反辐射武器诱骗%俄罗斯的&嘎玛’雷达发射副瓣为()*+$配属的告警设备在(,-.左右发现来袭的反辐射武器后$关闭雷达发射机), /$同时启动小功率诱饵$可有效保护雷达%对辐射天线功率大于雷达副瓣电平)*+的雷达$多配备大型诱饵$部署在雷达附近$以超出雷达副瓣的能量诱骗反辐射武器%为了达到可靠诱骗的目的$诱饵辐射信号与雷达信号到达反辐射武器导引头天线的时间应相同$允许误差为,"(0/$(部诱饵负责诱骗方向为(!,1范围$)套诱饵才能保护(部雷达%美国西屋公司研制的234567#8雷达是超低副瓣雷达$为了抗反辐射武器的攻击$在234567#8周围部署了)个23459:)!诱饵$构成反辐射武器诱骗系统$能够将反辐射武器诱骗到雷达安全半径之外$且雷达无需关机$所配诱饵轻便$!个人可以在(#.;<;内安装好(个诱饵%据资料介绍$在)个诱饵开机的情况下$可以保护雷达抗连续或同时数枚反辐射导弹=无人机>的攻击%
)
雷达抗击反辐射无人机的战术措施
)"(加强雷达隐蔽防护$提高雷达反侦察能力实现这种措施共有)种方式?
=(>频率伪装%雷达担负战备值班时$可按预案不定期地使用假频率工作$以达到电子欺骗的目的@要严格控制新体制雷达的使用$平时尽量少开机并严格工作于规定的频率点上$严禁擅自改变雷达工作频率@雷达试机或校对天线时要接假富载$并尽量安排在敌侦察卫星未飞越上空时进行@在雷达阵地附近$利用一些退役雷达或其它电子发射设备不定期发射电磁场$对敌实施的电子侦察进行欺骗%
=!>迷彩伪装%根据不同季节和阵地的自然调$在雷达阵地上涂上相同或相近的颜$用以降低目标背景的对比度%目前研制的军用三迷彩涂料$能有效防止红外侦察$在雷达及其附属设备上根据不同的自然环境涂上相应的涂料$可起到较好的隐蔽雷达实体的效果%
=)>天然伪装%根据雷达阵地的自然地形$可充分利用地物等隐蔽雷达$以植被覆盖来隐蔽雷达工作车A营房A道路等$以植物变化来增加背景的斑驳程度$降低目标的显著性%同时$应根据雷达阵地的具体状况$有计划地植树造林$铺设草皮$使雷达阵地融入自然环境之中%
=B>模拟欺骗%以真示假$真假结合$历来是兵家取胜之道%现代高技术的发展$可以按照战场建设的要求$制造出大量逼真的&雷达’A&阵地’A&营房’等$或者将其它器材改装为假雷达天线$在其表面涂上金属
漆$加盖天线罩$使敌真假难辨%在海湾战争中$伊拉克成功地应用了模拟欺骗$引诱美军轰炸了大量的假大炮A假坦克A假飞机A假雷达等模拟目标$有效保存了自己的战斗力%
)"!实施C67导航电子干扰
由于C67卫星离C67接收机有(DD,,-.以上$到达C67接收机的信号强度甚至比(E 低功率干扰所产生的信号强度还要弱$使得C67导航和定位信号很容易受到干扰%(E辐射功率的干扰机在无遮蔽的情况下$能干扰(, F!,-.范围内的G42码信号$(,E辐射功率的干扰机能直视干扰(,,F!,,-.范围内的G4 2码信号$目前大多数C67接收机在接收6=H>码信号时都以G42码作为基础$G42码接收机一旦受到干扰$C67接收机就很难收到信号%而反辐射无人机只靠7I37导航则具有较大的误差积累%因此$导航电子干扰是抗击反辐射无人
#
第J期张乐平等?雷达抗反辐射无人机对策研究
机最有效!最积极的措施"
据美国联邦航空局#$%%&电子对抗局’(()年*月报道+用工作频率为’,,)-./01和’*)*-2,/01+发射功率为,3+在,,456的视距范围内+对789接收机进行干扰+则789无法进行导航和定位"另据:电子防御;’(((年<;
月报道+俄罗斯已研制出一种可以有效干扰美国全球定位系统的便携式干扰机+工作在’,,)
/01和’*)*/01,个频段+干扰功率为,3+在无遮蔽状态下+对789干扰距离可达几百公里+能够成功干扰美国=战斧>!$’’)隐形战斗机等的导航系统"
实施导航电子干扰时+可利用以下,种部署方法?
#’&地面部署法"在反辐射无人机可能来袭的航路上+或我方雷达的重要监视方向上+根据
789电子干扰机的干扰效能+每隔一定距离部署’个789电子干扰机@
#,&空中预先设伏法"在敌反辐射无人机可能来袭的航路上+在远离雷达的预定空域内+预先发射’架带有789干扰机的无人机到预定区域长时间盘旋+或用升空气球上挂789干扰机的办法+形成’个或多个789干扰覆盖区"
A-A无源干扰
在雷达与反辐射无人机之间投放烟幕弹!气溶胶!角反射器等专用介质以破坏雷达与无人机之间的电磁传播条件"美国研制的这种系统可在,B A C内在相距掩护目标,4B,*6处建立保护区烟幕+存在时间可达A6D E"为了干扰反辐射无人机+也可采用偶极子云+同时使用假的转换辐射器"例如北约的F G H I/J A A系统
就配备了专用偶极子云发射装置/J’A*"为了防止反辐射无人机的攻击+也可升高雷达天线+在一定距离上放置反射雷达波束的金属带"被称为未来反导新星的等离子体武器可将反辐射无人机周围的空气高度电离+形成密度和电离度非常高的等离子云团+从而使导引头丢失目标" A-2激光近炸引信干扰
由于激光近炸引信具有良好的抗干扰能力+所以=哈姆>!=阿拉姆>等新一代反辐射武器都采用激光近炸引信"采用高重频激光有源干扰技术+可将反辐射武器提前引爆@采用激光致盲武器可对新型反辐射武器的激光近炸引信等光电装置实施软杀伤"此外+使用高功率微波武器也可使反辐射无人机提前引爆"
2结束语
反辐射无人机作为对雷达实施物理硬摧毁的新一代=杀手锏>+对雷达构成了越来越大的威胁+但是只要针对反辐射无人机存在的弱点+从技术!战术两方面研究雷达对抗反辐射无人机的对策+就可有效提高战时雷达的生存能力"
参考文献
’曲长文-有源诱骗系统抗反辐射导弹-电子对抗+’((.#2&?2B.
,顾尔顺-有源诱骗反辐射导弹的理论-现代防御技术+’((A#A&?’,(B’A2
氧化挂具A杨波-有源诱骗%F/原理及其工程方案设计?K学位论文L-武汉?空军雷达学院+,444
2张锡祥-用两点源对抗反辐射导弹攻击的技术研究-航天电子对抗+’((.#’&?’A B’.
*曲长文-有源诱骗系统对抗反辐射导弹攻击的研究-电子对抗技术+’((.#.&?,A B,*
.舰船电子对抗第,*卷

本文发布于:2024-09-21 13:43:16,感谢您对本站的认可!

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