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(軍事信息技術(shù)2生長(zhǎng)干部系列教材通信指揮學(xué)院)第三章軍事信息對(duì)抗技術(shù)第一節(jié)通信對(duì)抗技術(shù)通信對(duì)抗技術(shù)是指為削弱、破壞敵方無線電通信系統(tǒng)的使用效能并保護(hù)己方無線電通信系統(tǒng)使用效能的正常發(fā)揮所采用的各種技術(shù)措施的總稱。通信對(duì)抗技術(shù)的基本內(nèi)容涉及:無線電通信對(duì)抗偵察技術(shù)(簡(jiǎn)稱通信對(duì)抗偵察技術(shù))、無線電通信干擾技術(shù)(簡(jiǎn)稱通信干擾技術(shù))、反通信偵察/抗干擾技術(shù)(簡(jiǎn)稱通信防御技術(shù))3部分。其技術(shù)體系如圖6-2所示。一、通信對(duì)抗偵察技術(shù)(一)概述1、通信對(duì)抗偵察通信對(duì)抗偵察是指使用通信偵察設(shè)備對(duì)敵方無線電通信信號(hào)進(jìn)行搜索截獲、分析辨認(rèn)、監(jiān)視跟蹤以及測(cè)向和定位等,以獲取信息內(nèi)容、技術(shù)參數(shù)、工作特性和輻射源位置等情報(bào)的活動(dòng)。通信偵察是通信對(duì)抗的一個(gè)重要組成部分,是實(shí)行通信對(duì)抗的前提和基礎(chǔ)。2、通信對(duì)抗偵察的重要任務(wù)通信對(duì)抗偵察的重要任務(wù)涉及以下3個(gè)方面1)偵聽偵收使用無線電偵聽偵收設(shè)備,獲取敵方無線電通信信號(hào)技術(shù)參數(shù)(如工作頻率、調(diào)制方式)和工作特性(如聯(lián)絡(luò)時(shí)間、聯(lián)絡(luò)代號(hào))等。2)測(cè)向定位使用無線電偵聽偵收設(shè)備測(cè)定敵方通信信號(hào)的來波方位,擬定敵方通信電臺(tái)的地理位置。3)分析判斷通過對(duì)敵方通信信號(hào)的技術(shù)特性參數(shù)、工作特性和電臺(tái)位置參數(shù)的分析,查明敵方通信網(wǎng)的組成、指揮關(guān)系和通聯(lián)規(guī)律,查明敵方無線電通信設(shè)備的類型、數(shù)量、部署和變化情況。從而可進(jìn)一步判斷敵指揮所位置、敵軍戰(zhàn)斗部署和行動(dòng)企圖等。3、通信對(duì)抗偵察的特點(diǎn)通信偵察的目的是無線電信號(hào)。這些信號(hào)是多種多樣的,敵人在進(jìn)行通信時(shí)總是千方百計(jì)地希望能順利進(jìn)行通信,通信的內(nèi)容不被對(duì)方截獲。而作為偵察者則反之,總是希望能搜索、截獲盡量多的敵方通信信號(hào),以便從中分析出多的情報(bào)內(nèi)容,作為干擾或襲擊敵人的作戰(zhàn)行動(dòng)的情報(bào)依據(jù)。在這種偵察與反偵察的對(duì)立斗爭(zhēng)中,使得通信對(duì)抗偵察有如下特點(diǎn):1)信號(hào)頻段寬、數(shù)量多通信偵察需要覆蓋無線電通信所使用的所有頻率范圍。從目前的技術(shù)發(fā)展情況看,這個(gè)頻率范圍人約從幾千赫茲到幾十吉赫茲。當(dāng)然,對(duì)一個(gè)具體的通信偵察設(shè)備而言并不一定規(guī)定其覆蓋這樣寬的頻段,實(shí)際的通信偵察設(shè)備應(yīng)根據(jù)其偵察目的,偵察對(duì)象、偵察方式、部隊(duì)活動(dòng)特點(diǎn)、電波傳播特性及電磁環(huán)境的復(fù)雜限度等,實(shí)行分頻段使用。2)信號(hào)電平起伏大、信號(hào)復(fù)雜通信對(duì)抗偵察面臨的一個(gè)非常令人頭痛的問題就是要偵收的目的信號(hào)電平起伏大。這種起伏重要是由于::通信對(duì)象的地理位置配置及功率等級(jí)不同;外部電磁環(huán)境的干擾影響(涉及人為干擾和非人為干擾);電波傳播衰落現(xiàn)象的影響(涉及吸取衰落,干擾衰落、極化衰落和跳躍衰落等)3)信號(hào)種類繁多復(fù)雜通信偵察的目的信號(hào)復(fù)雜表現(xiàn)在信息種類多、信號(hào)調(diào)制方式多、通信設(shè)備制式和種類多等幾個(gè)方面。4)信號(hào)的移動(dòng)性和寬帶性在戰(zhàn)場(chǎng)上,無線電通信的雙方總是在最有利的條件下工作,一旦通信不暢或者受到干擾,通信的雙方要么忽然更換通信方式,要么一方或雙方更換位置,因而信號(hào)移動(dòng)性強(qiáng)、地區(qū)寬。5)信號(hào)的實(shí)時(shí)性和突發(fā)性戰(zhàn)爭(zhēng)中形勢(shì)瞬息萬變,信息的時(shí)效性特別強(qiáng)。一份重要的情報(bào)在幾個(gè)小時(shí)甚至兒分鐘后也許變得毫無意義。因此,通信對(duì)抗偵察必須特別重視實(shí)時(shí)性。另一方面,無線電信號(hào)的留空時(shí)間是非常短暫的,通信抗偵察設(shè)備的反映速度必須不久,搜索要快、截獲解決要快、信息傳輸要快。6)偵察設(shè)備隱蔽安全通信對(duì)抗偵察設(shè)備是一種被動(dòng)偵察設(shè)備。一般來講并不輻射電磁波,其重要功能是搜索和截獲電磁信號(hào),并從中獲取信息內(nèi)容。其隱蔽性好,不易被敵方發(fā)現(xiàn),可以免遭敵反輻射武器的襲擊。4、通信偵察的分類依據(jù)偵察目的,通信偵察可分為支援偵察和情報(bào)偵察兩大類。按照偵察的范圍和作戰(zhàn)級(jí)別的不同,通信偵察可分為戰(zhàn)術(shù)通信偵察和戰(zhàn)略通信偵察。除此之外,還可按工作頻段、偵察對(duì)象屬性、運(yùn)載平臺(tái)等分類。(二)通信偵察設(shè)備的組成和分類1、通信偵察接受設(shè)備的基本組成現(xiàn)代偵察接受設(shè)備因使用目的和承擔(dān)任務(wù)的不同,其組成存在差異,但設(shè)備的基本組成是大體相同的,重要涉及:天線系統(tǒng)、接受機(jī)、終端設(shè)備和控制裝置如圖6-3所示典型偵察接受設(shè)備的組成。各部分的作用如下:1)天線系統(tǒng)由天線和天線共用器組成。天線負(fù)責(zé)完畢無線電波與射頻電信號(hào)間的能量轉(zhuǎn)換,是偵察接受設(shè)備不可缺少的組成部分。天線共用器的采川視情況而定。當(dāng)由多部偵察接受設(shè)各組成偵察站時(shí),通常需要共用一副天線,必須配置天線共用器。2)偵察接受機(jī)偵察接受機(jī)是偵察接受設(shè)備的核心,共性能在很大限度上決定偵察接受設(shè)備的性能。偵察接受機(jī)用于對(duì)信號(hào)的選擇、放大、變頻、濾波、解調(diào)等解決,并為后面的終端設(shè)各提供所需要的各種信號(hào)。3)終端設(shè)備一般涉及偵聽記錄設(shè)備、測(cè)量存儲(chǔ)設(shè)備、顯示器、信號(hào)解決器,因使用場(chǎng)合與承擔(dān)任務(wù)的不同可以有不同的配置。其中,信號(hào)解決器對(duì)接受機(jī)送來的信號(hào)進(jìn)行分析、辨認(rèn)和分選等解決,再提供應(yīng)測(cè)量存儲(chǔ)設(shè)備和顯示器進(jìn)行測(cè)量、存儲(chǔ)和顯示。4)控制裝置控制裝置的功能是保證各個(gè)組成部分能協(xié)調(diào)一致工作?,F(xiàn)代偵察接受設(shè)備基本都是采用微解決機(jī)或微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)控制,這不僅提高了偵察接受設(shè)備的白動(dòng)化限度,也擴(kuò)大了設(shè)備的功能。2、偵察接受設(shè)備的分類通信偵察接受機(jī)是通信偵察系統(tǒng)的核心設(shè)備。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,偵察接受機(jī)也在不斷發(fā)展進(jìn)步。一方面,軍事通信技術(shù)的發(fā)展在客觀上對(duì)偵察接受機(jī)性能提出了更高規(guī)定:另一方面,電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步在技術(shù)上為偵察接受機(jī)的發(fā)展提供了條件。1)從功能上分偵察接受機(jī)可以分為:景接受機(jī)、搜索接受機(jī)、監(jiān)測(cè)接受機(jī)和引導(dǎo)接受機(jī)。全景接受機(jī)用于實(shí)時(shí)顯示給定頻率范圍內(nèi)信號(hào)的存在情況,其屏幕顯示的是信號(hào)幅度與頻率的關(guān)系:搜索接受機(jī)是通信對(duì)對(duì)抗系統(tǒng)中應(yīng)用最}廣泛、最重要的接受機(jī)之一,用于對(duì)給定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)或人下地頻率搜索、截獲和參數(shù)測(cè)量的接受設(shè)各:監(jiān)測(cè)接受機(jī)也是通信對(duì)抗系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛、最重要的接受機(jī)之一,用于對(duì)給定信號(hào)進(jìn)行頻率與電平測(cè)量、調(diào)制辨認(rèn)、信號(hào)特性分析、信號(hào)監(jiān)視(聽)和參數(shù)記錄的接受設(shè)備;引導(dǎo)接受機(jī)用于向通信干擾或測(cè)向系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的頻率引導(dǎo)和干擾樣式引導(dǎo)的接受設(shè)備。2)按技術(shù)體制分偵察接受機(jī)可以分為:超外差接受機(jī)、,中頻信道化接受機(jī)、數(shù)字信道化接受、壓縮接受機(jī)、聲光接受機(jī)。超外差接受機(jī)是應(yīng)用最普遍、最具生命力的窄帶接受機(jī)體制。重要特點(diǎn)是靈敏度高、選擇性好,并且技術(shù)上早已成熟,所以,前述各功能偵察接受機(jī)大都采用超外差體制。中頻信道化接受機(jī)是在中頻級(jí)使用鄰接濾波器組實(shí)現(xiàn)寬帶與高靈敏度的超外差接受機(jī)。其射頻前端的帶寬和頻率步進(jìn)間隔匹配于中頻濾波器組的帶寬,具有搜索速度快和截獲概率高的特點(diǎn),但體積大、成本高、存在鄰道辨認(rèn)模糊問題。數(shù)字信道化接受機(jī)也稱數(shù)字快速傅立葉一變換接受機(jī),是用數(shù)字濾波器組代替鄰接濾波器組的中頻信道化接受機(jī),具有非常高的搜索速度和截獲概率,廣泛用于跳頻通信和直擴(kuò)通信偵察設(shè)備中,其重要缺陷是動(dòng)態(tài)范圍不高<55}60dB)。壓縮接受機(jī)中采用了壓縮濾波器,可以把調(diào)頻信號(hào)壓縮為窄脈沖,而被命名為壓縮接受機(jī)。它是一種頻率快速搜索的超外差接受機(jī),對(duì)跳頻信號(hào)的截獲潛力巨人。聲光接受機(jī)是采用高頻技術(shù)、超聲波技術(shù)和激光技術(shù)相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)的一種電子對(duì)抗偵察接受機(jī)。它運(yùn)用聲光偏轉(zhuǎn)器(布喇格盒)使入射光受信號(hào)頻率調(diào)制發(fā)生偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角度正比于信號(hào)頻率,再用一組光檢測(cè)器件檢測(cè)偏轉(zhuǎn)之后的光信號(hào),從肉完畢測(cè)頻目的。它的重要特點(diǎn)是瞬時(shí)帶寬寬,搜索速度快,可以實(shí)現(xiàn)全概率信號(hào)的截獲,但動(dòng)態(tài)范圍小,且難以工程使用。3、通信偵察設(shè)各的重要技術(shù)指標(biāo)一個(gè)通信偵察接受設(shè)備的偵察能力重要體現(xiàn)在其覆蓋的通信頻率范圍(頻域能力)、工作區(qū)域大小(空域能力)、能接受的信號(hào)種類(信號(hào)域能力)等諸方面。1)工作頻率范圍丁作頻率范圍指?jìng)刹旖邮茉O(shè)各能正常接受通信信號(hào)的頻率范圍。在此頻率范圍內(nèi),設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)成規(guī)定的指標(biāo)規(guī)定。2)偵察靈敏度它是衡量偵察接受設(shè)各接受薄弱信號(hào)能力的指標(biāo)。靈敏度重要決定于接受機(jī),通常是這樣定義通信偵察設(shè)備靈敏度的:當(dāng)偵察系統(tǒng)終端設(shè)備在規(guī)定的信噪比的條件下獲得額定信號(hào)功率時(shí),接受機(jī)天線上所需要的最小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。所需要的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越小,則靈敏度越高,說明接受薄弱信號(hào)的能力越強(qiáng)。偵察接受機(jī)的靈敏度一般都在微伏數(shù)量級(jí)。現(xiàn)代通信偵察系統(tǒng)的偵察靈敏度一般為一90}-I1OdBm。3)動(dòng)態(tài)范圍是指為適應(yīng)復(fù)雜的信號(hào)環(huán)境,通信偵察系統(tǒng)可以對(duì)的截獲和偵收目的信號(hào)的強(qiáng)度變化范圍。偵察接受機(jī)設(shè)備一般工作于密集的信號(hào)環(huán)境中,輸入信號(hào)電平會(huì)有很大的差異,因此其動(dòng)態(tài)范困越大越好。目前,一般規(guī)定動(dòng)態(tài)范圍不小于60dBo4)頻率穩(wěn)定度偵察接受設(shè)備的頻率穩(wěn)定度完全決定于接受機(jī),一般用長(zhǎng)期穩(wěn)定度表達(dá)(用日穩(wěn)定度或月穩(wěn)定度),它表征了接受機(jī)頻率穩(wěn)定的限度,通常用相劉頻率穩(wěn)定度△f/fo來衡量饑為標(biāo)稱頻率值,△f表達(dá)在測(cè)試時(shí)間內(nèi)的頻率偏移值)。現(xiàn)代偵察接受設(shè)備基本都采用高穩(wěn)定度的頻率合成器作為頻率源,其頻率穩(wěn)定度通常在10-6~10-8數(shù)量級(jí)。5)頻率分班率頻率分辨率又稱頻率分力,它是于指?jìng)刹榻邮茉O(shè)備能區(qū)分兩個(gè)!司時(shí)存在的不同頻率輻射源信號(hào)之間的最小頻率間隔。它反映了設(shè)備對(duì)相鄰頻率通信信號(hào)的分辨能力。對(duì)全景顯示搜索接受設(shè)備而言,這是一個(gè)極重要的性能指標(biāo)。的小同頻率輻射源信號(hào)之間的最小頻率間隔。它反映了設(shè)備對(duì)相鄰頻率通信信號(hào)的分辨能力。對(duì)全景顯示搜索接受設(shè)各而言,這是一個(gè)極重要的性能指標(biāo)。對(duì)頻率分辨力的規(guī)定與通信信號(hào)的信道間隔、空間信號(hào)的密集限度等因素有關(guān)。例如,在短波頻段,信道間隔小,信號(hào)密度高,則規(guī)定設(shè)各的頻率分辨力高。反之,在微波頻段,則規(guī)定頻率分辨力低。 6)測(cè)頻準(zhǔn)確度測(cè)頻難確度(稱為測(cè)頻精度)是指通信偵察設(shè)備測(cè)量目的信號(hào)頻率的讀數(shù)與其真值符合限度。該指標(biāo)將直接影響引導(dǎo)測(cè)向或干擾時(shí)的置頻準(zhǔn)確度(又稱為置頻精度)。例如,在短波頻段,允許的測(cè)頻準(zhǔn)確度一般為1~10Hz;在超短波頻段,允許的測(cè)頻準(zhǔn)確度一般為0.3~2kz。7)選擇性選擇性反映了偵察接受設(shè)備選擇信號(hào)、克制干擾的能力。選擇性可分為單頻選擇性和多頻選擇性兩類。單頻選擇性涉及鄰道選擇性、中頻選擇性和鏡頻選擇性。鄰道選擇性一般規(guī)定不低于50~60dB,中頻選擇性和鏡頻選擇性通常規(guī)定大于80dB。多頻選擇性是指選出感愛好信號(hào)時(shí)允許因接受機(jī)的非線性而引起的互調(diào)、交調(diào)、阻塞和倒易混頻的限度,通常用規(guī)定條件下允許的干擾電平來表達(dá),一般為80~100dBuV.8)反映速度偵察接受設(shè)備的反映速度涉及搜索速度和對(duì)信號(hào)的分析解決速度等?,F(xiàn)代偵察接受設(shè)備應(yīng)具有快速地搜索截獲的能力和實(shí)時(shí)測(cè)量、分析解決能力等,以適應(yīng)碎發(fā)通信信號(hào)和跳頻通信信號(hào)的規(guī)定。(三)通信對(duì)抗偵察的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)1、通信對(duì)抗偵察的關(guān)鍵技術(shù)1)密集信號(hào)環(huán)境下的截獲、分選和辨認(rèn)技術(shù)隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,民用通信、軍事通信、廣播、電視、業(yè)余通信、工業(yè)干擾、電干擾互相交錯(cuò)和市疊,通信頻段內(nèi)的信號(hào)數(shù)量已按近飽和,使得對(duì)未知信號(hào)的搜索截獲十分困難,特別是在軍事通信中往往采用如碎發(fā)通信等快速通信方式以及各種低截概率通信體制,更使通信偵察變得十分困難和復(fù)雜,因此,必須從技術(shù)上解決在密集信號(hào)環(huán)境下對(duì)通信信號(hào)的快速截獲、準(zhǔn)確分選和辨認(rèn)問題。2)低截獲概率信號(hào)偵收技術(shù)隨著通信對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展,反偵察/抗干擾能力極強(qiáng)的跳頻通信、直擴(kuò)通信、跳/擴(kuò)通信以及其他快速通信等低截獲概率通信己逐漸成為軍事通信的主角。因此,重點(diǎn)研究低截獲概率通信信號(hào)的搜索、截獲、分選、辨認(rèn)、分析和測(cè)量技術(shù)是未來通信偵察技術(shù)關(guān)鍵之一。3)數(shù)據(jù)鏈對(duì)抗偵察技術(shù)數(shù)據(jù)鏈采用了一系列新型的反偵察、抗截獲和抗干擾技術(shù),如美軍的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)(JTIDS)采用了涉及直擴(kuò)、跳時(shí)、跳頻、高速時(shí)分多址(TDMA)等先進(jìn)技術(shù),其跳速高達(dá)76923跳/s。因此,開展對(duì)戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈信號(hào)偵收技術(shù)的研究是非常必要的。4)戰(zhàn)場(chǎng)地區(qū)通信網(wǎng)對(duì)抗偵察技術(shù)戰(zhàn)場(chǎng)地區(qū)通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)范圍、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等已經(jīng)超過傳統(tǒng)通信網(wǎng)的范疇,對(duì)其實(shí)行偵察須發(fā)展網(wǎng)絡(luò)偵察等新技術(shù)才干達(dá)成目的。5)“盲”信號(hào)初能化對(duì)抗偵察解決技術(shù)一般情況下通信偵察事先對(duì)偵察目的沒有先驗(yàn)知識(shí),從檢測(cè)、參數(shù)估計(jì)、辨認(rèn)到解調(diào)解決都具有“盲”的性質(zhì),處在被動(dòng)的地位。而近年來由于數(shù)字通信的飛速發(fā)展,出現(xiàn)了多種復(fù)雜的通信體制,使通信方可以運(yùn)用時(shí)、頻、空和碼的多維差異性進(jìn)行多用戶大容量通信,偵察上作只能從“盲”的角度出發(fā)探測(cè)其中的差異性來分離出多用戶信號(hào)并得到有用的信息。這是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的課題,除了通常的信號(hào)解決手段以外,還要研究和綜合應(yīng)用如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、記錄推斷、密碼分析、隨機(jī)最優(yōu)化、非線性等數(shù)學(xué)和智能信號(hào)解決方法來提供解決途徑2、通信對(duì)伉偵察技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1)高頻段和寬頻帶高頻段和寬頻帶的第一種意義是頻率范圍的極端擴(kuò)展?,F(xiàn)在的通信己從長(zhǎng)波擴(kuò)展到可見光范圍。第二種意義是采用的跳頻和直擴(kuò)等擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)也向高頻段和寬頻帶發(fā)展,它們都是反偵察/抗干擾能力極強(qiáng)的新通信體制。毫無疑問,通信偵察也必須向高頻段、寬頻帶發(fā)展。2)網(wǎng)絡(luò)偵察技術(shù)軍事通信網(wǎng)絡(luò)化是現(xiàn)代通信基于戰(zhàn)場(chǎng)電子信息網(wǎng)絡(luò)體系(C4ISR)的需要發(fā)展最快和最重要的技術(shù),軍事通信網(wǎng)絡(luò)化水平的不斷提高給通信對(duì)抗帶來了重大挑戰(zhàn),如何偵察網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、辨認(rèn)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、截獲網(wǎng)絡(luò)路由信息、分析網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等都是通信偵察需要解決的問題。3)軟件無線電偵察技術(shù)在高科技的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,為了更好地適應(yīng)多變的信號(hào)環(huán)境,通信偵察必須充足運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù),特別是基于軟件無線電理論來發(fā)展軟件無線電偵察技術(shù)。軟件無線電技術(shù)在通信偵察設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,將使通信偵察發(fā)生質(zhì)的奔騰。4)綜合一體化偵察技術(shù)面對(duì)無線電通信的多體制、多頻段工作,只靠單一的偵察手段已不能獲取所需的所有信息。只有綜合運(yùn)用陸、海、空、天多種平臺(tái)和多種手段的通信偵察,進(jìn)行信息匯總和數(shù)據(jù)融合才有也許獲得全面、準(zhǔn)確的情報(bào)信息。(四)通信測(cè)向和定位技術(shù)1、通信測(cè)向和定位的概念和特點(diǎn)1)通信測(cè)向和定位技術(shù)該技術(shù)指通過測(cè)量來波信號(hào)的幅度、相位、頻率、到達(dá)時(shí)間等參數(shù)以獲取(輻射源)方向和位置坐標(biāo)〔方位)的各種技術(shù)。2)通信測(cè)向和定位的基本特點(diǎn)通信測(cè)向的性能受電波傳播途徑介質(zhì)狀況的影響很大、對(duì)無線電波傳輸途徑周邊環(huán)境的影響很敏感、通信測(cè)向系統(tǒng)的性能受測(cè)向天線性能的制約嚴(yán)重。3)通信測(cè)向和定位的用途民用—在安所有門和其它民用領(lǐng)域具有廣泛的用途(如航空與航海導(dǎo)航、應(yīng)急信標(biāo)定位、應(yīng)急搜索與救援、空降救援、野生動(dòng)物跟蹤、無線電定位標(biāo)志、無線電監(jiān)視、非法電臺(tái)定位、人員與車輛定位、電波傳播研究等)。軍用—為通信網(wǎng)臺(tái)辨認(rèn)提供信息。方向和位置數(shù)據(jù)是無線電臺(tái)的重要特性之一,通信偵察所獲得的情報(bào)加上方位信息就可以得出關(guān)于偵察目的的用途、屬性等方面的結(jié)論,戰(zhàn)場(chǎng)指揮員據(jù)此可以做出對(duì)的的形勢(shì)分析、態(tài)勢(shì)評(píng)估和作戰(zhàn)決策;為干擾與摧毀提供引導(dǎo)。測(cè)定敵方重要目的所配備的無線電通信設(shè)備的位置后,可為己方襲擊性武器系統(tǒng)提供精確的位置引導(dǎo),對(duì)敵方目的進(jìn)行干擾壓制或火力摧毀。2、通信測(cè)向和定位的分類通信測(cè)向和定位的分類比較復(fù)雜,這里根據(jù)幾種比較常見的分類方法概要介紹一下實(shí)際應(yīng)用較多的幾種測(cè)向和定位設(shè)備。1)按工作頻段分類通信測(cè)向和定位設(shè)備可分為長(zhǎng)波、短波、超短波測(cè)向和定位設(shè)備等。按頻段分類的概念并不嚴(yán)格。許多測(cè)向和定位設(shè)備的工作頻段經(jīng)常交迭,形成多波段設(shè)備,如20~1000MHz的測(cè)向和定位設(shè)備就覆蓋了好幾個(gè)頻段。2)按運(yùn)載方式分類通信測(cè)向和定位設(shè)備可以分為:便攜式測(cè)向機(jī)、地面固定測(cè)向機(jī)(站)、車載式測(cè)向機(jī)、機(jī)載測(cè)向機(jī)、艦船載測(cè)向機(jī)等。3)按測(cè)向原理(測(cè)向體制)分類通信測(cè)向和定位設(shè)備可分為比幅式測(cè)向、比相式測(cè)向、比相—比幅式測(cè)向、時(shí)差測(cè)向、空間譜估計(jì)測(cè)向。4)按定位原理分類通信測(cè)向和定位可分為測(cè)向法定位、三角法定位、多普勒頻移定位等。5)按側(cè)向系統(tǒng)天線的孔徑分類按測(cè)向系統(tǒng)天線孔徑分類可分為小孔徑測(cè)向、中孔徑測(cè)向和大孔徑測(cè)向設(shè)備。所謂孔徑,指的是天線的最大線性尺寸,其大小是與工作波長(zhǎng)相比較而言的。比較的標(biāo)準(zhǔn)并沒有嚴(yán)格的規(guī)定,不同的人有不同的說法,一般認(rèn)為半波長(zhǎng)孔徑為小孔徑。3、通信測(cè)向和定位系統(tǒng)的組成及各部分的重要功能通信測(cè)向系統(tǒng)的基木組成如圖6-4所示,各部分功能如下:測(cè)向天線是測(cè)向系統(tǒng)中的傳感器,其功能是將目的來波轉(zhuǎn)換為射頻電信號(hào)。測(cè)向天線部分通常用定向天線和前置解決單元組成,其中定向天線可以是單元天線(即天線元),也可以是多元陣列天線(即天線陣)。前置預(yù)解決單元的作用是對(duì)定向天線的輸出信號(hào)進(jìn)行預(yù)解決(如對(duì)各個(gè)天線元接受的電勢(shì)進(jìn)行矢量相加或比相),以保證測(cè)向天線部分的輸出電壓與目的信號(hào)來波方位之間有擬定的幅度或相位關(guān)系。此外,前置預(yù)解決單元還也許具有天線控制、自動(dòng)匹配和寬帶低噪聲放大等功能。測(cè)向接受機(jī)的重要功能是對(duì)天線系統(tǒng)送來的信號(hào)進(jìn)行選擇和放大,為隨后的測(cè)向解決(取向計(jì)算)部分提供幅度特性和相位特性合適的中頻信號(hào)。根據(jù)不同的測(cè)向方法和特殊需要,測(cè)向接受機(jī)可選擇單信道、雙信道或多信道接受機(jī)。通常,雙信道和多信道接受機(jī)采用共用本振方式,以保證多信道之間相位特性的一致性。側(cè)向解決控制顯示單元的重要功能是對(duì)測(cè)向機(jī)的接受機(jī)部分送來的具有方位信息的測(cè)向信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)變換、解決和運(yùn)算,從信號(hào)中提取方位信息,并對(duì)測(cè)向結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示或輸出打印;同時(shí)控制測(cè)向機(jī)各部分(測(cè)向天線、接受機(jī)、測(cè)向解決顯示器、輸出接口等)協(xié)調(diào)的工作,如控制測(cè)向天線的轉(zhuǎn)換、接受機(jī)本振及信道的控制、測(cè)向機(jī)工作方式的選擇、測(cè)向速度及其他工作參數(shù)的設(shè)立、測(cè)向機(jī)的校準(zhǔn)以及測(cè)向結(jié)果的輸出等均由測(cè)向解決控制顯示單元來控制。4、通信測(cè)向的方法通信測(cè)向的基本方法有以下幾種:1)振幅法測(cè)向該方法運(yùn)用天線系統(tǒng)方向圖的最大值和最小值進(jìn)行測(cè)向。通過轉(zhuǎn)動(dòng)天線,當(dāng)天線輸出達(dá)成一個(gè)極值時(shí),由天線指向擬定來波方向。也可運(yùn)用特性完全相同的兩副天線和接受系統(tǒng),對(duì)接受到的信號(hào)幅度進(jìn)行比較來擬定來波方向。2)相位法測(cè)向電波到達(dá)兩特性相同的天線時(shí),由于波程差使得它們接受到的電勢(shì)之間存在相位差,其合成電勢(shì)大小與來波方向有關(guān)。運(yùn)用兩天線元感應(yīng)電勢(shì)的相位差可以擬定來波方向。3)多普勒法測(cè)向該方法采用均勻分布在圓周上的一組天線元組成的天線系統(tǒng),沿圓周方向以一定的旋轉(zhuǎn)速度依次將各天線元的感應(yīng)電勢(shì)送入接受機(jī),這樣可等于一根天線沿圓周運(yùn)動(dòng)。接受機(jī)輸出信號(hào)的相位由于多普勒效應(yīng)而受到附加調(diào)制,通過鑒相,即叫得到來波方位信息。4)單脈沖法測(cè)向單脈沖法測(cè)向多用于雷達(dá)等脈沖信號(hào)的測(cè)向。單脈沖測(cè)向重要有:一種是幅度單脈沖法,它采用方向圖中偏開一定角度的兩副單波束天線,從兩副天線感應(yīng)電勢(shì)的幅度比值中獲得來波方位信息;第二種是相位單脈沖法,它采用方向圖中軸平衡但離開一定距離的兩副單波束天線,從兩副天線感應(yīng)電勢(shì)的相位差中提取來波方位信息;第三種是零點(diǎn)單詠沖法,它是從單波束天線有一個(gè)零點(diǎn)的雙波束感應(yīng)電勢(shì)的比值最小點(diǎn)擬定來波方位的。單脈沖法測(cè)向多用于雷達(dá)等脈沖信號(hào)的測(cè)向。5)時(shí)間差法測(cè)向電波到達(dá)接受大線的時(shí)間差與波程差成正比,運(yùn)用3個(gè)測(cè)向站測(cè)出信號(hào)到達(dá)各站之間的時(shí)間差,即可得知輻射源到3站距離之差,進(jìn)而可計(jì)算出輻射源位置。這種方法重要用于測(cè)定敵方雷達(dá)發(fā)射機(jī)的位置。5、通信測(cè)向和定位的關(guān)鍵技術(shù)1)抗多徑、高分辨力測(cè)向的工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)為消除多徑效應(yīng),以及對(duì)于諸如采用碼分多址(CDMA)方式工作的多個(gè)同頻信號(hào)測(cè)向問題,已有了許多針對(duì)性測(cè)向算法,并具有抗多徑和高的角度分辨力,但這些算法對(duì)模型的誤差敏感,測(cè)向系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件、硬件都有很高的規(guī)定,輔助的誤差校正方法也不夠?qū)嵱?。因此抗多徑、高分辨力測(cè)向的工程實(shí)現(xiàn)仍然是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。2)高精度、無模糊測(cè)向技術(shù)為了提高測(cè)向精度,可采用一些高精度測(cè)向體制,如相位干涉儀、空間譜估計(jì)等測(cè)向方法,并月通過增大天線孔徑來減小測(cè)向誤差,這樣做的結(jié)果可使測(cè)向精度大大提高,但測(cè)向模糊問題卻嚴(yán)重了,或者說使高精度測(cè)向的容差下降了(例如相位干涉儀測(cè)向),或者使高分辨測(cè)向高階模糊問題更嚴(yán)重了。因此,在不增長(zhǎng)人量輔助設(shè)備的情況下,實(shí)現(xiàn)高精度、無模糊側(cè)向是一項(xiàng)需要進(jìn)一步研究的關(guān)鍵技術(shù)。3)高精度定位技術(shù)目前,無論是測(cè)向定位還是時(shí)差定位,其定位精度不僅與定位距離有關(guān),并且還與測(cè)向或定位系統(tǒng)的基線長(zhǎng)度有關(guān),定位精度都不抱負(fù)。特別不能令人滿意的是短波單站定位的誤差較大,實(shí)用性也差。為一了提高定位精度,除了在提高測(cè)向精度時(shí)間測(cè)量精度、預(yù)測(cè)/實(shí)測(cè)電離層反射特性精度上下功夫外,還應(yīng)在定位體制上進(jìn)行進(jìn)一步研究,并有所創(chuàng)新。6、通信測(cè)向和定位的技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1)通信測(cè)向和定位發(fā)展的總趨勢(shì)通信測(cè)向和定位發(fā)展的總趨勢(shì)是研究各種寬頻帶、高速度、高精度、高分辨力、高靈敏度、人動(dòng)態(tài)范圍的裝備技術(shù)。2)通信測(cè)向和定位發(fā)展的重點(diǎn)通信測(cè)向和定位技術(shù)當(dāng)前的發(fā)展重點(diǎn)之一是從主線上解決對(duì)高速跳頻通信的測(cè)向和定位。如適合于對(duì)高速跳頻信號(hào)測(cè)向的空間譜估計(jì)測(cè)向(陣列測(cè)向)技術(shù),需要在算法上有實(shí)質(zhì)性的突破。此外,對(duì)CDMA信號(hào)的測(cè)向定位和對(duì)通信信號(hào)的高精度組合(如時(shí)差/頻差)定位技術(shù)等,應(yīng)當(dāng)作為此后一段時(shí)間內(nèi)通信測(cè)向和定位技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。二、通信干擾技術(shù)通信干擾技術(shù)是通信對(duì)抗技術(shù)的一個(gè)重要組成部分,是通信對(duì)抗領(lǐng)域中最積極、最積極和最富有進(jìn)攻性的一個(gè)方面。它是用人為輻射電磁能量的辦法對(duì)敵力一獲取信息的行動(dòng)進(jìn)行的攪擾和壓制。(一)通信干擾技術(shù)的概念及特點(diǎn)1、通信干擾的基本概念通信干擾是根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)的需要,通過使用通信干擾設(shè)備或系統(tǒng),人為地對(duì)敵方無線電通信系統(tǒng)施放干擾。目的在于壓制、欺騙、擾亂和破壞敵方無線電通信,減少敵方獲取的有用信息景。2、通信干擾的特點(diǎn)通信干擾的重要特點(diǎn)如下:1)對(duì)抗性通信干擾的目的不在于傳送其中的信息,而在于用干擾中攜帶的干擾信息去壓制和破壞敵方的通信。2)進(jìn)攻性通信干擾是人為的、有源的、積極的、積極的,所以是進(jìn)攻性的。既使是在防御作戰(zhàn)中使用的通信干擾,也是進(jìn)攻性的。3)先進(jìn)性通信干擾以通信為對(duì)象,必須跟蹤通信技術(shù)的最新發(fā)展,各國(guó)開發(fā)抗干擾軍事通信技術(shù)和設(shè)備都是在高度機(jī)密的情況下進(jìn)行的,所以通信對(duì)抗干擾是一項(xiàng)技術(shù)含量非常高的、在通信領(lǐng)域高技術(shù)頂峰上進(jìn)行較量的、十分艱巨而困難的工作。4)靈活性和預(yù)見性通信干擾系統(tǒng)必須具有敵變我變的能力,現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)情況瞬息萬變,為了長(zhǎng)期立于不敗之地,通信干擾系統(tǒng)的開發(fā)和研究必須注重功能的靈活性和發(fā)展的預(yù)見性。5)技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)綜合性通信干擾系統(tǒng)有如其他硬武器同樣,其作用不僅僅取決于其技術(shù)性能的優(yōu)良,在很大限度上還取決于其戰(zhàn)術(shù)使用方法。如使用時(shí)機(jī)、使用程序以及在作戰(zhàn)系統(tǒng)中與其他作戰(zhàn)力量的協(xié)同等。6)系統(tǒng)性無線電通信系統(tǒng)隨著現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展,己經(jīng)從過去單獨(dú)的、分散的、局部的發(fā)展成為聯(lián)合的、一體的、全局的通信指揮系統(tǒng)。因此通信對(duì)抗向系統(tǒng)對(duì)抗和體系對(duì)抗發(fā)展。另一方面,從專業(yè)技術(shù)范疇來討論,通信干擾技術(shù)的特點(diǎn)也十分明顯。7)工作頻帶寬通信干擾設(shè)備隨著現(xiàn)代軍用通信技術(shù)的發(fā)展,需要覆蓋的頻率范圍己經(jīng)相稱寬,從幾兆赫茲到幾吉赫茲,甚至更高。在這樣寬的工作頻率范圍內(nèi),不同頻段上通信技術(shù)和電磁波的輻射與接受都有不同的特點(diǎn)和規(guī)定。8)反映速度快在跳頻通信、粹發(fā)通信飛速發(fā)展的今天,目的信號(hào)在每一個(gè)頻率點(diǎn)上的駐留時(shí)間己經(jīng)非常短促。在這樣短的時(shí)間里要在整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)完畢對(duì)目的信號(hào)的搜索、截獲、辨認(rèn)、分選、解決、干擾引導(dǎo)和干擾發(fā)射??梢娡ㄐ鸥蓴_系統(tǒng)的反映速度必須十分迅速。9)實(shí)現(xiàn)有效干擾難度大如雷達(dá)是以接受目的回波進(jìn)行土作的,回波很薄弱,干擾起來相對(duì)比較容易,而通信是以直接波方式工作的,信號(hào)較強(qiáng)。所以對(duì)通信信號(hào)的干擾和壓制比雷達(dá)干擾需要更強(qiáng)大的功率。雷達(dá)是寬帶的,一般雷達(dá)干擾機(jī)所需頻率瞄準(zhǔn)精確度為兒兆赫數(shù)量級(jí);而通信是窄帶的,通信干擾所需頻率瞄準(zhǔn)精確度為幾十赫茲到幾百赫茲。雷達(dá)系統(tǒng)的輸出終端是顯示器,而通信系統(tǒng)在多數(shù)情況下其終端判聽者是智能的人,所以達(dá)成有效干擾更難。3、通信干擾的用途無線電通信干擾的作用,簡(jiǎn)言之,就是“保護(hù)自己、消滅敵人”。不管是“保護(hù)自己”還是“消滅敵人”,通信干擾都是以襲擊敵人為手段。即切斷敵方的通信鏈路,使其信息傳輸中斷,從而使敵人在戰(zhàn)爭(zhēng)中處在上無命令下無情報(bào)的被動(dòng)局面;使敵人變成聾子,聽不見上級(jí)的指示和下級(jí)的報(bào)告;使敵人變成啞吧,講不出他要發(fā)布的命令和提出的請(qǐng)求。在陸戰(zhàn)中,通信干擾可用于如下目的:①干擾和壓制敵戰(zhàn)區(qū)指揮通信系統(tǒng),破壞其作戰(zhàn)指揮,削弱其作戰(zhàn)實(shí)力;②干擾和壓制敵戰(zhàn)區(qū)地空之間、步坦之間、步炮之問以及與友鄰之間的協(xié)同通信系統(tǒng),破壞其各兵種之問的指揮協(xié)同關(guān)系,使其喪失聯(lián)合作戰(zhàn)的能力;③運(yùn)用通信干擾制造電磁“煙幕”,掩護(hù)己方通信;④運(yùn)用通信干擾延長(zhǎng)敵方通信時(shí)間,并迫使敵方在有助于我方通信偵察的時(shí)間內(nèi)或頻段上進(jìn)行通信。在空戰(zhàn)中,通信干擾的作用重要體現(xiàn)在支援干擾方面。所謂支援干擾,是指為支援空軍或海軍航空兵實(shí)行突防及襲擊而進(jìn)行的干擾,它可以由隨隊(duì)干擾吃機(jī)、遠(yuǎn)距離支援干擾飛機(jī)、地對(duì)空或艦對(duì)空干擾設(shè)備來實(shí)行。支援干擾通常有如下幾種形式:①遠(yuǎn)距離支援干擾:②近距離支援干擾:③隨隊(duì)支援干擾。在海戰(zhàn)中。通信干擾設(shè)備及系統(tǒng)有陸基、航載和機(jī)載等多種平臺(tái)形式,重要用于對(duì)敵地空之間、航空之間、航岸之間以及航航之間的通信進(jìn)行干擾。4、通信干擾的分類按用途分:戰(zhàn)略通信干擾、戰(zhàn)術(shù)通信干擾。按頻段分:長(zhǎng)波通信干擾、中波通信干擾、短波通信干擾、超短波通信干擾、分米波通信干擾、微波通信干擾及光波通信干擾等。按信號(hào)頻譜特性分:有常規(guī)通信干擾、跳頻通信干擾、擴(kuò)頻通信干擾。按干擾形式分:準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)式干擾(干擾頻譜與信號(hào)頻譜的寬度近似相等,在頻率軸上的位置以及出現(xiàn)的時(shí)問近似于完全重合的通信干擾)、半瞄準(zhǔn)式干擾(干擾頻譜的寬度稍大于信號(hào)頻譜寬度,頻譜在頻率軸上的位置可完全覆蓋信號(hào),其出現(xiàn)的時(shí)間與信號(hào)近似于完全重合的干擾)、攔阻式干擾(在頻譜上和時(shí)間上都可以覆蓋多個(gè)無線電通信信道的干擾)。(二)通信干擾系統(tǒng)的組成和工作原理1、系統(tǒng)組成通信干擾系統(tǒng)組成如圖6-5所示。它涉及搜索接受機(jī)、監(jiān)測(cè)接受機(jī)、引導(dǎo)接受機(jī)、干擾激勵(lì)器(干擾樣式產(chǎn)生器)、功率放大器、收發(fā)共用天線及天線(收發(fā)轉(zhuǎn)換)開關(guān)、控制臺(tái)及站問通信、電源等輔助設(shè)備。2、工作過程在干擾方式下,一方面,搜索接受機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行搜索與截獲。一旦截獲到目的信號(hào),監(jiān)測(cè)接受機(jī)就劉信號(hào)的載頻、調(diào)制方式、信號(hào)帶寬等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,對(duì)網(wǎng)臺(tái)進(jìn)行分選,并把測(cè)量和分選結(jié)果白動(dòng)傳送到引導(dǎo)接受機(jī)。置引導(dǎo)接受機(jī)于該目的信道或分選的頻率集,與此I司時(shí)完畢干擾激勵(lì)器干擾樣式的設(shè)定。當(dāng)需要施放干擾時(shí),只要信號(hào)電平達(dá)成預(yù)定聞值,便給出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),該信號(hào)通過控制臺(tái),送到干擾激勵(lì)器,然后推動(dòng)功放放大并經(jīng)天線發(fā)射干擾。除干擾工作方式之外,系統(tǒng)還可全景顯示,實(shí)現(xiàn)通信情報(bào)支援功能。3、幾種常用干擾方式1)瞄準(zhǔn)式干擾瞄準(zhǔn)式干擾機(jī)一般是由引異接受機(jī)、頻率重合器、干擾源、干擾發(fā)射機(jī)和監(jiān)視控制器等五個(gè)部分組成,如圖6-6所示。瞄準(zhǔn)式干擾機(jī)的工作過程:由引導(dǎo)機(jī)對(duì)目的信號(hào)進(jìn)行搜索、截獲、分析和解決,得到目的信號(hào)的載頻、調(diào)制方式、信號(hào)帶寬等技術(shù)參數(shù),將信號(hào)載頻送至頻率重合器,完畢干擾載頻對(duì)目的載頻的的頻率重合;根據(jù)目的信號(hào)的技術(shù)參數(shù),在干擾源中選取合適的干擾信號(hào),將干擾信號(hào)送入干擾發(fā)信機(jī)調(diào)制放大,干擾發(fā)信機(jī)放大干擾信號(hào)到所需電平,最后通過發(fā)射大線將干擾信號(hào)輻射出去,達(dá)成對(duì)目的信號(hào)進(jìn)行瞄準(zhǔn)式干擾的目的。整個(gè)工作過程都是在監(jiān)視控制的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下進(jìn)行的。按照引導(dǎo)方式,瞄準(zhǔn)式干擾的重要類型有轉(zhuǎn)發(fā)式干擾、定頻守侯式干擾、掃頻搜索式千擾、跟蹤式干擾以及一機(jī).干擾多目的等。現(xiàn)代干擾設(shè)備大多山計(jì)算機(jī)解決機(jī)控制,通常每部擾機(jī)都具有兩種以上的干擾類型供選擇使用。2)寬帶攔阻式干擾攔阻式干擾也稱阻塞式干擾,是一種被廣泛用于干擾常規(guī)通信的基本方式。其干擾帶寬等于目的信號(hào)的上作頻率范圍,其干擾功率散布在目的信號(hào)所有也許的信道上,因而它可以對(duì)攔阻帶寬內(nèi)的所有同時(shí)工作的目的信號(hào)進(jìn)行干擾,并且不需要進(jìn)行頻率瞄準(zhǔn),于是也帶來了設(shè)備簡(jiǎn)樸和操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。攔陰式干擾的缺陷是功率運(yùn)用率低、有也許影響到己方通信。為提高作用到目的接受機(jī)的干擾功率,可采用縮小干擾距離、縮小攔阻帶寬和增長(zhǎng)干擾機(jī)數(shù)目等措施。3)空間合成與多目的干擾空間功率合成的基本組成如圖6-7所示,由干擾激勵(lì)源、分路器、相位控制器、N個(gè)移相器、N個(gè)功率放大器和N個(gè)單元天線構(gòu)成的天線陣等組成。其基本原理是:由N個(gè)單元天線同時(shí)輻射電磁波,通過調(diào)整饋入N個(gè)單元天線的信號(hào)相位,使N個(gè)信號(hào)到達(dá)目的接受點(diǎn)的相位一致,從而使該點(diǎn)的N個(gè)信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)同相疊加,以實(shí)現(xiàn)所謂的空問功率合成。在圖6-7中,相位控制器是空間功率合成的關(guān)鍵部件之一,他的重要功能是:針對(duì)己擬定的天線陣陣型,采用特定的相位控制算法,自動(dòng)計(jì)算出各路信號(hào)需要的相移值,并產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào),調(diào)整各路移相器的相移,最終使得天線陣的輻射信號(hào),在指定的方向上獲得最大的空問合成功率??焖贉?zhǔn)確的相位控制是空間功率合成的關(guān)鍵技術(shù)之一??臻g功率合成是一種工作原理較簡(jiǎn)樸,目有發(fā)展前景的功率合成技術(shù)。但要實(shí)現(xiàn)真正有實(shí)用意義的空間功率合成,尚有很多技術(shù)問題有待研究解訣;一是單元天線小型化和高增益問題;二是多元天線陣的互藕影響問題;三是快速相位控制及寬帶移相問題。所謂多目的干擾是指用一部干擾機(jī)有針對(duì)性地同時(shí)或快速交替干擾多個(gè)目的信道或信號(hào)。它是一種綜合了窄帶瞄準(zhǔn)式干擾和寬帶攔阻式干擾長(zhǎng)處,克服了它們局限性的一種多信道干擾技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)是干擾的針對(duì)性強(qiáng)、干擾目的多,可以充足地運(yùn)用干擾資源。避免攔阻式干擾的盲目性。除了被干擾的目的信道外,干擾頻段范圍內(nèi)的其它信道不受干擾,對(duì)己方通信有利。多目的干擾有多種實(shí)現(xiàn)方式,如相加合成干擾、時(shí)序干擾以及多參數(shù)波形優(yōu)化干擾。4、對(duì)擴(kuò)頻信號(hào)的干擾擴(kuò)頻通信具有強(qiáng)大的抗截獲和抗干擾能力,因而軍事通信上獲得了廣泛應(yīng)用。如何對(duì)擴(kuò)頻通信進(jìn)行干擾,是抗干擾領(lǐng)域中的研究重點(diǎn)之一。由于擴(kuò)頻信號(hào)可以采用不同的產(chǎn)生方法、解擴(kuò)方法和同步方法,對(duì)它實(shí)行的干擾也應(yīng)有針對(duì)性。目前,在軍事上應(yīng)用的擴(kuò)頻通信重要有直接序列擴(kuò)譜(DS)通信和跳頻(FH)通信,下面將對(duì)這兩種擴(kuò)頻通信的干擾問題進(jìn)行簡(jiǎn)樸討論。1)對(duì)跳頻通信的干擾對(duì)跳頻通信的干擾重要有2種方式:波形瞄準(zhǔn)式干擾:是指干擾方已掌握欲干擾的某跳頻通信的特定跳頻圖案,在干擾過程中,干擾頻率和通信頻率完全同步變化,這種干擾稱為跳頻圖案積極瞄準(zhǔn)干擾。由于通信方對(duì)信號(hào)載體進(jìn)行了較多的加密,如基鑰量增長(zhǎng),加強(qiáng)偽碼的非線性,增長(zhǎng)跳頻圖案周期等,要從截獲到的某一小段跳頻序列推測(cè)出整個(gè)跳頻圖案,并規(guī)定實(shí)時(shí)破譯,以便能及時(shí)實(shí)行干擾,其技術(shù)難度是很大的。但另一方面,假如掌握了波形瞄準(zhǔn)技術(shù),它可以對(duì)跳頻通信進(jìn)行實(shí)時(shí)偵收,獲取情報(bào)信息,在關(guān)鍵時(shí)刻,可對(duì)跳頻通信實(shí)行有效瞄準(zhǔn)式干擾。例如僅需干擾其同步信號(hào),即可有效干擾此跳頻通信。這樣一部波形瞄準(zhǔn)式干擾機(jī),可同時(shí)有效干擾多個(gè)特定信道的跳頻通信網(wǎng)。跟蹤瞄準(zhǔn)式干擾:當(dāng)干擾方不能掌握欲干擾的某跳頻通信的特定跳頻圖案時(shí),可以采用跟蹤瞄準(zhǔn)式干擾。也就是通過對(duì)欲干擾的跳頻信號(hào)偵收、分選,擬定出特定信道的跳頻通信信號(hào),并對(duì)其實(shí)行瞄準(zhǔn)干擾。要實(shí)現(xiàn)有效跟蹤瞄準(zhǔn)式干擾必須滿足兩個(gè)條件:一是能從多個(gè)跳頻通信網(wǎng)中,實(shí)時(shí)分選出欲干擾的某個(gè)特定信道的跳頻通信信號(hào);二是路程差引起的干擾時(shí)延與信號(hào)偵收、分選時(shí)問之和,僅占欲干擾跳頻通信的跳頻周期的很少時(shí)間。跳頻速率很低和跳屢屢道較少時(shí),當(dāng)前的干擾技術(shù)是可以有效實(shí)行跟蹤瞄準(zhǔn)干擾的。但對(duì)于高速跳頻電臺(tái)跟蹤瞄準(zhǔn)干擾就無法實(shí)現(xiàn)。例如重要用于空中通信的美聯(lián)合信,分發(fā)系統(tǒng),跳頻速率為每秒38500跳,而每一跳頻周期(26ps)內(nèi),信號(hào)駐留時(shí)問僅6us,當(dāng)電波傳播的路程差達(dá)2km時(shí),電波傳播的時(shí)延約為7us,即使信號(hào)的偵破和干擾引導(dǎo)過程無需時(shí)間,干擾電波傳到通信接受端的干擾路程,僅大于通信發(fā)收兩端的通信路2km時(shí),則當(dāng)下擾電波傳到通信接受端時(shí),本跳頻周期內(nèi)的通信信號(hào)傳輸完畢,無法實(shí)現(xiàn)有效跟蹤干擾。而在空中通信的實(shí)際情況下,對(duì)這種通信實(shí)行干擾,其路程差遠(yuǎn)超過2km,因而很難對(duì)其實(shí)行有效跟蹤瞄準(zhǔn)干擾。2)直接序列擴(kuò)頻通信干擾對(duì)直接序列擴(kuò)頻(直擴(kuò))通信干擾重要有以下幾類:瞄準(zhǔn)式干擾:擾方要掌握欲干擾的某種直擴(kuò)通信的特定偽碼圖案(序列),在干擾過程中用此偽碼圖案調(diào)制的干擾信號(hào)對(duì)該目的信道實(shí)行瞄準(zhǔn)式干擾。其特點(diǎn)是經(jīng)偽碼序列調(diào)制后的干擾的時(shí)域波形和直擴(kuò)信號(hào)的時(shí)域波形相同。因此稱這種瞄準(zhǔn)式干擾為波形重合干擾或波形瞄準(zhǔn)式干擾。要實(shí)現(xiàn)波形瞄準(zhǔn)式干擾,規(guī)定對(duì)直擴(kuò)信號(hào)的偽碼圖案實(shí)時(shí)破譯。相關(guān)攔阻式(阻塞式)干擾:干擾方無需掌握某特定信道直擴(kuò)通信的偽碼序列,僅需掌握某種系列直擴(kuò)通信偽碼序列的類型,則可采用相關(guān)干擾。相關(guān)干擾采用偽碼調(diào)制的干擾體制,其干擾載頻要接近信號(hào)中心頻率,干擾的偽碼速率要和信號(hào)偽碼速率相近,且干擾的偽碼序列和信號(hào)的偽碼序列間互相關(guān)限度要盡量增強(qiáng)。均勻頻譜寬帶干擾(全面攔阻式干擾):在實(shí)行干擾過程中,對(duì)某頻段所含的所有直擴(kuò)通信、定頻通信、調(diào)頻通信和組合擴(kuò)頻通信等的通信信道都實(shí)行有效干擾。此種干擾合用于密集信號(hào)環(huán)境下的對(duì)抗。(三)通信干擾的關(guān)鍵技木和發(fā)展趨勢(shì)1、通信干擾的關(guān)鍵技術(shù)1)高速解決與干擾引導(dǎo)技術(shù)由于通信系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的不斷發(fā)展,使干擾系統(tǒng)實(shí)行精確引導(dǎo)的時(shí)間卻越米越短(如高速跳頻通信、碎發(fā)通信等),所以高速解決與引導(dǎo)技術(shù)已經(jīng)成為通信干擾系統(tǒng)的迫切需求,同時(shí)也是通信干擾技術(shù)發(fā)展的瓶頸。2)最佳干擾樣式只要通信體制和技術(shù)的發(fā)展沒有停止最佳干擾樣式的研究就必須進(jìn)行。目前需要對(duì)各種數(shù)據(jù)鏈、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信等進(jìn)行最佳和最有效干擾樣式研究。3)射頻寬帶大功率產(chǎn)生技術(shù)增大干擾功率是提高干擾能力的物質(zhì)基礎(chǔ)。由于單管發(fā)射機(jī)輸出功率的有限性,則規(guī)定研究新的功率合成技術(shù),如空間功率合成及多平臺(tái)應(yīng)用技術(shù)、多波束干擾技術(shù)、干擾功率庫技術(shù)。4)窄脈沖干擾技術(shù)隨著各種新的抗干擾通信體制的出現(xiàn),如何將脈沖干擾應(yīng)用到通信對(duì)抗中來是通信干擾面臨的新課題。2、通信干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1)綜合化、一體化與網(wǎng)絡(luò)化在末來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,為了提高快速反映能力和整體作戰(zhàn)能力,綜合一體化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化通信干擾裝備技術(shù)是解決系統(tǒng)對(duì)抗和體系對(duì)抗眾多難題的關(guān)鍵所在。2)標(biāo)準(zhǔn)化、小型化與智能化標(biāo)準(zhǔn)化(通用化、系列化、模塊化)、小型化與智能化是陸、海、空二軍通用的新型通信對(duì)抗技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。3)升空干擾技術(shù)升空平臺(tái)通信干擾裝備由于升空增益使其具有極其突出的優(yōu)點(diǎn),可輕而易舉進(jìn)行遠(yuǎn)距離干擾,而使用地面通信干擾裝備要實(shí)行遠(yuǎn)距離干擾是不也許的。4)分布式通信干擾技術(shù)通信干擾系統(tǒng)(特別是須配置在前沿的地面通信干擾系統(tǒng))因是有源設(shè)備而成為敵人火力襲擊的重要目的,因此裝備的抗摧毀十分重要。為提高通信干擾裝備的生存能力,除戰(zhàn)術(shù)使用上要格外注意外,研發(fā)一次性使用的無人值守的小型分布式通信干擾技術(shù)十分必要。5)擴(kuò)展頻段、增大功率擴(kuò)展干擾頻段以適應(yīng)越來越多的作戰(zhàn)目的,目前國(guó)外通信干擾系統(tǒng)覆蓋的頻率范困已從0.5~512MHz擴(kuò)展到18GHz,并將覆蓋更寬史高頻段。輸出功率是實(shí)現(xiàn)干擾能力的要保證,目前國(guó)外有關(guān)通信干擾系統(tǒng)的有效輻射功率已達(dá)千瓦級(jí)至兆瓦級(jí)。三、通信抗干擾技術(shù)(一)概述通信抗干擾是指無線電通信裝備及系統(tǒng)為對(duì)抗敵力運(yùn)用電磁能襲擊通信電磁頻譜、保護(hù)己方無線電通信正常工作所采用的通信反對(duì)抗技術(shù)、方法和措施。通信抗干擾的基本目的是通過對(duì)信息、信息的載體及傳播方式進(jìn)行特定的解決,提高通信接受端的輸出信噪比,使其具有較強(qiáng)的區(qū)分有用信號(hào)和干擾信號(hào)的能力;提高通信信號(hào)的隱蔽性,使敵方難以辨認(rèn)和干擾,從而對(duì)的地接受所需的信息。(二)通信杭干擾技術(shù)分類軍事通信抗干擾技術(shù)的基木技術(shù)、方法、措施一般叫分為3類。1、信號(hào)解決如采用擴(kuò)展頻譜技術(shù),運(yùn)用偽隨機(jī)序列對(duì)發(fā)射和接受的信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻解決,以達(dá)成對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行克制的目的。2、空間解決如采用自適應(yīng)天線調(diào)零技術(shù),當(dāng)接受端受到干擾時(shí),使其天線方向圖零點(diǎn)自動(dòng)指向干擾方,以提高通信接受機(jī)的信噪比。3、時(shí)間解決如猝發(fā)傳輸技術(shù),由于通信信號(hào)在傳輸過程中暴露的時(shí)間很短暫,減少了通信信號(hào)被偵察、截獲的概率,從而提高了通信系統(tǒng)的抗干擾能力。(三)幾種典型的通信抗干擾技術(shù)1、跳頻技術(shù)跳頻信號(hào)的載頻在較寬的頻率范圍內(nèi)隨機(jī)跳變,以規(guī)避干擾和偵察。跳頻通信的抗干擾能力取決于跳頻帶寬中的跳頻點(diǎn)數(shù)和跳頻的速率。跳頻技術(shù)要解決的重要問題是擴(kuò)展跳頻帶寬、提高跳頻速率和選擇好的跳頻碼。選擇跳頻碼時(shí),規(guī)定跳頻碼的周期長(zhǎng)、碼自身具有良好的隨機(jī)性。常用的跳頻碼序列有M序列、Gold碼、R-S碼、非線性偽隨機(jī)碼。2、猝發(fā)通信技術(shù)猝發(fā)通信技術(shù)是一種速率極高的通信方式。通信前,發(fā)射方一方面將信息存儲(chǔ)起來,然后以比正常速度高10~100倍甚至更高的速度快速地發(fā)送出去。接受時(shí),則先將信息記錄下來,然后再恢復(fù)到正常的速率提供應(yīng)用戶。猝發(fā)通信一次傳輸時(shí)間僅需幾秒鐘,信號(hào)在信道中的“暴露”時(shí)間極短而大大減少了被偵聽的概率,另一方面,可以使用較大的脈沖功率。3、自適應(yīng)天線技術(shù)自適應(yīng)天線抗干擾是基于自適應(yīng)陣列天線的空域抗干擾技術(shù)。自適應(yīng)陣列人線可以運(yùn)用方向圖的變化,自動(dòng)調(diào)整波束的零點(diǎn)位置,使之對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向;同時(shí)能減少波束的副瓣電平來克制干擾,或者保證天線主波束(有用信號(hào))輸出始終處在最佳狀態(tài)。即賦予天線系統(tǒng)具有自適應(yīng)地跟蹤正在變化著的信號(hào)環(huán)境的能力〕該技術(shù)在衛(wèi)星通信領(lǐng)域得到了重要應(yīng)用。4、定向天線技術(shù)使用定向天線可以將發(fā)射功率集中到所需的方向,從而減少發(fā)射機(jī)功率,也同時(shí)減少了在也許被偵察、截獲方向上的功率輻射。
第二節(jié)雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)雷達(dá)對(duì)抗是為削弱、破壞敵方雷達(dá)的使用效能和保護(hù)己方雷達(dá)使用效能所采用的措施和行動(dòng)的總稱,是電子對(duì)抗的重要分支。它是以雷達(dá)為重要作戰(zhàn)對(duì)象。雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)是為實(shí)行雷達(dá)對(duì)抗所采用的技術(shù)措施的總稱。雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)重要涉及雷達(dá)對(duì)抗偵察技術(shù)、雷達(dá)干擾技術(shù)和需達(dá)對(duì)抗防御技術(shù)等3個(gè)方面,其技術(shù)體系結(jié)構(gòu)如圖6—8所示。一、雷達(dá)對(duì)抗偵察技術(shù)(一)雷達(dá)對(duì)抗偵察的概念及特點(diǎn)1、雷達(dá)對(duì)抗偵察的概念雷達(dá)偵察是指通過對(duì)敵方雷達(dá)輻射信號(hào)的截獲、測(cè)量、分析、辨認(rèn)及定位,獲取技術(shù)參數(shù)及位置、類型、部署等情報(bào)的活動(dòng),其目的是為制定需達(dá)對(duì)抗作戰(zhàn)計(jì)劃,研究雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)和發(fā)展雷達(dá)對(duì)抗裝備提供依據(jù)。雷達(dá)對(duì)抗偵察的運(yùn)用重要有如下幾個(gè)方面:一是軍事情報(bào)偵察,就是通過對(duì)敵方雷達(dá)長(zhǎng)期或定期的偵察監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)雷達(dá)信號(hào)的存在和活動(dòng)規(guī)律,由此獲取敵方的軍事戰(zhàn)略及戰(zhàn)術(shù)情報(bào),判明敵方動(dòng)態(tài),為己方高層領(lǐng)導(dǎo)的決策提供情報(bào)依據(jù);二是技術(shù)情報(bào)偵察,就是通過測(cè)量敵方雷達(dá)信號(hào)的技術(shù)參數(shù),掌握敵方雷達(dá)技術(shù)發(fā)展水平和動(dòng)向,為己方擬定雷達(dá)對(duì)抗戰(zhàn)術(shù)、發(fā)展雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)與裝備提供必需的依據(jù);三是為襲擊支援偵察,即在戰(zhàn)時(shí)對(duì)敵方雷達(dá)進(jìn)行偵察,擬定其雷達(dá)輻射源的物理位置、鑒定雷達(dá)的型號(hào)、工作頻率等信號(hào)特性以及威脅等級(jí),直接為作戰(zhàn)指揮提供實(shí)時(shí)情報(bào),并引導(dǎo)己方雷達(dá)干擾裝備對(duì)其實(shí)行最有效的干擾,或引導(dǎo)己方殺傷性武器對(duì)其摧毀;四是防御支援偵察,其中重要是雷達(dá)威脅告警,多用于己方飛機(jī)、艦艇等作戰(zhàn)平臺(tái)的自衛(wèi),就是通過截獲、測(cè)量和辨認(rèn)敵方雷達(dá)信號(hào),鑒定其威脅限度,實(shí)時(shí)地發(fā)出告警信號(hào)并提供威脅的大體方向、距離及威脅限度等信息,以便己方有關(guān)人員采用相應(yīng)的自衛(wèi)措施。2、雷達(dá)對(duì)抗偵察的特點(diǎn)雷達(dá)對(duì)抗偵察的重要特點(diǎn)如下:1)偵察隱蔽,不易被對(duì)方發(fā)現(xiàn)和襲擊雷達(dá)只接受外界的輻射信號(hào),因此具有良好的隱蔽性和安全性。2)接受的寬開性雷達(dá)偵察設(shè)備對(duì)接受的信號(hào)沒有先驗(yàn)信息,不知道什么位置信號(hào)會(huì)被反射,這就規(guī)定己方雷達(dá)偵察設(shè)備在頻域和時(shí)域上具有寬開性,能瞬時(shí)或順序地允許接受各種各樣的雷達(dá)信號(hào),不能由于不結(jié)識(shí)信號(hào)而在任何時(shí)候都拒絕接受信號(hào)。這給雷達(dá)偵察設(shè)備的制作帶來了相稱的困難。3)信號(hào)分選解決困難由于寬開性,一臺(tái)雷達(dá)偵察設(shè)備同時(shí)接受到的雷達(dá)信號(hào)一般不止一個(gè),必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行解決,解決的目的和規(guī)定也許很多,但起碼要分離各信號(hào),辨認(rèn)出有多少個(gè)不同的雷達(dá),以便再分別地獲取需要的信息。提高雷達(dá)偵察設(shè)備對(duì)未知的信號(hào)解決能力,是一個(gè)有待攻克的難題。4)有希望獲得多而準(zhǔn)確的信息雷達(dá)偵察所獲得的信息直接來源于雷達(dá)的發(fā)射信號(hào),所發(fā)射的信號(hào)自身攜帶有許多無法抹除的信息,通過適當(dāng)?shù)男盘?hào)解決,可以獲取諸多信息。3、雷達(dá)對(duì)抗偵察系統(tǒng)的分類雷達(dá)偵察設(shè)備僅僅是電子對(duì)抗設(shè)備中的一大類,它可以按性能、平臺(tái)和頻率等進(jìn)行劃分。從性能分:可以分為電子情報(bào)偵察和電子支援偵察兩大類。從裝載平臺(tái)上劃分:有地面雷達(dá)偵察設(shè)備、機(jī)載雷達(dá)偵察設(shè)備、艦載或船載雷達(dá)偵察設(shè)備、衛(wèi)星雷達(dá)偵察設(shè)備等。從工作頻率范圍來分:有短波偵察雷達(dá)、米波偵察雷達(dá)、微波偵察雷達(dá)和毫米波偵察雷達(dá)。(二)雷達(dá)對(duì)杭偵察系統(tǒng)的組成和工作原理1、雷達(dá)對(duì)抗偵察系統(tǒng)的基本組成雷達(dá)偵察系統(tǒng)重要由天線、接受機(jī)(天線和接受機(jī)通常稱為雷達(dá)偵察系統(tǒng)的前端)、信號(hào)解決單元和綜合顯示、存儲(chǔ)(綜合顯示、存儲(chǔ)通常稱為雷達(dá)偵察系統(tǒng)的后端)等部分組成。2、雷達(dá)對(duì)抗偵察系統(tǒng)的工作原理1)測(cè)向原理雷達(dá)天線的作用是接受信號(hào)和測(cè)量雷達(dá)信號(hào)的進(jìn)入方向角,即測(cè)向。由于雷達(dá)偵察設(shè)備有寬開的特點(diǎn)。對(duì)于天線而言,寬開意味著兩點(diǎn):一是在寬的頻率范圍內(nèi)工作:二是在寬的方位角范田內(nèi)響應(yīng)。由天線理論知,天線的工作頻率與它的幾何尺度有關(guān)的,因此,為了使大線在寬頻帶內(nèi)工作,將采用一些特別的技術(shù),制作工作頻率寬的天線,如對(duì)數(shù)周期天線、平面螺旋天線、寬帶脊喇叭天線等。要使天線在寬的方位角范圍內(nèi)響應(yīng),一般采用全向天線和天線陣。此外,雷達(dá)信號(hào)自身是有極化的,因此,雷達(dá)偵察天線要適應(yīng)這些不同的極化。要使接受天線能適應(yīng)未知(也許是其中一種甚至其他種)的極化,也有2種方法:一種是加天線罩;另一種是盡量把天線自身做成全極化的,現(xiàn)在已有的產(chǎn)品涉及雙線極化(同時(shí)可接受垂直和水平極化)和雙圓極化(同時(shí)可接受順時(shí)針、逆時(shí)針圓極化)的天線。最大(或最小)信號(hào)測(cè)向:對(duì)于任何一個(gè)有方向性的接受天線接受同一個(gè)輻射源目的時(shí),接受天線指向不同,接受到的信號(hào)強(qiáng)度將會(huì)不同。假如用接受天線的增益最大點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)輻射源,收到的信號(hào)就最強(qiáng);用接受天線的增益最小點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)輻射源,收到的信號(hào)就最弱。由于已知具體的接受天線的方向圖,所以就可以求出輻射源的方位。用最大信號(hào)法測(cè)向,設(shè)備和解決過程都比較簡(jiǎn)樸,但是它的精度一般很難超過接受波束寬度的五分之一。比幅測(cè)向法:假如用指向小同的兩個(gè)天線同時(shí)接受一個(gè)信號(hào),會(huì)表現(xiàn)出接受到的信號(hào)強(qiáng)度不同,比較這兩個(gè)信號(hào)的幅度也可以計(jì)算出進(jìn)入的輻射源信號(hào)的方位,這就是比幅測(cè)向法。比相法測(cè)向:由于電磁波在空間傳播需要時(shí)間,它到達(dá)不同的天線口面會(huì)有微小的差別,形成不同天線之間的信號(hào)有一定的相位差,這可以用來作無源測(cè)向。時(shí)差法測(cè)向:運(yùn)用信號(hào)到達(dá)兩天線的路程差產(chǎn)生的時(shí)間差,也可以準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)向,這種測(cè)向法就是時(shí)差測(cè)向法。用時(shí)間差,不需要知道信號(hào)頻率,也不再會(huì)出現(xiàn)相差限制于360°的模糊,因此也就不一定需要使用多個(gè)天線對(duì)。采用時(shí)差測(cè)向的最大難度是如何將時(shí)差測(cè)準(zhǔn),由于當(dāng)兩天線間距為30m時(shí),不同方向來的信號(hào)到達(dá)兩天線的最大時(shí)差只有0.lus要測(cè)準(zhǔn)方向,對(duì)時(shí)間差的側(cè)量精度應(yīng)當(dāng)0.001us以下。混合方法測(cè)向和估計(jì)法測(cè)向:在工程使用時(shí)通常將以上原理測(cè)向的方法組合起來使用,即混合方式測(cè)向。2)測(cè)頻原理接受機(jī)它有2個(gè)任務(wù):一是把信號(hào)接受進(jìn)來,稱之為截獲;二是測(cè)量信號(hào)參數(shù),同時(shí)往信號(hào)解決單元輸送信息,進(jìn)一步完畢其他測(cè)量和解決。為了可以截獲信號(hào),規(guī)定接受機(jī)要有一定的靈敏度。提高靈敏度重要是通過提高接受機(jī)的增益來實(shí)現(xiàn),所以接受機(jī)中采用了一系列放大器。由于雷達(dá)偵察接受機(jī)的寬開特性,它的高放是寬帶放大器。測(cè)量被接受信號(hào)載頻的辦法有多種,從頻域來看可以分為2大類:一是頻域取樣法,重要涉及順序取樣法和同時(shí)取樣法,典型的設(shè)備為頻率搜索接受機(jī)和多波道、信道化接受機(jī);二是頻域變換法,涉及頻率-相位變換法、頻率-時(shí)間變換法和頻率-空間變換法,相應(yīng)的典型設(shè)備為瞬時(shí)測(cè)頻接受機(jī)、壓縮接受機(jī)和聲光接受機(jī)。在目前較為成熟的有外差式、比相法瞬時(shí)測(cè)頻、信道化接受機(jī)等。外差式接受機(jī)測(cè)頻:接受機(jī)的中屢屢率是固定值,接受機(jī)在搜索信號(hào)時(shí),本振信號(hào)頻率是可擬定的。當(dāng)接受機(jī)的頻率正好對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)信號(hào)時(shí),其輸出信號(hào)最大。根據(jù)輸出信號(hào)最大時(shí)的本振信號(hào)頻率和中頻信號(hào)頻率值可算出被測(cè)雷達(dá)信號(hào)的頻率。這種測(cè)頻力式的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)樸,重要問題是當(dāng)接受機(jī)的頻率正好對(duì)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),該信號(hào)已經(jīng)消失,將無法接受到此信號(hào)。瞬時(shí)測(cè)頻接受機(jī)測(cè)頻:由于大部分雷達(dá)信號(hào)是脈沖信號(hào),信號(hào)在進(jìn)入接受機(jī)后很容易被提成若干路,每一路又提成兩路,通過長(zhǎng)度不同的兩條傳輸線(即時(shí)延不同),加到比相器上,由于這兩個(gè)信號(hào)的相位差正比于信號(hào)頻率,測(cè)出這一相位差就可以間接地測(cè)出信號(hào)頻率。這種測(cè)頻方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)頻精度較高,缺陷是由于相位有模糊性,只能表現(xiàn)為360°范圍內(nèi)的值,所以要采用多個(gè)這樣的單元以消除這種模糊。信道化接受機(jī)測(cè)頻:它是一種并聯(lián)的接受機(jī),由很多路組成,其中的每一路專門用來接受一個(gè)小頻率窗口的信號(hào),它們的總和構(gòu)成了一個(gè)寬帶接受機(jī)。相稱于多個(gè)外差式接受機(jī)并行工作。并聯(lián)的接受機(jī)越多,掃描的頻帶越寬,但設(shè)備的成本、體積、質(zhì)量、耗電都將很大,為了克服問題,需要綜合考慮各種因數(shù)。3)信號(hào)解決原理信號(hào)解決是雷達(dá)偵察接受機(jī)中最重要的環(huán)節(jié)。重要任務(wù)是對(duì)前端輸出的實(shí)時(shí)脈沖信號(hào)描述字流進(jìn)行分離和辨認(rèn),并對(duì)信號(hào)的到達(dá)時(shí)間、脈沖參數(shù)、脈內(nèi)參數(shù)、幅度等測(cè)量。根據(jù)信號(hào)解決流程,解決過程分信號(hào)預(yù)解決和信號(hào)主解決兩步。信號(hào)預(yù)解決的重要任務(wù)是根據(jù)己知雷達(dá)輻射源的重要特性和未知雷達(dá)輻射源的先驗(yàn)知識(shí),完畢對(duì)實(shí)時(shí)輸入脈沖描述字的預(yù)分選。預(yù)解決的過程是;一方面將實(shí)時(shí)輸入的脈沖描述字與巳知的m個(gè)雷達(dá)信號(hào)特性(己知雷達(dá)的數(shù)據(jù)庫)脈沖描述字進(jìn)行快速匹配,從中分離出符合巳知脈沖描述字特性的已知雷達(dá)信號(hào)子流,分別放置于m個(gè)已知雷達(dá)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū),由主解決單元按照對(duì)己知雷達(dá)信號(hào)的解決方法作進(jìn)一步的分選、辨認(rèn)和參數(shù)估計(jì);然后再根據(jù)已知的一般雷達(dá)信號(hào)特性的先驗(yàn)知識(shí),對(duì)剩余部分輸入脈沖描述字再進(jìn)行預(yù)分選,由此產(chǎn)生n個(gè)未知雷達(dá)信號(hào)的子流,此外放置于n個(gè)未知雷達(dá)的數(shù)據(jù)緩存區(qū),由主解決單元按照對(duì)未知雷達(dá)信號(hào)的解決方法進(jìn)行輻射源檢測(cè)、辨認(rèn)和參數(shù)估值。規(guī)定預(yù)解決的速度應(yīng)與輸入脈沖描述字的速度相匹配,以求盡量不發(fā)生數(shù)據(jù)丟失。信號(hào)主解決的任務(wù)是對(duì)輸入的兩類預(yù)分選子流作進(jìn)一步的分選、辨認(rèn)和參數(shù)估計(jì)。其中對(duì)己知雷達(dá)輻射源子流解決是根據(jù)己知雷達(dá)信號(hào)序列的相關(guān)性進(jìn)行數(shù)據(jù)的相關(guān)分選,并對(duì)分選后的結(jié)果進(jìn)行己知輻射源的檢測(cè)(鑒定該已知輻射源是否存在),再對(duì)檢測(cè)出的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行各種參數(shù)的記錄估值。一般情況下,被主解決分選濾除出來的數(shù)據(jù),將依照對(duì)未知輻射源的預(yù)分選方法補(bǔ)到相應(yīng)的未知雷達(dá)輻射源子流中。對(duì)未知雷達(dá)輻射源子流解決重要是根據(jù)對(duì)一般雷達(dá)信號(hào)特性的先驗(yàn)知識(shí),檢查未知雷達(dá)輻射源子流的實(shí)際數(shù)據(jù)與這些先驗(yàn)知識(shí)的符合限度,作出各種雷達(dá)信號(hào)模型的假設(shè)檢查和判決,計(jì)算檢查、判決結(jié)果的可信度,并對(duì)達(dá)成一定可信度的檢出雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行各種參數(shù)的記錄估值。無論是己知還是未知的雷達(dá)信號(hào),只要檢查的結(jié)果達(dá)成一定可信度,都可以將其實(shí)際檢測(cè)、估計(jì)的信號(hào)特性修改、補(bǔ)充到己知雷達(dá)的數(shù)據(jù)庫中,這樣不僅可提高了整個(gè)信號(hào)解決的速度、質(zhì)量,也可以獲得更大的信息量和寶貴的作戰(zhàn)情報(bào)。3、雷達(dá)對(duì)抗偵察的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)1)測(cè)頻技術(shù)提高測(cè)頻的精度和測(cè)頻速度是未來測(cè)頻技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。2)測(cè)向技術(shù)提高天線放置精度、天線自身幅度和相位圖的精度是測(cè)向技術(shù)的關(guān)鍵,此外,簡(jiǎn)化計(jì)算、提高測(cè)量實(shí)時(shí)性也是工程中需要進(jìn)一步解決的問題。3)數(shù)字化接受技術(shù)數(shù)字接受機(jī)可改變常規(guī)測(cè)頻、測(cè)向體制,使測(cè)頻精度達(dá)成接近理論極限的限度,還可通過使用自適應(yīng)技術(shù)使接受機(jī)的靈敏度與信號(hào)特性比較匹配,在數(shù)字化的過程中會(huì)出現(xiàn)信號(hào)解決難度增大、量化精度會(huì)引入等效噪聲、多信號(hào)時(shí)會(huì)掩蓋弱信號(hào)等問題。4)超大動(dòng)態(tài)解決技術(shù)雷達(dá)對(duì)抗偵察中存在大信號(hào)壓制小信號(hào)的問題,在技術(shù)上稱為動(dòng)態(tài)范圍不夠,研制超大動(dòng)態(tài)雷達(dá)接受機(jī)是解決這一問題的關(guān)鍵。5)雷達(dá)盲信號(hào)解決技術(shù)從若干個(gè)雷達(dá)信號(hào)中,分選和辨認(rèn)出某個(gè)事先不知道其特性的未知信號(hào)是雷達(dá)偵察技術(shù)中的一個(gè)瓶頸,將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于雷達(dá)偵察領(lǐng)域,是解決雷達(dá)盲信號(hào)接受解決的關(guān)鍵。二、雷達(dá)干擾技術(shù)(一)雷達(dá)干擾的概念及分類雷達(dá)干擾技術(shù)是通過輻射、反射、散射和吸取電磁能量的方法來破壞或減少敵雷達(dá)的使用效能,使其不能正常進(jìn)行探測(cè)或跟蹤目的的技術(shù)。按干擾產(chǎn)生的機(jī)理,分為有源雷達(dá)干擾技術(shù)和無源雷達(dá)干擾技術(shù)。按干擾作用性質(zhì),分為壓制性雷達(dá)干擾技術(shù)和欺騙性雷達(dá)干擾技術(shù)。雷達(dá)干擾是雷達(dá)對(duì)抗中的進(jìn)攻手段,按其戰(zhàn)術(shù)使用方法,可以分為支援干擾和自衛(wèi)干擾兩類。(二)雷達(dá)有源干擾技術(shù)1、雷達(dá)有源干擾的特點(diǎn)1)工作頻帶寬雷達(dá)的工作頻帶一般比較窄,其相對(duì)帶寬一般不超過中心頻率的10%。由于一部干擾機(jī)要對(duì)付許多雷達(dá),所以一般雷達(dá)有源干擾機(jī)的工作頻帶都比較寬,至少是一個(gè)倍頻程,有的還更大。典型的雷達(dá)有源干擾機(jī)的工作頻帶為1~2GHz、2~4GHz、4~8GHz、8~18GHz。2)反映速度快雷達(dá)受到干擾后往往采用一些抗干擾措施,如改變工作頻率、改變工作狀態(tài)等,使干擾機(jī)本來的干擾技術(shù)無效。這就規(guī)定雷達(dá)有源干擾機(jī)可以以極快的速度,發(fā)現(xiàn)雷達(dá)的這些抗干擾措施,并根據(jù)雷達(dá)新的工作參數(shù)和狀態(tài),采用新的干擾技術(shù),保持良好的干擾效果?,F(xiàn)代雷達(dá)干擾系統(tǒng)1~2s就可做出反映。而一旦開始對(duì)雷達(dá)進(jìn)行干擾,則規(guī)定干擾系統(tǒng)的延遲時(shí)間只有1us或0.1us。3)對(duì)電磁環(huán)境的監(jiān)視能力強(qiáng)干擾系統(tǒng)有很強(qiáng)的信號(hào)偵收能力:一般雷達(dá)干擾機(jī)中都有功能很強(qiáng)的寬頻帶偵察接受機(jī),偵收靈敏度很高,偵察距離一般為雷達(dá)最大作用距離的1.2~2倍。雷達(dá)有源干擾機(jī)有很強(qiáng)的信號(hào)解決能力:雷達(dá)接受機(jī)一般每秒接受到幾十萬個(gè)脈沖,先進(jìn)的偵察接受機(jī)和信號(hào)解決器能把這幾十萬個(gè)脈沖參數(shù)測(cè)量出來,進(jìn)行分選、辨認(rèn)解決并判斷威脅限度。信號(hào)解決器可以在不到1s就可把電磁信號(hào)環(huán)境分析清楚,以便使雷達(dá)干擾機(jī)快速做出反映,保證有很好的干擾效果。4)對(duì)環(huán)境自適應(yīng)干擾能力強(qiáng)由于現(xiàn)代的雷達(dá)有源干擾機(jī)有很豐富的干擾資源。雷達(dá)有源干擾機(jī)有很強(qiáng)的干擾控制管理能力。雷達(dá)干擾機(jī)有很強(qiáng)的軟件可編程能力。5)新型干擾技術(shù)變化多、發(fā)展快隨著雷達(dá)干擾技術(shù)的發(fā)展和武器系統(tǒng)新的作戰(zhàn)需求,人們不斷研制新體制雷達(dá)和新的抗干擾技術(shù)。2、雷達(dá)有源干擾設(shè)備的基本組成及原理1)雷達(dá)有源干擾機(jī)的組成有源干擾系統(tǒng)重要由3大部分構(gòu)成,如圖6-9所示。第一部分是偵察部分,涉及測(cè)頻及側(cè)向天線、偵察接受機(jī)和信號(hào)解決器;第二部分是干擾部分,涉及干擾發(fā)射天線及波束控制系統(tǒng)、干擾引導(dǎo)控制設(shè)備、干擾技術(shù)產(chǎn)生器、功率管理;第三部分是系統(tǒng)管理部分,涉及主控計(jì)算機(jī)及顯不控制裝置。2)雷達(dá)有源干擾機(jī)的原理偵察部分的工作原理在前一節(jié)已經(jīng)介紹,這里不再反復(fù)。系統(tǒng)管理部分涉及主控計(jì)算機(jī)及顯示控制,負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)雷達(dá)干擾系統(tǒng)進(jìn)行管理控制。它的重要任務(wù)是對(duì)偵察接受機(jī)送來的雷達(dá)文獻(xiàn)進(jìn)行解決。擬定哪些雷達(dá)是友方的,哪些雷達(dá)是敵方的,擬定敵方雷達(dá)和什么武器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),劃分威脅等級(jí),做出干擾決策。然后向干擾部分的功率管理計(jì)算機(jī)發(fā)出干擾命令、傳送有關(guān)被干擾雷達(dá)的參數(shù)。主控計(jì)算機(jī)辨認(rèn)的原理是把偵收到的活動(dòng)雷達(dá)文獻(xiàn)與雷達(dá)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的文獻(xiàn)進(jìn)行比較。先進(jìn)的雷達(dá)干擾系統(tǒng)主控計(jì)算機(jī)都有一個(gè)很大的雷達(dá)數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫內(nèi)存有通過各種渠道獲取的數(shù)百部雷達(dá)的參數(shù)文獻(xiàn),作為比較辨認(rèn)判斷的依據(jù)。有的還專設(shè)威脅雷達(dá)數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫的規(guī)模比較小,現(xiàn)場(chǎng)可以重新編程更換,重要裝預(yù)定作戰(zhàn)區(qū)內(nèi)敵方的威脅雷達(dá),由于庫小,針對(duì)性比較強(qiáng),辨認(rèn)速度比較快。干擾部分重要由功率管理單元、干擾引導(dǎo)控制、干擾技術(shù)產(chǎn)生器、干擾發(fā)射機(jī)及天線5部分組成。功率管理技術(shù)就是指以準(zhǔn)確的頻率、準(zhǔn)確的方位、洽當(dāng)?shù)臅r(shí)間和最佳的干擾樣式同時(shí)對(duì)多部雷達(dá)實(shí)行有效干擾的技術(shù)。現(xiàn)代的雷達(dá)干擾系統(tǒng)都有功率管理計(jì)算機(jī)。功率管理計(jì)算機(jī)用來對(duì)干擾資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。現(xiàn)代干擾機(jī)都具有同時(shí)對(duì)多部雷達(dá)進(jìn)行有效干擾的能力。由雷達(dá)工作原理知,雷達(dá)信號(hào)是脈沖信號(hào),只要在雷達(dá)回波脈沖前后一定期間施放干擾即可產(chǎn)生很好的干擾效果,不一定要對(duì)該雷達(dá)連續(xù)地施放干擾,這就是通常說的覆蓋脈沖干擾。對(duì)自衛(wèi)式干擾,覆蓋脈沖比較窄就可以產(chǎn)生很好的干擾效果,足以破壞跟蹤雷達(dá)對(duì)目的的跟蹤。干擾引導(dǎo)裝置重要是頻率源裝置,引導(dǎo)重要是干擾信號(hào)的頻率引導(dǎo)。對(duì)雷達(dá)實(shí)行有效干擾的必要條件是干擾信號(hào)的頻率必須對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)的工作頻率。因此頻率引導(dǎo)或頻率瞄準(zhǔn)裝置在雷達(dá)干擾系統(tǒng)是十分重要的一部分,它的性能好壞將直接影響雷達(dá)干擾系統(tǒng)性能和干擾效果。常用的瞄頻方法與系統(tǒng)的測(cè)頻體制有關(guān),重要有5類。即壓控振蕩器數(shù)字瞄頻、頻率合成器、儲(chǔ)頻環(huán)、數(shù)字射頻存儲(chǔ)器、超外差瞄準(zhǔn)法。干擾技術(shù)產(chǎn)生器是干擾產(chǎn)生器,其功能是在功率管埋的控制下實(shí)時(shí)地產(chǎn)生干擾所需的滿足特定規(guī)定的干擾波形。干擾發(fā)射機(jī)。典型的干擾機(jī)有單波束干擾機(jī)、多波束干擾機(jī)和相控陣干擾機(jī)3類。單波束干擾機(jī)指的是常規(guī)干擾機(jī)。它有兩種類型:一類是采用伺服跟蹤的窄波束干擾機(jī),這類干擾機(jī)以地面或艦載為主。另一類干擾機(jī)有寬的波束,可以覆蓋比較大的空域,其反映速度比伺服系統(tǒng)波束跟蹤快得多,同時(shí)可以在大空域內(nèi)對(duì)多部雷達(dá)實(shí)行干擾。這種干擾機(jī)多用在體積、重量有嚴(yán)格規(guī)定的小型戰(zhàn)斗機(jī)或其他平臺(tái),滿足既需要大的空域覆蓋,有效輻射功率又規(guī)定不高的作戰(zhàn)場(chǎng)合。多波束干擾機(jī)具有多個(gè)發(fā)射機(jī)、多個(gè)天線排列成一定的陣面,各功率放大器之前有一個(gè)微波網(wǎng)絡(luò)或者微波透鏡。其工作原理是:在透鏡的不同輸入端口饋入的射頻信號(hào)至各支路發(fā)射通道有不同的延遲時(shí)間,這些信號(hào)經(jīng)放大、輻射后,在空間可以形成不同指向的發(fā)射波束。這樣,用高速微波開關(guān)在透鏡不同輸入端之間切換,就使天線窄波束在不同方向轉(zhuǎn)換。優(yōu)點(diǎn):一是天線波束在空間變換速度極快,轉(zhuǎn)換時(shí)間只有千萬分之幾秒:二是可用小功率放大器獲得高的有效輻射功率。相控陣干擾機(jī)在空間形成高增益窄波束的原理與多波束干擾機(jī)相同,所不同的是波束指向在空間變化不是用開關(guān)切換,而是用每個(gè)放大器前的移相器來完畢。通常相位的控制由一個(gè)計(jì)算機(jī)控制,叫做波控計(jì)算機(jī)。波束在空間指向變化的速度取決于波控計(jì)算機(jī)的速度和移器的轉(zhuǎn)換速度。3、雷達(dá)有源干擾的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)1)關(guān)鍵技術(shù):新體制雷達(dá)干擾技術(shù)(重要有相控陣?yán)走_(dá)、脈沖多普勒雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)、逆合成孔徑雷達(dá)、多基地雷達(dá)、超視距雷達(dá)等)、寬帶固態(tài)相控陣干擾技術(shù)、分布式千擾技術(shù)、高逼真欺騙干擾技術(shù)、毫米波干擾技術(shù)。2)發(fā)展趨勢(shì):綜合運(yùn)用互相兼容的多種干擾手段和技術(shù)對(duì)敵雷達(dá)實(shí)行干擾或壓制。采用分布式干擾技術(shù)掩護(hù)特定區(qū)域內(nèi)的目的或在某一區(qū)域內(nèi)制造假的進(jìn)攻態(tài)勢(shì),由按一定規(guī)律布放的干擾機(jī)施放的噪聲干擾或電子假目的干擾信號(hào)。逆合成孔徑雷達(dá)干擾技術(shù)是雷達(dá)不動(dòng),雷達(dá)對(duì)運(yùn)動(dòng)的目的進(jìn)行成像的一種雷達(dá)干擾技術(shù)。(三)雷達(dá)無源干擾技術(shù)1、雷達(dá)無源干擾的概念雷達(dá)無源干擾是運(yùn)用散射(反射)或吸取電磁波的器材,阻礙或削弱敵方雷達(dá)正常使用的一種干擾。無源干擾器材是指自身不發(fā)射電磁波,只通過反射、折射、散射、吸取雷達(dá)發(fā)射的電磁波,擾亂雷達(dá)對(duì)目的探測(cè)和跟蹤的制式器材。重要有箔條、反射器、假目的、電波吸取材料以及氣懸體等。無源干擾共有頻帶寬、對(duì)雷達(dá)適應(yīng)性強(qiáng)、使用方便、干擾效果明顯、應(yīng)用廣泛和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。它重要用于平臺(tái)自衛(wèi)、目的掩護(hù)和欺騙干擾等。2、雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)的分類雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)指以雷達(dá)無源干擾物、器材為干擾手段的干擾裝備總稱。按用途可分為平臺(tái)自衛(wèi)系統(tǒng)和掩護(hù)系統(tǒng)。按照所裝載平臺(tái)可分為機(jī)載、直升機(jī)載、艦載、車載、彈載和陸基系統(tǒng)。按發(fā)射(投放)方式可分為引爆式和機(jī)電式投放系統(tǒng)。3、常用雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)1)機(jī)載需達(dá)無源干擾系統(tǒng)機(jī)載雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)可分為兩個(gè)系列:機(jī)載自衛(wèi)系列雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)和機(jī)載掩護(hù)系列雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)。機(jī)載自衛(wèi)系列雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)由投放設(shè)備和箔條干擾彈組成,重要用于適時(shí)投放箔條干擾彈,形成雷達(dá)誘餌,對(duì)抗威脅載機(jī)的導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達(dá);機(jī)載掩護(hù)系列雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)由大容量箔條干擾投放吊艙和箔條干擾包組成,重要用于布撒箔條干擾走廊,掩護(hù)后續(xù)飛機(jī)突防。自衛(wèi)系列機(jī)載雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)通常由顯控盒、控制器、分派器、發(fā)射器和箔條干擾彈組成,如圖6-10所示。顯控盒安裝在飛機(jī)座艙內(nèi),用于顯示雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)的工作模式、干擾彈的種類、余彈數(shù)量和告警信息等。飛行員操作顯控盒面板上的控制開關(guān)和旋鈕,選擇系統(tǒng)的工作方式、投彈種類及數(shù)量、投放時(shí)序和發(fā)出投放指令等。控制器是整個(gè)系統(tǒng)的信息解決中心,接受威脅告警信號(hào),形成干擾彈投放控制參數(shù),產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖指令。分派器由多路點(diǎn)火脈沖分派單元組成,完畢點(diǎn)火脈沖分派及放大、干擾彈種類自動(dòng)辨認(rèn)。發(fā)射器完畢干擾彈的裝載和發(fā)射功能。發(fā)射器通常由發(fā)射座和彈匣兩部分組成。發(fā)射座固定安裝在飛機(jī)上。彈匣是一種可拆卸的蜂窩發(fā)射管,發(fā)射孔有圓形、正方形、矩形等形式,以相應(yīng)不同截面形狀的干擾彈,為使得干擾彈裝填方便快捷,發(fā)射器的后蓋板和彈匣之間采用快速鎖定裝置連接。掩護(hù)系列雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)由操控顯示器、控制器和吊艙組成。操控顯示器安裝在飛機(jī)座艙內(nèi),由飛行員控制干擾物投放時(shí)機(jī)和投放速度??刂破鹘邮懿倏仫@示器的投放命令,形成投放指令,并協(xié)調(diào)兩側(cè)吊艙工作。吊艙內(nèi)裝載大量箔條包,按照投放指令順序投放箔條包。2)艦載雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)艦載雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)由主控制器、艦橋控制器、系統(tǒng)解決機(jī)、機(jī)動(dòng)航向指示器、發(fā)射分派器、配電箱、發(fā)射器及鳴音器以及不同射程的干擾彈組成。它重要用于干擾導(dǎo)彈末制導(dǎo)系統(tǒng)以及搜索雷達(dá)和跟蹤雷達(dá)。實(shí)行干擾時(shí),需要考慮敵方導(dǎo)彈來襲的方向、艦艇的航向、風(fēng)向和風(fēng)速等因素。干擾云形成后,無源干擾系統(tǒng)將根據(jù)導(dǎo)彈來襲力向和海面風(fēng)向計(jì)算出艦艇的機(jī)動(dòng)航向,指示艦艇進(jìn)行合理的機(jī)動(dòng)航行。海上實(shí)行雷達(dá)無源干擾重要有迷惑式干擾、沖淡式干擾、轉(zhuǎn)移式干擾和質(zhì)心式干擾4種模式。3)陸基雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)其用于干擾戰(zhàn)場(chǎng)偵察雷達(dá)和炮位偵察校射雷達(dá),掩護(hù)指揮所、部隊(duì)機(jī)動(dòng)和炮兵發(fā)射陣地等。陸基雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)具有代表性的裝備有車載式雷達(dá)無源干擾系統(tǒng)、大口徑炮無源干擾彈和手持式無源干擾火箭等。4、雷達(dá)無源干擾的發(fā)展趨勢(shì)雷達(dá)無源干擾向多頻段發(fā)展:干擾空域向陸、海、空、天全域化拓展:多基雷達(dá)組網(wǎng)作戰(zhàn)(對(duì)同一區(qū)域偵察、警戒或襲擊,可以有不同方位、不同平臺(tái)的多部雷達(dá)組網(wǎng)協(xié)同作戰(zhàn),這是當(dāng)前和此后一個(gè)時(shí)期的重點(diǎn)研究方向);以衛(wèi)星和無人機(jī)為平臺(tái)成為新的雷達(dá)無源干擾技術(shù)熱點(diǎn)和難點(diǎn);研究新型干擾材料;誘餌拖曳與發(fā)射技術(shù);隱身與煙幕干擾技術(shù)等。三、雷達(dá)對(duì)抗防御技術(shù)(一)雷達(dá)對(duì)抗防御技術(shù)及分類雷達(dá)對(duì)抗防御技術(shù)重要指雷達(dá)反偵察和反干擾技術(shù)。按照某種技術(shù)在信息流動(dòng)過程中發(fā)揮作用的環(huán)節(jié),雷達(dá)反偵察技術(shù)重要可分為2大類:一類是使雷達(dá)輻射的電磁波難以被敵方截獲:第二大類是使雷達(dá)信號(hào)被敵方截獲后難以對(duì)其進(jìn)行分析和辨認(rèn)。雷達(dá)反干擾技術(shù)重要也有兩大類:一類是使干擾電磁波難以進(jìn)入雷達(dá)接受機(jī):另一類是在干擾信號(hào)進(jìn)入接受機(jī)之后,使其對(duì)雷達(dá)工作的有害影響可以被消除或削弱。各種雷達(dá)反偵察和反干擾技術(shù),按其作用機(jī)理,又可大體分為若干類,即:頻率域技術(shù)、時(shí)間域技術(shù)、空間域技術(shù)、功率域技術(shù)等。(二)雷達(dá)反偵察和反干擾技術(shù)1、頻率域技術(shù)頻率域技術(shù)重要從頻率的角度著眼,運(yùn)用雷達(dá)對(duì)信號(hào)的頻率選擇性達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù)。1)采用新的工作頻段由于現(xiàn)有的絕大部分雷達(dá)工作于220MHz~10GHz頻段,相應(yīng)的工作波長(zhǎng)為米波、分米波、厘米波:現(xiàn)有的雷達(dá)對(duì)抗偵察與干擾技術(shù)裝備,自然也工作于同樣的波長(zhǎng)范圍。因此雷達(dá)若采用上述范圍之外的工作波長(zhǎng),例如短波、毫米波,則現(xiàn)有的雷達(dá)對(duì)抗偵察與干擾技術(shù)裝備將無從發(fā)揮作用。激光雷達(dá)大部分上作于紅外及可見光波段,工作波長(zhǎng)小于lmm,顯然也有這方面的優(yōu)勢(shì)。加之激光雷達(dá)具有很高的跟蹤測(cè)量精度和目的記別能力,毫米波雷達(dá)也具有較高的此類能力,短波超視距雷達(dá)探測(cè)距離可達(dá)數(shù)千公里,這些新工作頻段的雷達(dá)當(dāng)前正受到廣泛的關(guān)注,顯示了重要的發(fā)展前景。2)多波段雷達(dá)技術(shù)就是使一部雷達(dá)機(jī)由兩套或更多套收發(fā)設(shè)備組成,分別以各自不同的波段工作。假如某一波段受到干擾,立即改用另一波段的收發(fā)設(shè)備工作,從而可以提高抗干擾性能。此種雷達(dá)雖有兩套或更多套收發(fā)設(shè)備,但仍然共用一個(gè)天線及天線控制系統(tǒng),共用一個(gè)終端顯示設(shè)備。3)頻率分集技術(shù)頻率分集雷達(dá)也是由多套收發(fā)設(shè)備組成,各自的工作頻率不同但互相偏離不大。在同一定期脈沖觸發(fā)下,各個(gè)不同頻率的發(fā)射機(jī)以一定的微秒級(jí)時(shí)間間隔依次產(chǎn)生等寬等幅的高頻大功率脈沖,經(jīng)各自的帶通濾波器進(jìn)入高頻功率合成器,后者的輸出通過一個(gè)共同的天線形成多個(gè)不同頻率的波束。頻率分集雷達(dá)由于始終以多個(gè)頻率同時(shí)工作,整部雷達(dá)占據(jù)了較寬的頻帶,因此可以有效地抗瞄準(zhǔn)式干擾,對(duì)于阻塞式干擾也能迫使干擾機(jī)加寬干擾頻帶,減少干擾功率密度,取得抗干擾效果。此外,由于不同頻率的回波信號(hào),其幅值的隨機(jī)起伏是互不相關(guān)的,在檢波后各路視頻脈沖組合為總的輸出信號(hào)時(shí),總信號(hào)的幅度起伏就大為減弱,從而能有效地提高目的發(fā)現(xiàn)概率。4)頻率捷變技術(shù)就是使雷達(dá)機(jī)輻射的脈沖電磁波載頻在脈沖之間或脈組之間作有簡(jiǎn)樸規(guī)律的或偽隨機(jī)的或自適應(yīng)的快捷變化,從而使敵方的雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)裝備難于進(jìn)行偵察與干擾。5)其它頻率域電子防御技術(shù)例如脈沖壓縮信號(hào)事實(shí)上是一種擴(kuò)展頻譜信號(hào),把信號(hào)功率分布在十分寬廣的頻率范圍,使得在任何通常的信號(hào)頻率范圍之內(nèi),其功率密度都很小,因此難于對(duì)其進(jìn)行偵察和干擾。2、時(shí)間域技術(shù)時(shí)間域技術(shù)重要從時(shí)間的角度著眼,運(yùn)用雷達(dá)對(duì)信號(hào)的時(shí)間洗擇性達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù)。1)可變信號(hào)參數(shù)技術(shù)就是使雷達(dá)信號(hào)的脈沖反復(fù)頻率等各種參數(shù)隨機(jī)捷變或自適應(yīng)變化,起到防御敵方偵察與干擾的作用。2)單脈沖雷達(dá)技術(shù)單脈沖雷達(dá)是能從單個(gè)回波脈沖信號(hào)中獲得目的所有角坐標(biāo)信息的跟蹤雷達(dá)。其天線同時(shí)形成若干波束,只須發(fā)射一個(gè)脈沖,即可通過比較各波束接受信號(hào)的相對(duì)幅度或相位,獲得完整的、涉及方位角和仰角的角誤差信號(hào)。該信號(hào)即用以控制相應(yīng)的機(jī)電系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)天線朝著使上述角誤差減小的方向運(yùn)動(dòng),完畢跟蹤目的的任務(wù)。理論和實(shí)踐表白,雷達(dá)信號(hào)的脈沖反復(fù)周期越長(zhǎng),即脈沖反復(fù)頻率越低,則反偵察的性能越好。3、空間域技術(shù)空間域技術(shù)就是重要從空間的角度著眼,運(yùn)用雷達(dá)對(duì)信號(hào)的空間選擇性達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù)。其中最重要的是對(duì)雷達(dá)天線方向性的設(shè)計(jì)、控制和改變的技術(shù)。此外,尚有運(yùn)用雷達(dá)對(duì)信號(hào)的極化選擇性達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù),有時(shí)就稱為極化選擇技術(shù)。1)狹窄主波瓣、低旁瓣、超低旁瓣天線技術(shù)采用提高天線增益、獲得狹窄主波瓣的辦法,使得敵方可以從主波瓣方向進(jìn)行偵察和干擾的空間減小;此外由于雷達(dá)機(jī)發(fā)射信號(hào)的功率很大部分集中在狹窄的主波瓣內(nèi),對(duì)于來自主波瓣方向的干擾也具有較強(qiáng)的抗御能力。2)旁瓣匿隱技術(shù)與旁瓣對(duì)消技術(shù)旁瓣匿隱技術(shù)或稱為旁瓣消隱技術(shù),其概念要點(diǎn)是:在正常的定向天線接受通道之外,再增長(zhǎng)一路補(bǔ)償天線接受通道;前者稱為主通道,后者稱為副通道。補(bǔ)償天線通常為全向天線,也也許是寬波瓣天線。調(diào)整副通道接受機(jī)的增益,使得副通道的全向天線等效增益稍大于主通道定向天線最大旁瓣的等效增益:相應(yīng)的天線方向圖如圖6-11的左圖所示。將兩通道的信號(hào)在各自檢波之后相減,并將相減設(shè)備調(diào)整得只有主通道的信號(hào)電平超過副通道信號(hào)電平時(shí)才有輸出,因此凡從定向天線旁瓣進(jìn)入的干擾信號(hào)都因小于副通道信號(hào)而不也許在終端顯示器上顯示,從而起到了將其匿隱的作用;而從主通道定向天線主瓣進(jìn)入的信號(hào)由于仍然大于副通道信號(hào),因此在相減后能在終端顯示器上顯示出來。以上工作原理參見圖6-11右圖所示。這種方法的缺陷是:從主通道定向天線主瓣進(jìn)入的薄弱信號(hào),也也許因小于副通道信號(hào)而遭到克制,從而減少了接受機(jī)的靈敏度,減小了雷達(dá)的作用距離。3)極化反偵察和反干擾技術(shù)就是運(yùn)用回波信號(hào)與干擾信號(hào)在極化狀態(tài)上的差異,以及人為制造或擴(kuò)大上述差異,以削弱干擾信號(hào)對(duì)雷達(dá)接受機(jī)正常接受回波信號(hào)的影響。這方面的技術(shù)重要有變極化技術(shù)和干擾極化對(duì)消技術(shù)。4、功率和能量方面的技術(shù)重要從功率和能量的角度著眼,運(yùn)用雷達(dá)信號(hào)與干擾信號(hào)之間功率和能量的差別達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù)。1)高有效輻射功率技術(shù)就是通過增大雷達(dá)發(fā)射機(jī)的有效輻射功率,以提高接受機(jī)輸入端信號(hào)功率相對(duì)于干擾功率的比值,從而提高雷達(dá)的抗干擾能力。2)抗過載技術(shù)與恒虛警率解決技術(shù)3)無源定位及無源雷達(dá)技術(shù)無源定位技術(shù)一般是指無需探測(cè)系統(tǒng)自身發(fā)射電磁波而實(shí)現(xiàn)對(duì)目的定位的技術(shù)。一種是通過接受目的發(fā)出的電磁波信號(hào)以實(shí)現(xiàn)對(duì)目的定位。另一種是運(yùn)用目的和周邊背景的溫度差所產(chǎn)生的薄弱電磁波來探測(cè)目的的位置,有時(shí)即稱此類技術(shù)為無源雷達(dá)。較多的情況下,無源定位以組網(wǎng)的方式實(shí)現(xiàn)。只要接受機(jī)具有足夠高的靈敏度,則此類技術(shù)不僅可以對(duì)自身輻射電磁波的目的定位,也可以對(duì)由于任何因素而反射電磁波的目的定位。5、信號(hào)設(shè)計(jì)與解決技術(shù)信號(hào)設(shè)計(jì)與解決技術(shù)重要是從信號(hào)波形和頻譜等特性著眼,通過對(duì)雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的設(shè)計(jì),使其在波形、頻譜等方面,存在不易被偵察的特性:或者與干擾噪聲相比存在重大差別,再針對(duì)這些差別,對(duì)接受機(jī)接受的目的回波信號(hào)和干擾噪聲進(jìn)行相應(yīng)的解決,使后者受到克制、前者被順利接受,從而達(dá)成反偵察和反干擾目的的技術(shù)。由于按上述規(guī)定設(shè)計(jì)的雷達(dá)信號(hào)往往都具有復(fù)雜的波形和頻譜結(jié)構(gòu),并且規(guī)定相應(yīng)采用復(fù)雜的信號(hào)接受與解決技術(shù),因此其最終實(shí)現(xiàn)往往都是某種新的雷達(dá)體制。重要涉及:大時(shí)寬帶寬積信號(hào)技術(shù)(最為典
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