组网雷达发展现状及其干扰技术

发布于:2021-07-29 06:14:09

情报交流  

组网雷达发展现状及其干扰技术

兰俊杰   陈  蓓   徐廷新

  摘  要  详细介绍了国内外组
网雷达的发展现状 , 并在此基础上 , 提出了对组网雷达的干扰技术 。
  关键词  组网雷达   发展现
状   干扰技术
引  言 信息化条件下 , 组网雷达充
分发挥各单部雷达的能力 , 把多 部不同体制 、不同频段 、不同工 作模式 、不同极化方式的雷达或 无源侦察装备适当部署 , 通过通 信数据链相互链接构成网络 , 由 中心站统一调配而形成一个有机 整体 , 借助于信息融合技术将网 络内各装备侦收的有用信息经综 合处理后形成最终的雷达情报 。 组网雷达按照作战需要灵活调整 网内雷达的工作状态 , 发挥各自 优势 , 从而形成预警探测防空网 的电磁优势和信息优势 , 使其整 体作战能力得到极大提高 , 特别 是在复杂电磁环境背景下 , 组网 雷达的作战能力优势更是得到充 分体现 。
1  组网雷达发展现状 1. 1 美国联合监视系统和爱国 者导弹武器系统
美国 的联 合监 视系统 作 为 “赛其布克 ”的后继型 , 是为保卫 美国和加拿大领空的航空警戒监

视系统而建造的组网雷达系统。 联合监视系统共有 9个作战控制 中心 , 85个监视雷达站 , 其中 47 个雷达站在美国本土 , 该组网雷 达系统可在美国本土及其周围形 成一个宽度达 320 km的雷达覆盖 区 。每个监视雷达站通常有三部 雷达 , 一部远程警戒监视雷达 , 一部远程航迹监视雷达 , 一部测 高雷达 。该系统雷达昼夜监视防 区的空情 , 探测、跟踪和识别来 袭的敌机和巡航导弹 , 并指挥、 引导防空武器实施拦截 。
美国爱国者导弹武器系统的 每个作战单位通常包括 6个火力 单元 , 每个火力单元都有一部相 控阵雷达 , 各火力单元之间通过 中心站进行数据的传输与交换 , 实现爱国者导弹系统的组网 , 整 个作战单元的所有雷达形成一个 群组网系统 。其典型的组网方式 为均衡布站 , 均衡布站的特点是 网内各雷达均匀分布 , 以面防御 为主 , 无重点防御方向 。每个火 力单元的雷达可以独立探测目 标 , 也可在该作战单元中心的统 一协调下工作 。该组网雷达系统 在对抗反辐射攻击方面有着特殊 效能 , 可综合采用多点源诱骗 、 闪烁辐射 、突然开机等战术对抗 反辐射武器 。
海湾战争中 , 美军动用 30

余架预警机组成了史无前例的战 区部署最庞大 、最严密的空基预 警雷达网 , 覆盖了全体参战部队 展开区域 , 在争夺制空权的斗争 中 , 取得了明显的优势 。 1. 2 俄罗斯橡皮套鞋反弹道系 统
俄罗斯在莫斯科周围部署了 橡皮套鞋反弹道导弹系统 , 它采 用单基地雷达组网形式 。该系统 由 7部鸡笼远程警戒雷达 、6 部 狗窝远程目标精确跟踪 /识别雷 达和 13 部导弹阵地雷达组成 。 其中 7部鸡笼雷达分别与 2部或 3部狗窝雷达联网 ; 6部狗窝雷 达又各与 4 部导弹阵地雷达联 网 。鸡笼雷达作用距离比较远 , 最大作用距离可达 5 930 km , 而 狗窝雷达最大作 用距 离 约 2 800 km。所以 , 鸡笼雷达可远 程预警 , 对空中目标进行远距离 搜索探测 , 并将目标信息 (包括 距离 、方位和高度信息 )送给狗 窝雷达 ; 而狗窝雷达*时保持寂 静 , 在组网雷达系统送来的目标 信息的参考下 , 只有当目标进入 导弹射击范围时才开始工作 , 对 目标进行精确跟踪和识别 ; 导弹 阵地雷达只是在发射导弹时才开 机工作 。 1. 3 法国 CETAC防空指挥中心
法国的 CETAC 防空指挥中

本文 2009205227收到 , 作者分别系空军雷达学院助理工程师 、副教授 、讲师
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心主要用于对*程防空系统和超 * 程 防 空 系 统 的 战 术 控 制。 CETAC防空指挥中心具有警戒 、 战术控 制 和 指 挥 等 功 能 , 它 将 虎 2G远程 警戒 雷达 与霍 克 、罗 兰特和响尾蛇导弹连的制导雷达 以及高炮连的火控雷达联网 , 实 现空情预警 、目标探测与跟踪 、 航迹校准 、威胁评估 、统一指挥 和火力分配等功能 。该系统还可 接收 当 地 雷 达 、 STR IDA 网 络 、 观测器和航空基地控制塔以及其 它防空武器系统提供的信息 , 同 时还具有 抗 电 磁 干 扰 的 能 力。 CETAC有车 载 型 、空 运 型 和 地 下掩体型 , 一般由 3名工作人员 操作使 用 。CETAC 在 设 计 中 也 使用了很多先进的电子设备和软 件 , 包括高清彩色显示器 、触摸 灵敏性屏幕 、结构计算机 、高级 软件语言和跳频收发机等 。 1. 4 台军强网系统
台军强网系统具有进行中 、 远程探测的能力 , 是台军最先进 的 C3 I系统 。它由地面雷达站 、 空中预警机 、自动化指挥控制系 统等组成 , 并利用先进的计算机 系统把雷达阵地 、飞行基地 、防 空中心等作战要素相联接 , 构成 一体化的防空体系 。强网防空系 统负责位于台湾本岛 、金门 、马 祖和东引等岛屿的 16 个雷达站 和* 100部不同程式的雷达 。这 些雷达大多部署在高山上 , 有些 高山海拔在数千米以上 , 台北观 音山 、台东石头山等雷达站是新 增设的 , 也有部署在开阔地形上 的 , 它们构成了以台湾岛西中部 为主要方向的雷达预警情报网 络 。这些雷达站配备的普遍是美
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军和北约现役的脉冲多普勒体制 的三坐标雷达和低空补盲雷达 , 主要有 FPS2117远程防空警戒雷 达 、HADR新型三坐标多模相控 阵雷达 、GE2592 固态远程机 2相 扫描对空搜索雷达 、TPS243机动 式相扫描对空搜索雷达和 TPQ 2 36A 三坐标低空监视雷达 。这些 雷达采 用 了 频 率 捷 变 、旁 瓣 消 隐 、多 重 复 频 率 等 先 进 雷 达 技 术 , 而且相互联接组网 , 在强网 系统的指挥控制下统一工作 , 该 组网雷达系统作用距离远 , 抗干 扰 、抗反辐射武器能力强 。
2 对组网雷达的干扰技术 2. 1 分布式干扰技术
分布式干扰技术是将众多体 积小 、质量轻 、价格便宜的小型 电子干扰机散布在接*被干扰雷 达网的空域 , 形成干扰扇面 , 干 扰信号极易从雷达主瓣进入 , 自 动或受控地对雷达进行干扰 , 在 频域 、空域和极化域上形成大区 域的压制干扰 。
组网雷达应用通信链路将多 个雷达站连接起来 , 实现情报的 信息共享和目标航迹的融合处 理 , 使传统的点源干扰效果大大 降低 。而分布式干扰是一种“以 面对面 ”的干扰形式 , 按一定方 式在指定空域分布的干扰机群可 以实施主瓣干扰和多方向干扰 , 从而压*洗罂沼蚰诘乃欣 达 , 是对抗组网雷达的有力措 施。
分布式干扰装备以无人机和 气球等浮空器为载体 , 携带有源 或无源干扰设备升空实施对组网 雷达的干扰 。分布式干扰装备通

常是为了掩护特定区域的目标或 在某一地区内制造假的进攻态 势 , 既可用来抵*干扰 , 也可用 来随队掩护支援干扰以保护己方 目标 。对组网雷达实施分布式干 扰时 , 应考虑雷达和干扰机工作 频段的对应情况 , 通常在同一方 向上不同频段干扰机采用分层排 列 , 在单层的排列可采用连续线 布阵或分段的扇形布阵等多种方 式。 2. 2 航迹欺骗干扰技术
多部雷达组网之后 , 对单部 雷达实施的欺骗干扰很容易被组 网系统识别 , 因此 , 需要对雷达 组网系统实施欺骗干扰 。可以采 用具有航迹特征的雷达假目标在 距离 、方位和速度上同时进行欺 骗干扰 。为了在组网系统中的多 部雷达上形成想定 , 空间相关航 迹的假目标 , 干扰机需不断地将 截获的雷达信号进行假目标信息 处理 , 然后转发出去 , 网内所有 雷达接收后在显示器上形成一条 或多条虚假航迹 , 用来掩护真实 目标 。多雷达航迹欺骗干扰对干 扰机要求比较高 , 侦察引导设备 灵敏度要足以接收到雷达副瓣信 号 , 并能精确测定组网雷达的位 置 , 还能分析雷达天线的扫描规 律并精确测量其参数 ; 发射功率 要足够高 , 以使干扰信号从雷达 天线的副瓣进入 ; 干扰机的辐射 功率 , 假目标的距离 、速度和持 续时间均可控 , 以模拟不同特征 的目标 。航迹欺骗干扰方式既可 以用于掩护我方空中突防 , 也可 以用于干扰敌方并诱敌开机 , 暴 露其组网雷达系统中隐藏部署的 兵力 。
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2. 3 多机组网干扰技术 多机组网干扰技术是利用地
面和空中的多个干扰机按照一定 的规则相互结合 , 构成雷达干扰 网对付组网雷达 , 以多对多 , 以 网制网 。这样 , 当部分或全部干 扰机受到警戒雷达 、目标指示雷 达照射时 , 被雷达照射的干扰机 开始向这些雷达转发干扰信号 , 同时组阵的各个干扰机也相互转 发干扰信号 。多干扰机组网可以 在不同方向形成大量的假目标 , 也可以在某区域形成电子箔条 云 , 或者根据确定的作战方案 , 决策并协调指挥各组干扰机适时 开关机并发射合适的干扰信号 , 这样形成的干扰信号在雷达的重 复周期内相邻的干扰信号不是来 自相同的干扰机 , 而且下一个周 期之内相同位置也不是前一周期 的干扰信号 , 这样增加了雷达网 抗干扰的难度 。
干扰机组网还可以形成新的 干扰技术 , 干扰机在向雷达网发 射干扰信号的同时 , 干扰信号在 干扰机之间的往返转发能形成多 个重复的干扰信号 , 而且它们仅 在相位上不同 , 可获得相参干扰 信号 ; 另外 , 还能实现干扰机组 网的特殊干扰技术 , 如多脉冲 、 阻带 、角度拖引 、多点源相干干 扰等 。
多干扰机组网时需综合考虑 组网雷达的分布情况 、单个干扰 机的干扰能力 、定位精度 、所需 掩护的通道等因素 , 空中干扰机 组网可采用分布式干扰机阵的方 法部署 , 再与地面大功率干扰站 组网 ,地面干扰站可采用远距离

连续布阵 、等距离布阵 、不等距 离布阵等多种布阵方式相结合 。 2. 4 数据链路干扰技术
组网雷达在提高“四抗 ”能 力的同时 , 由于系统链路通信的 必需性也给电子干扰提供了一条 新途径 , 即对组网雷达数据链实 施干扰 。雷达组网系统中有一个 重要的组成部分 , 即数据融合中 心 , 各个传感器接收到的情报信 息都要通过通信数据链送到这里 统一处理 。单站工作的雷达很容 易从发射机得到时间同步 、频率 和相位同步的信息来完成其同 步 , 但对于组网雷达 , 其同步必 须通过专用通信数据链发送的信 息来完成 。同时 , 该通信数据链 路还要传送目标信息和其它各种 控制信息和数据 。组网雷达通信 数据链通常采用无线通信和有线 通信相结合的方式 , 因此 , 可采 用通信或网络对抗手段对数据链 实施干扰 , 进而破坏组网系统正 常工作 , 扰乱目标数据和各种控 制信息 。美军舒特系统就是采用 EC 2130 罗 盘 呼 叫 电 子 攻 击 飞 机 向敌方天线发射具有复杂算法的 数据流 , 对敌防空系统指挥控制 能力进行转移和欺骗 , 进而对目 标传感器产生一定的影响 。
3 结束语 雷达的组网使用 , 在战场上
可以构成全方位 、立体化 、多层 次战斗体系 , 具有全频段 、多体 制 、多重叠系数等战术性能 , 加 强了信息互联互通性和系统抗毁 性 , 能充分发挥体制对抗和群体 对抗的优势 , 使传统的“一对一 ”

点源干扰失效 。常规的干扰方式 面临巨大的挑战 , 必须采用多种 雷达干扰措施和反辐射攻击手 段 , 综合应用分布式干扰技术 、 航迹欺骗干扰技术 、干扰机组网 技术 、数据链路干扰技术等多种 手段 , 采取“以面对面 ”、“以多 对多 ”、“以 网制网 ”、“软硬 兼 施 ”的战术措施对组网雷达实施 综合对抗 , 以构成有效的组网雷 达对抗体系 。
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