電子對抗原理

1、電子對抗原理,西安電子科技大學(xué)電子對抗研究所,電子對抗原理,第1章 電子/雷達(dá)對抗概述第2 章 雷達(dá)信號頻率的測量第3章 雷達(dá)的方向測量和定位第4章 偵察系統(tǒng)的信號處理技術(shù)第5章 雷達(dá)偵察作用距離與截獲概率,第1章 電子/雷達(dá)對抗概述,1.1 基本概念及含義1.2 國外電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 1.3 國內(nèi)綜合電子戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀與差距1.4 今后的研究發(fā)展方向 1.5 雷達(dá)對抗的信號環(huán)境1.6 雷達(dá)偵察概述

2、1.7 雷達(dá)干擾概述,1.1 基本概念及含義,要點(diǎn):   含義及重要性   基本原理及主要技術(shù)特點(diǎn)   雷達(dá)對抗與電子戰(zhàn),1． 雷達(dá)對抗的含義,雷達(dá)對抗是一切從敵方雷達(dá)及其武器系統(tǒng)獲取信息（雷達(dá)偵察）、破壞或擾亂敵方雷達(dá)及其武器系統(tǒng)的正常工作（雷達(dá)干擾或雷達(dá)攻擊）的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)措施的總稱。,2．雷達(dá)對抗的重要性,取得軍事優(yōu)勢的重要手段和保證 典型戰(zhàn)例1：二次世界大戰(zhàn)的諾

3、曼地登陸，盟軍完全掌握了德軍德40多不雷達(dá)的參數(shù)何配置，通過干擾何轟炸，使德軍雷達(dá)完全癱瘓。盟軍參戰(zhàn)的2127艘艦船，只損失了6艘。 海灣戰(zhàn)爭：多國部隊(duì)?wèi){借高技術(shù)優(yōu)勢，在戰(zhàn)爭的整個過程中使用了各種電子對抗手段，使伊軍的雷達(dá)無法工作、通信中斷、指揮失靈。雙方人員損失為百人比數(shù)十萬人。,2．雷達(dá)對抗的重要性(續(xù)）,是武器系統(tǒng)和軍事目標(biāo)生存和發(fā)展的必不可少的自衛(wèi)武器 如導(dǎo)彈攔截, 不使用電子對抗手段時，防空導(dǎo)彈的殺傷概率為50～9

4、0％，使用電子對抗手段時，防空導(dǎo)彈的殺傷概率下降為1％以下。,3．電子戰(zhàn)（EW）的含義,電子戰(zhàn)是敵我雙方利用電磁能和定向能破壞敵方武器裝備對電磁頻譜、電磁信息的利用或?qū)撤轿淦餮b備和人員進(jìn)行攻擊、殺傷，同時保障己方武器裝備效能的正常發(fā)揮和人員的安全而采取的軍事行動。,3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）,傳統(tǒng)的電子戰(zhàn)：l  電子對抗（ECM）,包括電子偵察、干擾、隱身、摧毀。l   電子反對抗（ECCM）,包

5、括電子反偵察、反干擾、反隱身、反摧毀。,3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）,現(xiàn)代電子戰(zhàn)： 電子攻擊（EA） 以削弱、抵消或者摧毀敵方戰(zhàn)斗力為目的，使用電磁能或者定向能攻擊敵方人員或者裝備。  電子防護(hù)（EP） 使用電子戰(zhàn)保護(hù)人員或者裝備，或者消弱敵方電子戰(zhàn)的效力的各種行動。 電子戰(zhàn)支援（ES） 搜索、截獲、識別、定位有意或者無意的輻射，為指揮員服務(wù)。,3．電子戰(zhàn)（E

6、W）的含義（續(xù)）,現(xiàn)代電子戰(zhàn)的特點(diǎn)： 1）   強(qiáng)調(diào)電子戰(zhàn)的攻擊性，因此包含了定向能武器； 2） 電子攻擊的目的不僅是降低敵方電子裝備的性能，而且是消弱、抵消或者摧毀敵方的戰(zhàn)斗力。攻擊的目標(biāo)包括設(shè)備和操作人員。 3） 電子防護(hù)包括對敵我雙方的裝備和人員的影響。,3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）,電子戰(zhàn)內(nèi)涵的變化： 通信對抗：第一次世界大戰(zhàn) 預(yù)警雷達(dá)對抗：第二次世界大戰(zhàn) 制導(dǎo)雷達(dá)對抗：越南戰(zhàn)爭

7、反輻射攻擊：中東戰(zhàn)爭 綜合電子戰(zhàn)：海灣戰(zhàn)爭 信息戰(zhàn)： 未來,4．電子戰(zhàn)的分類,1） 傳統(tǒng)的分類方法按裝備分： 雷達(dá)對抗、通信對抗、光電對抗、導(dǎo)航對抗、對敵我識別系統(tǒng)對抗、對引信對抗、衛(wèi)星對抗、C3對抗等按頻段分：射頻對抗――頻率范圍3MHz~300GHz光電對抗――頻率高于300GHz, 包括紅外、可見光、激光等聲學(xué)對抗等――頻率范圍3～300KHz，包括次聲波、超聲波等,2）近年的分類方法,,5. 電子戰(zhàn)與指揮控

8、制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系,1）  指揮控制戰(zhàn) 指揮控制戰(zhàn)來源于C3對抗（C3CM）。C3――通信、指揮、控制 C3對抗： 在情報(bào)的支援下，綜合運(yùn)用作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、電子干擾和實(shí)體摧毀等手段，阻止敵方獲取信息，影響、消弱敵方的C3能力，保護(hù)自己的C3系統(tǒng)。,,指揮控制戰(zhàn)： 在情報(bào)的支援下，綜合運(yùn)用作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、心理戰(zhàn)、電子戰(zhàn)和實(shí)體摧毀等手段，阻止敵方獲取信息，影響、消弱敵方的C3能力，保護(hù)自

9、己的C3系統(tǒng)。 指揮控制戰(zhàn)是作戰(zhàn)思想和戰(zhàn)略，而不是作戰(zhàn)手段。它的攻擊對象是包括人員在內(nèi)的整個信息系統(tǒng)。主要目的是破壞敵方的指揮控制能力，保護(hù)己方的。,2）  信息戰(zhàn),信息是情報(bào)分析、運(yùn)籌決策、指揮協(xié)調(diào)、武器控制、后勤保障等各項(xiàng)活動的基礎(chǔ)。 信息戰(zhàn)是信息的獲取與反獲取、利用與反利用的斗爭。軍事信息戰(zhàn)是為攻擊或者利用敵方的信息、軍事信息系統(tǒng)和信息武器系統(tǒng)，同時保護(hù)己方的信息、軍事信息系統(tǒng)和信息武器系統(tǒng)。,3）

10、60;  電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系,指揮控制戰(zhàn)是進(jìn)行信息戰(zhàn)的軍事戰(zhàn)略，是軍事信息化的關(guān)鍵和核心。 指揮控制戰(zhàn)的五大支柱是作戰(zhàn)作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、心理戰(zhàn)、電子戰(zhàn)和實(shí)體摧毀。 電子戰(zhàn)是軍事信息戰(zhàn)的主要手段,4）現(xiàn)代電子戰(zhàn)的新對象C4ISR,現(xiàn)代C4ISR（指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)、情報(bào)、監(jiān)視、偵察）系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)廣泛地依賴于電磁頻譜，因此綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)對象為敵方的C4ISR系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)。,

11、6. 雷達(dá)偵察的基本原理,雷達(dá)偵察的基本原理：雷達(dá)發(fā)射 傳播空間 雷達(dá)偵察設(shè)備實(shí)現(xiàn)雷達(dá)偵察必須滿足的4個基本條件：l   空間條件――雷達(dá)發(fā)射的電磁波進(jìn)入傳播空間，進(jìn)入偵察的空間范圍，即在偵察天線的波束內(nèi)；l   頻率條件――雷達(dá)信號的頻率落在偵察系統(tǒng)的工作頻帶內(nèi)；l   能量條件――雷達(dá)偵察設(shè)備接收到足夠強(qiáng)（靈敏度以上）的雷

12、達(dá)發(fā)射信號；l   波形條件――信號調(diào)制參數(shù)在偵察設(shè)備的檢測能力之內(nèi)。,,,7．雷達(dá)干擾的基本原理,雷達(dá)干擾的基本原理：雷達(dá)發(fā)射 傳播 目標(biāo)雷達(dá)接收 空間 干擾機(jī)雷達(dá)干擾的機(jī)理和途徑：l    破壞電波傳播路徑l   產(chǎn)生干擾

13、信號進(jìn)入雷達(dá)接收機(jī)，破壞目標(biāo)檢測l    減小目標(biāo)的雷達(dá)截面積,,,,,8．雷達(dá)對抗的主要技術(shù)特點(diǎn),1)    寬頻帶、大視場雷達(dá)偵察系統(tǒng)的頻率覆蓋范圍為：10～40GHz，75~140GHz具備陸、海、空、天全空域、全方位、全高度的對抗能力2)    瞬時信號檢測、測量和高速信號處理適應(yīng)傳統(tǒng)脈沖雷達(dá)、捷變頻

14、雷達(dá)、低輻射雷達(dá)信號的檢測與識別能力，對雷達(dá)參數(shù)的測量實(shí)時完成，信號的處理必須是高速實(shí)現(xiàn)。,1.2 國外電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢,由于美國是當(dāng)今世界最發(fā)達(dá)國家，其技術(shù)水平代表了當(dāng)今世界的最高水平，因此這里重點(diǎn)介紹有關(guān)美國的電子戰(zhàn)裝備技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。美軍“2010年聯(lián)合設(shè)想”是其確定其裝備技術(shù)發(fā)展方向和未來高技術(shù)作戰(zhàn)的基本出發(fā)點(diǎn)。以信息技術(shù)為核心的高技術(shù)迅猛發(fā)展而引發(fā)的這場新軍事革命，將改變21世紀(jì)初葉的戰(zhàn)場格局，并給未來高

15、技術(shù)局部戰(zhàn)爭帶來深刻而深遠(yuǎn)的影響。為了贏得高技術(shù)戰(zhàn)爭，迎接和推動新軍事革命，美國軍方提出了“2010年聯(lián)合設(shè)想”，為其武裝部隊(duì)的發(fā)展，提供了作戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)，成為其三軍設(shè)想的基礎(chǔ)。,美國軍方已經(jīng)開始采取具體措施，制定遠(yuǎn)期規(guī)劃，研究探討預(yù)測未來的技術(shù)和武器系統(tǒng)，論證新概念新技術(shù)，在“2010年聯(lián)合設(shè)想”的基礎(chǔ)上著手為2020～2030年間戰(zhàn)爭和戰(zhàn)場需求做準(zhǔn)備?！?010年聯(lián)合設(shè)想”是構(gòu)建21世紀(jì)初高技術(shù)戰(zhàn)場的藍(lán)本，它提出了起杠桿作用的新的作戰(zhàn)概念

16、。其核心概念有4個:主宰機(jī)動、精確交戰(zhàn)、全方位保護(hù)和集中后勤。,主宰機(jī)動: 多維運(yùn)用信息和機(jī)動交戰(zhàn)能力，在整個戰(zhàn)斗空間的寬度、高度和縱深內(nèi)，為陸、海、空及天軍提供有條理的軍事行動，贏得戰(zhàn)場主動，控制作戰(zhàn)節(jié)奏，奪取決定性勝利。 精確交戰(zhàn):準(zhǔn)確確定敵軍的位置，指揮控制友軍部隊(duì)精確攻擊敵軍關(guān)鍵力量或能力，并準(zhǔn)確評估打擊效果。,全方位保護(hù): 在我方部隊(duì)展開、機(jī)動和與敵交戰(zhàn)過程中，為各級部隊(duì)提供保護(hù)使之行動自如。 集中后勤:迅速對

17、危機(jī)作出反應(yīng)，快速在不同地區(qū)間轉(zhuǎn)移作戰(zhàn)物資，實(shí)時監(jiān)視運(yùn)送之中的關(guān)鍵物資，并根據(jù)作戰(zhàn)級別直接提供相應(yīng)的后勤保障。這些新的作戰(zhàn)概念相互作用，形成強(qiáng)大的“全面主宰”增強(qiáng)效應(yīng)，在各種軍事行動中處于主宰敵人的地位?！叭嬷髟住睂⒊蔀?1世紀(jì)美軍一個重要特點(diǎn)。,電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢,1)   電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化2)  無源探測定位技術(shù)。其中，一是快速、高精度無源定位技術(shù)；二是“寂靜”型無源探測定位技

18、術(shù)3)  導(dǎo)航戰(zhàn)4)  空間電子戰(zhàn)5)   電子戰(zhàn)無人機(jī)6) 有源誘餌技術(shù),電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢（續(xù)）,7)      “硬殺傷”電子戰(zhàn)裝備技術(shù)8)      電子戰(zhàn)智能化信息處理技術(shù)9)      電子戰(zhàn)仿真技術(shù)10)&

19、#160;     信息/網(wǎng)絡(luò)對抗技術(shù)11)      高功率微波、非核致電磁脈沖技術(shù)12)      超導(dǎo)、納米技術(shù)應(yīng)用等,1）電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化,美軍在電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化方面，從概念到裝備技術(shù)的研究均投入了大量人力和財(cái)力，目前，已有多項(xiàng)計(jì)劃投入實(shí)施。 首先是INEWS即綜

20、合電子戰(zhàn)系統(tǒng)計(jì)劃。INEWS最初是美國空軍和海軍聯(lián)合研制的機(jī)載一體化電子戰(zhàn)系統(tǒng)，從1983年8月開始公開招標(biāo)至今仍在研制過程中，它是為適用90年后期和21世紀(jì)初服役的新一代戰(zhàn)斗機(jī)（空軍F－22和海軍的A－12戰(zhàn)斗機(jī)）研制的至今最高水平的綜合一體化機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)。,電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化（續(xù)）,其次是綜合防御電子對抗（IDECM）系統(tǒng)。它是目前美國海軍牽頭、海/空軍聯(lián)合開發(fā)的又一項(xiàng)計(jì)劃，計(jì)劃最初是為海軍的F/A－18E和空軍的B－1飛機(jī)研

21、制對付下一代射頻威脅的自衛(wèi)電子對抗系統(tǒng)，以取代原先的機(jī)載自衛(wèi)干擾（ASPJ）系統(tǒng)，但現(xiàn)正在考慮也用于空軍的F－15E飛機(jī)以及AC/MC－130、F－16和U－2偵察飛機(jī)等各類飛機(jī)上。,電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化（續(xù)）,第三是美國陸軍直升機(jī)“綜合射頻對抗系統(tǒng)”（SIRFC）。這是美國陸軍為適應(yīng)未來數(shù)字化戰(zhàn)場作戰(zhàn)、增強(qiáng)直升機(jī)在作戰(zhàn)威脅環(huán)境中的生存力而倡導(dǎo)的又一綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)計(jì)劃，是美國陸軍在2000年前后投入使用的目前所進(jìn)行的重要電子戰(zhàn)更新計(jì)劃

22、。,電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化（續(xù)）,第四是美海軍的“先進(jìn)綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)”（AIEWS）計(jì)劃。美海軍自90年代初以來，除了對其70年代開始投入使用的艦載標(biāo)準(zhǔn)電子戰(zhàn)系統(tǒng)AN/SLQ－32(V)不斷進(jìn)行改進(jìn)升級計(jì)劃外，并開始組織實(shí)施水面艦艇全面換裝SLQ－32(V)的新計(jì)劃。1994年初開始重新啟動，1996年5月，美海軍決定取消AN/SLQ－32艦用電子戰(zhàn)系統(tǒng)的改進(jìn)計(jì)劃，加快實(shí)施“先進(jìn)綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)”（AIEWS）新計(jì)劃。,2）無源探測定位技

23、術(shù),利用新的測向技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的機(jī)載RWR，使其同時具有ESM/ELINT的能力，成為當(dāng)今世界上新一代戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)RWR的發(fā)展方向。利用新的測向定位技術(shù)對大批老一代飛機(jī)的EW系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，使其具有目標(biāo)引導(dǎo)能力從而肩負(fù)對敵防空壓制（SEAD）任務(wù)，這是當(dāng)前充分利用并發(fā)揮現(xiàn)役戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)EW資源的最有效措施，成為國外EW系統(tǒng)開發(fā)研制的一大主流趨勢。由此誕生的新EW系統(tǒng)，與當(dāng)代先進(jìn)的精確打擊武器系統(tǒng)相結(jié)合，有可能會極大地推動以精確打擊為特征的現(xiàn)代軍

24、事技術(shù)革命。,無源探測定位技術(shù) （續(xù)）,目前，美軍正在開發(fā)研究的電子戰(zhàn)新測向定位技術(shù)計(jì)劃有： 無源測距分系統(tǒng)（PRSS）計(jì)劃；精確定位與識別(PLAID)計(jì)劃；聯(lián)合輻射源目標(biāo)引導(dǎo)系統(tǒng)(JETS)計(jì)劃；先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)捕獲技術(shù)(AT3)計(jì)劃等。 在無源探測定位技術(shù)方面取得的另一項(xiàng)重大進(jìn)步是利用第三方輻射源對飛機(jī)進(jìn)行定位的“寂靜哨兵”系統(tǒng)，該系統(tǒng)已進(jìn)行演示驗(yàn)證試驗(yàn)。,3）導(dǎo)航戰(zhàn),由于美軍推行的是全球作戰(zhàn)戰(zhàn)略，以GPS為代表

25、的全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)是其全球作戰(zhàn)的必不可少的基本系統(tǒng)。“導(dǎo)航戰(zhàn)”計(jì)劃是美國國防部“先期概念技術(shù)演示”的一部分，其研究細(xì)節(jié)極為保密。但據(jù)透露，其研究內(nèi)容主要是圍繞GPS軍用所需的干擾/反干擾技術(shù)、作戰(zhàn)技術(shù)以及在接收機(jī)/衛(wèi)星/衛(wèi)星控制等方面的改進(jìn)技術(shù)。,導(dǎo)航戰(zhàn) （續(xù)）,針對敵方干擾，GPS用戶可能采用的防御措施主要有以下兩種：第一種是技術(shù)方法，通過采用專用的自適應(yīng)天線陣列來為自已的GPS接收機(jī)提供電子保護(hù)；第二種方法是憑借戰(zhàn)術(shù)上或操作上的程序

26、，對人為或非人為的干擾進(jìn)行探測、識別和定位，以用來對硬目標(biāo)實(shí)施攻擊。,導(dǎo)航戰(zhàn) （續(xù)）,此外，針對未來的導(dǎo)航戰(zhàn)，還將開展的GPS研究課題有：自適應(yīng)調(diào)零或波束成形技術(shù)、后相關(guān)波束成形或調(diào)零技術(shù)，以及抗干擾濾波器技術(shù)等。至今已完成的工作有：在以定量描述的威脅下，對軍用GPS接收機(jī)的性能進(jìn)行評估；針對假想的干擾信號，對軍用GPS接收機(jī)的性能進(jìn)行測試；為精確定位敵方干擾源而開發(fā)出一種可攜式干擾探測/定位接收機(jī)；以及為對抗敵方GPS接收機(jī)的工作和暴

27、露己方GPS接收機(jī)的易損性而開發(fā)成功一種原型干擾機(jī)。,4）空間電子戰(zhàn),軍事衛(wèi)星是超級大國進(jìn)行情報(bào)偵察、戰(zhàn)區(qū)通信、精密導(dǎo)航的主要手段。他們所擁有的成像偵察衛(wèi)星、電子偵察衛(wèi)星、導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星和海洋監(jiān)視衛(wèi)星可以隨意深入他國上空，對敏感地區(qū)進(jìn)行連續(xù)、長期、細(xì)致的監(jiān)視，使對方的民用建設(shè)和軍事活動完全暴露在“電子眼”的嚴(yán)密監(jiān)視之下，實(shí)現(xiàn)了“戰(zhàn)場透明”。從而使其掌握了信息戰(zhàn)的主動權(quán)，這就是超級大國的“信息保護(hù)傘”。,空間電子戰(zhàn) （續(xù)）,衛(wèi)星偵察其有偵察

28、范圍廣，覆蓋面積大、速度快、效果好、能連續(xù)或定期監(jiān)視某一地區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，而且“合法化”。美、俄認(rèn)為空間偵察是“國際原則公認(rèn)”的目前“唯一合法”的偵察手段。因此，空間偵察特別是衛(wèi)星偵察已成為美、俄空間爭奪的一個重要方面，在近代幾次局部戰(zhàn)爭中，戰(zhàn)前和戰(zhàn)爭期間已成為軍事情報(bào)偵察最重要的有效手段。在海灣戰(zhàn)爭中，軍事偵察衛(wèi)星提供了90％的戰(zhàn)場情報(bào)，可見它在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中起了多么重要的作用。,5）電子戰(zhàn)無人機(jī),近年來，隨著微電子、計(jì)算機(jī)、人工智能、自動駕駛

29、、遙測遙控和信號處理等高新技術(shù)的發(fā)展，使無人機(jī)的性能和作戰(zhàn)能力有了突破性的提高和發(fā)展，它在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中作為電子戰(zhàn)平臺的應(yīng)用范圍越來越廣泛。主要應(yīng)用包括電子偵察、反輻射攻擊、電子干擾、誘惑和騷擾等任務(wù)。美國，以色列等均已在實(shí)戰(zhàn)中成功地應(yīng)用了電子戰(zhàn)無人機(jī)這一特殊作戰(zhàn)平臺。,6）有源誘餌技術(shù),美國空軍認(rèn)為，拖曳式有源雷達(dá)誘餌是保護(hù)作戰(zhàn)飛機(jī)對抗雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈的費(fèi)效比最佳的防御手段。美國海軍在開發(fā)海上綜合電子戰(zhàn)自衛(wèi)設(shè)備的同時，也在加緊進(jìn)行改進(jìn)艦外對抗

30、措施的工作，除了發(fā)展艦載箔條/紅外曳光彈無源干擾物發(fā)射系統(tǒng)外，也在大力開發(fā)艦外水面有源誘餌。誘餌具有實(shí)時截獲、干擾及時，欺騙性強(qiáng)和成本低的優(yōu)點(diǎn)；可形成多目標(biāo)或多點(diǎn)源非相干干擾，用于對付單脈沖型雷達(dá)制導(dǎo)的導(dǎo)彈威脅特別有效，并可以共享機(jī)內(nèi)干擾機(jī)的硬件資源（如干擾技術(shù)發(fā)生器）。拖曳式誘餌可以全編程工作，既可獨(dú)立工作，也可與機(jī)上現(xiàn)有的EW設(shè)備一體化工作。,7）“硬殺傷”電子戰(zhàn)裝備技術(shù),現(xiàn)代戰(zhàn)爭表明，為使作戰(zhàn)飛機(jī)完成戰(zhàn)斗使命，首要措施是壓制敵防空

31、火力網(wǎng)：其一是采取“軟殺傷”的電子對抗措施，即干擾防空雷達(dá)和導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)，暫時使雷達(dá)迷盲和失效；其二 以“硬殺傷”的防空壓制武器直接摧毀雷達(dá)。反輻射導(dǎo)彈是防空壓制的主要“硬殺傷”武器。由于這種被動尋的武器隱蔽性好，作用距離遠(yuǎn)，能全天候使用，所以近30多年來，美、英、法、俄等主要軍事大國都在不遺余力地發(fā)展反輻射導(dǎo)彈，以加強(qiáng)電子攻擊“硬殺傷”能力。,“硬殺傷”電子戰(zhàn)裝備技術(shù) （續(xù)）,美國的反輻射導(dǎo)彈已發(fā)展到第三代，即AGM－88“哈姆”（H

32、arm）高速輻射導(dǎo)彈。并正在研制利用毫米波與紅外技術(shù)的第四代導(dǎo)彈，進(jìn)一步拓寬頻率覆蓋和提高目標(biāo)識別能力。美國1997年與德國、意大利簽訂了一項(xiàng)正式協(xié)議以啟動一項(xiàng)三國合作計(jì)劃，大大增強(qiáng)“哈姆”（HARM）反輻射導(dǎo)彈的目標(biāo)打擊能力。該計(jì)劃是要研制一種稱之為AGM－88D Block 6的新型“哈姆”反輻射導(dǎo)彈、彈上添加了GPS導(dǎo)航星接收機(jī)和慣性導(dǎo)航傳感器（GPS/INS）制導(dǎo)裝置，以提高導(dǎo)彈的目標(biāo)捕獲能力。,“硬殺傷”電子戰(zhàn)裝備技術(shù) （續(xù)）

33、,反輻射導(dǎo)彈的發(fā)展動向還包括采用被動/主動雷達(dá)尋的或紅外/被動尋的復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)，以攻擊機(jī)動目標(biāo)，如空中預(yù)警飛機(jī)、電子干擾飛機(jī)及使用雷達(dá)的戰(zhàn)斗機(jī)等。美國還在試驗(yàn)研究利用反輻射尋的方法摧毀通信臺站和具有無意輻射的軍事目標(biāo)的可能性。,8）電子戰(zhàn)智能化信息處理技術(shù),在美國“空軍2025”報(bào)告中，評估的重大技術(shù)分為了13大類。在這13大類中評出的最有影響的技術(shù)之一就包括了“數(shù)據(jù)融合”技術(shù)。根據(jù)該報(bào)告，“數(shù)據(jù)融合是一種技巧，借助這種技巧可以把多源多

34、變量數(shù)據(jù)修正和處理成單一的、統(tǒng)一的邏輯文件。它是帶有分布式傳感器的指揮和控制系統(tǒng)的一個集成部分?！?智能處理是所有融合需求的重要組成部分?！庇捎谛畔⒀b備和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，可以預(yù)計(jì)，在未來戰(zhàn)場上，電子戰(zhàn)裝備將要面臨的信號環(huán)境將是十分密集和復(fù)雜的，如果不借助于智能化信息處理技術(shù)，將是難于從這中復(fù)雜的信號環(huán)境中提取出所真正需要的信息。,9）電子戰(zhàn)仿真技術(shù),仿真可用于電子戰(zhàn)裝備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、性能測試評估、戰(zhàn)術(shù)演練、操作員培訓(xùn)等。利用仿真，有

35、助于減少研制費(fèi)用、加快研制速度、實(shí)現(xiàn)參數(shù)技術(shù)保密等，同時，仿真技術(shù)還是研究復(fù)雜系統(tǒng)的必不可少的手段。據(jù)報(bào)道，美國已開發(fā)出“ＰＣ機(jī)上的試驗(yàn)靶場”，并已發(fā)揮了很好的作用。虛擬試驗(yàn)靶場能評價(jià)各種目標(biāo)、自然干擾源和最常使用的電子戰(zhàn)干擾包。通過模擬各種各樣的試驗(yàn)狀況，模擬器及時地提供了系統(tǒng)性能的評估，與給定的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行比較，或者與另外的系統(tǒng)進(jìn)行比較。除了試驗(yàn)外，虛擬試驗(yàn)場的高逼真度允許其作為一種基本的訓(xùn)練工具使用。仿真技術(shù)在美空軍的2025計(jì)劃

36、和美航天司令部2020年設(shè)想中均是作為一種共性的和基礎(chǔ)性的關(guān)鍵技術(shù)。,10）信息/網(wǎng)絡(luò)對抗技術(shù),信息優(yōu)勢是美軍“2010聯(lián)合設(shè)想”中12項(xiàng)聯(lián)合作戰(zhàn)能力的第一項(xiàng)，是支撐其“主宰機(jī)動”等核心作戰(zhàn)概念的最關(guān)鍵要素。信息戰(zhàn)、計(jì)算機(jī)病毒戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)等是美軍正在發(fā)展的為適應(yīng)二十一世紀(jì)高技術(shù)戰(zhàn)爭的重大作戰(zhàn)概念和技術(shù)。北約對南聯(lián)盟的空襲說明，信息/網(wǎng)絡(luò)對抗正在成為現(xiàn)實(shí)。,11）高功率微波、非核致電磁脈沖技術(shù),高功率微波武器是指利用發(fā)射強(qiáng)大功率微波波束

37、的能量，直接殺傷破壞目標(biāo)或使目標(biāo)喪失作戰(zhàn)效能的武器，它不但能對電子設(shè)備起干擾破壞作用，還能利用強(qiáng)微波束照射目標(biāo)傾刻燒毀目標(biāo)，引爆炸彈、導(dǎo)彈、核彈等武器，因此它具有電子戰(zhàn)“軟殺傷”和“硬殺傷”的雙重機(jī)理。高能微波武器是未來電子戰(zhàn)的有力新式武器，它既可以起傳統(tǒng)電子戰(zhàn)的干擾作用，又能起到摧毀目標(biāo)的硬殺傷作用。美國等西方國家自70年代以來一直在加緊研究開發(fā)這類新型武器，并正在走向?qū)嵱没?。?jù)報(bào)道，美軍微波武器到2015年有望達(dá)到三軍普遍裝備使用的

38、程度。美國在科索沃沖突中已試驗(yàn)性地使用了電磁脈沖炸彈。也有報(bào)道說俄羅斯也已研制出電磁脈沖炸彈。,12）超導(dǎo)、納米技術(shù)應(yīng)用,采用超導(dǎo)技術(shù)和材料可制成微波無源和有源器件，這些器件具有特別高的工作頻率、超寬頻帶、極低噪聲、極小功耗、小體積、輕重量等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，所以非常適用電子戰(zhàn)應(yīng)用，在美國空軍賴特實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的高溫超導(dǎo)數(shù)字式EW系統(tǒng)中可直接采用的超導(dǎo)器件有A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，它使數(shù)字接收機(jī)可直接在微波頻段就進(jìn)行數(shù)字化和信號處理，例如用5～

39、10GHz速率直接進(jìn)行RF脈沖的快速付里葉變換，這將是電子戰(zhàn)技術(shù)中的一項(xiàng)重大突破。采用超導(dǎo)技術(shù)制作出的低插損、高功率、寬帶寬的超導(dǎo)傳輸線和移相器十分適用于采用相控陣天線的機(jī)載電子戰(zhàn)應(yīng)用。,超導(dǎo)、納米技術(shù)應(yīng)用 （續(xù)）,超導(dǎo)色散延遲線將為電子戰(zhàn)用壓縮/微掃接收機(jī)和寬帶電子戰(zhàn)頻譜分析儀提供寬帶壓縮。利用超導(dǎo)延遲線制作的低損耗、高分辨率MMIC移相器用于有源固態(tài)陣列發(fā)射機(jī)的極化控制網(wǎng)絡(luò)，可對發(fā)射機(jī)信號進(jìn)行精確的極化控制，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)極化干擾技術(shù)等

40、。納米技術(shù)是世紀(jì)之交異軍突起的新興技術(shù)，它的出現(xiàn)，標(biāo)志著人類在改造自然方面進(jìn)入了一個新的層次，即從微米層次深入到原子、分子級的納米層次，使人類最終能夠按照自己的意愿操縱單個原子和分子，以實(shí)現(xiàn)對微觀世界的有效控制。專家們認(rèn)為納米技術(shù)將創(chuàng)造人們想像不到的推動新世紀(jì)前進(jìn)的奇跡，成為21世紀(jì)信息時代的核心技術(shù)。因而納米技術(shù)一出現(xiàn)，許多國家將其列為“關(guān)鍵技術(shù)”范圍，投入巨資進(jìn)行研究開發(fā)。,1. 3 國內(nèi)綜合電子戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀與差距,(1) 現(xiàn)狀“九

41、五”預(yù)研計(jì)劃完成后，在雷達(dá)對抗、通信對抗和光電對抗的多個方面均將取得較大發(fā)展，突破一些有重要意義的關(guān)鍵技術(shù)。在雷達(dá)對抗方面，我們可對下列關(guān)鍵技術(shù)有所突破： (a) 完成瞬時帶寬大于500MHz的寬帶數(shù)字接收機(jī)試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，該接收機(jī)與傳統(tǒng)的模擬接收機(jī)相比，靈敏度可提高10～20dB，參數(shù)測量精度可提高1～2個數(shù)量級，響應(yīng)時間可快幾十倍，從而可為新一代電子偵察/測向接收機(jī)的性能躍升提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)；,國內(nèi)綜合電子戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀與差距（續(xù)

42、）,(b) 寬帶相控陣?yán)走_(dá)干擾技術(shù)可取得長足進(jìn)步。結(jié)合17號工程引進(jìn)項(xiàng)目，使2～8GHz寬帶T/R組件可進(jìn)入工程應(yīng)用，從而為遠(yuǎn)距離支援干擾飛機(jī)及其相關(guān)電子戰(zhàn)設(shè)備的研制奠定了技術(shù)基礎(chǔ)； (c) 多目標(biāo)機(jī)動輻射源無源定位技術(shù)可完成原理驗(yàn)證試驗(yàn)，它突破了傳統(tǒng)的無源定位方法，應(yīng)用時差定位實(shí)現(xiàn)了大帶寬、高精度、快響應(yīng)，從而可對機(jī)動輻射源實(shí)施無源定位，從而為研制具有抗干擾、抗反輻射導(dǎo)彈攻擊的新型無源探測定位網(wǎng)的建設(shè)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。,國

43、內(nèi)綜合電子戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀與差距（續(xù)）,(d) 寬帶反輻射導(dǎo)引頭技術(shù)完成演示驗(yàn)證試驗(yàn)，從而可為我國寬帶反輻射無人機(jī)、寬帶反輻射導(dǎo)彈的工程研制提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，使我國電子戰(zhàn)從軟殺傷進(jìn)入硬摧毀。在通信電子對抗裝備技術(shù)方面，實(shí)現(xiàn)了單機(jī)向系統(tǒng)、常規(guī)系統(tǒng)向非常規(guī)系統(tǒng)的技術(shù)過渡，應(yīng)用范圍遍及三軍，產(chǎn)品能適應(yīng)多種平臺，具備了初步的訓(xùn)練和一定的戰(zhàn)斗能力。,國內(nèi)綜合電子戰(zhàn)技術(shù)現(xiàn)狀與差距（續(xù)）,在光電對抗與雷達(dá)無源干擾方面，“九.五”預(yù)研完成后，將重點(diǎn)突破紅

44、外成像制導(dǎo)系統(tǒng)干擾、機(jī)動平臺光電綜合告警、激光有源干擾、新體制紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈有源干擾、紅外/紫外雙色干擾、光電無源干擾、光電武器防護(hù)、三毫米無源干擾、高效干擾物和無源假目標(biāo)等關(guān)鍵技術(shù)。由此可見，“九.五”預(yù)研計(jì)劃完成后，可使我國綜合電子戰(zhàn)技術(shù)水平邁上一個新臺階。但是，與21世紀(jì)初期綜合電子戰(zhàn)的作戰(zhàn)需求相比，在下列幾個方面尚未展開研究工作，或存在很大差距。,1.4 今后的研究發(fā)展方向,2010年發(fā)展圖象,2010年的綜合電子戰(zhàn)預(yù)研將針對

45、綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)建模與仿真和發(fā)展電子戰(zhàn)新概念、新技術(shù)的預(yù)研發(fā)展需求，重點(diǎn)發(fā)展新概念電子戰(zhàn)武器技術(shù)，如微型電子偵察傳感器、微型電子干擾機(jī)、手提式電磁脈沖彈、定向能微波武器、高能激光武器、高溫超導(dǎo)天線、對敵戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的綜合對抗、多模制導(dǎo)武器綜合對抗、區(qū)域快速多頻譜偽裝等先進(jìn)技術(shù)，以便為未來高度信息化的數(shù)字化戰(zhàn)場和空間電子戰(zhàn)提供強(qiáng)有力的武器和技術(shù)儲備。2010年的綜合電子戰(zhàn)發(fā)展圖象可通過“預(yù)研發(fā)展需求與現(xiàn)狀”和“突破的技術(shù)”項(xiàng)目來表達(dá)，即通過

46、開展一些技術(shù)突破項(xiàng)目的研究，來滿足預(yù)研的技術(shù)發(fā)展需求，如下表所示：,1.5 雷達(dá)對抗的信號環(huán)境,要點(diǎn)：l        定義和特點(diǎn)l        描述和參數(shù),1．信號環(huán)境的定義,信號環(huán)境S是雷達(dá)對抗設(shè)備所在地域內(nèi)輻射源、散射源信號 的全體

47、： 對典型脈沖雷達(dá)： ——脈沖幅度序列，與雷達(dá)發(fā)射功率、天線增益及掃描、相對距離、運(yùn)動姿態(tài)、傳播衰減等有關(guān)； ——脈沖發(fā)射時刻、脈寬序列，與雷達(dá)信號調(diào)制有關(guān)； ——雷達(dá)載頻； ——雷達(dá)信號的相位調(diào)制序列；,,,,,,,,2． 信號環(huán)境的特點(diǎn),輻射源數(shù)量多、分布密度大、范圍寬、信號交迭嚴(yán)重 重要的軍事集結(jié)地，輻射源分布十分密集，在單位時間內(nèi)出現(xiàn)地

48、脈沖數(shù)地平均值可以達(dá)到幾萬～幾百萬，在同一時間內(nèi)可能有多個信號同時出現(xiàn)。   信號調(diào)制復(fù)雜、參數(shù)多變、快變處于抗干擾和反偵察地需要，許多雷達(dá)具有改變發(fā)射信號的載波頻率、脈沖重復(fù)頻率、脈沖波形或者其它調(diào)制參數(shù)，變化的時間可能在秒、毫秒甚至脈間。  信號威脅程度高、反應(yīng)時間短各種制導(dǎo)雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、反輻射尋的等，經(jīng)常采取靜默戰(zhàn)術(shù)，一旦進(jìn)入攻擊范圍立即投入工作，迅速捕獲目標(biāo)，引導(dǎo)武器攻擊。留給偵察系統(tǒng)的時

49、間很短。,3．偵察機(jī)檢測能力D描述,雷達(dá)對抗系統(tǒng)對雷達(dá)信號S的檢測能力是一有限的子空間D：其中：?RF ————信號載波頻率的檢測范圍?AOA————信號達(dá)到方向的檢測范圍?PW ———— 信號脈沖寬度的檢測范圍?P ———— 信號功率的檢測范圍?  ——直積系統(tǒng)檢測能力D可以是時不變的（非搜索檢測），也可以是時變的（搜索檢測）。,,4．偵察機(jī)檢測到的信號環(huán)境S’,偵察系統(tǒng)檢測到的信號環(huán)境S’是輻射源S中的一

50、個子集:顯然，檢測范圍D越大，進(jìn)入偵察系統(tǒng)的信號也越多。進(jìn)入系統(tǒng)的信號脈沖序列近似滿足平穩(wěn)性和無后效性，可以用POISSON流描述，流密度為?。下面是它的幾個特性,,? 時間內(nèi)到達(dá)n個脈沖的概率： 典型脈沖雷達(dá)環(huán)境： 1秒內(nèi)到達(dá)脈沖的平均數(shù)?：,,,,任意時刻無脈沖的概率-寂靜概率： 為平均脈寬和周期 i脈沖雷達(dá)信號不交迭的概率

51、： 任意時刻發(fā)生交迭的概率：,,,,,相鄰脈沖間隔 ? ? 的概率： 分布密度函數(shù)：,,,1.6 雷達(dá)偵察概述,1.雷達(dá)偵察的任務(wù)與分類 雷達(dá)偵察是獲取雷達(dá)情報(bào)的主要手段，其基本任務(wù)是：利用裝備有雷達(dá)偵察系統(tǒng)的偵察衛(wèi)星、電子偵察飛機(jī)、電子偵察船和地面?zhèn)刹鞈?zhàn)，對敵方的各種雷達(dá)輻射源進(jìn)行不間斷的偵察，獲取和檢測有用的信息。,雷達(dá)偵察的分類,1)   電子情報(bào)偵察（ELINT）：廣泛偵

52、收，以獲取雷達(dá)技術(shù)情報(bào)為主，查明敵方雷達(dá)的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)參數(shù)，特點(diǎn)是長期分析綜合，供戰(zhàn)略決策使用。2)  電子支援偵察（ESM）屬于戰(zhàn)術(shù)情報(bào)偵察，為指揮員和作戰(zhàn)系統(tǒng)提供當(dāng)前戰(zhàn)場上的敵方電子裝備的位置、工作參數(shù)等，特點(diǎn)是實(shí)時戰(zhàn)場偵收，即時決策指揮。 3)  雷達(dá)尋的和告警（RHAW）用于作戰(zhàn)平臺的自身防護(hù)。特點(diǎn)是實(shí)時偵收、指示威脅雷達(dá)信號.,雷達(dá)偵察的分類,4) 引導(dǎo)干擾 為雷達(dá)干擾提供威脅雷達(dá)的方

53、向、頻率、威脅程度等信息，選擇最佳干擾樣式和干擾時機(jī)，引導(dǎo)干擾機(jī)。特點(diǎn)是實(shí)時偵收、跟蹤威脅雷達(dá)信號，控制干擾機(jī)。5）引導(dǎo)殺傷武器 通過對威脅雷達(dá)信號的偵察和識別，引導(dǎo)反輻射導(dǎo)彈攻擊威脅雷達(dá)。特點(diǎn)是實(shí)時偵收、跟蹤預(yù)定威脅信號，控制殺傷武器,2.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn),1)   作用距離遠(yuǎn)，預(yù)警時間長雷達(dá)：接收2次回波，與距離4次方成反比偵察：接收直射波，與距離2次方成反比一般偵察作用距離>1.5倍的雷

54、達(dá)作用距離，因此可以比雷達(dá)提前發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。2)  安全、隱蔽偵察系統(tǒng)是無源的，具有良好的隱蔽性和安全性。3)   獲取信息多 偵察系統(tǒng)本身具有寬的時、頻、空、極化、調(diào)制域，可以獲取十分豐富的信息。,3.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成,,雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成(續(xù)）,測向天線陣與接收機(jī) 檢測每個到達(dá)脈沖的方位角；測頻天線與接收機(jī) 檢測每個到達(dá)脈沖的載

55、頻、到達(dá)時間、脈沖幅度、脈寬和脈內(nèi)調(diào)制；預(yù)處理 根據(jù)上述檢測參數(shù)進(jìn)行脈沖分選 已知雷達(dá)：由已知雷達(dá)數(shù)據(jù)庫支持分出各已知雷達(dá)數(shù)據(jù)列未知雷達(dá) 由先驗(yàn)知識庫支持分出各未知雷達(dá)數(shù)據(jù)列； 主處理 對分類的雷達(dá)數(shù)據(jù)列進(jìn)行輻射源檢測、參數(shù)測量、威脅判別、對預(yù)處理的修訂和數(shù)據(jù)分配等。,1.7 雷達(dá)干擾概述,1. 雷達(dá)干擾技術(shù)分類 1)   按干擾能量來源分：有源干擾(active),干擾

56、能量來自雷達(dá)之外的某個輻射源無源干擾(passive)，干擾能量來自雷達(dá)照射的非目標(biāo)物體的散射復(fù)合干擾，兩者的復(fù)合2)    按人為因素分有意干擾， 人為因素有意產(chǎn)生的干擾無意干擾， 自然或者其它因素產(chǎn)生的干擾,3) 按作用原理分遮蓋性干擾 在雷達(dá)接收機(jī)中，干擾與目標(biāo)回波疊加在一起，使雷達(dá)檢測目標(biāo)信息。欺騙性干擾 在雷達(dá)接收機(jī)中，干擾與目標(biāo)回波難以區(qū)分，以假亂真

57、，使雷達(dá)檢測目標(biāo)信息。,4) 按雷達(dá)、目標(biāo)、干擾機(jī)相對位置分遠(yuǎn)距離支援干擾(SOJ)，干擾機(jī)遠(yuǎn)離目標(biāo)，通過輻射強(qiáng)干擾信號掩護(hù)目標(biāo)，一般為遮蓋性干擾，干擾雷達(dá)旁瓣。隨隊(duì)干擾(ESJ)，干擾機(jī)在目標(biāo)附近，通過輻射強(qiáng)干擾信號掩護(hù)目標(biāo)，一般為遮蓋性干擾，干擾雷達(dá)主瓣或者旁瓣，大多用無人機(jī)實(shí)施。自衛(wèi)干擾(SSJ)，干擾機(jī)位于雷達(dá)目標(biāo)上，一般為欺騙性干擾，干擾雷達(dá)主瓣。近距離干擾(SFJ)，干擾機(jī)到雷達(dá)的距離領(lǐng)先與目標(biāo)，通過輻射干擾信號掩

58、護(hù)后續(xù)目標(biāo)。主要由投擲式或者無人機(jī)實(shí)施。,2.雷達(dá)干擾系統(tǒng)的基本組成,雷達(dá)干擾系統(tǒng)主要組成如下：l    干擾決策、資源管理 根據(jù)威脅雷達(dá)檢測識別結(jié)果和系統(tǒng)資源配置，制定干擾策略，分配干擾資源l   干擾資源 由引導(dǎo)式、轉(zhuǎn)發(fā)式兩類資源系列組成 引導(dǎo)式資源 干擾能源來自于自身的振蕩器轉(zhuǎn)發(fā)式資源 干擾能源來自于接收或存儲的雷達(dá)信號l