雷達反偵察技術及戰術＊

古軍峰 藍紅生 王國恩

（海軍蚌埠士官學校信息系統教研室 蚌埠 233012）

1 引言

自從雷達被用于軍事目的以來，在歷次戰爭中，雷達發揮了越來越重要的作用。隨著雷達在戰爭中的地位不斷提高，研究對付雷達的手段也越來越充分，電子干擾、反輻射導彈、隱形飛機等對抗雷達的技術已廣泛用于戰場，使雷達的生存受到了極大的威脅。目前，雷達正面臨著日趨嚴峻的問題也就是我們所說的雷達四抗，即：偵察—反偵察、干擾—抗干擾、摧毀—抗摧毀、隱身—反隱身。而雷達反偵察是研究雷達四抗問題的前提和首要條件，只有減少雷達被敵方發現的概率，才能在很大程度上提高雷達的隱蔽性，增大雷達的生存概率。研究有效的雷達反偵察技術和戰術，保證雷達能在復雜、強烈的電磁環境中生存和正常運轉，對保證電子戰的勝利具有舉足輕重的意義。

2 雷達對抗偵察原理和分類

雷達對抗偵察的原理是利用電子偵察設備，通過對雷達輻射電磁信號的截獲、測量、分析、識別和定位，以獲取雷達信號載頻、信號波形、脈沖寬度、脈沖重復頻率、信號強度、極化方式、波束寬度、掃描方式、雷達部署、功能等主要戰術技術參數。根據電子偵察的任務，雷達對抗偵察主要分為以下四類：

1）雷達對抗情報偵察。屬于戰略情報偵察，為高級決策指揮中心提供雷達情報，利用偵察衛星、電子偵察飛機、電子偵察船或地面雷達對抗偵察站，對敵方雷達進行長期或定期的偵察，收集積累有關雷達的技術情報和軍事情報，為雷達對抗數據庫提供準確的數據，為己方制定電子對抗對策和發展雷達對抗裝備提供依據。偵察時間比較充裕，允許有較長的信號處理時間。

2）雷達對抗支援偵察。屬于戰術情報偵察，為戰場作戰指揮人員提供雷達情報，同時也可用于告警、引導控制干擾設備或為武器系統知識目標位置等。通常由參戰飛機和地面部隊機動偵察站來完成，要求對雷達情報的處理快速、及時，尤其是對威脅程度較高的雷達情報應當優先處理。

3）雷達告警和摧毀。屬于參戰飛機和參戰部隊自身防御的技術措施。當參戰飛機和地面武裝力量被威脅程度較高的雷達跟蹤時，發出雷達告警情報，并組織火力摧毀，或通知作戰指揮部組織部隊機動和火力摧毀。要求快速、及時和準確。

4）雷達干擾引導偵察。參戰飛機、地面武裝力量或專用電子戰飛機及時對威脅程度較高的雷達，根據偵察獲取的雷達情報，準確引導干擾，以破壞雷達的正常工作。

3 雷達反偵察技術

任何對雷達的偵察，不管技術多么先進都有其局限性，這就為研究反偵察提供了條件。比如，對雷達進行偵察必須利用雷達輻射的電磁波信號，而且還必須能夠被偵察系統接收到它；真假雷達信號識別、篩選問題；電子干擾問題等。歸納起來，雷達反偵察技術主要包括：雷達電磁波信號的隱蔽、空間屏蔽、無源雷達技術等方面。

3.1 雷達輻射電磁波信號隱蔽技術

雷達輻射電磁波信號隱蔽是一個模糊的概念，這里是指減弱雷達信號暴露的問題，以致使偵察困難的一種反偵察技術。

3.1.1 低截獲概率技術

雷達反偵察的目的就是使對方的雷達偵察接收機不能（或難于）截獲和識別雷達輻射信號。具有難于被偵察機接收機截獲性質的雷達，統稱為低截獲概率雷達（LPI）。低截獲概率雷達的質量通常用截獲因子來衡量，它是偵察接收機能夠檢測到低截獲概率雷達的最大距離與LPI雷達檢測規定目標的最大距離的比值［2］，即

由雷達方程和偵察方程可以推導出：

其中：Pt為發射信號峰值功率；kT0為常數項，其中k為波爾茲曼常數，T0為標準室溫；Fr，FI分別為雷達接收機的噪聲系數和偵察接收機的噪聲系數；Lr，LI為雷達和偵察接收機的損耗因子；GI，Gr分別為雷達發射和接收天線增益；GtI為雷達發射天線在偵察接收機方向的增益；Gt為偵察機在雷達方向上的天線增益；Dr為雷達檢測因子；DI為偵察接收機達到一定發現概率和虛警概率時輸出所需的最小信噪比；λ為雷達工作波長；τ為雷達脈沖寬度；BI為偵察接收機的有效帶寬；σ為雷達檢測目標的雷達散射面積。

為了提升雷達反偵察性能，應盡量降低截獲因子α。

1）降低輻射信號的峰值功率

降低輻射信號的峰值功率，將使截獲因子α減小。采用功率管理技術，可使α保持在盡可能小的程度。雷達功率管理的原則是雷達在目標方向上輻射的能量只要能夠有效檢測和跟蹤目標就行，盡量將Pt控制在較低的數量值上。雷達功率管理技術通常適用于測高和跟蹤雷達，而搜索雷達則不適用，因為它必須在很大范圍連續搜索小目標。

2）降低發射天線的旁瓣電平

由于現代偵察機接收機的靈敏度很高，能夠截獲由雷達發射天線旁瓣輻射的雷達信號，降低雷達發射天線的旁瓣增益GtI對降低截獲因子α很重要，所以應盡量降低發射天線的旁瓣電平，采用超低旁瓣天線。

3）發射復雜波形的雷達信號

截獲因子α與偵察接收機的損耗因子LI成反比，而損耗因子α包括了偵察接收機的失配損耗。通常，偵察接收機無法對雷達信號進行匹配接收，而是以失配的方式進行接收，所以自然會產生失配損失。由于失配損失的大小與偵察接收機的型式密切相關，所以，雷達發射的信號越復雜，失配損耗就越大，偵察接收機的損耗因子LI就越大，截獲因子α就越小。

4）發射大時間帶寬積的雷達信號

截獲因子α還與雷達波形的時間帶寬積成反比，增大雷達信號的時間帶寬積，偵察接收機的帶寬BI必須大于信號帶寬，因此，能夠有效降低截獲因子α。通常將具有大時間帶寬積特征的雷達信號波形稱為低截獲概率雷達信號波形。線性調頻信號、隨機相位編碼信號具有大的時間帶寬積，是低截獲概率雷達信號，具有較好的反偵察特征。

3.1.2 結構隱蔽技術

當偵察系統利用接收到的雷達信號與已建立的數據庫中的確知信號的特征，對雷達信號進行偵察以提取雷達信號特征時（包括雷達信號頻率、調制方式、頻譜寬度、極化形式等），則雷達信號的結構越隱蔽，偵察識別越困難。偵察識別過程如下：

1）事先應對雷達信號集建立模式數據庫。引入標志系數λij（i為標志號，j為模式號），然后建立識別準則。

2）對噪聲或干擾中的雷達信號分離出標志λ＊i，即經過測量識別那些雷達信號的特征標志。

3）將偵察分離出的標志與事先建立的標志進行擬合，即將λ＊i與λij進行比較，如果λ＊i符合與λij的識別準則，即可判定雷達信號的某個特征值。

比較復雜的情況是不同雷達信號的標志可能相互覆蓋，加上偵察接收系統建立標志時的誤差，會導致雷達信號識別混亂，而作出錯誤判決。很顯然，偵察錯誤概率將隨著雷達信號的密集度和結構復雜程度（或隱蔽程度）的增大而加大。

3.1.3 雷達信號加密隱蔽技術

在信息傳輸系統中，信息加密確保信息傳輸不被破譯。同樣，雷達信號的密碼越隱蔽，則被偵察識別的概率越低。在現代雷達中，雷達信號加密碼已很普遍，常見的有線性調頻、非線性調頻、編碼等。而且雷達信號加密持續時間加長，即雷達時間帶寬積越來越大，這將大大增大偵察識別的難度。加大時間帶寬積反偵察同樣適用于能量隱蔽和結構隱蔽。

3.1.4 頻率捷變技術

采用隨機快速跳頻是雷達反偵察的一種重要和有效手段?，F代干擾機頻率瞄準所需的脈沖數愈益減少，雖然很多干擾機性能水平早已提高到在1～3個脈沖內就能完成頻率引導。但是，只要雷達的跳頻速度足夠快（如脈間跳頻），跳頻范圍足夠寬，干擾機對雷達實施偵察是很困難的。干擾機只能在比雷達調頻范圍更寬的頻帶內實施寬帶壓制性干擾，這就降低了雷達工作頻率上的干擾功率密度，有利于提高雷達的信號檢測能力。

3.1.5 雙基地或多基地工作體制

采用雙基地或多基地工作體制時，由于我方雷達的發射和接收基地分設兩處，敵方接收機只能截獲和跟蹤來自我方雷達發射站的信號，而對雷達接收機無法偵察。假如把我方雷達發射站設置在衛星或空中飛行的艦載機或嚴密防守的我方基地，無疑，將大大增強我方雷達發射站的反偵察能力。

3.2 無源雷達技術

與常規的有源雷達最大的區別，在于無源雷達本身不輻射電磁波信號，對偵察干擾系統來說，是完全隱蔽的，其偵察概率等于零，因此，無源雷達是一種徹底的反偵察技術。無源雷達是利用目標自身輻射的電磁波信號、電視臺輻射的電磁波信號或友鄰同頻段雷達輻射的電磁波信號，對目標進行探測定位的。無源雷達的定位方法有直接定位法和間接定位法。

直接定位法是根據一個接收點接收截獲得到的信號來探測輻射源位置的方法。比如，利用人造地球衛星或飛機飛過被偵察的輻射源上空，使用窄波束天線截獲其發出的信號.再根據天線指向角和衛星或飛機所處的位置來確定輻射源位置。

間接定位法是通過兩個或多個接收站與目標或輻射源相連而得到的輻射源位置線，來確定其位置。如交叉定位法、測向／測時差定位法和測時差定位法等。

3.3 空間反偵察技術

偵察系統偵察雷達信號有三個必要條件，即偵察系統在方向上對準雷達輻射方向、在頻率上對準雷達工作頻率和有足夠的雷達信號強度。在現代雷達系統中，為了提高雷達的探測性能和目標參數測量精度。通常，雷達天線主波束都很窄，這樣，偵察系統要想從雷達天線主波束方向截獲接收雷達信號是很困難的，其偵察截獲的概率很低。但是，雷達有一個難以克服的弱點，就是雷達天線除了很窄的主波束之外，還有占有相當大輻射空間的雷達天線副瓣，這就為偵察系統提供了偵察截獲雷達的有利條件。所謂空間反偵察，就是指空間上屏蔽雷達輻射信號的技術措施。

3.3.1 設計高增益低副瓣天線

現代雷達為了抗干擾，對雷達天線副瓣電平提出了很高的技術指標，比如要求最大天線副瓣電平低于－50dB，如圖1所示，雷達天線副瓣電平越低，則偵察系統要能達到相同的偵察距離，必須提供偵察接收機靈敏度，增加了偵察系統的難度。

圖1 雷達天線副瓣電平示意圖

3.3.2 采用自適應空間濾波技術

通常，偵察系統包括偵察接收機和干擾機，根據偵察接收的雷達主要技術參數，引導干擾機施放有效干擾。也就是說，偵察系統本身也是一個輻射源，所謂自適應空間濾波，就是根據干擾源出現的方向，自動控制雷達天線陣口徑場的幅度和相位分布，使雷達天線在出現干擾源的方向上（也就是偵察系統的方向上）形成極低的副瓣電平，這樣就大大降低了偵察系統截獲雷達信號的概率。這種反偵察技術，對無輻射的純偵察系統無效。

圖2 自適應空間濾波反偵察示意圖

4 雷達反偵察戰術

為了防范雷達被敵方電子偵察，就要與敵方偵察系統的每個環節進行對抗。第一要降低雷達信號被截獲的概率；第二要降低雷達信號被分析、識別的概率；第三則是干擾或欺騙甚至摧毀敵偵察系統。

4.1 隱匿行動，避敵偵查

通過運用各種戰術技術措施，隱匿自己的戰斗行動，規避敵各種偵察手段的偵察。具體運用方法：1）部署隱蔽雷達。就是在實施雷達部署或調整部署時，在主要作戰方向或地域部署一定數量且不同工作方式的隱蔽雷達，平時不開機工作，不輻射雷達信號，避免被敵偵察，戰時根據需要突然啟用，達到出奇制勝的效果。2）利用敵偵察監視設備的局限性和弱點，躲進敵人偵察監視死角。包括利用敵方衛星偵察的“時間差”進行規避和敵方空中偵察機的“盲區”—“空間差”實施規避兩種方法。3）要隱蔽地進行機動、改頻等涉及雷達位置和技術參數變動、暴露的行動。

4.2 控制輻射，防敵偵察

控制輻射，防敵偵察。就是針對敵方各種電子偵察手段的特點、空中目標的分布態勢和雷達站的位置及雷達性能，科學控制雷達的開機，防止雷達輻射的電子信號被敵偵察或降低被敵偵察截獲的概率。具體運用方法：1）充分利用多方情報源，盡量減少雷達開機次數和時間。掌握敵方偵察情報的情況下，減少雷達的許多不必要開機或縮短開機時間，降低被敵方偵察的概率。敵方對我雷達實施偵察時，其偵察范圍包括謀求發現新情報和證實已掌握情報，因此其必然要定期回到一個區域事實偵察。通過對各種情報的分析，適時規避就會擾亂敵方偵察，無法形成即時的與長期的分析、反應能力。2）多站雷達內交替開機。增加部署多站雷達站，多站雷達站根據實際情況變換開機雷達或固定一些常規雷達開機工作，使得其他雷達能夠進行適時規避反偵察。

4.3 藏、騙結合，抗敵偵察

藏、騙結合，抗敵偵察。就是將各種偽裝隱蔽與電子欺騙措施結合使用，使敵電子偵察設備難以偵獲或即使偵獲，也真假難辯，以降低其偵獲的準確性。具體運用方法：1）針對敵方電子偵察和光學偵察的特點，對雷達的部署位置和各種技求參數，采用變形偽裝、植被偽裝、電磁遮蔽偽裝等方法，將雷達及其參數盡量隱蔽起來，使敵電子和光學偵察難以發現；2）設置和運用假雷達輻射源、假雷達天線對敵偵察裝置進行欺騙，使其難以準確分析偵測結果，造成其判斷錯誤，如：利用報廢雷達的發射機或專門生產的只具發射能力的設備，部署在雷達陣地附近或在預備陣地上，并有計劃地組織這些假雷達與現役雷達交替開機或同時開機，使敵真假難辨，還可在敵空中偵察時，故意讓假雷達工作，使敵誤假為真；3）經常組織現役雷達向預備陣地機動或互向對方陣地機動，使一部雷達產生多個輻射源，以降低敵偵察的準確性。

5 結語

本文對雷達反偵察常用的一些技術手段和常用戰術進行了論述，隨著電子工業的不斷發展，新的技術和手段會不斷應用到雷達偵察和雷達反偵察中，因此，不斷研究、創新和發展雷達偵察和反偵察的技術和戰術，是贏得電子戰主動權的一個重要因素。

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