光電干擾技術的發展動向與分析＊

郭永利 馬春孝

（中國電子科技集團公司第五十三研究所 錦州 121000）

1 引言

在現代高科技戰爭中提高目標生存能力，首先要設法使敵偵察裝備無法正常工作，降低目標被發現的概率或在目標被發現前摧毀威脅源。光電干擾裝備通過光電技術手段改變或模擬目標的典型光電特征，擾亂、欺騙或壓制敵光電偵察設備和精確制導武器，使其迷茫或失效。本文就光電干擾技術、發展動向、發展分析等，作進一步的研究和探討［1］。

2 光電干擾技術

光電干擾技術可分為有源干擾和無源干擾兩種［2］。

1）光電有源干擾。光電有源干擾是通過發射或轉發光電干擾信號，對敵方光電設備實施壓制或欺騙干擾。其干擾裝備主要包括紅外有源干擾和激光有源干擾。紅外有源干擾包括各種紅外干擾彈和紅外干擾機。通過迅速燃燒或通過發射紅外輻射，模擬軍用目標（如飛機、艦船、坦克）發動機等部位的熱輻射特征，欺騙紅外制導武器飛向干擾設備，或通過紅外激光的定向強紅外輻射，使敵紅外探測器或導引頭工作在非線性飽和區而失效，從而實現對目標的保護。激光有源干擾包括激光欺騙干擾機、激光致盲武器和激光摧毀武器。通過改變或模仿激光反射信號，使敵方激光測距機的測距結果出現偏差，欺騙或迷惑激光制導武器。

2）光電無源干擾。光電無源干擾以遮蔽技術、融合技術和示假技術為核心，以“隱真”、“示假”為目的，主要包括煙幕干擾、假目標干擾和光電隱身，起到偽裝、迷茫、遮障和干擾的作用。

3 發展動向

1）NCT公司推出系列新型便攜式干擾系統。以色列Netline通信技術公司網站2012年6月7日報道：以色列Netline通信技術公司（NCT）在巴黎Eurosatory2012展覽會（6月11日～15日）推出新的微型、精確、便攜式低功耗干擾系統—C－Guard HHJ。該系統用于防止遙控智能電子裝置（IED）引爆，特別適合于在城市使用［3］。

NCT公司開發了一項突破性的技術—微型干擾激勵器，并利用該技術發明了一系列輕便的手持無線和射頻干擾系統—C－Guard HHJ和便攜式干擾機包（PJP）等。C－Guard HHJ和PJP將成為展覽會上的亮點。

C－Guard HHJ便攜式模塊化干擾系統作為一種手持式蜂窩和射頻干擾系統，特別適用于爆炸品處理（EOD）和作戰人員，包括特種部隊、拆彈隊、特警隊。它可以用夾子連接在士兵的背心上，放在炸彈處置袋里或安裝在機器人上。該系統可以阻斷多個蜂窩頻段，最大輸出功率為6W，帶一個天線。

便攜式干擾機包（PJP）。基于微型干擾激勵技術的便攜式干擾機包（PJP）是一種適合室內應用的小型、輕便和低功率干擾機，用于城市和低強度作戰、排爆機器人和機器人載前移解決方案，可最大限度地減少旁系干擾，并提供有效的stand－in干擾。它具有全向性天線和25MHz～2500MHz內的五個頻段。

C－GUARD背包。C－GUARD背包是一種手持、機器人載或車載，可前后移動，輕便的便攜式IED干擾系統。專為地面部隊、特警隊和拆彈部隊設計，用于在沙灘、森林、城市中排除遙控爆炸裝置（RC－IED）。其目的是阻斷無線通信和防止遙控路邊炸彈和簡易爆炸裝置。C－GUARD背包的配置可以定制，阻止任何想阻止的頻段。可快速部署和連續操作，并全天候使用，其機械設計堅固、耐用，配備長壽命可充電電池以及防輻射配件。它可以安裝在車輛上并用車輛電池供電。完全可編程的干擾系統可不間斷自測，并提供實時報告。

C－GUARD滑塊。C－GUARD滑塊是一種模塊化的IED干擾系統，特別適于反恐戰爭中的電子戰。它基于開放和靈活的架構，每個模塊都是一個可以獨立運作的單波段干擾系統。C－GUARD滑塊易編程和升級，停機維修時間非常短。遠程控制器（RCU）可以安裝在駕駛員旁邊。它能夠惡劣條件下支持多種抗干擾任務。

C－GUARD TXP ECM。這是一種輕便、全可編程的便攜式干擾系統，用于軍事和國土安全。它可以阻斷所有的無線通信設備，防止IED遠程激活和阻止不必要的無線通信。它便于運輸，可在一個裝在一個堅固耐用的手推車箱子里，由一個人快速推到車輛上安裝。它支持作戰部隊、反恐任務和拆彈彈隊執行排爆，它可以阻止任何頻段、不間斷自測，并提供實時報告。根據不同電源，它可以使用外部電源、汽車電瓶、或充電電池。

干擾效果測試儀（JET）。NCT公司是世界上能夠提供這種干擾覆蓋測試儀的少數幾家公司之一。干擾效果測試儀（JET）是一種簡單、可實時檢測各種干擾器的干擾范圍的測試設備，包括所有頻段的精密或傳統的干擾器，有源或無源干擾器。該設備能使現場人員肯定他們的干擾器是否工作并起到保護作用。它還提供實時測試護衛車輛之間的最大距離，以確保它們在干擾保護區域范圍內。

2）羅克韋爾·柯林斯公司為美海軍研發GPS干擾探測技術。羅克韋爾·柯林斯公司網站2012年10月15日報道：美國海軍研究辦公室授予羅克韋爾·柯林斯公司一份技術開發合同，以定位識別敵方針對GPS信號的干擾企圖和破壞行動。這份名為現代化綜合欺騙跟蹤（MIST）的合同為期三年，要求羅克韋爾·柯林斯公司開發相關技術和原型概念系統，探測和定位企圖破壞士兵導航和溝通能力的發射信號來源。合同第一年，羅克韋爾·柯林斯公司將開發先進算法；第二年和第三年，公司將通過實驗室的測試和演示進行能力驗證和改進［4］。

近30年來，羅克韋爾·柯林斯公司一直協助美空軍在開發GPS技術，并為國防高級研究計劃局（DARPA）開發了世界上第一個全數字化微型GPS接收機。過去幾年，羅克韋爾·柯林斯公司開發了眾多的GPS產品，并提供超過100萬個GPS接收機，滿足聯邦航空管理局和國防部的嚴格認證需求。

3）美國完成了干擾型微型空射誘餌研制工作。美國雷聲公司網站2013年6月16日報道：最近，美國空軍和雷聲公司在預算范圍內完成了干擾型微型空射誘餌（MALD－J）持續4年的研制工作。作為研制工作的一部分，MALD（微型空射誘餌）和MALD－J一共進行了30次工程與作戰飛行測試，全部取得成功；其中MALD－J進行了15次飛行測試并全部取得成功。雷聲公司的官員表示，MALD項目在性能和能力方面一直超過預期，MALD－J可極大地提升為打擊作戰的生存力和戰術性電子攻擊（能力），將賦予美軍一種決定性的優勢［5］。

MALD是一種最先進的低成本、模塊化空射飛行器，具有自主性和可編程能力。它的重量不到136kg，航程達到926km左右，通過復制作戰飛行剖面和美軍及其盟軍飛機的信號來保護飛機及其乘員。MALD－J在基本型MALD平臺的基礎上增加了雷達干擾能力，可為美軍提供一種適應復雜電子戰環境的經濟有效且獨特的能力。雷聲公司從2012年秋季開始交付 MALD－J。現在，對于美國及其盟國的電子戰作戰行動而言，MALD－J已成為一種理想的力量倍增器選擇。

4）奧地利無人直升機完成在GPS干擾環境下的艦上自動起降試驗。英國謝潑德集團網站2013年7月3日報道：最近，奧地利西貝爾電子設備公司的坎姆考普特S－100無人直升機配裝歐洲航宇防務集團（EADS）阿斯特里姆公司的甲板發現者（DeckFinder）區域定位系統，在一周的時間內完成了一系列旨在演示驗證GPS干擾環境中無人機（UAV）自動起飛與回收能力的飛行試驗［6］。

這些飛行試驗是在西貝爾公司設在奧地利維也納附近的試驗場進行的。參加飛行試驗的坎姆考普特S－100配裝了甲板發現者系統中的接收機，一支聯合試驗小組測試并評估了它為坎姆考普特S－100帶來的高精度自動操作能力。甲板發現者系統包括地面部分和機載部分，其中地面部分包括六臺射頻發射機，機載部分包括一臺接收機。該系統的測距不依賴于GPS，可為航空器航電系統提供高精度的三維相對位置信息，其在著艦區的導航定位精度優于20cm。這將允許坎姆考普特S－100在GPS拒止環境中，以高度自主的方式在小型艦船（其飛行甲板面積也小）上運用，包括實現自主懸停、進場和著艦—西貝爾公司認為未來市場對這一能力的需求將會增長。

5）美國成功演示定位GPS干擾威脅的能力。法國《航宇防務》網9月18日報道：美國Exelis公司的產品“信號哨兵”1000，能運用經度、緯度和海拔高度三個維度來探測和定位GPS干擾源，上周在瑞典的維德塞爾試驗場進行的實地試驗中，已成功驗證該產品成果［7］。

信號哨兵1000探測和定位GPS干擾源的試驗Exelis公司利用試驗場的外部邊遠區，運用受控的干擾源對信號哨兵1000產品進行試驗。試驗在不破壞GPS信號（試驗場外依賴的民用和軍事作戰的GPS信號）的情況下進行。試驗使用以陣列模式放置的八個傳感器，并顯示信號哨兵可以成功探測和定位的干擾源。信號哨兵1000擁有所演示的干擾探測和定位能力，因此它可以被部署來為執法者收集可控情報并保護GPS信號相關的關鍵基礎設施。

信號哨兵1000技術性能介紹信號哨兵1000是依賴Exelis專長的GPS和定位、導航與授時領域建立的。信號哨兵1000技術是一個威脅探測傳感器網絡，是中央集權服務器執行的Exelis公司研發的專用定位算法的一部分。這些傳感器可在不同類型的關鍵基礎設施上（如港口、公用和政府設施）進行戰略性部署，自動感知和定位任何有意或無意的GPS干擾源。一旦探測到威脅，用戶將收到位置信息和可控情報，以確定一種干擾抑制方案。

信號哨兵1000技術下一步研發Exelis地理空間系統公司精密儀器和定位、導航與定時分部副總裁和總經理馬克·皮薩尼表示，Exelis研發信號哨兵1000來幫助保護關鍵基礎設施并將情報提供給依靠GPS可用性運作的執法機關。實現這一里程碑式的實地試驗，驗證了探測技術的有效性。下一步將為軍事用戶發展這一技術。

Exelis公司參與的相關工作近40年來，Exelis一直為GPS衛星提供有效載荷和有效載荷組件。目前，Exelis公司正參與GPS現代化計劃，通過發展和集成導航有效載荷來創建未來的GPSⅢ衛星星座。同時，Exelis公司還提供導航處理組件、精密監控臺接收器以及GPS運作控制系統（被稱為OCX）安全設計所用到的關鍵組件。

6）水星公司為美國海軍提供先進機載電子戰干擾訓練設備。美國《軍事與航空航天電子學》2013年10月2日報道：水星防務系統公司與美國海軍簽署價值390萬美元的合同，為美國海軍提供先進數字射頻存儲器（DRFM）干擾設備。水星防務系統公司是位于馬薩諸塞州切姆斯福德市的水星系統公司的子公司，位于加利福尼亞州賽普拉斯市［8］。

水星公司官員稱，位于加利福尼亞州文圖拉縣的海軍基地將使用該電子戰干擾設備進行機載電子戰訓練。此設備可用于自我防御、脆弱性評估、訓練及雷達環境仿真。

此合同是一份五年期單一來源基本訂貨協議（BOA）的一部分，預計將于2015年春季交付。美國海軍和水星公司將通過合作，繼續研發DRFM架構下的相關技術和目標生成能力。

水星防務系統公司總裁卡爾尼諾稱，這種先進干擾設備將向機組人員提供一種模擬和訓練能力，可使其在第一時間去應對非實戰環境中的先進電子攻擊技術的威脅。這些能力對美軍保持空中優勢至關重要。

7）Cobham公司為美國海軍AN／ALQ－99戰術干擾系統提供電子器件。法國《航宇防務》2014年3月5日報道：近日，英國Cobham公司與美國海軍航空系統司令部簽署價值2180萬元的合同，為美國海軍和澳大利亞軍方使用的AN／ALQ－99戰術干擾系統提供低頻發射器（LBT）、各種天線和適配器接口［9］。

根據合同，Cobham防務電子公司將生產19套低頻發射器（美國海軍8套、澳大利亞11套），17套垂直極化天線（美國海軍11套、澳大利亞6套），24套高頻段水平極化天線（美國海軍17套、澳大利亞7套），以及為澳大利亞生產的6套波段2型適配器接口組件。

以上器件將于2014年下半年開始生產，預計2015年完成。Cobham防務電子公司副總吉爾芥蘭稱，Cobham公司很榮幸能與美國海軍這樣的重要伙伴合同，未來我們還將為美國海軍的空中和海上作戰提供下一代綜合射頻解決方案。

AN／ALQ－99低頻發射器—天線組（LBT－AG）已從2005年開始生產，其主要用于保護作戰飛機、艦船和作戰人員免受敵方雷達和通信系統的破壞和干擾。目前，LBT－AG已經安裝于美國海軍的EA－6B咆哮者、EA－18G飛機及海軍陸戰隊的EA－6B飛機上，并在作戰中多次使用。LBT系統不僅可以完善ALQ－99吊艙的性能，還可用于下一代干擾機、下一代機載電子攻擊研究、艦隊集成桅桿（InTop）和水面電子戰改進項目（SEWIP）。

4 發展分析

為了應對各國迅速發展和完善的光電偵察、火控設備，以及紅外成像、激光、電視、復合制導等光電制導武器的襲擊，未來的光電干擾技術將向綜合化、一體化、多元化、立體化等方向發展［10］。

1）綜合干擾。綜合光電干擾就是把多個單一的干擾設備有機地結合在一起，集紅外光、可見光、激光，紫外光等多個波段于一身，集有源干擾和無源干擾手段于一體，同時通過對威脅源的分析和識別，確定最佳對抗方案和時機，從而達到最佳的對抗效果。

2）一體化干擾。一體化光電干擾就是采用可探測干擾各主要波段光電威脅的光電探測干擾一體化、軟硬殺傷一體化的綜合光電對抗系統，來對抗多類型、多目標、多批次的光電精確制導武器。

3）多元化干擾。隨著變色材料、智能型材料的應用和發展，新型多元化干擾技術不斷涌現，形成寬譜、高效的干擾體系。

4）擴展干擾空間。經過多年的發展，光電干擾的作戰平臺已經從陸基、海基向空基和天基發展。各類車載、艦載、機載星載無源干擾、有源干擾、反干擾技術與系統也正在加速發展。

5 結語

隨著新材料、新技術以及計算機技術、網絡技術、信息化技術的迅速發展，各國的光電干擾技術越來越成熟，其性能越來越可靠。在未來現代化戰爭或局部戰爭中，適時運用光電干擾技術，實現戰場態勢可控，對改變敵對雙方力量對比、作戰進程乃至戰爭的結局都具有極其重要的作用［11］。

［1］劉松濤，高東華.光電對抗技術及其發展［J］.光電技術應用，2012，27（3）：1－9.

［2］徐思寧，王世立，管衛亮.現代戰爭中的光電對抗技術分析［J］.紅外，2014（35）：1－6.

［3］NCT公司推出系列新型便攜式干擾系統［N］.每日防務快訊，2012－06－15.

［4］羅克韋爾·柯林斯公司為美海軍研發GPS干擾探測技術［N］.每日防務快訊，2012－10－19.

［5］美國完成了干擾型微型空射誘餌研制工作［N］.每日防務快訊，2013－06－20.

［6］奧地利無人直升機完成在GPS干擾環境下的艦上自動起降試驗［N］.每日防務快訊，2013－07－09.

［7］美國成功演示定位GPS干擾威脅的能力［N］.每日防務快訊，2013－09－27.

［8］水星公司為美國海軍提供先進機載電子戰干擾訓練設備［N］.每日防務快訊，2013－10－12.

［9］Cobham公司為美國海軍AN／ALQ－99戰術干擾系統提供電子器件［N］.每日防務快訊，2014－03－11.

［10］葉盛祥，謝德林，楊虎，等，光電對抗技術［J］.光電工程，2001，28（1）：67－72.

［11］郭汝海，王兵，光電對抗技術研究進展［J］.光機電信息，2011，28（7）：21－26.