地面情報(bào)雷達(dá)抗有源干擾能力的定量描述

胡 進(jìn)，李建勛，劉 笑

(1. 空軍駐滬寧地區(qū)軍事代表室， 南京 210039； 2. 空軍裝備研究院 雷達(dá)所， 北京 100085)

?

·總體工程·

地面情報(bào)雷達(dá)抗有源干擾能力的定量描述

胡 進(jìn)1，李建勛2，劉 笑2

(1. 空軍駐滬寧地區(qū)軍事代表室， 南京 210039； 2. 空軍裝備研究院 雷達(dá)所， 北京 100085)

在概述地面情報(bào)雷達(dá)面臨的典型有源電子干擾場(chǎng)景和干擾樣式的基礎(chǔ)上提出了通用化、系統(tǒng)化定量描述雷達(dá)總體抗干擾能力的思路。基于主瓣干擾、副瓣干擾和組合干擾三種場(chǎng)景構(gòu)建了不針對(duì)具體干擾樣式和抗干擾措施并用于系統(tǒng)定量描述雷達(dá)總體抗干擾能力的若干戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)指標(biāo)，給出了相關(guān)定義、邊界條件與適用范圍，并進(jìn)一步提煉構(gòu)建了不針對(duì)具體干擾場(chǎng)景的雷達(dá)總體抗干擾能力通用化定量描述措施。

情報(bào)雷達(dá)；抗有源干擾；定量描述

0 引 言

抗有源電子干擾是地面情報(bào)雷達(dá)重要功能之一。本文研究提出了系統(tǒng)地定量描述地面情報(bào)雷達(dá)總體抗有源干擾能力的思路，及雷達(dá)總體抗干擾能力通用化定量描述指標(biāo)，并給出了指標(biāo)定義、邊界條件與適用范圍。

1 典型有源電子干擾場(chǎng)景

地面情報(bào)雷達(dá)面臨的典型有源電子干擾場(chǎng)景按干擾源承載平臺(tái)可分為作戰(zhàn)飛機(jī)機(jī)載干擾、彈道導(dǎo)彈彈載干擾、空天飛機(jī)機(jī)載干擾及可能出現(xiàn)的衛(wèi)星星載干擾等；按作戰(zhàn)方式，飛機(jī)機(jī)載干擾典型場(chǎng)景包括遠(yuǎn)距離支援干擾、隨隊(duì)干擾、自衛(wèi)干擾及組合場(chǎng)景干擾等，彈載干擾主要為突防伴飛干擾，空天飛機(jī)機(jī)載干擾可能為機(jī)載自衛(wèi)干擾和突防伴飛干擾，衛(wèi)星星載干擾可能為星載遠(yuǎn)距離支援干擾和自衛(wèi)干擾。按雷達(dá)探測(cè)視角可分為天線主瓣干擾、天線副瓣干擾及組合場(chǎng)景干擾。遠(yuǎn)距離支援干擾為副瓣干擾，自衛(wèi)干擾為主瓣干擾；而機(jī)載隨隊(duì)、彈載與空天飛機(jī)伴飛干擾則主要為主瓣干擾，一定條件下轉(zhuǎn)化為副瓣干擾，例如伴飛一段時(shí)間后，由于速度差異，彈頭與干擾機(jī)距離拉開(kāi)[1]。

2 典型有源電子干擾樣式

地面情報(bào)雷達(dá)面臨的典型有源電子干擾樣式類(lèi)別包括壓制性干擾、欺騙性干擾和組合樣式干擾三大類(lèi)。其中，壓制性干擾包括瞄準(zhǔn)式、阻塞式和掃頻式干擾等樣式；欺騙性干擾包括密集假目標(biāo)干擾和虛假航跡干擾等樣式；密集假目標(biāo)干擾又包括直接轉(zhuǎn)發(fā)式和切片轉(zhuǎn)發(fā)式、靜止密集假目標(biāo)和運(yùn)動(dòng)密集假目標(biāo)等樣式；虛假航跡干擾包括主瓣虛假航跡欺騙和副瓣虛假航跡欺騙兩類(lèi)，組合樣式干擾指壓制干擾與欺騙干擾的任意組合。

3 雷達(dá)抗有源電子干擾的主要手段和措施

雷達(dá)抗干擾的本質(zhì)是能量對(duì)抗，任何抗有源干擾手段和措施都旨在降低進(jìn)入雷達(dá)接收機(jī)的干擾功率，提高信號(hào)干擾功率比和目標(biāo)航跡的連續(xù)性[2]。先進(jìn)的雷達(dá)技術(shù)體制是最有效的抗干擾手段，窄波束、低副瓣、大功率口徑積、超寬帶、數(shù)字波束形成、點(diǎn)跡融合等技術(shù)體制的應(yīng)用將極大提升地面情報(bào)雷達(dá)抗有源電子干擾能力。此外，各種先進(jìn)的專(zhuān)項(xiàng)抗干擾措施的應(yīng)用，如自適應(yīng)零點(diǎn)、副瓣匿影、盲源估計(jì)、點(diǎn)跡過(guò)濾等，包括單項(xiàng)使用、組合使用和自適應(yīng)使用，將進(jìn)一步提升雷達(dá)的抗干擾能力。

4 抗有源電子干擾能力定量描述思路

雷達(dá)單項(xiàng)抗干擾措施或措施組合都是針對(duì)某具體干擾場(chǎng)景、干擾樣式(或場(chǎng)景、樣式組合)而設(shè)計(jì)的，隨著對(duì)抗雙方技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)抗干擾措施將越來(lái)越多，如針對(duì)每項(xiàng)具體抗干擾措施均構(gòu)建定量描述指標(biāo)，將使指標(biāo)體系極為復(fù)雜，不僅難以涵蓋各種抗干擾措施，也不能完整描述雷達(dá)系統(tǒng)的總體抗干擾能力，同時(shí)也給試驗(yàn)評(píng)估帶來(lái)極大工作量。從使用角度看，更關(guān)心雷達(dá)總體抗干擾能力，同時(shí)也給試驗(yàn)評(píng)估帶來(lái)極大工作量。從融解和角度看，更關(guān)心雷達(dá)總體抗干擾能力通用化系統(tǒng)化的定量描述。所謂通用化是指給出的定量描述可以適用于所有抗干擾措施，所謂系統(tǒng)化是指能夠全面描述雷達(dá)系統(tǒng)的總體抗干擾能力。不妨先按主瓣、副瓣、組合三種場(chǎng)景構(gòu)建不針對(duì)具體干擾樣式和抗干擾措施用于系統(tǒng)定量描述雷達(dá)總體抗干擾能力的若干戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)指標(biāo)，給出相關(guān)定義、邊界條件與適用范圍，在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)這些指標(biāo)的適用性分析再提煉構(gòu)建出不針對(duì)具體干擾場(chǎng)景的雷達(dá)總體抗干擾措施的定量描述，無(wú)論是戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)還是系統(tǒng)分系統(tǒng)指標(biāo)均可由產(chǎn)品規(guī)范具體規(guī)定。按此思路將能較好地解決上述問(wèn)題。

5 按干擾場(chǎng)景構(gòu)建系統(tǒng)化定量描述指標(biāo)

5.1 干擾源偵察分析能力描述指標(biāo)

干擾源偵察分析能力是實(shí)現(xiàn)雷達(dá)抗干擾能力的基礎(chǔ)和前提，描述該能力的指標(biāo)屬雷達(dá)系統(tǒng)級(jí)指標(biāo)，也是其他系統(tǒng)級(jí)抗干擾指標(biāo)的共用指標(biāo)。從使用角度看，干擾源偵察分析能力應(yīng)包括干擾源定向能力和干擾源識(shí)別能力兩個(gè)方面。前者指能精確測(cè)定干擾所在方位、仰角，后者指能自動(dòng)識(shí)別干擾場(chǎng)景、干擾樣式。

5.1.1 干擾源定向能力指標(biāo)、定義及邊界條件

1)干擾源指向線最大數(shù)量(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

能在雷達(dá)顯示器上顯示的干擾源所在方位、仰角位置指向線的最大數(shù)量，即雷達(dá)能夠定向并給出指向的干擾源最大數(shù)量。每個(gè)干擾源指向線包括中心位置指向線和給定干擾強(qiáng)度的方位、仰角扇區(qū)指向線。干擾強(qiáng)度以干噪比表征，例如干噪比在5 dB～10 dB之間為1級(jí)，在11 dB～20 dB之間為2級(jí)，在21 dB～30 dB之間為3級(jí)，31 dB以上為4級(jí)。

2)干擾源指向成功率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

給定干噪比或干擾強(qiáng)度時(shí)，雷達(dá)能夠正確給出干擾源指向線的成功率，以百分?jǐn)?shù)表示。

3)干擾源指向精度(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

給定干噪比或干擾強(qiáng)度時(shí)，雷達(dá)給出的干擾源中心位置指向線的精度，含方位精度和仰角精度。

4)干擾源指向分辨率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

滿足規(guī)定分辨概率時(shí)，雷達(dá)能夠分辨出兩個(gè)干擾源間的最小角度，含方位分辨率和仰角分辨率。

5)干擾源指向虛警率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

無(wú)干擾或干擾強(qiáng)度達(dá)不到1級(jí)時(shí)，雷達(dá)給出干擾源指向線的概率。以百分?jǐn)?shù)表示。

5.1.2 干擾源識(shí)別能力指標(biāo)、定義及邊界條件

1)干擾源承載平臺(tái)識(shí)別成功率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

雷達(dá)能夠識(shí)別出干擾源承載平臺(tái)的成功率，即識(shí)別出機(jī)載、彈載、星載等平臺(tái)的成功率，以百分?jǐn)?shù)表示。

2)干擾樣式分類(lèi)識(shí)別成功率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

雷達(dá)能夠識(shí)別出干擾源干擾樣式類(lèi)別的成功率，即識(shí)別出壓制干擾、欺騙干擾還是組合干擾的成功率。以百分?jǐn)?shù)表示。

3)干擾樣式識(shí)別成功率(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

雷達(dá)能夠識(shí)別出干擾源具體干擾樣式的成功率，即能識(shí)別出瞄準(zhǔn)式、阻塞式、掃頻式壓制干擾以及干擾譜，直接轉(zhuǎn)發(fā)式密集假目標(biāo)欺騙、切片轉(zhuǎn)發(fā)式密集假目標(biāo)欺騙，靜止密集假目標(biāo)欺騙、運(yùn)動(dòng)密集假目標(biāo)欺騙，主瓣虛假航跡欺騙、副瓣虛假航跡欺騙等干擾樣式的成功率，以百分?jǐn)?shù)表示。

5.2 抗副瓣干擾能力描述指標(biāo)、定義及邊界條件

分有、無(wú)配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)兩種情況考慮構(gòu)建雷達(dá)抗副瓣干擾能力描述指標(biāo)。

5.2.1 有配試目標(biāo)或采用模擬目標(biāo)時(shí)抗副瓣干擾能力指標(biāo)

1)副瓣自衛(wèi)距離(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Rfz

規(guī)定的副瓣干擾場(chǎng)景、干擾樣式、干擾功率譜及帶寬下，且不采取抗干擾措施時(shí)，滿足規(guī)定發(fā)現(xiàn)概率和虛警概率時(shí)雷達(dá)對(duì)已知RCS配試目標(biāo)或精確標(biāo)定RCS模擬目標(biāo)的探測(cè)距離并折合為雷達(dá)戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)規(guī)定的RCS目標(biāo)的探測(cè)距離。該項(xiàng)指標(biāo)體現(xiàn)了由技術(shù)體制和功率口徑積決定的雷達(dá)固有抗副瓣干擾能力。試驗(yàn)驗(yàn)證該指標(biāo)時(shí)干擾能量一般應(yīng)從雷達(dá)天線最大副瓣(一般為第一副瓣)處進(jìn)入雷達(dá)，則試驗(yàn)結(jié)果為雷達(dá)天線副瓣區(qū)的最小自衛(wèi)距離[1]。

2)副瓣自衛(wèi)距離得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gfz

采取抗干擾措施后雷達(dá)副瓣自衛(wèi)距離增加值相對(duì)無(wú)干擾時(shí)雷達(dá)作用距離的百分比，即采取抗干擾措施后挽回的雷達(dá)作用距離百分比。若無(wú)干擾時(shí)雷達(dá)對(duì)目標(biāo)的作用距離為R0，采取抗干擾措施后雷達(dá)副瓣自衛(wèi)距離為Gfz=(Rfz1-Rfz)/R0×100%。

副瓣自衛(wèi)距離及副瓣自衛(wèi)距離得益應(yīng)通過(guò)多次試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得出滿足規(guī)定置信度和置信區(qū)間的指標(biāo)值。

3)目標(biāo)航跡連續(xù)性得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gh

配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)在雷達(dá)采取抗副瓣干擾措施后比采取抗干擾措施前全程航跡點(diǎn)增加數(shù)相對(duì)于無(wú)干擾時(shí)總航跡點(diǎn)數(shù)的百分比。若無(wú)干擾時(shí)目標(biāo)全程航跡點(diǎn)數(shù)為N0，有干擾不采取抗干擾措施時(shí)為N1,采取抗干擾措施后為N2，則Gh=(N2-N1)/N0×100%。

其物理意義是采取反干擾措施后，由于干擾能量被抑制，挽回的目標(biāo)航跡點(diǎn)數(shù)相對(duì)無(wú)干擾時(shí)總航跡點(diǎn)數(shù)的百分比。統(tǒng)計(jì)目標(biāo)航跡點(diǎn)時(shí)應(yīng)剔除外推航跡點(diǎn)。

4)全程信干比得益(技術(shù)指標(biāo))Gxgb

配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)在雷達(dá)采取抗干擾措施后比采取抗干擾措施前全程信干比增加的分貝數(shù)平均值。應(yīng)分距離段、同距離段數(shù)值比對(duì)統(tǒng)計(jì)、單次試驗(yàn)全程取平均，再多次試驗(yàn)結(jié)果取均值得出最終結(jié)果。

5)探測(cè)距離得益曲線(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

采取抗干擾措施后與采取措施前雷達(dá)在全方位內(nèi)或重點(diǎn)方位扇區(qū)內(nèi)探測(cè)距離凈得益比值曲線或相對(duì)無(wú)干擾時(shí)挽回的探測(cè)距離比值曲線。其測(cè)試步驟為：

(1)有干擾不采取抗干擾措施時(shí)，以雷達(dá)方位波束寬度為方位單元，實(shí)測(cè)全方位范圍各個(gè)方位單元內(nèi)的干擾電平(全程取平均)；

(2)實(shí)測(cè)配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)全程信號(hào)電平(按規(guī)定的距離段和距離間隔統(tǒng)計(jì)平均，被干擾淹沒(méi)的距離段可以不測(cè))，以目標(biāo)所在方位單元干擾電平計(jì)算各距離段的信干比，找出滿足規(guī)定發(fā)現(xiàn)概率的信干比所在的距離段，則該距離段中心距離即為有干擾不采取反干擾措施時(shí)雷達(dá)在目標(biāo)所在方位單元對(duì)目標(biāo)的探測(cè)距離；

(3)根據(jù)其他方位單元的干擾電平和目標(biāo)在各距離段上的電平計(jì)算出滿足目標(biāo)發(fā)現(xiàn)概率的距離段，該距離段中心則為雷達(dá)在該方位單元對(duì)目標(biāo)的探測(cè)距離；

(5)無(wú)干擾時(shí)和有干擾采取抗干擾措施后，重復(fù)以上1-4步驟，分別作出無(wú)干擾時(shí)和采取抗干擾措施后雷達(dá)全方位探測(cè)距離曲線S0和S2；

(6)將S0、S1和S2在同一坐標(biāo)下繪制，形成雷達(dá)全方位探測(cè)距離曲線圖；

(7)以(S2-S1)/ S1×100%和(S2-S1)/S0×100% 畫(huà)出兩條全方位曲線，前者為采取抗干擾措施后比采取措施前探測(cè)距離的凈得益比值曲線，后者為采取抗干擾措施后相對(duì)無(wú)干擾時(shí)挽回的探測(cè)距離比值曲線。

5.2.2 無(wú)配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)時(shí)抗副瓣干擾能力指標(biāo)

1)指標(biāo)及定義

(1) 虛假點(diǎn)跡抑制比(技術(shù)指標(biāo))y。重點(diǎn)方位扇區(qū)內(nèi)或全方位范圍內(nèi)抗干擾措施對(duì)虛假點(diǎn)跡的抑制能力。若采取抗干擾措施前雷達(dá)總點(diǎn)跡數(shù)為n1,采取措施后為n2，則虛假點(diǎn)跡抑制比y=(n1-n2)/n1。

(2) 航跡連續(xù)性得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))g。重點(diǎn)方位扇區(qū)內(nèi)或全方位范圍內(nèi)抗干擾措施對(duì)航跡連續(xù)性的貢獻(xiàn)率。若無(wú)干擾時(shí)雷達(dá)總航跡數(shù)為T(mén)0，有干擾無(wú)抗干擾措施時(shí)雷達(dá)總航跡數(shù)為T(mén)1,采取措施后為T(mén)2，則航跡連續(xù)性得益g=(T2-T1)/T0，即采取抗干擾措施后挽回的航跡數(shù)占無(wú)干擾時(shí)總航跡數(shù)的百分比。

近日，《中文核心期刊要目總覽》2017年版編委會(huì)鄭重通知本刊編輯部：依據(jù)文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的原理和方法，經(jīng)研究人員對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的檢索、統(tǒng)計(jì)和分析，以及學(xué)科專(zhuān)家評(píng)審，《生物學(xué)教學(xué)》入編《中文核心期刊要目總覽》2017年版(即第8版)之“中等教育(生物)”類(lèi)的核心期刊。

(3) 副瓣虛假航跡抑制比 (戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Dff。僅用于描述雷達(dá)抗從副瓣進(jìn)入的虛假航跡干擾的能力。若無(wú)干擾時(shí)目標(biāo)航跡數(shù)為T(mén)0，有干擾時(shí)未采取抗干擾措施時(shí)虛假航跡數(shù)為F1(此時(shí)目標(biāo)航跡數(shù)仍為T(mén)0)，雷達(dá)采取抗干擾措施后虛假航跡數(shù)降至F2，目標(biāo)航跡數(shù)為T(mén)2(目標(biāo)航跡因采取抗干擾措施可能有損失，T2≤T0，)，則Dff=(F1-F2)T2/F1T0)。該指標(biāo)既體現(xiàn)了雷達(dá)抗干擾措施對(duì)虛假航跡的抑制能力，也體現(xiàn)了該措施對(duì)真實(shí)目標(biāo)航跡造成的損失，虛假目標(biāo)全部剔除、真實(shí)目標(biāo)沒(méi)有損失的理想情況Dff=1。

2)使用邊界條件分析

(1) 虛假點(diǎn)跡抑制比、航跡連續(xù)性得益用于干擾源附近一定方位扇區(qū)直至全方位范圍內(nèi)抗干擾措施效果度量。例如，某雷達(dá)副瓣對(duì)消措施抗干擾效果可以表述為：干擾源附近±10°方位扇區(qū)內(nèi)虛假點(diǎn)跡抑制比70%，航跡連續(xù)性得益為50%。從使用角度看，更關(guān)心主要作戰(zhàn)方向(重點(diǎn)扇區(qū))內(nèi)抗干擾效果，因此平時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證時(shí)應(yīng)選擇民航機(jī)較密集的扇區(qū)架設(shè)模擬干擾源，并取適當(dāng)扇區(qū)，如±10°、±20°進(jìn)行試驗(yàn)。

(2) 在噪聲壓制干擾時(shí)考核虛假點(diǎn)跡抑制比指標(biāo)應(yīng)禁用快門(mén)限恒虛警，以免出現(xiàn)n2>n1的不合理情況。

(3) 應(yīng)按穩(wěn)定后的點(diǎn)跡、航跡數(shù)統(tǒng)計(jì)。即雷達(dá)正常開(kāi)機(jī)后、施放干擾后及采取抗干擾措施后雷達(dá)應(yīng)穩(wěn)定工作6個(gè)以上掃描周期后再統(tǒng)計(jì)。其依據(jù)是(以釋放壓制干擾后為例)，第1個(gè)掃描周期雷達(dá)受到干擾，第2個(gè)周期快門(mén)限恒虛警起作用或已有目標(biāo)航跡錯(cuò)跟干擾點(diǎn)，被壓制的目標(biāo)航跡或錯(cuò)批航跡第3個(gè)周期至5個(gè)周期外推3點(diǎn)后方消失，第6個(gè)周期起剩下的航跡方為沒(méi)有被壓制的真實(shí)目標(biāo)航跡和過(guò)門(mén)限的點(diǎn)跡。另外為提高置信度縮小置信區(qū)間，應(yīng)進(jìn)行多次統(tǒng)計(jì)取平均。

(4) 應(yīng)取航跡點(diǎn)數(shù)不小于5點(diǎn)的有效航跡數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其依據(jù)是航跡3點(diǎn)起批，目標(biāo)丟失后外推3點(diǎn)消失，故起批的航跡最少為4個(gè)航跡點(diǎn)，第1個(gè)為有效航跡點(diǎn)，后3點(diǎn)為外推航跡點(diǎn)，雷達(dá)實(shí)際發(fā)現(xiàn)了3點(diǎn)， 2點(diǎn)為起批前的點(diǎn)跡，從使用角度看4個(gè)航跡點(diǎn)的航跡外推無(wú)法判斷目標(biāo)走向，已無(wú)價(jià)值。

(5) 航跡連續(xù)性得益和虛假航跡抑制比應(yīng)采用一次雷達(dá)與二次雷達(dá)(或ADS-B)的配對(duì)航跡數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，以保證數(shù)據(jù)真實(shí)合理。當(dāng)干擾樣式為運(yùn)動(dòng)型密集假目標(biāo)時(shí)，雷達(dá)可能對(duì)假目標(biāo)大量起批，使得T1>T2>T0，此時(shí)上述航跡連續(xù)性得益定義已無(wú)意義。同時(shí)，對(duì)靜止密集假目標(biāo)，雷達(dá)也可能跟蹤到干擾點(diǎn)上形成假航跡，出現(xiàn)T1>T2的情況,造成航跡連續(xù)性得益為負(fù)的不合理情況。如果T0、T1、T2, 均按一、二次雷達(dá)配對(duì)航跡統(tǒng)計(jì)則可避免出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，因?yàn)槎卫走_(dá)是不可能對(duì)假目標(biāo)起批的。

(6) 虛假點(diǎn)跡抑制比、航跡連續(xù)性得益、副瓣虛假航跡抑制比三個(gè)指標(biāo)在有配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)時(shí)也可以使用，此時(shí)將目標(biāo)的點(diǎn)跡航跡一并納入統(tǒng)計(jì)。

5.3 抗主瓣干擾能力描述指標(biāo)、定義及邊界條件

1)主瓣自衛(wèi)距離(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Rzz

規(guī)定主瓣干擾場(chǎng)景、干擾樣式、干擾功率譜及帶寬下，且不采取抗干擾措施時(shí)，滿足規(guī)定發(fā)現(xiàn)概率和虛警概率時(shí)雷達(dá)對(duì)已知RCS配試目標(biāo)或精確標(biāo)定RCS模擬目標(biāo)的探測(cè)距離并折合為雷達(dá)戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)規(guī)定的RCS目標(biāo)的探測(cè)距離。該項(xiàng)指標(biāo)描述的是由技術(shù)體制和功率口徑積決定的雷達(dá)固有抗主瓣干擾能力[1]。

2)主瓣自衛(wèi)距離得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gzz

采取抗干擾措施后雷達(dá)主瓣自衛(wèi)距離增加值相對(duì)無(wú)干擾時(shí)雷達(dá)作用距離的百分比，即采取抗干擾措施后挽回的雷達(dá)作用距離百分比。若無(wú)干擾時(shí)雷達(dá)對(duì)目標(biāo)的作用距離為R0，采取抗干擾措施后雷達(dá)主瓣自衛(wèi)距離為Rzz1，則Czz=(Rzz1-Rzz)/R0×100%。

主瓣自衛(wèi)距離及主瓣自衛(wèi)距離得益應(yīng)通過(guò)多次試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得出滿足規(guī)定置信度和置信區(qū)間的指標(biāo)值。

3)目標(biāo)航跡連續(xù)性得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gh

配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)在雷達(dá)采取抗主瓣干擾措施后比采取抗干擾措施前全程航跡點(diǎn)增加數(shù)相對(duì)于無(wú)干擾時(shí)總航跡點(diǎn)數(shù)的百分比。該項(xiàng)指標(biāo)主、副瓣干擾場(chǎng)景計(jì)算方法相同，可以通用。

4)全程信干比得益(技術(shù)指標(biāo))Gxgb

配試目標(biāo)或模擬目標(biāo)在雷達(dá)采取抗主瓣干擾措施后比采取抗干擾措施前全程信干比增加的分貝數(shù)平均值。該項(xiàng)指標(biāo)主、副瓣干擾場(chǎng)景可以通用。

5)虛假點(diǎn)跡抑制比(技術(shù)指標(biāo))y

主瓣所在方位扇區(qū)內(nèi)或全方位范圍內(nèi)抗主瓣干擾措施對(duì)虛假點(diǎn)跡的抑制能力。該項(xiàng)指標(biāo)主、副瓣干擾場(chǎng)景計(jì)算方法相同，可以通用。

6)主瓣虛假航跡抑制比Dzf(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

僅用于描述雷達(dá)抗從主瓣進(jìn)入的虛假航跡干擾的能力。Dzf=(F1-F2)T2/F1T0，式內(nèi)各參數(shù)的含義同Dff指標(biāo)，既體現(xiàn)了雷達(dá)抗干擾措施對(duì)主瓣虛假航跡的抑制能力，也體現(xiàn)了該措施對(duì)真實(shí)目標(biāo)航跡造成的損失。虛假目標(biāo)全部剔除、真實(shí)目標(biāo)沒(méi)有損失的理想情況 =1。

5.4 抗組合場(chǎng)景干擾能力描述指標(biāo)、定義及邊界條件

組合場(chǎng)景干擾指雷達(dá)主瓣、副瓣同時(shí)受到干擾的場(chǎng)景。例如，機(jī)載干擾中，自衛(wèi)干擾加遠(yuǎn)距離支援干擾，密集編隊(duì)隨隊(duì)干擾加遠(yuǎn)距離支援干擾均屬于組合場(chǎng)景干擾。組合場(chǎng)景干擾可以認(rèn)為是在主瓣干擾的基礎(chǔ)上疊加了副瓣干擾，相當(dāng)于增加了主瓣干擾強(qiáng)度或樣式。故抗組合場(chǎng)景干擾能力描述指標(biāo)可以直接借用抗主瓣干擾能力描述指標(biāo)，而采取的抗干擾措施可以是抗主瓣干擾措施、抗副瓣干擾措施或多種措施的組合。

(1)自衛(wèi)距離(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Rz。

(2)自衛(wèi)距離得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gz。

(3)目標(biāo)航跡連續(xù)性得益(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))Gh。

(4)全程信干比得益(技術(shù)指標(biāo))Gxgb。

(5)虛假點(diǎn)跡抑制比(技術(shù)指標(biāo))y。

(6)虛假航跡抑制比Df。這里的虛假航跡可以是主瓣進(jìn)入或副瓣進(jìn)入，也可主、副瓣同時(shí)進(jìn)入。

5.5 自適應(yīng)抗干擾能力描述指標(biāo)、定義及邊界條件

自適應(yīng)抗干擾能力是指雷達(dá)能夠針對(duì)不同干擾場(chǎng)景、干擾樣式不規(guī)定時(shí)間自動(dòng)正確選擇并采取最佳抗干擾措施或措施組合的能力。其描述指標(biāo)應(yīng)至少包括以下兩點(diǎn)。

1)最佳抗干擾措施選擇成功率r(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

針對(duì)某特定干擾場(chǎng)景、干擾樣式，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)雷達(dá)自動(dòng)正確選擇最佳抗干擾措施或措施組合工作的成功比率，以百分?jǐn)?shù)表示。若試驗(yàn)總次數(shù)為r0，能正確選擇最佳抗干擾措施工作的次數(shù)為r1，則r=r1/r0×100%。所謂最佳抗干擾措施是指能使抗干擾效果最佳的措施或措施組合；所謂規(guī)定的時(shí)間是指從雷達(dá)受到干擾到自動(dòng)正確選擇出最佳抗干擾措施或措施組合不能超過(guò)的最長(zhǎng)時(shí)間，最佳抗干擾措施選擇時(shí)間一般不應(yīng)大于3～5個(gè)雷達(dá)數(shù)據(jù)更新周期。

2)有效抗干擾扇區(qū)定位成功率h(戰(zhàn)術(shù)指標(biāo))

針對(duì)某一特定抗干擾措施，雷達(dá)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)正確定位其有效扇區(qū)并工作的成功比率，以百分?jǐn)?shù)表示。若試驗(yàn)總次數(shù)為h0，能正確定位有效抗干擾扇區(qū)的次數(shù)為h1，則r=h1/h0×100%。對(duì)情報(bào)雷達(dá)而言，某種抗干擾措施可能在一些方位扇區(qū)內(nèi)有效，另一些扇區(qū)沒(méi)有效果甚至效果為負(fù)，雷達(dá)應(yīng)能自動(dòng)選擇有效果的扇區(qū)工作，而其他扇區(qū)則不采用抗干擾措施。例如副瓣對(duì)消只在干噪比大于20 dB的受干擾扇區(qū)內(nèi)效果較好。有效抗干擾扇區(qū)通常是以干擾源為中心或干噪比較大的方位為中心的一個(gè)方位扇區(qū)。所謂規(guī)定的時(shí)間一般是指最佳抗干擾措施實(shí)施后1～2個(gè)雷達(dá)數(shù)據(jù)更新周期。

6 描述指標(biāo)的適用性分析

上述雷達(dá)抗有源干擾能力的描述指標(biāo)，是以主瓣干擾、副瓣干擾和組合場(chǎng)景干擾三種場(chǎng)景為前提的系統(tǒng)化的雷達(dá)總體抗干擾戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)，表1分析了這些指標(biāo)對(duì)描述現(xiàn)有抗干擾措施性能或?qū)ΜF(xiàn)有干擾樣式的適用性。

表1 指標(biāo)適應(yīng)性分析表

從表1可以看出，指標(biāo)體系中的絕大部分指標(biāo)可以適用于所有干擾樣式和所有抗干擾措施。例如，除壓制性干擾外，抗主、副瓣干擾能力指標(biāo)中的自衛(wèi)距離、自衛(wèi)距離得益和目標(biāo)航跡連續(xù)性得益三項(xiàng)指標(biāo)同樣適用于抗密集假目標(biāo)欺騙干擾措施，因?yàn)槊芗倌繕?biāo)會(huì)造成雷達(dá)虛警率的上升，為保證規(guī)定的虛警率，雷達(dá)檢測(cè)門(mén)限必須抬高，導(dǎo)致目標(biāo)發(fā)現(xiàn)概率降低、作用距離的下降、航跡點(diǎn)丟失，或造成雷達(dá)誤跟假目標(biāo)致使目標(biāo)航跡中斷。再如，虛假點(diǎn)跡抑制比、航跡連續(xù)性得益兩個(gè)指標(biāo)既適用于抗密集假目標(biāo)干擾措施，也適用于抗壓制性干擾措施，因?yàn)閴褐菩愿蓴_同樣造成虛假點(diǎn)跡大量增加、真航跡被壓制。故上述指標(biāo)中的大多數(shù)可以在不用關(guān)心具體采用何種抗干擾措施的條件下描述雷達(dá)總體抗干擾能力。

7 通用化定量描述指標(biāo)

在表1所列的6類(lèi)指標(biāo)中，第1、2、6類(lèi)指標(biāo)與干擾場(chǎng)景、干擾樣式無(wú)關(guān)，可以直接作為雷達(dá)總體抗干擾能力通用指標(biāo)使用。而自衛(wèi)距離、自衛(wèi)距離得益、目標(biāo)航跡連續(xù)性得益3項(xiàng)戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)和虛假點(diǎn)跡抑制比1項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是第3、4、5類(lèi)指標(biāo)中的通用指標(biāo)，也可直接作為雷達(dá)總體抗干擾能力通用指標(biāo)使用，無(wú)需考慮干擾場(chǎng)景、干擾樣式和具體抗干擾措施。只有虛假航跡抑制比是專(zhuān)門(mén)針對(duì)抗虛假航跡干擾能力的指標(biāo)，可以用作雷達(dá)總體抗虛假航跡干擾能力的通用指標(biāo)使用。表2歸納出了地面情報(bào)雷達(dá)總體抗干擾能力指標(biāo)體系。

表2 通用化描述指標(biāo)一覽表

8 結(jié)束語(yǔ)

本文構(gòu)建的指標(biāo)可以在不用關(guān)心具體干擾場(chǎng)景、干擾樣式和采用何種抗干擾措施的條件下描述雷達(dá)總體抗干擾能力，可作為雷達(dá)設(shè)計(jì)用指標(biāo)體系，也可作為相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)體系；單項(xiàng)抗干擾措施能力描述指標(biāo)可以引用該指標(biāo)體系中指標(biāo)，也可以單獨(dú)提出。

[1] Skolnik M I. 雷達(dá)手冊(cè)[M]. 南京電子技術(shù)研究所, 譯. 北京：電子工業(yè)出版社，2003. Skolnik M I. Radar handbook[M]. Nanjing Research Institute of Electronics Technology, transtate. Beijing: Publishing House of Electronic Industry, 2003.

[2] 張光義. 相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)[M]. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1994. Zhang Guangyi. Phased array radar system[M]. Beijing: National Defense Industry Press, 1994.

胡 進(jìn) 男，1962年生，高級(jí)工程師。研究方向?yàn)槔走_(dá)總體技術(shù)。曾獲國(guó)家科技進(jìn)步一、二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)，軍隊(duì)科技進(jìn)步一、二等獎(jiǎng)各2項(xiàng)。

李建勛 男，1979年生，博士后。研究方向?yàn)槔走_(dá)總體技術(shù)。發(fā)表論文20余篇，曾獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

Quantitative Description of Anti-active Jamming Ability for Ground Information Radar

HU Jin1，LI Jianxun2，LIU Xiao2

(1. Shanghai and Nanjng Area Air Force Representative Office, Nanjing 210039, China) (2. Beijing Radar Research Institute of EAAF, Beijing 100085, China)

The unitized and systematized quantitative description of radar's overall anti-jamming ability is proposed, which is based on the summary of typical active electronic jamming scenario and jamming pattern of the ground information radar. The tactical and technical index for quantitative describing radar's overall anti-jamming ability is constructed based on three scenarios, i.e., main lobe jamming, side lobe jamming and combined jamming, which is also independent of particular jamming pattern and anti-jamming measures. The definitions, boundary conditions and application scope of the constructed index are provided, based on which the universal quantitative description of the jamming scenario irrelevant radar's overall anti-active jamming ability is extracted and purified.

information radar; anti-active jamming; quantitative description

10.16592/ j.cnki.1004-7859.2015.10.002

胡進(jìn) Email：tigerhj106@126.com

2015-06-27

2015-09-12

TN959；TN973.3

A

1004-7859(2015)10-0005-06