舷外有源雷達誘餌作戰使用研究

【裝備理論與裝備技術】

舷外有源雷達誘餌作戰使用研究

張樹森，王騰飛，杜曉寧

(海軍航空工程學院 電子信息工程系，山東 煙臺264001)

摘要：介紹了舷外有源雷達誘餌的工作原理，推導了舷外有源誘餌形成有效干擾所需要滿足的功率要求，深入分析了舷外有源雷達誘餌的工作過程，并對舷外有源誘餌參數加載、決策發射、布防對抗3個階段進行了詳細地介紹，總結了舷外有源雷達誘餌對比艦載有源干擾和舷外無源干擾的優勢特點，對舷外有源雷達誘餌的未來發展進行了預測,對舷外有源誘餌的發展有一定參考價值。

關鍵詞：工作原理；工作過程；特點優勢；發展趨勢

收稿日期：2014-10-11

基金項目：軍隊科研專項資助項目(415C173)資助

作者簡介：張樹森，男，教授，主要從事導彈對抗與反對抗研究。

doi:10.11809/scbgxb2015.01.001

中圖分類號：TJ761

文章編號：1006-0707(2015)01-0001-03

本文引用格式：張樹森，王騰飛，杜曉寧.舷外有源雷達誘餌作戰使用研究[J].四川兵工學報，2015(1):1-3.

Citation format:ZHANG Shu-sen, WANG Teng-fei, DU Xiao-ning.Research on Application of Shipboard Off-Board Active Radar Decoy Technology[J].Journal of Sichuan Ordnance,2015(1):1-3.

Research on Application of Shipboard Off-Board

Active Radar Decoy Technology

ZHANG Shu-sen, WANG Teng-fei, DU Xiao-ning

(Navy Aeronautics and Astronautics University, Yantai 264001, China)

Abstract:The principle of shipboard off-board active radar decoy was stressed, and the power requirement of shipboard off-board active radar decoy to jamming efficiently was deduced. The work course and the three stages which including the parameter binding, the decision launching and the confronting of shipboard off-board active radar decoy were introduced in detail. The superiority of shipboard off-board active radar decoy to inside-board active jamming and off-board passive jamming was summed up, and the development trend of shipboard off-board active radar decoy was calculated. All the above analyzing is significant to the development of shipboard off-board active radar decoy.

Key words: operation principles; course of work; superiority; development trend

舷外有源雷達誘餌在對抗反艦導彈的作戰中優勢越來越明顯，在現代海戰中擁有不可取代的地位，已受到各國海軍的高度重視。研制新一代舷外有源誘餌系統已成為世界各國海軍爭相投資的重點[1]。

1舷外有源誘餌工作原理

舷外有源雷達誘餌的干擾機理是質心效應，與箔條質心干擾的作用原理基本相同。當反艦導彈末制導雷達鎖定目標艦船后，末制導雷達進入跟蹤階段，天線波束中心對準艦船反射回波能量中心，艦船ESM系統偵察到反艦導彈來襲，選擇合適時機，發射舷外誘餌彈至預置地點后，舷外有源誘餌雷達開機，放大和轉發加載的末制導雷達探測信號，與真實艦船反射回波處于同一個分辨單元內，末制導雷達將跟蹤艦船與假目標的等效能量中心(質心)，隨著末制導雷達逼近目標和誘餌，如果誘餌的回波功率強于艦船反射回波能量，反艦導彈將逐漸偏離目標逼向誘餌，從而達到保護真實艦艇目標的目的[2]。

由質心干擾原理可知

要保證質心干擾有效，干擾信號回波功率與目標艦船回波信號功率滿足[3]：

其中：Pj為舷外有源誘餌的發射功率；Gj為舷外有源誘餌發射天線增益；Pt為末制導雷達的脈沖功率；Gt為末制導雷達發射(或接收)天線增益(假設發射和接收共用同一天線)；σs為目標艦船的雷達散射截面積；Rt為反艦導彈與目標艦船的距離； Gt(θ)為偏離雷達天線主瓣方向θ角的雷達天線接收增益；Rj為反艦導彈與舷外有源誘餌距離；rj為干擾信號與雷達信號的極化失配損失系數(圖1)。

舷外有源誘餌能夠形成有效干擾的前提是艦載偵察系統(或者誘餌)必須能夠截獲反艦導彈探測信號，并準確測量出末制導雷達脈沖信號的各項參數(圖2)。

圖1　舷外有源雷達誘餌工作示意圖

圖2　舷外有源雷達誘餌質心干擾示意圖

2舷外有源雷達誘餌工作過程

舷外有源誘餌是艦載綜合防御系統的一部分，在艦載綜合指揮系統的同一指揮控制下，協調艦載雷達，導航、氣象探測等系統，完成抵御反艦導彈的作戰任務。其工作流程主要包括參數加載、誘決策發射、誘餌布防3個階段[4]。

其工作信息流程如圖3。

圖3　工作流程

3.1參數加載階段

舷外有源雷達誘餌帶寬覆蓋范圍大、工作模式多樣，為了能夠有效地發揮干擾作用，首先需要對來襲導彈的工作頻段進行準確鎖定，選取最佳的工作模式，加載作戰參數。舷外有源雷達誘餌設有數據加載端口，需要加載的參數包括來襲反艦導彈末制導雷達工作頻率f0、脈沖寬度τ、重復周期Tr、雷達誘餌工作模式等，一般在出廠前會對部分參數進行加載，在發射前根據ESM截獲的來襲導彈信息，通過與誘餌發射控制臺相連的數據加載端口在線加載或者變更參數。參數加載后舷外有源雷達誘餌即完成了發射前準備工作，裝上發射架后的誘餌彈由發射控制臺統一管理，將誘餌工作參數及準備情況上報艦載ESM系統，并結合到艦載ESM系統中進行統一資源調配。

3.2決策發射階段

舷外有源雷達誘餌干擾控制系統主要負責誘餌資源的管理和發射控制以及信息的綜合解算。舷外有源雷達誘餌干擾控制系統下達誘餌發射命令后，發射控制臺根據艦載ESM系統提供的來襲反艦導彈的方位、距離以及艦船航向、航速以及所在海域風速、風向等一系列信息進行綜合解算，確定誘餌布防的最佳位置以及艦艇必要的規避決策，控制系統調整發射架至誘餌發射的最佳方位俯仰角度完成誘餌的發射。

3.3布防對抗階段

誘餌飛行到布防位置后，雷達開機搜索加載的末制導脈沖信號，截獲信號后，誘餌雷達對準導彈來襲方向發射干擾信號，與艦船回波處于同一末制導雷達分辨單元內，反艦導彈將跟蹤艦艇和誘餌干擾信號的能量中心(質心)，隨著反艦導彈逼近艦艇和誘餌，導彈將逐漸偏離艦船目標而趨向誘餌，從而達到保護艦船的目的[5]。

3舷外有源誘餌的主要特點和優勢

艦載舷外雷達有源誘餌，能夠產生較大的雷達反射面積，可以方便靈活的進行多種調制，較好的模擬艦船反射特性，產生逼真的假目標，是目前對抗反艦導彈最為有效的手段。

1) 舷外有源誘餌雷達屬于寬開系統，具有工作帶寬覆蓋大，參數調節范圍廣的特點，可以模擬多種目標的探測脈沖，干擾使用范圍廣，能夠同時對抗多枚來襲反艦導彈，舷外有源誘餌進行轉發式干擾，干擾信號具有相參性，能夠有效對抗捷變頻、相參等新型末制導雷達。

2) 與無源箔條干擾相比：雖然有源誘餌制作成本昂貴，但是隨著反艦導彈末制導雷達分辨單元越來越小，要實現在較小的分辨單元利用箔條產生足夠大的雷達有效反射面積，技術難度非常大，同時箔條散開空間面積大，容易對母艦或者友艦形成不必要的干擾，而有源雷達誘餌能夠在很小的空間內產生足夠大的有效雷達反射面積，對具有箔條識別能力的反艦導彈干擾效果明顯[6]。

3) 與傳統艦載有源干擾相比：艦載有源對抗系統雖然能夠對末制導雷達進行大功率的壓制性干擾和多樣性的欺騙干擾，但是單脈沖體制反艦導彈具有自動跟蹤干擾源的能力，能夠有效對抗單點源角度干擾，舷外有源誘餌將干擾源布防在舷外，形成真正的兩點源干擾，保留了有源干擾的優勢同時具備舷外無源干擾的優點，大大消弱了反艦導彈的打擊效果，為艦船提供了最為有效的防御。

4舷外雷達有源誘餌發展趨勢

1) 寬頻帶、大功率、高智能化、小型化舷外有源誘餌設計目的是掩護大雷達散射面積的艦船不受敵方反艦導彈的攻擊，所以寬頻帶和大功率是誘餌平臺所必須具有的，大功率能夠保證干擾效果的可靠性，寬頻帶能夠保證干擾的多樣性。光纖技術可以使得誘餌有高帶寬的同時，減小誘餌體積，光纖誘餌是未來反艦導彈的巨大威脅。

2) 復合型舷外干擾、軟硬殺傷兼備。目前，主/被動制導、雷達/紅外制導等多模復合體制反艦導彈快速發展使得使用單一體制的有源誘餌或無源誘餌在對抗方面效果不佳，因此復合型誘餌彈必然將是未來舷外誘餌的發展方向，未來的舷外有源誘餌將兼備軟硬殺傷功能，即變被動防御為主動進攻，如美軍的MALD。

3) 舷外有源雷達誘餌一體化。目前，舷外誘餌正從軟武器作戰功能一體化以及軟武器與硬武器間作戰功能的一體化，走向軟、硬武器間結構和作戰功能的更高一級的綜合一體化，這是舷外有源誘餌系統發展的又一新趨勢。

5結束語

本文深入分析了舷外有源雷達誘餌的工作原理，給出了舷外有源雷達誘餌的工作過程，總結了舷外有源雷達誘餌的特點優勢，并且預測了其發展趨勢，對舷外有源雷達誘餌的發展具有一定的參考價值。

參考文獻：

[1]張劍鋒,楊靜,李曉軍.艦載舷外有源雷達誘餌技術研究[J].航天電子對抗,2013，36(9):7-12.

[2]許政,王強.舷外有源誘餌干擾作戰使用研究[J].現代電子技術,2010(21):61-63.

[3]張冬興,繆旭東,陳明榮,等.艦艇箔條質心干擾反導決策建模與仿真[J].艦船電子對抗,2010,33(1):24-28.

[4]石長安,李為民.舷外誘餌及其作戰使用方式分析[J].飛航導彈,2004(11):59-61.

[5]任智敏,王燁,李云峰.艦載舷外雷達誘餌布放可行性方案[J].四川兵工學報,2008(29):28-30.

[6]陳靜.雷達箔條干擾原理[M]．北京:國防工業出版社,2007:159-163.

(責任編輯周江川)