夏清濤，毛超，劉忠

（海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院，湖北武漢 43003）

0 引言

現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中，電子戰(zhàn)將成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)之一，它將先于戰(zhàn)爭(zhēng)開始并貫穿于整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)的始終，電子戰(zhàn)的成敗對(duì)整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù)起關(guān)鍵性作用。

遠(yuǎn)程迷惑干擾作為一種采用遠(yuǎn)程干擾彈布設(shè)的新型無源干擾作戰(zhàn)樣式，主要作戰(zhàn)對(duì)象為敵搜索和目標(biāo)指示雷達(dá)，通常在敵偵察平臺(tái)主動(dòng)雷達(dá)開機(jī)前布設(shè)完成。與沖淡式干擾和質(zhì)心干擾相比，作戰(zhàn)對(duì)象平臺(tái)主動(dòng)雷達(dá)功能更加強(qiáng)大，因此有必要對(duì)相關(guān)理論與作戰(zhàn)應(yīng)用基本原則進(jìn)行深入研究。

1 迷惑式干擾原理

迷惑干擾是在敵方主動(dòng)雷達(dá)開機(jī)前，通過發(fā)射迷惑干擾彈形成雷達(dá)假目標(biāo)，改變雷達(dá)顯示圖樣，對(duì)我編隊(duì)目標(biāo)進(jìn)行防御支援和掩護(hù)，吸引敵對(duì)假目標(biāo)的注意力，降低其主動(dòng)雷達(dá)對(duì)真目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)概率、戰(zhàn)術(shù)選擇概率，提高我方目標(biāo)生存力和攻擊效率的一種電子對(duì)抗手段［1］。

與沖淡干擾和質(zhì)心干擾相比，迷惑干擾具有干擾引導(dǎo)相對(duì)簡(jiǎn)單、攻防兼?zhèn)涞纫幌盗刑攸c(diǎn)。

2 迷惑式假目標(biāo)布設(shè)基本要求

圖1 迷惑式干擾示意圖Fig.1Long-distance confusion jamming

迷惑式假目標(biāo)的存在給敵取得相關(guān)艦艇真實(shí)位置和編隊(duì)組成信息增加了難度，其布設(shè)距離與坐標(biāo)應(yīng)符合艦艇編隊(duì)的典型隊(duì)形［2］。要使迷惑式干擾有效，首先要使所布放的假目標(biāo)與艦船之間或者假目標(biāo)與假目標(biāo)之間處于雷達(dá)的不同分辨單元內(nèi)，使得雷達(dá)能區(qū)分艦船與箔條云或不同位置的假目標(biāo)是2個(gè)不同的目標(biāo)，要求假目標(biāo)與艦船或者假目標(biāo)之間的距離波門相同時(shí)處在不同的波束內(nèi)，在同一波束內(nèi)則要處于不同的距離波門中。

2.1 最小距離要求

為使迷惑式干擾有效，發(fā)射距離應(yīng)該大于機(jī)載雷達(dá)的距離分辨力并滿足機(jī)載雷達(dá)的角度分辨力要求，以便雷達(dá)顯示器上顯示為不同于艦艇的目標(biāo)。

1）距離分辨力要求

距離分辨力［3］是指同一方向上2個(gè)大小相等點(diǎn)目標(biāo)之間的最小可區(qū)分距離。對(duì)于復(fù)雜的脈沖壓縮信號(hào)，決定距離分辨力的是雷達(dá)信號(hào)的有效帶寬B，有效帶寬越寬，距離分辨力越好。距離分辨力Δrc可表示為

2）角度分辨力要求

角度分辨力指存在多目標(biāo)的情況下，雷達(dá)能在角度上把它們分辨開的能力，通常用雷達(dá)在可分辨條件下同距離的2個(gè)目標(biāo)間的最小角坐標(biāo)之差表示。通常有2種方式定義分辨力，一種是以天線方向性函數(shù)F（θ）的半功率寬度來定義;另一種是以F（θ）的2/π強(qiáng)度處的寬度來定義的，也稱瑞利分辨力。

若線陣天線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，均勻加權(quán)。在遠(yuǎn)場(chǎng)條件下，發(fā)射和接受均認(rèn)為是平面波。工作波長(zhǎng)為λ，來自偏離視軸（垂直于陣面）方向的信號(hào)在天線端口處的相位是位置的函數(shù)。收、發(fā)雙程時(shí)，可證明其半功率點(diǎn)分辨力為

以F－16攻擊機(jī)機(jī)載火控雷達(dá)AN/APG－66的參數(shù)為例，其脈沖寬度τ為0.286～8 μs，由式（1）可知其距離分辨力為42.9～1 200 m;其工作波長(zhǎng)λ≈0.03 m，線陣天線長(zhǎng)度L=0.74 m，則由式（2）可得，F(xiàn)－16攻擊機(jī)機(jī)載火控雷達(dá)AN/APG－66的單程半功率波束寬度為若敵攻擊機(jī)對(duì)距其R=140 km的位置進(jìn)行搜索時(shí)，此時(shí)機(jī)載雷達(dá)的橫向分辨力

因此，為滿足F－16攻擊機(jī)機(jī)載雷達(dá)距離分辨力、角度分辨力的要求，則箔條假目標(biāo)相對(duì)于攻擊機(jī)來襲方向至少要被發(fā)射到距離艦艇4 998 m遠(yuǎn)的地方。

2.2 布設(shè)數(shù)量要求

1）箔條云發(fā)射數(shù)量

對(duì)于主動(dòng)搜索雷達(dá)而言，要求箔條云假目標(biāo)的雷達(dá)反射能量應(yīng)大于主動(dòng)搜索雷達(dá)的捕獲門限。同時(shí)迷惑式干擾主要作戰(zhàn)對(duì)象是平臺(tái)主動(dòng)搜索雷達(dá)，其目標(biāo)識(shí)別功能相對(duì)末制導(dǎo)雷達(dá)功能更先進(jìn)，因此箔條云假目標(biāo)的雷達(dá)反射信號(hào)能在一定程度上與水面艦艇的雷達(dá)反射信號(hào)相似。

2）假目標(biāo)布設(shè)數(shù)量

假目標(biāo)布設(shè)數(shù)量可根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)不同而確定具體的布設(shè)數(shù)量。單艦迷惑式干擾所需形成真假目標(biāo)布設(shè)數(shù)量總和應(yīng)與我典型戰(zhàn)斗艦艇編隊(duì)艦艇數(shù)量保持一致。編隊(duì)迷惑式干擾所需形成假目標(biāo)應(yīng)與編隊(duì)自身艦艇編隊(duì)數(shù)量保持一致，此時(shí)假目標(biāo)布設(shè)方位應(yīng)在敵偵察平臺(tái)與我艦艇編隊(duì)之間，并且能與編隊(duì)之間拉開安全距離?；趹?zhàn)術(shù)意圖的迷惑式干擾則應(yīng)根據(jù)戰(zhàn)術(shù)安排實(shí)時(shí)機(jī)動(dòng)布設(shè)假目標(biāo)。

2.3 布設(shè)方位要求

戰(zhàn)斗艦艇編隊(duì)隊(duì)形是根據(jù)具體軍事任務(wù)而確定的兵力組成，基本隊(duì)形有單橫（縱）隊(duì)、楔形隊(duì)、反楔形隊(duì)和梯形隊(duì)［4］，如圖2所示。其中，單橫隊(duì)、楔形隊(duì)、反楔形隊(duì)是同一結(jié)構(gòu)形式的編隊(duì)，當(dāng)a＜90°時(shí)為楔形隊(duì)，a=90°時(shí)為單橫隊(duì)，a＞90°時(shí)為反楔形隊(duì);單縱隊(duì)、梯形隊(duì)是同一結(jié)構(gòu)形式的編隊(duì)，a= 180°時(shí)梯形隊(duì)變?yōu)閱慰v隊(duì)。

圖2 戰(zhàn)斗艦艇編隊(duì)基本隊(duì)形Fig.2Fighting-ship basic formation

由戰(zhàn)斗艦艇編隊(duì)隊(duì)形分析可以看出，迷惑式干擾布陣可采用多種隊(duì)形進(jìn)行布設(shè)，布設(shè)隊(duì)形差異直接決定了布設(shè)方位參數(shù)設(shè)置。目前水面艦艇大多采用身管武器作為無源干擾器的武器發(fā)射平臺(tái)，由于身管武器轉(zhuǎn)動(dòng)方位角范圍限制，對(duì)于不同迷惑式干擾隊(duì)形布設(shè)方位要求存在一定差異。單縱隊(duì)（梯形隊(duì)）迷惑式干擾假目標(biāo)布設(shè)方位要求:多假目標(biāo)位于艦艇機(jī)動(dòng)方向上，同時(shí)假目標(biāo)之間縱向距離應(yīng)與典型編隊(duì)艦艇間距相似，根據(jù)海上風(fēng)向與水面艦艇機(jī)動(dòng)航向之間差異，形成單縱隊(duì)或梯形隊(duì)迷惑式干擾態(tài)勢(shì);單橫隊(duì)迷惑式干擾假目標(biāo)布設(shè)方位要求:多目標(biāo)位于艦艇單側(cè)或兩側(cè)，同時(shí)假目標(biāo)之間橫向距離應(yīng)與典型編隊(duì)艦艇間距相似，根據(jù)海上風(fēng)向與水面艦艇機(jī)動(dòng)航向之間差異，形成單橫隊(duì)（楔形隊(duì)、反楔形隊(duì)）迷惑式干擾態(tài)勢(shì)。

3 發(fā)射時(shí)機(jī)

迷惑式干擾假目標(biāo)須在敵方主動(dòng)雷達(dá)開機(jī)前形成［5－6］，因此，實(shí)施迷惑式干擾不可能用偵察告警設(shè)備來引導(dǎo)，因?yàn)楫?dāng)偵察設(shè)備發(fā)現(xiàn)敵主動(dòng)雷達(dá)信號(hào)時(shí)，敵主動(dòng)雷達(dá)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)了，已經(jīng)錯(cuò)過了迷惑實(shí)施時(shí)機(jī)。另外，由于艦艇與迷惑假目標(biāo)之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以怎樣把迷惑假目標(biāo)在主動(dòng)雷達(dá)開機(jī)前發(fā)射出去，并使之始終處于有效位置，這是戰(zhàn)術(shù)上需要解決的一個(gè)問題。通常掌握實(shí)施時(shí)機(jī)，引導(dǎo)干擾的實(shí)施，在戰(zhàn)術(shù)上可以有如下方法:

1）利用敵攻擊前的各種征兆來引導(dǎo)迷惑式干擾。敵攻擊機(jī)攻擊前都有一定的征兆，如飛機(jī)向我迫近，并穩(wěn)定戰(zhàn)斗航向，可以利用這些征兆來引導(dǎo)發(fā)射迷惑式干擾。

2）用本艦或編隊(duì)中的艦載觀察設(shè)備發(fā)現(xiàn)來襲飛機(jī)到達(dá)攻擊距離之前引導(dǎo)迷惑式干擾。

3）在敵雷達(dá)已開機(jī)發(fā)現(xiàn)我真實(shí)目標(biāo)情況下，通過有源干擾破壞其搜索狀態(tài)，迫使敵雷達(dá)重新搜索，并同時(shí)發(fā)射誘餌干擾彈形成迷惑式干擾樣式造成真假目標(biāo)同時(shí)存在，延誤敵識(shí)別真實(shí)目標(biāo)時(shí)間。

4）當(dāng)指揮員得到上級(jí)的引導(dǎo)以及戰(zhàn)術(shù)配合上的需要，認(rèn)為有必要布放迷惑式干擾誘餌時(shí)，也可發(fā)射迷惑式干擾。

4 結(jié)語

根據(jù)迷惑干擾的基本原理，對(duì)迷惑式干擾的布設(shè)方法進(jìn)行了分析，根據(jù)作戰(zhàn)對(duì)象雷達(dá)的性能差異、編隊(duì)隊(duì)形要求等原則，建立了布設(shè)距離方位模型。根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)不同，定性分析了迷惑式干擾作戰(zhàn)使用時(shí)機(jī)。對(duì)指導(dǎo)艦艇遠(yuǎn)程無源干擾決策模型建立及效能評(píng)估仿真工作的開展具有較強(qiáng)現(xiàn)實(shí)意義，對(duì)后續(xù)新裝備研制及相關(guān)研究的開展亦具有一定的借鑒意義。

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