邢厚剛，徐紅青

（解放軍91404部隊，秦皇島 066001）

0 引 言

隨著現(xiàn)代導彈技術的不斷改進，現(xiàn)代導彈射程遠、速度快、精度高的特點越來越突出，已經成為現(xiàn)代海戰(zhàn)的主戰(zhàn)武器，對水面艦艇的生存和安全形成了極大的威脅。在現(xiàn)代海戰(zhàn)中，水面艦艇依舊是主要作戰(zhàn)兵力，但是水面艦艇無法改變其航行速度慢、機動能力弱的特點，因此如何提高水面艦艇防御反艦導彈的能力是一項至關重要的研究課題。本文通過研究對抗反艦導彈末制導雷達的工作原理，尋找降低反艦導彈制導精度和命中率的方法，提高艦艇生存能力以適應現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭的需要。

1 反艦導彈自動導引工作原理

反艦導彈的自動導引系指末制導雷達開機后，利用末制導雷達接收艦艇反射的能量，測量導彈相對艦艇的偏差，通過導彈控制系統(tǒng)將導彈調整至正確的航路上，引導導彈跟蹤目標［1］。

末制導雷達工作后，向空間輻射電磁波，使電磁波在一定的扇面內掃描搜索，這就是方位搜索，其天線搜索的角度范圍是可裝訂的。在天線波束進行方位掃描的同時，距離搜索波門也由遠到近進行距離上的搜索。當波門內有目標時，就有可能被雷達接收機接收到，現(xiàn)代末制導雷達距離波門也是可以裝訂的，雷達優(yōu)先捕獲距離選擇波門內的目標。因為目標的運動，實際上雷達對目標的跟蹤是一個動態(tài)跟蹤的過程。末制導開機后，導彈的彈軸始終受末制導雷達電軸提供的方位和距離信號的控制。當目標運動時，導彈末制導雷達電軸隨著反射能量中心的移動而移動，這時導彈的彈軸和末制導雷達的電軸之間在方位和俯仰上就產生了一個角度，這樣控制單元就會產生相應的控制電壓，送到自動駕駛儀，只要控制電壓大于系統(tǒng)的控制靈敏度，駕駛儀就會使彈軸向電軸的指向修正。

設方位誤差角為α，俯仰誤差角為β，則控制電壓的大小可用下式表示：

式中：Vα，Vβ分別為航向和俯仰控制電壓；Jα，Jβ分別為航向和俯仰控制系數(shù)。

由上式可知，控制電壓的大小與角誤差量成正比。

反艦導彈末制導雷達電軸始終瞄準目標反射能量中心點，可以通過干擾方法改變跟蹤波門內能量的變化，實現(xiàn)改變末制導雷達電軸跟蹤平衡點，轉向跟蹤新的能量合成中心，引起末制導雷達電軸發(fā)生偏移，改變跟蹤的方位和距離。新形成的干擾源能量越大，形成合成能量中心就偏離原目標越遠，從而導致導彈偏離目標。

2 對反艦導彈末制導雷達的干擾方法研究

反艦導彈發(fā)展到今天，種類越來越多，下面根據(jù)反艦導彈末制導雷達的工作原理，對干擾方式進行分類介紹。為了更好地理解本文所提出的干擾方式的使用時機，首先介紹一下艦艇的雷達反射截面積分布規(guī)律。

2.1 艦艇雷達反射截面積分布規(guī)律

由于艦艇結構設計，艦艇每個位置的雷達反射截面積是不同的，一般來說，艦艇多數(shù)位置的反射截面積不是很大，通常實施質心干擾形成的箔條云的反射面積是艦艇雷達反射截面積的2倍以上，通過質心效應，可以使導彈跟蹤偏向箔條云一側。一般來說，艦艇雷達反射截面積大的區(qū)域在艦艏、艦艉和正橫方向，在這些方位，單靠質心干擾是無法實現(xiàn)反導對抗的。

2.2 對反輻射導彈實施干擾

反輻射導彈是一種專門跟蹤并攻擊輻射電磁波來源的精確制導武器，是摧毀對手雷達的最有效硬殺傷武器。反輻射導彈的出現(xiàn)，使電子戰(zhàn)在過去的電子偵察與反偵察、電子干擾與反干擾的基礎上增加了電子摧毀與反摧毀，改變了電子戰(zhàn)過去單純的軟殺傷，而發(fā)展到軟殺傷和硬殺傷相結合階段。海灣戰(zhàn)爭中，美國和英國空軍發(fā)射了1 000多枚反輻射導彈，這些反輻射導彈在摧毀伊拉克防空系統(tǒng)方面發(fā)揮了極其重要的作用。因此，如何對抗反輻射導彈已經成為必須解決的問題。

反輻射導彈具有其他導彈所不具有的許多顯著優(yōu)點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）自主作戰(zhàn)能力強，發(fā)射后可自動跟蹤、攻擊目標雷達或其它輻射源；

（2）由于其跟蹤電磁輻射的能力迫使敵雷達不敢正常開機工作而不能充分發(fā)揮作用；

（3）由于其采用被動搜索跟蹤方式，不輻射電磁信號，因而隱蔽性好，不易被發(fā)現(xiàn)和干擾；

（4）攻擊雷達種類多，跟蹤雷達頻率范圍寬，能夠適應多種雷達體制，也可以從旁瓣和背瓣進行攻擊；

（5）作用距離遠，可以進行先敵攻擊，由于是單程接收電磁輻射波，探測距離要比雷達探測距離遠，可在雷達發(fā)現(xiàn)導彈之前率先發(fā)現(xiàn)雷達，并采取被動跟蹤方式對目標進行攻擊。

對反輻射干擾比較現(xiàn)實的干擾方式包括“有源誘餌＋無源干擾”和“兩點源＋無源干擾”2種。

目前，艦艇可以采用舷外有源誘餌對抗反輻射導彈，可以將有源誘餌的工作頻率、波形、脈寬和掃描方式等參數(shù)設置得與雷達工作參數(shù)完全一致，使反輻射導彈難以區(qū)分真?zhèn)巍＜词共灰恢?，艦載雷達如果采取通斷工作方式，一樣可以取得很好的干擾效果。

兩點源干擾通常是在雙艦編隊時采用。干擾方式可用非相干兩點源，也可用相干兩點源。相干兩點源是使誘餌輻射源信號與雷達輻射信號形成一定的相位關系，可由艦艇指揮中心根據(jù)目標位置與航跡選擇。通過計算可以使得反輻射導彈只能跟蹤兩點源的功率重心或跟蹤兩點源連線之外的某一點，達到保護雷達的目的。

無源干擾即在一定的距離上形成反射雷達波束的箔條云，當雷達開機工作時，箔條云即可產生假輻射，欺騙反輻射導彈，也可根據(jù)反輻射導彈的運動軌跡，直接在雷達上空放置偶極子云，以達到欺騙反輻射導彈的目的。

2.3 對非反輻射導彈末制導雷達搜索階段實施干擾

在多年的試驗和訓練工作中發(fā)現(xiàn)，能夠對末制導雷達搜索階段形成有效干擾的方式主要有2種：沖淡干擾和人工質心干擾。由于傳統(tǒng)沖淡干擾發(fā)射無源彈距離較遠，而且現(xiàn)在導彈速度越來越快，因此，一般在導彈距離目標20 km以上時發(fā)射，對于12～20 km的距離，適合發(fā)射質心干擾來實現(xiàn)假目標欺騙。

2.3.1 無源沖淡干擾

無源沖淡干擾是降低反艦導彈對真實目標捕獲概率的一種干擾手段，主要是在艦艇通過雷達、指控等途徑發(fā)現(xiàn)反艦導彈已經發(fā)射，但是電子戰(zhàn)偵察機尚未發(fā)現(xiàn)其末制導雷達信號時，或者通過雷達和指控提供的距離與已獲得的導彈情報比對，確認其末制導將要開機搜索目標前，在艦艇周圍發(fā)射2枚或4枚箔條彈，形成2個或4個箔條云假目標，散布在艦艇周圍。由于末制導雷達捕獲過程采取方位波門搜索和距離波門搜索同時進行的工作方式，當距離和方位同時滿足捕獲條件，末制導雷達就會對距離波門和方位波門內的所有目標捕獲，并轉入跟蹤，從而控制導彈實現(xiàn)對其中之一的目標進行跟蹤。因此，反艦導彈到達自控終點后，導彈末制導雷達開機搜捕目標時，在其跟蹤波門內立刻面臨眾多目標的選擇，無法準確對艦艇目標進行搜索，從而降低導彈對艦艇的捕獲概率［2］。

沖淡干擾效果與箔條干擾彈發(fā)射時機、風向、風速、艦艇的航向、航速、導彈來襲方位等因素相關。無源干擾彈發(fā)射太遠，受風速、風向和艦艇本身機動的影響，無源干擾彈容易脫離末制導雷達搜索的距離和方位波門，造成干擾無效。

2.3.2 人工質心干擾方式

在末制導雷達搜索階段所采取的質心干擾方式，實際上是在訓練中發(fā)現(xiàn)的，由人工按照質心方式發(fā)射的一種干擾方式。這種干擾方式不是根據(jù)偵察設備偵收的雷達信號實施的，而是根據(jù)目指信息中的導彈來襲方位、速度、距本艦的距離來實施的，只要風向風速允許，通常是向導彈來襲方向發(fā)射；如果風向風速不允許，可以順著導彈來襲方向發(fā)射。

隨著導彈技術的發(fā)展，導彈的速度越來越快，搜索區(qū)域也越來越智能化，區(qū)域搜索能力已逐步實現(xiàn)，傳統(tǒng)的沖淡干擾，箔條發(fā)射距離較遠，而不能進入導彈的搜索區(qū)域，因此相對發(fā)射箔條彈距離較近的質心干擾方式成為更為有效的干擾手段。

在現(xiàn)實訓練中，艦艇經常是先發(fā)現(xiàn)來襲導彈，卻沒有收到末制導雷達信號。在這樣的情況下，指揮員可以根據(jù)導彈與艦艇的距離，人工按照質心方式發(fā)射干擾彈。在這個距離上，實際上距末制導雷達開機時間很近。當末制導雷達開機后，經過搜索往往會跟蹤到箔條云上而實現(xiàn)假目標欺騙。選擇迎向導彈來襲方向發(fā)射，其主要作用是：當末制導開機后，發(fā)射的電磁波首先會照射到箔條云，箔條云會反射部分電磁波，使照射到艦艇的電磁波減少，從而也相當于減少了艦艇的雷達反射截面積，同時因為箔條反射電磁波數(shù)量的不同，從而間接導致艦艇雷達反射截面積的無規(guī)律性。

經過多年的統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)這種方式的干擾效果還是很不錯的，干擾成功率往往高于真實的質心干擾方式，同樣也比沖淡效果要好很多。但是目前按照質心干擾戰(zhàn)術軟件人工發(fā)射無源干擾彈，并不是最佳的干擾方式，建議加強這方面的研究，建立合適的戰(zhàn)術決策軟件數(shù)據(jù)庫。

2.4 對非反輻射導彈末制導雷達跟蹤階段實施干擾

本階段從發(fā)現(xiàn)導彈已跟蹤艦艇開始，采用有源和無源干擾手段破壞末制導雷達對艦艇的跟蹤，避免受到導彈的攻擊。根據(jù)多年訓練經驗，提出下列2種干擾方式。

2.4.1 質心干擾＋噪聲干擾方式

質心干擾方式就是利用質心效應，實現(xiàn)對反艦導彈末制導雷達自導段的干擾，使末制導雷達跟蹤偏離目標艦，最終偏向假目標的一種干擾樣式。此種方式主要用于雷達反射截面積不是很大的方位，無源質心干擾發(fā)射箔條彈形成箔條云的雷達反射截面積超過艦艇雷達反射截面積，可以明顯形成質心效應情況下使用。

如果發(fā)現(xiàn)末制導雷達信號跟蹤本艦，需要立刻發(fā)射箔條干擾彈，在距本艦200 m左右形成假目標，通過質心效應導致末制導雷達跟蹤艦艇和箔條云兩者的能量中心，并最終跟蹤箔條云。考慮到實際作戰(zhàn)需要，艦艇通常不采取轉向機動，且不宜與箔條云分離太早，使末制導雷達過早跟蹤目標之一（因為現(xiàn)在末制導雷達基本都采取邊搜邊跟工作方式，分離太早，容易導致末制導重新搜索，捕獲到艦艇）。

如圖1所示，如果沒有干擾，導彈將穩(wěn)定跟蹤艦艇，導彈末制導雷達的電軸與導彈彈軸重合，方位偏差角α＝0。艦艇實施箔條質心干擾后，產生質心效應，艦艇和箔條云將形成能量合成中心，反艦導彈末制導雷達電軸將跟蹤合成能量中心，末制導雷達電軸與導彈彈軸形成方位偏差角α，末制導雷達產生與α角成比例的航向電壓，并引導導彈向能量合成中心飛行。隨著時間推移，一旦艦艇或箔條云脫離跟蹤角，導彈將跟蹤余下的目標。因此方位偏差角α的大小至關重要。

圖1 質心干擾原理示意圖

方位偏差角α的大小由艦艇和箔條云的雷達截面（RCS）壓制比決定，當箔條云RCS大于艦艇RCS時，則合成能量中心向箔條云靠攏，方位偏差角α就大；反之當箔條云RCS小于艦艇RCS時，則合成能量中心向艦艇靠攏，方位偏差角α就小。因此形成大于艦艇RCS反射截面積的箔條云是必然要求。

影響干擾效果的主要因素為艦載電子戰(zhàn)系統(tǒng)總反應時間（包括偵察告警、人工干預和無源干擾的反應時間），反應時間短，有利于及早形成質心效應，提高干擾成功率。

噪聲干擾就是用噪聲或類似噪聲的干擾信號遮蓋或淹沒有用信號，阻止雷達檢測目標信息。由于窄帶噪聲能量集中，能產生很高的功率密度，而寬帶噪聲覆蓋區(qū)域大，能量往往不足，形成不了有效干擾效果，通常情況下，可以使用窄帶噪聲就一定使用窄帶噪聲。

質心干擾＋噪聲干擾是互相基本不影響的干擾組合，結合在一起可以取得更好的干擾效果。有源干擾的發(fā)射功率，本艦航向、航速，導彈來襲方向，風速、風向，這些都是影響干擾成功率的重要因素。

2.4.2 質心干擾＋拖距＋閃爍干擾＋水幕干擾方式

此種干擾方式主要用于干擾艦艏、艦艉和正橫方向來襲的導彈，這些方位僅僅依靠質心效應是無法達到有效干擾效果的，所以必須采取一些補充手段來彌補質心干擾的不足。閃爍干擾是有源壓制噪聲干擾中的一種干擾樣式，其原理是在反艦導彈已穩(wěn)定跟蹤目標的情況下，通過增大末制導雷達跟蹤回路干信比，產生正負信號誤差偏移，使其不能穩(wěn)定跟蹤目標，進入重新捕獲目標的過程。閃爍干擾采取兩點源干擾效果更好，但是單點源也可以采用，只要正確使用占空比和閃爍周期，一樣可以導致雷達一直處于搜索狀態(tài)，不能穩(wěn)定跟蹤目標。水幕的使用主要是為了吸收電磁波，減少艦艇雷達反射截面積，降低雷達探測幾率。由于水幕可以吸收雙方的電磁波，對己方雷達探測也有影響，因此，使用時機需要根據(jù)具體戰(zhàn)場時機而定。

質心干擾＋拖距的干擾方式實際上和常說的復合轉移干擾方式原理是一致的，是一種變相的轉移干擾。轉移干擾方式是將有源距離拖引式干擾和箔條云作為陷阱方式組合起來運用。這種方式主要用來干擾使用自動跟蹤雷達的導彈武器系統(tǒng)，屬于末端防御手段。轉移干擾就是把雷達距離跟蹤波門通過欺騙干擾的拖引（主要采用后拖方式），使距離跟蹤波門脫離艦艇而轉移到箔條云上，形成干擾效果，如圖2所示。

圖2 轉移干擾原理示意圖

當艦載電子戰(zhàn)偵察機發(fā)現(xiàn)導彈末制導雷達已經跟蹤本艦，且距離在8 km以上時，應立即自動控制向側后方發(fā)射1枚轉移式箔條干擾彈，形成假目標。同時，自動引導電子戰(zhàn)有源噪聲干擾機和有源欺騙干擾機對末制導雷達實施閃爍和距離后拖干擾，引導末制導雷達由跟蹤本艦轉為跟蹤拖距脈沖。因為拖距脈沖相對目標艦回波是逐漸延時的，所以末制導雷達距離跟蹤波門逐漸向后遠離目標回波，并在閃爍干擾下，使末制導雷達天線抖動，導致末制導雷達丟失目標。當拖完1個周期，有源干擾停止時，末制導雷達重新轉入自動搜索，由遠及近搜索到轉移式假目標時，通常會捕獲跟蹤假目標，雷達距離波門從而鎖住箔條干擾云，引導導彈向箔條干擾云飛去，達到轉移干擾的目的，保護了艦艇安全。

轉移干擾是一種相對較為復雜的干擾方式，要求有源干擾與無源干擾配合協(xié)調，任何一個方面出現(xiàn)誤差，都會導致最終干擾效果的失敗?，F(xiàn)行轉移干擾中的有源欺騙干擾基本都是采取儲頻后拖技術，這就要求箔條云要投放在與導彈來襲方向相同、遠離艦艇的位置上。轉移式干擾除了可以進行距離欺騙外，還可以形成一定的角度欺騙效果，即在拖住雷達跟蹤波門的同時，箔條干擾云形成的位置應位于艦艇的側后方，而不是在正后方。具體是左側還是右側，需要根據(jù)風向、風速和導彈來襲方位共同決定。

影響轉移干擾效果的主要因素有：有源干擾裝備的性能（主要是干信比、儲頻時間等因素），有源干擾發(fā)射的時間與箔條干擾云布放位置和時間的協(xié)調配合，風速、風向，本艦航速、航向，來襲導彈方位等等。

質心干擾＋拖距＋閃爍干擾＋水幕干擾組合使用的主要目的是減少艦艇雷達反射面積，破壞末制導雷達的跟蹤能力，使末制導雷達長期處于搜索狀態(tài)，降低命中概率。從實際訓練中發(fā)現(xiàn)，此種組合干擾效果相對較好。

3 結束語

本文根據(jù)反艦導彈自動導引工作原理，結合多年實際訓練得到的經驗，對反艦導彈末制導雷達干擾方法進行了分析研究，提出了自己的見解，這些見解是在實際訓練工作基礎上進行研究得出的觀點，是相對實用的方法，希望通過本研究，能夠尋找出降低導彈制導精度和命中率、提高艦艇生存能力的有效方法。

［1］趙國慶.雷達對抗原理［M］.西安：西安電子科技大學，1999.

［2］高東華.艦艇電子對抗戰(zhàn)術［M］.北京：解放軍出版社，2004.