石 艷
(桂林長海發(fā)展有限責(zé)任公司,廣西 桂林 541001)
所謂的軍事對抗,既包括信息對抗這樣的軟實力對抗,也包括戰(zhàn)機、火炮、導(dǎo)彈等硬實力的對抗。軍隊?wèi)?zhàn)爭中的信息對抗,指的是情報獲取的效率和準確性。當(dāng)我方軍隊能夠最先獲取可靠的情報,則表示我方處于有利地位,而對方則會處于劣勢地位。并且重點關(guān)注的是軍隊中信息技術(shù)的應(yīng)用,只有這樣才能夠進一步推動我國雷達電子對抗技術(shù)的發(fā)展,其中雷達電子對抗技術(shù)還包含了雷達干擾以及抗干擾技術(shù)等,而此篇文章我們將重點闡述雷達電子對抗技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。
一般來說,在開展軍隊?wèi)?zhàn)爭期間,電子信息技術(shù)的應(yīng)用非常普遍,目的是為了干擾敵方的電子設(shè)備,影響敵方的信息獲取,從而占據(jù)有利地位。而電子對抗的主要對抗環(huán)節(jié)包括電子防御、電子對抗偵察以及電子干擾等。開展電子對抗期間,主要涉及了雷達技術(shù)和導(dǎo)航技術(shù)對抗;開展領(lǐng)域?qū)蛊陂g,主要涉及了水、陸、空的對抗。因此,根據(jù)軍隊?wèi)?zhàn)爭對抗的情況來看,雷達電子對抗技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的。
①雷達偵察:雷達偵查技術(shù)目前應(yīng)用是比較廣泛的,技術(shù)關(guān)鍵點在于利用偵查設(shè)備獲取到敵人的雷達信號,經(jīng)過先進設(shè)備的研究、解析,確定雷達的位置,分析雷達信號隱藏的信息內(nèi)容。雷達偵查和雷達對抗支援偵查是雷達工作的主要兩種模式,兩者之間互相幫忙,互相依附。②雷達情報偵查的工作流程:首先雷達需要對敵人進行定位,靠實時監(jiān)測來獲取敵方的雷達信號。雷達信號因為有多樣化的特性,所以偵查到雷達信號后,要對其進行一個分析:辨別出發(fā)射雷達的主體是什么;雷達的所屬種類是什么;敵方發(fā)射雷達的目的是什么。最主要的是,檢測人員會對獲取到的雷達信號進行排查,分析雷達信號可以控制什么類型的武器,確保安全性。③雷達對抗支援偵查流程:獲取敵人設(shè)備狀況后,再對敵方雷達進行截取,研究對方能對我方造成威脅的雷達型號,為下一步工作提前作準備。
干擾敵方信息數(shù)據(jù)的獲取是應(yīng)用雷達電子對抗技術(shù)的關(guān)鍵,主要是通過電磁波干擾的方式,干擾并獲取敵方的信息,再對這些信息進行深入剖析,不斷提高對敵方信息數(shù)據(jù)的了解程度,獲取更多的有利信息。另外,雷達電子對抗技術(shù)的應(yīng)用必須遵循以下幾點內(nèi)容:
首先是在指定的時間向天空發(fā)出電磁波信號;其次是接收器的接收能力較強,不受強度高的電磁波信號干擾;最后是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能高,可以有效整合敵方的雷達數(shù)據(jù)。
可以從雷達電子對抗技術(shù)方法的原理和基本條件上,對可利用的對抗方法進行具體分類:①首先截取能對我方偵查雷達造成干擾的電磁波,收集信息后,將其傳輸?shù)轿曳嚼走_接收系統(tǒng)上,有了明確的身份信息后,我方雷達將會作出精準判斷。②為確保精準度,雷達接收范圍不宜過大,否則不利于有效信息的傳輸。③確定雷達相關(guān)情況后,要迅速應(yīng)變,及時干擾對方雷達系統(tǒng)的正常運作。
隨著我國電子戰(zhàn)技術(shù)的深化與推廣,認知化顯得越來越重要。其中,認知雷達技術(shù)、無線電與認知電子戰(zhàn)技術(shù)有著不可分割的聯(lián)系。認知無線電技術(shù)是基礎(chǔ),能夠推動認知電子戰(zhàn)系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用。在此之前,受科技水平低的限制,早期的電子對抗技術(shù)為射頻電子戰(zhàn)系統(tǒng),只能夠干擾指定的頻譜工作的威脅系統(tǒng),根據(jù)原先的對抗技術(shù)干擾流程對抗指定的威脅。而為了符合認知技術(shù)的雷達和通信系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用,電子戰(zhàn)的發(fā)展模式需要進行適當(dāng)調(diào)整,由固定化轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊陌l(fā)展模式,最終呈現(xiàn)為認知電子戰(zhàn)。
通過對不同電子信息系統(tǒng)的分析了解到,射頻系統(tǒng)的類型多種多樣,最常見的有通信系統(tǒng)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)、雷達導(dǎo)引系統(tǒng)、敵我識別系統(tǒng)等。當(dāng)應(yīng)用了軟件無線電體制以及寬帶數(shù)字陣列技術(shù)時,以射頻孔徑方法為基礎(chǔ),實行一體化的設(shè)計方案,也能夠呈現(xiàn)出雷達、導(dǎo)航、目標檢測、通信、敵我識別對抗等多個功能,為一體化電子戰(zhàn)系統(tǒng)提供更多的功能選擇,滿足電子戰(zhàn)系統(tǒng)的需求,解決了更多的不足之處。另外,綜合射頻的一體化電子戰(zhàn)系統(tǒng)既包含多種不同的功能,有導(dǎo)航、敵我識別、通信系統(tǒng)等,也具有雙兼顧的功能,在不影響硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上滿足系統(tǒng)對軟件的需求,使一個設(shè)備同時擁有敵我識別和目標檢測的功能,既具有識別、攻擊、發(fā)現(xiàn)目標的能力,也具有預(yù)測攻擊程度的性能,有利于推動電子對抗技術(shù)的進一步發(fā)展,在受到不同領(lǐng)域限制的同時依舊能夠發(fā)揮雷達電子對抗技術(shù)的最大作用,為電子攻擊的準確性提供保障。
相控陣技術(shù)中,發(fā)揮電控指令的功效,改變了天線孔徑面上的相位分布,精準實施控制作用,對波束下達指向命令,嚴格控制波束的形成。相控陣天線有較強的穩(wěn)定性,體積方面和其他的天線對比,占有了很大的優(yōu)勢。非常輕巧。掃描過程迅速,受到的干擾較小,過程當(dāng)中不存在慣性,反應(yīng)時間極其迅速。信號再多,天線都能準確控制波束的走向,無聲無息,不易受到干擾。
多波束技術(shù)利用了多波束網(wǎng)絡(luò),形成了多個獨立卻相近的波束。這些波束質(zhì)量極高,每個都具有天線陣孔徑的最大優(yōu)勢,頻率范圍波及很廣,可以憑借優(yōu)異的角分辨力對空間進行分析掃描。利用低功率微波放大器,產(chǎn)生巨大輻射效率,抗干擾能力一流。
毫米波波段其實就是10mm~1mm無線電波段的代名詞,它夾雜在厘米波和光波的中間。毫米波屬于窄波束,定向性極高,抗干擾能力杰出,配上頻率捷變,毫米波的抗干擾能力有了明顯的提升。除此以外,毫米波還在脈沖壓縮的幫助下,發(fā)揮了巨大的作用,帶來了優(yōu)異的成果。
非相關(guān)寬帶阻塞式干擾以及測頻瞄準式窄帶阻塞式干擾是這個干擾技術(shù)主要的兩大類別,以信號干擾為前提,影響雷達信號的同時可以提高回波頻率,在噪聲干擾功率達到一定程度時,能夠讓雷達干擾效果呈現(xiàn)出最佳的狀態(tài),再借助瞄準式干擾技術(shù)的力量,使能量在使用時既不影響效果,也能夠讓使用時長更加持久,應(yīng)用相干噪聲干擾技術(shù)時,借助相關(guān)寬帶阻塞式干擾以及測頻瞄準式窄帶阻塞式干擾兩大技術(shù)的優(yōu)勢,更加凸顯了干擾效果的可觀性。以噪聲干擾能量為基礎(chǔ),提高雷達的全面性,使其在獲得信息資料的同時對噪聲進行調(diào)整,采取雷達信號傳遞的方式,使波形更加具有多樣性、連續(xù)性,保證干擾效果達到預(yù)期標準。
借助單脈沖雷達運行原理的力量,充分發(fā)揮角度欺騙干擾技術(shù)的最大作用,不僅擴大了干擾領(lǐng)域,還充分展現(xiàn)了角度欺騙干擾技術(shù)的功能。對抗干擾采取行動進行研究分析時,嚴格對待雷達制造與設(shè)計中出現(xiàn)的不足,客觀對待閃爍干擾以及間斷干擾技術(shù)的應(yīng)用,并且必須參考、借鑒單脈沖雷達運行原理,科學(xué)的、客觀的對有源誘餌假目標、交叉極化干擾方式、交叉眼干擾方式進行判斷與選擇。所謂的交叉極化干擾,即干擾信號、雷達回波二者的極化方向呈現(xiàn)90°垂直的狀態(tài),在交叉極化干擾方式的幫助下,能夠使信號出現(xiàn)問題,降低單脈沖雷達角實際的跟蹤技術(shù)。另外,交叉眼干擾裝置具有發(fā)信號與收信號的優(yōu)勢,借助發(fā)射天線輻射信號的特點,降低位置預(yù)測能力,使實際位置與預(yù)測位置發(fā)生偏移,增加單脈沖雷達跟蹤的距離,達到干擾的標準。
建模系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)的應(yīng)用,主要在于理論對應(yīng)的應(yīng)用、模型的成熟構(gòu)建、理論與模型相結(jié)合的應(yīng)用方式。在構(gòu)建了基礎(chǔ)后背,輔佐互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和專業(yè)仿真設(shè)施的幫助,構(gòu)建項目所需要的現(xiàn)實模型,甚至是未來模型體系。采用新誕生的技術(shù)理論,對目標事物進行具體分析研究。對抗系模型和仿真技術(shù)在使用的過程中,處于動態(tài)的狀態(tài)發(fā)展下,彼此之間會形成聯(lián)系,也能相互替代,相互輔佐。想要構(gòu)建高質(zhì)量的雷達對抗系統(tǒng),除了配備現(xiàn)代高科技技術(shù)外,還要結(jié)合仿真技術(shù)與模型構(gòu)建的應(yīng)用。雷達系統(tǒng)藏有的高科技技術(shù)很關(guān)鍵,它們是推動未來雷達系統(tǒng)發(fā)展的主要因素,擁有較大潛力。所以在未來,大家還有不斷研究雷達對抗系統(tǒng)模型,不斷深入仿真技術(shù),拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。
雷達電子對抗技術(shù)的核心要點在于網(wǎng)絡(luò)連接的位置選擇,位置點應(yīng)滿足系統(tǒng)內(nèi)部組織各組件之間相互聯(lián)系的需求。安裝的過程中,還要注意反射內(nèi)存卡的安裝位置。如此一來,光纖互換器和傳輸介質(zhì)就能構(gòu)成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的雷達內(nèi)存網(wǎng),再結(jié)合與反射內(nèi)存卡相關(guān)的軟件,對系統(tǒng)全部的數(shù)據(jù)進行交換。減少數(shù)據(jù)處理器處理的時間,確保數(shù)據(jù)處于實時更新的狀態(tài)。雷達在網(wǎng)絡(luò)的幫助下,可以及時更新時鐘數(shù)據(jù),提高雷達電子對抗技術(shù)對數(shù)據(jù)的抓取能力。在強有力的系統(tǒng)控制下,設(shè)備能夠盡快處理數(shù)據(jù),高效定位雷達目的地,完成跟蹤任務(wù)。
要想雷達電子對抗仿真系統(tǒng)處于平穩(wěn)的運行狀態(tài),就得根據(jù)作戰(zhàn)環(huán)境當(dāng)中的實際情況,選擇不同的運行模式。系統(tǒng)運行之前,需要進行大量的數(shù)據(jù)研究,摸清真實情況。有了大概的數(shù)據(jù)模型后,再對仿真系統(tǒng)進行試運營操作。測試的過程當(dāng)中,需要綜合評價項目當(dāng)中所使用到的工具,后期還需對實驗結(jié)果進行具體研究和分析。實戰(zhàn)當(dāng)中,想要挑選最佳作戰(zhàn)方式,必須得以實驗結(jié)果為基礎(chǔ)。雷達電子對抗仿真系統(tǒng)的運行方式多樣,且每種運行方式的質(zhì)量極高,能夠充分展現(xiàn)雷達設(shè)備的能力。不過雷達對抗仿真系統(tǒng)的充分使用,離不開分支系統(tǒng)的幫忙。當(dāng)仿真系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展到了一定的階段,大家就能將技術(shù)擴展到其他領(lǐng)域,提高仿真系統(tǒng)的價值。
將雷達電子對抗干擾技術(shù)與空域緊密聯(lián)系在一起時,所涉及的干擾方式有分布式干擾以及投擲式干擾兩種,涉及的抗干擾應(yīng)對方法有單脈沖角度跟蹤、超低副瓣天線、副瓣匿隱、副瓣對消、相控陣天線掃描捷變、雷達組網(wǎng)等。重點講述副瓣對消抗干擾技術(shù)的應(yīng)用,對接收通道和外界的天線進行增加的同時,使相位加權(quán)控制與信號幅度大小提高,通過干擾信號渠道獲取波瓣凹點,從而有效降低干擾信號的影響性,提升抗干擾能力。為了使雷達對副瓣的干擾能力提升,超低副瓣天線的應(yīng)用非常關(guān)鍵,而且還有利于情報雷達信息的傳遞。情報雷達主要由主瓣與副瓣兩大部分,且副瓣占比較大,所以,只有實現(xiàn)副瓣的抗干擾目標,情報雷達才有機會繼續(xù)運行。在超低副瓣天線的影響下,能夠為雷達定位的精準性以及信號獲取的準確性提供有力保障,最終達到提高情報雷達抗干擾能力的目的。應(yīng)用副瓣匿隱抗干擾技術(shù)時,加設(shè)副天線以及副接收通道,使主通道接收增益最高,當(dāng)出現(xiàn)主通道信號低于副通道信號時,就會出現(xiàn)相關(guān)問題,而解決這個問題的最佳方法就是處理好這些信號,并且,通過自動解決的方式可以及時處理好副瓣強脈沖干擾問題,增強抗干擾能力。
現(xiàn)今,調(diào)頻技術(shù)在雷達領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛,目的是為了使雷達不受高精度射頻干擾的影響,以高速的變頻時間為基礎(chǔ),開展高速跳頻模式,可以改善頻域內(nèi)的工作體制,將其推向一個新的高度。頻域抗干擾技術(shù)最顯著的效果就是破壞偵察機的性能,不能分析雷達輻射源,降低干擾機的性能,最終可以有效避免受到干擾機的影響。譜線窄是雷達信號的特征之一,所以充分發(fā)揮窄帶過濾器的優(yōu)勢,可以有效的過濾一些干擾信號的外界因素,對增強抗干擾能力有極大的幫助。將高精度瞄頻干擾的應(yīng)用與實際情況相結(jié)合,使其充分發(fā)揮窄帶濾波器的作用,不斷增強抗干擾能力,充分展現(xiàn)雷達信號干擾的優(yōu)勢。隨著科技的不斷發(fā)展進步,擴譜技術(shù)的創(chuàng)新使雷達面臨新的發(fā)展局面,推出毫米波雷達技術(shù),對雷達信號不斷進行調(diào)整與優(yōu)化,縮小信號的功率密度,以至于能夠躲避電子設(shè)備的檢測,不受外界干擾信號的影響,為雷達信號的抗干擾能力提供保障。現(xiàn)如今,人們對頻域抗干擾技術(shù)研究的重點已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化接收機,其目的在于可以更加精準的獲取噪聲干擾中微弱的雷達信號,通過數(shù)字射頻技術(shù)進行研究處理,最終達到增強抗干擾能力的目的。
時域抗干擾技術(shù)中最佳的抗干擾方式為距離選通,通過使用距離選通方式,可以及時、有效的獲取雷達跟蹤目標,從而為增強抗干擾能力提供保障。在進行雷達信號檢測期間,可以有效避免受外界因素的影響,盡可能的避免出現(xiàn)虛警的情況。距離中干擾信號產(chǎn)生的概率不具有規(guī)律性,所以必須以單個距離為基礎(chǔ),研究所有單個距離中出現(xiàn)干擾信號的頻率,合理的分析不同的信號目標,采取同步干擾的手段,為抗干擾能力提供保障。
隨著時間的推移,科技、文化水平的提高,推動了我們從早期的軍事對抗演變?yōu)楝F(xiàn)今的軍備競賽,信息技術(shù)的對抗不容忽視,電子信息設(shè)備中技術(shù)水平與覆蓋領(lǐng)域是輸贏的關(guān)鍵,并且,現(xiàn)代雷達電子對抗技術(shù)的應(yīng)用對信息數(shù)據(jù)動態(tài)的可靠性有極大的影響,在軍事戰(zhàn)爭中占據(jù)重要地位,所以,為了進一步推進雷達電子對抗技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,增強軍事對抗的綜合實力,信息技術(shù)水平的提高不容忽視。