水面舰艇远程迷惑式干扰布设方法

夏清涛，毛超，刘忠

（海军工程大学电子工程学院，湖北武汉 43003）

0 引言

现代高技术战争中，电子战将成为未来战争的主战场之一，它将先于战争开始并贯穿于整个战争的始终，电子战的成败对整个战争的胜负起关键性作用。

远程迷惑干扰作为一种采用远程干扰弹布设的新型无源干扰作战样式，主要作战对象为敌搜索和目标指示雷达，通常在敌侦察平台主动雷达开机前布设完成。与冲淡式干扰和质心干扰相比，作战对象平台主动雷达功能更加强大，因此有必要对相关理论与作战应用基本原则进行深入研究。

1 迷惑式干扰原理

迷惑干扰是在敌方主动雷达开机前，通过发射迷惑干扰弹形成雷达假目标，改变雷达显示图样，对我编队目标进行防御支援和掩护，吸引敌对假目标的注意力，降低其主动雷达对真目标的发现概率、战术选择概率，提高我方目标生存力和攻击效率的一种电子对抗手段［1］。

与冲淡干扰和质心干扰相比，迷惑干扰具有干扰引导相对简单、攻防兼备等一系列特点。

2 迷惑式假目标布设基本要求

图1 迷惑式干扰示意图Fig.1Long-distance confusion jamming

迷惑式假目标的存在给敌取得相关舰艇真实位置和编队组成信息增加了难度，其布设距离与坐标应符合舰艇编队的典型队形［2］。要使迷惑式干扰有效，首先要使所布放的假目标与舰船之间或者假目标与假目标之间处于雷达的不同分辨单元内，使得雷达能区分舰船与箔条云或不同位置的假目标是2个不同的目标，要求假目标与舰船或者假目标之间的距离波门相同时处在不同的波束内，在同一波束内则要处于不同的距离波门中。

2.1 最小距离要求

为使迷惑式干扰有效，发射距离应该大于机载雷达的距离分辨力并满足机载雷达的角度分辨力要求，以便雷达显示器上显示为不同于舰艇的目标。

1）距离分辨力要求

距离分辨力［3］是指同一方向上2个大小相等点目标之间的最小可区分距离。对于复杂的脉冲压缩信号，决定距离分辨力的是雷达信号的有效带宽B，有效带宽越宽，距离分辨力越好。距离分辨力Δrc可表示为

2）角度分辨力要求

角度分辨力指存在多目标的情况下，雷达能在角度上把它们分辨开的能力，通常用雷达在可分辨条件下同距离的2个目标间的最小角坐标之差表示。通常有2种方式定义分辨力，一种是以天线方向性函数F（θ）的半功率宽度来定义;另一种是以F（θ）的2/π强度处的宽度来定义的，也称瑞利分辨力。

若线阵天线长度为L，均匀加权。在远场条件下，发射和接受均认为是平面波。工作波长为λ，来自偏离视轴（垂直于阵面）方向的信号在天线端口处的相位是位置的函数。收、发双程时，可证明其半功率点分辨力为

以F－16攻击机机载火控雷达AN/APG－66的参数为例，其脉冲宽度τ为0.286～8 μs，由式（1）可知其距离分辨力为42.9～1 200 m;其工作波长λ≈0.03 m，线阵天线长度L=0.74 m，则由式（2）可得，F－16攻击机机载火控雷达AN/APG－66的单程半功率波束宽度为若敌攻击机对距其R=140 km的位置进行搜索时，此时机载雷达的横向分辨力

因此，为满足F－16攻击机机载雷达距离分辨力、角度分辨力的要求，则箔条假目标相对于攻击机来袭方向至少要被发射到距离舰艇4 998 m远的地方。

2.2 布设数量要求

1）箔条云发射数量

对于主动搜索雷达而言，要求箔条云假目标的雷达反射能量应大于主动搜索雷达的捕获门限。同时迷惑式干扰主要作战对象是平台主动搜索雷达，其目标识别功能相对末制导雷达功能更先进，因此箔条云假目标的雷达反射信号能在一定程度上与水面舰艇的雷达反射信号相似。

2）假目标布设数量

假目标布设数量可根据作战任务不同而确定具体的布设数量。单舰迷惑式干扰所需形成真假目标布设数量总和应与我典型战斗舰艇编队舰艇数量保持一致。编队迷惑式干扰所需形成假目标应与编队自身舰艇编队数量保持一致，此时假目标布设方位应在敌侦察平台与我舰艇编队之间，并且能与编队之间拉开安全距离。基于战术意图的迷惑式干扰则应根据战术安排实时机动布设假目标。

2.3 布设方位要求

战斗舰艇编队队形是根据具体军事任务而确定的兵力组成，基本队形有单横（纵）队、楔形队、反楔形队和梯形队［4］，如图2所示。其中，单横队、楔形队、反楔形队是同一结构形式的编队，当a＜90°时为楔形队，a=90°时为单横队，a＞90°时为反楔形队;单纵队、梯形队是同一结构形式的编队，a= 180°时梯形队变为单纵队。

图2 战斗舰艇编队基本队形Fig.2Fighting-ship basic formation

由战斗舰艇编队队形分析可以看出，迷惑式干扰布阵可采用多种队形进行布设，布设队形差异直接决定了布设方位参数设置。目前水面舰艇大多采用身管武器作为无源干扰器的武器发射平台，由于身管武器转动方位角范围限制，对于不同迷惑式干扰队形布设方位要求存在一定差异。单纵队（梯形队）迷惑式干扰假目标布设方位要求:多假目标位于舰艇机动方向上，同时假目标之间纵向距离应与典型编队舰艇间距相似，根据海上风向与水面舰艇机动航向之间差异，形成单纵队或梯形队迷惑式干扰态势;单横队迷惑式干扰假目标布设方位要求:多目标位于舰艇单侧或两侧，同时假目标之间横向距离应与典型编队舰艇间距相似，根据海上风向与水面舰艇机动航向之间差异，形成单横队（楔形队、反楔形队）迷惑式干扰态势。

3 发射时机

迷惑式干扰假目标须在敌方主动雷达开机前形成［5－6］，因此，实施迷惑式干扰不可能用侦察告警设备来引导，因为当侦察设备发现敌主动雷达信号时，敌主动雷达已经发现目标了，已经错过了迷惑实施时机。另外，由于舰艇与迷惑假目标之间存在着相对运动，所以怎样把迷惑假目标在主动雷达开机前发射出去，并使之始终处于有效位置，这是战术上需要解决的一个问题。通常掌握实施时机，引导干扰的实施，在战术上可以有如下方法:

1）利用敌攻击前的各种征兆来引导迷惑式干扰。敌攻击机攻击前都有一定的征兆，如飞机向我迫近，并稳定战斗航向，可以利用这些征兆来引导发射迷惑式干扰。

2）用本舰或编队中的舰载观察设备发现来袭飞机到达攻击距离之前引导迷惑式干扰。

3）在敌雷达已开机发现我真实目标情况下，通过有源干扰破坏其搜索状态，迫使敌雷达重新搜索，并同时发射诱饵干扰弹形成迷惑式干扰样式造成真假目标同时存在，延误敌识别真实目标时间。

4）当指挥员得到上级的引导以及战术配合上的需要，认为有必要布放迷惑式干扰诱饵时，也可发射迷惑式干扰。

4 结语

根据迷惑干扰的基本原理，对迷惑式干扰的布设方法进行了分析，根据作战对象雷达的性能差异、编队队形要求等原则，建立了布设距离方位模型。根据作战任务不同，定性分析了迷惑式干扰作战使用时机。对指导舰艇远程无源干扰决策模型建立及效能评估仿真工作的开展具有较强现实意义，对后续新装备研制及相关研究的开展亦具有一定的借鉴意义。

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