对激光制导武器欺骗干扰技术研究

2013-12-21张小保仝力鹏

航天电子对抗 2013年2期

张小保，仝力鹏

（1.解放军电子工程学院，安徽合肥230037；2.中国人民解放军61345部队，陕西西安710100）

0 引言

随着光电技术的不断发展及其在军事领域的广泛应用，导弹阵地、通信枢纽、指挥所、水面舰船等面临着日趋严重的光电威胁。尤其是命中精度极高的激光制导武器对重要目标的威胁越来越大。针对日益严峻的安全形势，多种针对激光制导武器的对抗手段应用到了目标防护的作战行动中，假目标欺骗干扰以其简单、经济、有效的特点，成为其中一种重要的对抗方式。

激光角度欺骗干扰是通过激光干扰机向假目标发射干扰信号，经假目标对干扰信号进行反射后，使假目标与目标同时出现在激光制导武器导引头的视场中，从而诱使激光制导武器攻向假目标。本文以阵地防卫为研究背景，针对角度欺骗干扰在具体使用过程中涉及到的假目标漫反射板的选择、束散角选择以及假目标和干扰机的配置方法三个方面的问题进行了分析，给出了具体的使用方法和建议。

1 假目标的选择

在执行阵地防卫任务时，为了充分发挥角度欺骗干扰的作战效能，应尽可能的延长对制导武器的干扰时间。当制导武器的速度一定时，干扰时间主要取决于角度欺骗干扰的有效干扰距离，根据激光角度欺骗干扰的基本原理，有效干扰距离的计算模型为［1］：

式中，PL为角度欺骗时激光干扰信号功率，ηL为激光欺骗干扰机发射光学系统的透过率，ηM为导引头接收系统的透过率，ρO为漫反射板表面半球反射率，θM为漫反射板法线和激光半主动制导武器来袭方向的夹角，D 为导引头直径，RLO为激光干扰机与假目标（漫反射板）的距离，RM为激光干扰机与被保护目标间距离，Ω 为漫反射板反射立体角，Pmin为导引头最小可探测的激光功率。

仿真分析可知，有效干扰距离与制导武器来袭方向、漫反射板法线的夹角有关，如图1所示。

图1 有效干扰距离与假目标法线、制导武器来袭方向夹角的关系

由图1可知，角度欺骗干扰的有效干扰距离随夹角θM的增大而减小。在夹角θM为0°时，有效作用距离最大；随着夹角θM的增大，有效作用距离逐渐减小，当夹角θM大于60°时，有效作用距离迅速下降。

为延长干扰时间，在选择假目标时，应尽可能使漫反射板朝向制导武器的来袭方向，使漫反射板法线方向与制导武器来袭方向的夹角尽可能地小。

2 束散角的选择［2］

干扰激光束到达漫反射板表面时，所形成的椭圆光斑的长轴和短轴长度分别为［3］：

式中，DOl为光斑的长轴长度，DOs为光斑的短轴长度，θL为激光角度欺骗干扰机束散角，βO 为假目标反射表面与水平面的夹角，即假目标的倾角。

在具体作战运用过程中，激光光束束散角由漫反射板与干扰机的距离、漫反射板的倾角和长度决定。通常漫反射板长度为1m，布设倾斜角常在45～55°范围内。干扰激光光束束散角的变化如图2所示。

图2 光束束散角与制式假目标的倾斜角、距离的关系

由图2可知，在阵地防护时，光束束散角随漫反射板的布设倾角增大而增大，随干扰机与漫反射板距离的增大而减小。在执行阵地防护任务时，应根据漫反射板的倾角βO 和布设距离RLO，选择相应的干扰光束束散角。假设漫反射板的倾角βO 为45°、距离RLO为140m，此时应选择的干扰激光光束束散角为5mrad。

3 激光角度欺骗干扰的配置方法

为了达到预定的干扰目的，假目标在作战使用时要满足一定的要求，首先假目标与被保护目标的距离应在一定的范围之内，以确保干扰信号能被激光制导武器探测到，同时在制导武器攻击假目标时，不会对被保护目标造成损伤。其次避免制导武器在攻击假目标的过程中经过被保护目标的上方空域，造成其转而攻击被保护目标。与此同时，为了保证干扰信号能够经假目标反射后对激光制导武器形成干扰，应确保干扰机与假目标之间，以及假目标和激光制导武器之间的通视［4-5］。

在阵地防护时，通常采用一台激光干扰机配合多个假目标使用。设被保护目标与漫反射板的距离为ROB，激光角度欺骗干扰机与漫反射板的距离为RLO、激光角度欺骗干扰机与被保护设施的距离为RLB，将被保护设施等效为半径为r的圆。

假设现有三个假目标配置在等边三角形顶点，为保证三个假目标的反射面同时朝向激光干扰机，激光角度欺骗干扰机必须处于三角形外接圆的内部。在保证通视的条件下，其配置区如图3中的阴影部分所示。