机载自卫干扰对抗跟踪制导雷达策略研究*

胡宝洁，刘广建，毋晓鹤，王永明

(中国洛阳电子装备试验中心，河南 洛阳 471003)

机载自卫干扰对抗跟踪制导雷达策略研究*

胡宝洁，刘广建，毋晓鹤，王永明

(中国洛阳电子装备试验中心，河南 洛阳 471003)

分析了空—地攻防对抗环境，研究了机载自卫干扰装备对抗防空导弹跟踪制导雷达进而掩护飞机突防的作战机理，并进行了仿真计算。针对攻防对抗过程中机载自卫干扰装备的干扰使用方式，依据不同干扰样式下对雷达作用效果不同设计了2种干扰策略，并给出了具体应用，为机载自卫干扰装备的实际运用提供参考和借鉴。

自卫干扰；跟踪制导雷达；突防过程；攻防对抗；机理；干扰策略

0 引言

跟踪制导雷达[1-2]是防空系统[3-5]火力单元的控制中心，在目标的捕获和跟踪方面发挥着重要作用。自卫干扰[6-7]是突防飞机在完成突防攻击、轰炸封锁、近空支援和压制防空系统时所采用的，这种干扰方式的作用是保护突防飞机不被末端防御系统截获和跟踪。机载自卫干扰装备具备多种不同干扰样式，在突防过程中针对不同阶段，采用不同干扰策略将会大大提高突防飞机的突防概率。因此，针对空—地攻防行动过程，研究分析机载自卫干扰装备的干扰样式和干扰时机，破坏跟踪制导雷达的捕获和跟踪，充分发挥机载自卫干扰装备作战效能，是设计干扰策略的主要目的。

1 对抗环境分析

作为突防方，突防飞机携带精确制导炸弹，以超低空出航，到达预定地域A后迅速爬升，进入航线。突防至B地域的攻击阵位时，发射精确制导炸弹，对要地进行打击。飞机具有自卫干扰能力，在突防过程中对地面跟踪制导雷达系统实施不同样式的干扰。

地面系统主要由地面雷达站、地空导弹阵地和防空高炮阵地组成，按照一定的防御规则对飞机编队进行拦截[8-10]。地面跟踪制导雷达在搜索雷达的引导下，跟踪照射进攻方飞机目标，为导弹发射提供导弹制导信息。但受机载干扰装备的干扰，无法稳定跟踪目标，受干扰后迅速采取措施进行抗干扰。

对抗环境如图1所示。

2 自卫干扰掩护飞机突防机理

2.1跟踪制导雷达作用机理分析

地面跟踪制导雷达，主要用于捕获和跟踪飞行目标，为导弹发射提供导弹制导信息。为实现尽早尽远探测空中目标的目的，通常工作于脉冲压缩等常规工作样式，其特点是具有较长的脉冲宽度，较低的脉冲重复频率；当雷达受到噪声干扰时，可采取手动变频、频率捷变等措施抗干扰；当雷达受到假目标干扰时，采取重频抖动等措施抗干扰。除此之外，雷达还具备脉间或脉组随机变频、旁瓣对消、动目标显示等抗干扰措施。

对跟踪制导雷达实施干扰，主要是降低其跟踪精度，进而降低目标飞机被击毁的概率[11-13]。跟踪制导雷达在搜索过程中发现目标后，一方面要对该目标进行跟踪；另一方面还要继续对搜索空域进行搜索，这些过程都需占用时间资源。当控制目标增多，雷达的时间资源占用率将变大，当目标的数量超过雷达所能承受的上限时，雷达将处于饱和状态，无法处理所有来袭目标。

随着干扰技术的不断发展进步，机载自卫干扰装备不但具备宽带阻塞式干扰样式，还具备窄带瞄准、扫频式、多假目标等多种干扰样式；在突防飞机相对地面雷达由远及近飞行时，地面雷达也并非一直工作于一种工作样式，受到干扰后，还会采取多种抗干扰措施。实际的电子对抗过程，对双方而言，是一个不完全信息动态博弈的过程。本文讨论的对跟踪制导雷达实施的电子对抗措施，主要是指机载自卫干扰装备在突防飞机沿指定航线由远及近接近任务区，从突防飞机进入地面雷达的探测范围开始到飞机实施打击任务结束，对雷达实施的干扰。

图1 对抗环境示意图Fig.1 Air to surface countermeasure battlefield environment

2.2突防过程分析

通过上述分析，机载雷达干扰装备在不同突防阶段，准确把握干扰样式和干扰时机，可掩护突防飞机完成空地打击任务。当突防飞机在防空导弹有效射程以外时，机载干扰装备采取噪声干扰对雷达实施干扰压制，企图降低雷达发现目标概率，减少防空预警和火力准备时间，掩护飞机在防区外的突防。当突防飞机进入防空导弹有效射程以内时，机载干扰装备采取欺骗干扰等措施，企图破坏雷达对目标的稳定跟踪，影响雷达跟踪能力，掩护飞机靠近攻击阵位，完成空地打击任务。机载干扰装备干扰策略设计[14-16]可分为2个阶段：第1个阶段为突防飞机位于防区外的行动；第2个阶段为突防飞机进入防区内的行动，如图2所示。

2.3仿真计算

机载自卫干扰装备干扰样式主要考虑宽带阻塞式干扰、窄带瞄频干扰、多假目标干扰和距离/速度拖引干扰。

由雷达方程可得[17]，雷达接收端的目标回波信号功率为

(1)

雷达接收到干扰信号功率为

(2)

由式(1)和式(2)可以得到雷达干扰方程

(3)

由式(3)雷达干扰模型，即可得到受到干扰后雷达的烧穿距离。由于不同干扰样式下雷达的烧穿距离不同，据此进行干扰策略设计。

以突防飞机进入航线A点作为T0时刻，突防飞机速度为v。突防飞机从A点至防区C点由远及近飞行，需T1，从防区C点至精确制导炸弹射程B点飞行，需T2。宽带阻塞式干扰样式下，雷达烧穿距离为r1，持续时间为t1；窄带瞄准式干扰样式下，雷达烧穿距离为r2，持续时间为t2。

假设以下参数：突防方飞行速度180 km/h，机载干扰设备发射功率为1 000 W，携带的精确制导炸弹射程为10 km,突防飞机距防空阵地80 km时进入预定航线。

经计算，宽带阻塞式干扰样式下，干扰带宽为300 MHz时，雷达烧穿距离为36.9 km；当干扰功率为38 dBW，干扰带宽为200 MHz时，雷达烧穿距离为33 km。窄带瞄频干扰样式下，当干扰功率为38 dBW、带宽为5 MHz时，雷达烧穿距离为13.2 km。当突防飞机从80～35 km由远及近飞行，即从进入航线到防区附近飞行需15 min；从35～10 km飞行，即从进入防区到精确制导炸弹有效射程，需8 min左右。

3 机载自卫干扰装备干扰策略设计

3.1策略1：电磁佯动，掩护突防

如图3所示，飞机进入航线后，T0时刻，干扰装备首先释放假目标干扰，实施电磁佯动，影响雷达对真实目标的判别；T0+5 min时刻，干扰装备采取宽带阻塞式干扰对雷达工作频段进行覆盖，降低雷达对目标的发现概率；T0+15 min时刻，飞机临近防区，飞行至距防空阵地33 km(宽带阻塞式干扰下雷达烧穿距离)时，采取窄带瞄频式干扰，对雷达重点频段进行干扰，破坏雷达跟踪精度；T0+22 min时刻，目标已位于防区内，当目标飞行至距防空阵地13.2 km(窄带瞄频式干扰下雷达烧穿距离)时，切换干扰样式，采取距离/速度拖引干扰，掩护目标至攻击阵位(精确制导炸弹有效射程10 km)实施打击行动。

图2 空地攻防行动示意图Fig.2 Air to surface countermeasure engagement

3.2策略2：扰骗结合，破坏跟踪

如图4所示，飞机进入航线后，T0时刻，干扰装备首先采取宽带阻塞式干扰对雷达工作频段进行覆盖，实施压制干扰，降低雷达对目标的发现概率；T0+15 min时刻，飞机临近防区，飞行至距防空阵地33 km(宽带阻塞式干扰下雷达烧穿距离)时，采取多假目标干扰，影响雷达对真目标的判别，甚至于雷达系统饱和，难以发现和跟踪突防飞机；T0+20 min时刻，采取距离/速度拖引，掩护目标至攻击阵位(精确制导炸弹有效射程10 km)实施打击行动。

图3 干扰策略1攻防行动示意图Fig.3 Countermeasure engagement of the first kind of jamming tactics

图4 干扰策略2攻防行动示意图Fig.4 Countermeasure engagement of the second kind of jamming tactics

4 结束语

通过对干扰策略应用背景、对抗双方装备战技性能、攻防行动过程等进行深入分析，充分考虑到各种因素对攻防行动可能产生影响的基础上，对装备实际运用的总体谋划和安排。本文仅提供了一种机载自卫干扰装备干扰策略设计的思路和方法，而干扰策略的实施效果、关键参数还有待于通过实验进行检验和验证。通过干扰策略设计，机载自卫干扰装备在实际运用中还需注意干扰行动与突防行动的协同、自卫干扰与远距离支援干扰的协同等。

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JammingTacticsofAirborneSelf-ProtectionJammingAgainstTrackingandGuidingRadar

HU Bao-jie，LIU Guang-jian，WU Xiao-he，WANG Yong-ming

(Luoyang Electronic Equipment Test Center，Henan Luoyang 471003，China)

The air-to-surface countermeasure battlefield environment is analyzed, and the operational mechanism that airborne self-protection jammer covering aircraft penetration acts against tracking and guiding radar of air-defense missile system is studied by simulating and calculating. Based on the jamming styles, two kinds of jamming tactics are designed with different jamming models against different radar burning ranges, and the application is put forward. The research on jamming tactics will provide references for the operational utilization of the airborne self-protection jammer..

self-protection jamming；tracking and guiding radar；penetrating process；attack and defense countermeasures；mechanism；jamming tactics

2016-11-20；

2016-12-27

有

胡宝洁(1981-)，女，河南南阳人。工程师，硕士，主要从事电子信息装备领域的研究工作。

通信地址：471003 河南省洛阳市洛龙区061信箱700号E-mail：baojiehu06@163.com

10.3969/j.issn.1009-086x.2017.05.021

TN974

A

1009-086X(2017)-05-0131-05