机载光电干扰技术的发展动向与分析❋

（空军驻锦州地区军事代表室 锦州 121000）

1 引言

机载光电干扰技术是通过采用有源和无源干扰的方式，改变目标的电磁波反射、辐射特性，降低保护目标和背景的电磁波反射或辐射差异，破坏或削弱敌方光电侦察和光电精确制导武器系统正常工作的一种对抗手段，本文就光电干扰技术、发展动向、发展分析等，作进一步的研究和探讨［1］。

2 光电干扰技术

光电干扰根据采用技术的不同，主要可分为光电有源干扰和光电无源干扰技术两部分［2］。

2．1 光电有源干扰

光电有源干扰技术主要是利用光电干扰设备通过辐射或转发干扰光波，压制、致盲或欺骗敌方的光电制导武器或光电观瞄、跟踪等设备。

2．2 光电无源干扰

光电无源干扰技术主要是利用本身不产生光被辐射的干扰材料或元器材，通过散射、反射或吸收敌方光电设备发射的或目标辐射、反射的光波能量，迷茫、遮蔽或阻塞敌光电设备。

激光致盲武器、激光干扰机、红外干扰机和红外诱饵弹等技术均属于光电有源干扰技术研究的范畴；而宽波段烟幕、水幕和光箔条技术则为几种典型的光电无源干扰技术。

3 干扰途径和手段

1）宽频谱领域的烟幕干扰。烟幕干扰技术就是通过在空中施放大量气溶胶微粒，以改变电磁波介质传输特性来实施对光电探测、观瞄、制导武器系统干扰的一种技术手段。与其它无源干扰手段相比，烟幕具有实时对抗敌方光电武器攻击的特点，尤其是能对光电制导威胁作出快速反应，降低其命中率。例如，在海战中施放烟幕，不仅能将目标隐身和迷惑敌方，干扰光电制导反舰导弹，而且能配合箔条、红外诱饵，有效地干扰雷达／红外双模制导反舰导弹，从而大大提高舰艇的生存能力。

2）箔条干扰技术。箔条干扰技术大多应用于空军装备和海军舰载机、武装直升机等，其通过箔条的干扰源达到吸引近距离攻击武器的效果，最终保全自身目标的安全。箔条干扰的样式主要有两种：一种是压制式干扰，即向一定的大气空间大量投放箔条，形成干扰走廊，用以掩护机群。这种干扰在雷达荧光屏上形成很强的类似噪声的杂乱回波，因而可以掩盖目标回波；另一种是欺骗式干扰，即当飞机、舰船被雷达跟踪时才投放箔条，形成假目标，这样雷达便跟踪比飞机、舰船回波强很多倍的箔条干扰团，使飞机、舰船摆脱雷达的跟踪。

3）激光角度欺骗干扰。激光角度欺骗干扰机的作战对象是敌方军用激光系统，它的目的是用于实现保护固定或机动目标：对于激光距离欺骗干扰机来讲，它的主要目的则主要是在预先已知或实时截获对方的激光测距、跟踪或制导信号的情况下，利用己方主动发射的激光，如激光干扰机发射与对方工作波长与编码类型一致的干扰激光束，通过假目标反射或直接入射到对方的光学接收系统之中，从而最终完成对其作用距离或寻的角度的欺骗的目的。

4）假目标干扰技术。一是反射器，用作假目标产生强烈的雷达回波的反射器有角反射器、伦伯透镜反射器、范·阿塔反射阵、雷达反射气球等；二是假目标和雷达诱饵，假目标通常用于对付敌防空系统的警戒指挥雷达，一般在构造上比较复杂，性能较逼真，带有发动机，能主动、独立地飞行，如火箭式假目标和无人驾驶飞机等。雷达诱饵常用于对付飞机和舰船。对假目标和雷达诱饵的要求是它们的雷达截面积必须等于或大于真目标，并且具有与真目标相同的速度特性、回波跳动特性等；三是红外诱饵弹，通过燃烧剂形成红外辐射，模拟飞机或其它要保护目标的红外特征，以强于真实目标的红外辐射干扰、诱偏导弹，达到保护目标的目的。例如，美军典型红外诱饵装备AN／ALE-36机载投放吊舱，用于飞机投放箔条弹和红外诱饵弹；AN／ALE-39机载投放系统，用于美国海军战术飞机投放一次性干扰物；AN／ALE-45 机载投放系统，用于美国空军F-15 飞机投放箔条弹、红外诱饵弹；AN／ALE-47机载威胁自适应对抗投放系统，用于战术飞机投放箔条弹、红外诱饵弹；LORALIE 机载红外诱饵系统，用于诱骗攻击的红外制导导弹；RBOCII舰载诱饵发射系统，用于舰船发射箔条和红外诱饵弹；SRBOC舰载诱饵发射系统，用于大型战斗舰发射箔条和红外诱饵弹。

5）红外成像和复合制导干扰。通过模拟舰艇的海上航行气动特性、飞机气动特性和等面源型复合诱饵。例如，模拟装甲车辆、舰艇、飞机等武器装备中包括可见光、近红外、中红外、远红外、紫外等在内的所有全光谱辐射特性。

6）宽频段光电干扰／探测。可以通过采用可探测、干扰各种主要波段光电威胁的光电干扰／探制一体化综合光电来完成对抗多类型、多目标、多批次的来袭光电精确制导武器，尽量避免采用单一频段的光电对抗设备去对抗多种光电精确制导武器。

7）软干扰与硬摧毁相结合。软干扰与硬摧毁的分界线在战术激光武器方面显得越来越模糊。例如，激光致盲武器从致盲人眼发展到致盲传感器，再到破坏导弹头罩，干扰和摧毁相结合将成为光电对抗技术发展的新趋势。用这些新技术使红外干扰弹实现了最佳的干扰效果。

4 发展动向

1）罗克韦尔·柯林斯公司为美海军研发GPS干扰探测技术。罗克韦尔·柯林斯公司网站2012年10月15日报道：美国海军研究办公室授予罗克韦尔·柯林斯公司一份技术开发合同，以定位识别敌方针对GPS信号的干扰企图和破坏行动。这份名为现代化综合欺骗跟踪（MIST）的合同为期三年，要求罗克韦尔·柯林斯公司开发相关技术和原型概念系统，探测和定位企图破坏士兵导航和沟通能力的发射信号来源。合同第一年，罗克韦尔·柯林斯公司将开发先进算法；第二年和第三年，公司将通过实验室的测试和演示进行能力验证和改进［3］。

近30年来，罗克韦尔·柯林斯公司一直协助美空军在开发GPS技术，并为国防高级研究计划局（DARPA）开发了世界上第一个全数字化微型GPS接收机。过去几年，罗克韦尔·柯林斯公司开发了众多的GPS产品，并提供超过100万个GPS接收机，满足联邦航空管理局和国防部的严格认证需求。

2）雷声公司为美国空军生产干扰型小型空射诱饵弹。法国《航宇防务》2013年4月22日报道：雷声公司与美国空军签订价值8170万美元的固定价格合同，为美国空军生产和交付第六批（共202台）干扰型小型空射诱饵弹（MALD-J）的干扰设备和储弹箱［4］。

雷声公司导弹系统部空战系统分部副主任哈里·舒尔特称，小型空射诱饵弹（MALD）在诱骗功能的基础上增加了干扰能力，可通过干扰和雷达信号特征技术破坏敌方综合防空系统。这种干扰型诱饵弹可为美国空军提供前所未有的干扰和诱骗能力及灵活性，提高飞行员和战机的战场生存能力。

MALD-J干扰设备和储弹箱的生产将在位于美国亚利桑那州图森市的雷声公司进行。

MALD 是一种性能先进、价格低廉的模块化、可编程空射飞行器。重量不到136kg，最大航程达可达925km。小型空射诱饵弹通过模拟美军及盟军作战飞机的轮廓外形和信号特征来制造虚假空情，保护飞行员和战机。按作战任务特点，MALD可分为基本型和干扰型，干扰型在基本型的基础上增加了雷达干扰能力。

MALD-J已于2012年秋天开始交付。

3）美国完成了干扰型微型空射诱饵研制工作。美国雷声公司网站2013年6月16日报道：最近，美国空军和雷声公司在预算范围内完成了干扰型微型空射诱饵（MALD-J）持续四年的研制工作。作为研制工作的一部分，MALD（微型空射诱饵）和MALD-J一共进行了30次工程与作战飞行测试，全部取得成功；其中MALD-J进行了15次飞行测试并全部取得成功。雷声公司的官员表示，MALD项目在性能和能力方面一直超过预期，MALD-J可极大地提升为打击作战的生存力和战术性电子攻击（能力），将赋予美军一种决定性的优势［5］。

4）奥地利无人直升机完成在GPS干扰环境下的舰上自动起降试验。英国谢泼德集团网站2013年7月3日报道：最近，奥地利西贝尔电子设备公司的坎姆考普特S-100无人直升机配装欧洲航宇防务集团（EADS）阿斯特里姆公司的甲板发现者（DeckFinder）区域定位系统，在一周的时间内完成了一系列旨在演示验证GPS 干扰环境中无人机（UAV）自动起飞与回收能力的飞行试验［6］。

这些飞行试验是在西贝尔公司设在奥地利维也纳附近的试验场进行的。参加飞行试验的坎姆考普特S-100配装了“甲板发现者”系统中的接收机，一支联合试验小组测试并评估了它为“坎姆考普特”S-100带来的高精度自动操作能力。甲板发现者系统包括地面部分和机载部分，其中地面部分包括六台射频发射机，机载部分包括一台接收机。该系统的测距不依赖于GPS，可为航空器航电系统提供高精度的三维相对位置信息，其在着舰区的导航定位精度优于20cm。这将允许“坎姆考普特”S-100在GPS拒止环境中，以高度自主的方式在小型舰船（其飞行甲板面积也小）上运用，包括实现自主悬停、进场和着舰——西贝尔公司认为未来市场对这一能力的需求将会增长。

5）美国成功演示定位GPS干扰威胁的能力。法国《航宇防务》网9月18日报道：美国Exelis公司的产品信号哨兵1000，能运用经度、纬度和海拔高度三个维度来探测和定位GPS干扰源，在瑞典的维德塞尔试验场进行的实地试验中，已成功验证该产品成果［7］。

· 信号哨兵1000探测和定位GPS干扰源的试验。Exelis公司利用试验场的外部边远区，运用受控的干扰源对信号哨兵1000产品进行试验。试验在不破坏GPS信号（试验场外依赖的民用和军事作战的GPS信号）的情况下进行。试验使用以阵列模式放置的8个传感器，并显示信号哨兵可以成功探测和定位的干扰源。信号哨兵1000拥有所演示的干扰探测和定位能力，因此它可以被部署来为执法者收集可控情报并保护GPS信号相关的关键基础设施。

· 信号哨兵1000 技术性能介绍。信号哨兵1000是依赖Exelis专长的GPS和定位、导航与授时领域建立的。信号哨兵1000技术是一个威胁探测传感器网络，是中央集权服务器执行的Exelis公司研发的专用定位算法的一部分。这些传感器可在不同类型的关键基础设施上（如港口、公用和政府设施）进行战略性部署，自动感知和定位任何有意或无意的GPS干扰源。一旦探测到威胁，用户将收到位置信息和可控情报，以确定一种干扰抑制方案。

年初，阳城县水务局承担该工程以来，为尽早实现通水目标，抽调系统业务骨干，组建工程项目部，成立获泽河生态补水支部，勘测、设计、沿线临时占地等全方位协调联动，全力做好输水保障工作。

· 信号哨兵1000技术下一步研发。Exelis地理空间系统公司精密仪器和定位、导航与定时分部副总裁和总经理马克·皮萨尼表示，Exelis研发信号哨兵1000来帮助保护关键基础设施并将情报提供给依靠GPS可用性运作的执法机关。实现这一里程碑式的实地试验，验证了探测技术的有效性。下一步将为军事用户发展这一技术。

·Exelis公司参与的相关工作。近40年来，Exelis一直为GPS卫星提供有效载荷和有效载荷组件。目前，Exelis公司正参与GPS现代化计划，通过发展和集成导航有效载荷来创建未来的GPSⅢ卫星星座。同时，Exelis公司还提供导航处理组件、精密监控台接收器以及GPS运作控制系统（被称为OCX）安全设计所用到的关键组件。

6）水星公司为美国海军提供先进机载电子战干扰训练设备。美国《军事与航空航天电子学》2013年10月2日报道：水星防务系统公司与美国海军签署价值390万美元的合同，为美国海军提供先进数字射频存储器（DRFM）干扰设备。水星防务系统公司是位于马萨诸塞州切姆斯福德市的水星系统公司的子公司，位于加利福尼亚州赛普拉斯市［8］。

水星公司官员称，位于加利福尼亚州文图拉县的海军基地将使用该电子战干扰设备进行机载电子战训练。此设备可用于自我防御、脆弱性评估、训练及雷达环境仿真。

此合同是一份五年期单一来源基本订货协议（BOA）的一部分，预计将于2015年春季交付。美国海军和水星公司将通过合作，继续研发DRFM架构下的相关技术和目标生成能力。

水星防务系统公司总裁卡尔尼诺称，这种先进干扰设备将向机组人员提供一种模拟和训练能力，可使其在第一时间去应对非实战环境中的先进电子攻击技术的威胁。这些能力对美军保持空中优势至关重要。

根据合同，Cobham 防务电子公司将生产19套低频发射器（美国海军8套、澳大利亚11套），17套垂直极化天线（美国海军11套、澳大利亚6套），24套高频段水平极化天线（美国海军17套、澳大利亚7套），以及为澳大利亚生产的6套波段2型适配器接口组件。

以上器件将于2014年下半年开始生产，预计2015年完成。Cobham 防务电子公司副总吉尔芥兰称，Cobham 公司很荣幸能与美国海军这样的重要伙伴合同，未来我们还将为美国海军的空中和海上作战提供下一代综合射频解决方案。

AN／ALQ-99低频发射器—天线组（LBT-AG）已从2005年开始生产，其主要用于保护作战飞机、舰船和作战人员免受敌方雷达和通信系统的破坏和干扰。目前，LBT-AG 已经安装于美国海军的EA-6B咆哮者、EA-18G 飞机及海军陆战队的EA-6B飞机上，并在作战中多次使用。LBT 系统不仅可以完善ALQ-99吊舱的性能，还可用于下一代干扰机、下一代机载电子攻击研究、舰队集成桅杆（InTop）和水面电子战改进项目（SEWIP）。

5 发展分析

机载光电干扰技术与装备的发展趋势：1）信息融合与多光谱化；2）研发面源型红外诱饵；3）小型化与简单化；4）光电对抗一体化；5）通用化［10］。

1）信息融合与多光谱化。多光谱探测技术、多波段制导技术的广泛使用极大地提高了武器系统的作战效能和抗干扰能力。因此，要实现有效的对抗，光电对抗装备工作波段也必须进行相应的扩展，且将多波段的信息进行融合，不仅能大大降低告警设备的虚警率，也可提高对抗敌方装备的成功率。

2）研发面源型红外诱饵。继续研制和开发面源型红外诱饵技术。面源型红外诱饵弹系统是造成假目标的欺骗式红外干扰器材，可以从地面、飞机或者舰艇上发射，诱骗空地、空空、地地和反舰导弹。当面源型红外诱饵弹抛射点燃后形成大面积的红外干扰诱饵云，其红外光谱特征相似于被保护目标，形成与被保护目标的空间热红外图像，积分辐射强度至少大于被保护目标两倍以上，与被保护目标处于来袭导弹寻的器的视场内，逐渐引偏来袭导弹，达到保护自身目标的安全。

3）小型化与简单化。从光电对抗装备来看，其对体积要求较为苛刻、针对性强。而我国一些装备功能复杂、系统庞大力求一种装备可完成多种任务、对抗多种目标，致使装备各种功能的性能都不理想，不适应未来战争多目标对抗、机动性要求高的军事需求。因此，必须突出装备的小型化，以适应各种复杂的环境，即应在保证可对抗同一种目标的前提下，尽管减少系统功能组成，以有效提高装备独立作战的能力。

4）光电对抗一体化。与其它对抗手段相结合，构成一体化复合光电对抗系统。例如，英、法联合研制的舰载“女巫”系统，将红外诱饵弹、电磁诱饵弹、雷达／红外复合诱饵弹及舰外有源干扰机、导弹逼近告警等有机地结合起来，组成综合性的全自动复合光电对抗系统。

5）通用化。通用化是指光电对抗系统的设备普遍采用标准化的模块结构，通过组建多种作战平台通用的弹性系统骨架，使不同的系统、设备之间尽可能共用相同的、相互通用、并根据不同的对抗需求快速组功能模块合形成功能不尽相同的光电对抗装备。因此，下一代光电告警、光电干扰与光电防护装备在设计时就应考虑通用化问题，使研制的设备可用于各种平台。

6 结语

随着计算机技术、网络技术、激光技术和红外成像技术以及新材料、新工艺的不断研制和开发，机载光电干扰技术与一体化的综合电子战设备的发展越来越成熟，性能越来越可靠，在未来现代化战争或局部战争中，适时运用光电干扰技术和一体化的综合电子战设备，就能够有效地对抗激光、红外成像制导导弹的威胁，达到保护自身目标安全的目的［11］。

［1］邹振宁，周芸．防空体系光电对抗技术应用分析［J］．激光与光电子学进展，2004（8）：35-38．

［2］韩雅轩，党九彪．光电对抗中滤除背景干扰的几种方法［J］．哈尔滨工业大学学报，1991（6）：115-116，120．

［3］罗克韦尔·柯林斯公司为美海军研发GPS干扰探测技术［N］．每日防务快讯，2012-10-19．

［4］雷声公司为美国空军生产干扰型小型空射诱饵弹［N］．每日防务快讯，2013-04-25．

［5］美国完成了干扰型微型空射诱饵研制工作［N］．每日防务快讯，2013-06-20．

［6］奥地利无人直升机完成在GPS干扰环境下的舰上自动起降试验［N］．每日防务快讯，2013-07-09．

［7］美国成功演示定位GPS干扰威胁的能力［N］．每日防务快讯，2013-09-27．

［8］水星公司为美国海军提供先进机载电子战干扰训练设备［N］．每日防务快讯，2013-10-12．

［9］Cobham 公司为美国海军AN／ALQ-99战术干扰系统提供电子器件［N］．每日防务快讯，2014-03-14．

［10］冯冬青，马书磊，郭艳．光电对抗系统作战效能智能分析方法研究［J］．郑州大学学报，2008（3）：23-26．

［11］梅遂生．高技术局部战争中的光电子技术［J］．物理，1999（3）：44-49．