箔条冲淡干扰发射时机模型研究∗

高 波 李玉存 汤岳飞

（1.海军航空大学 烟台 264001）（2.91352部队 威海 264200）

1 引言

现代海战中，反舰导弹是水面舰艇的主要威胁，箔条冲淡干扰是水面舰对抗反舰导弹的重要手段之一。影响其使用的主要因素中冲淡干扰的布设方式、舰艇的机动、冲淡干扰的反应时间与形成时间和风向、风速可以掌握［1］，而来袭导弹的速度、末制导开机距离、方位搜索角、方位分辨率和距离分辨率等很难准确把握［2］。发射时机是形成有效干扰的前提，目前对发射时机的研究主要是在有明确来袭导弹距离信息条件下，在无明确来袭导弹距离信息时，虽然提出可以利用敌平台导弹发射征兆作为依据引导实施冲淡干扰［3］，但是没有给出具体的模型，现在对这个问题进行研究。

2 冲淡干扰及干扰效果影响因素分析

2.1 冲淡干扰的概念

冲淡干扰是指在敌反舰导弹末制导雷达未开机前，由被攻击舰艇适时发射干扰弹，并在舰艇周围形成多个干扰云，使敌反舰导弹末制导雷达开机搜索时可能受骗而跟踪干扰弹形成的干扰云，以减小其对舰艇的捕捉概率达到保护本舰的目的［4］。

2.2 冲淡干扰效果影响因素分析

1）发射时机

冲淡干扰必须在反舰导弹末制导雷达开机之前形成，因此要明确反舰导弹距舰艇的距离。由于目前反舰导弹一般采用隐身设计使雷达反射面积达到0.1m2或更小，在发射反舰导弹之前一般采用超低空飞行，单纯依靠舰载雷达很难在远距离上发现来袭导弹，当舰载雷达发现来袭的反舰导弹时其末制导雷达很可能已经开机，这时施放箔条冲淡干扰起不到作用［5］。因此只能依靠敌方空中平台的高度、飞行方向和与舰艇的距离判断反舰导弹是否发射，进而确定冲淡干扰的使用时机。这里采用情报获得的末制导最大作用距离作为其开机距离，由于箔条云有几分钟的滞空时间，可保证其开机时冲淡有效。

2）干扰弹布设位置和布设方式

冲淡假目标必须处于导弹末制导雷达方位搜索范围之内而在角度和距离分辨单元之外，保证导弹能够捕捉到假目标，又不会在捕捉到假目标同时捕捉到舰艇［6］。常用的冲淡布设方式有：舰艇轴对称“冲4”、导弹轴对称“冲4”、导弹轴对称“冲2”等［7］。

3）假目标雷达反射面积

假目标的反射能量达到末制导雷达的捕获门限［8］。

4）舰艇运动、风向风速对冲淡干扰效果的影响

由冲淡干扰形成假目标包围舰艇的态势保持的时间越长越好［9］，实施干扰时的发射机动决策基本原则，一般采用“逆风发射冲四”，“顺风、直航、常速机动”，当出现舰艇驶出假目标的包围态势时，应及时补发“冲2”形成干扰走廊［10］。

5）敌方反舰导弹性能及参数

敌方反舰导弹的自控终点的散步误差、目标选择能力、航路规划功能都会对冲淡干扰的效果产生影响。由于反舰导弹到达自控终点的散步误差，真假目标并非都落入末制导雷达搜索区内［11］。尽管假目标都可能落入搜索区内，但是末制导雷达对目标的选择性会使真假目标的被捕获概率不相等。航路规划的功能会使反舰导弹的入射角发生变化，进而影响对目标的捕获概率。

3 模型研究

冲淡干扰的影响因素中干扰弹布设位置和布设方式，假目标雷达反射面积，舰艇运动、风向风速的影响在战术技术上已经得到有效解决［12］，而在发射时机方面尽管不同文献已有大量研究，皆认为反舰导弹在一定距离上被发现，实际作战中反舰导弹不易被发现，我方只能通过其发射平台来决策发射时机，这里通过反舰导弹发射平台的状态研究冲淡干扰的发射时机。

3.1 敌机发射反舰导弹判断模型

飞机发现距离与反舰导弹发射时机的关系。现阶段反舰导弹射程可以从几十公里到几百公里，敌方飞机通常会采取防区外发射的方式，因此其发射时机在我方防空武器的最大射程外，反舰导弹的射程以内按照一定的分布发射。通过分析，敌方飞机距离我防空火力圈越近发射可能性越大，因此这里用指数分布模型通过飞机离我防空火力圈距离计算反舰导弹发射可能性。

其中：P(d)为飞机距离防空火力圈d时的反舰导弹发射概率；R为防空火力圈半径；df为敌机与舰艇的距离；d为敌机距离防空火力圈的距离；为指数分布模型。

飞机航向与反舰导弹发射时间的关系。敌机在向舰艇发射反舰导弹时一般向舰艇逼近并稳定航向，反舰导弹发射完毕后转向返航。因此建立反舰导弹发射时间与敌机航向相对舰机连线夹角的关系模型。当角度在θ1以内时，认为敌机正在发射反舰导弹；当角度在θ1与θ2之间时，认为敌机在T1时间之前完成反舰导弹发射；当角度大于θ2时，认为敌机在T2时间之前完成反舰导弹发射；航向θ与发射时间的关系为

其中：T为反舰导弹的发射时刻；Tf为发现敌机时刻。

在此基础上敌方战术上的应用也会给通过敌机状态来判断反舰导弹的发射时机带来误差ΔT。

3.2 冲淡干扰发射时机模型

依据上述模型得出的反舰导弹发射时间T，敌机被发现的距离df，根据导弹的速度vm和末制导开机距离dk，冲淡干扰的系统反应时间tfy（包括电子战系统分析决策时间tfx和从接受发射命令到形成有效假目标所需时间txc）。冲淡干扰距离导弹发射的时间为

4 仿真及仿真结果分析

为了定量分析冲淡干扰的发射时机，不妨设反舰导弹速度vm=300m s，舰艇防空半径R=200 km，敌方反舰导弹射程S=300km，冲淡干扰系统反应时间tfy=30s，末制导最大开机距离dk=60km。

图1 敌机距离与反舰导弹发射概率

我方雷达发现敌机距离与反舰导弹那发射概率的关系如图1所示。从敌方反舰导弹的最大射程开始，越靠近我方防空火力范围敌方发射导弹的概率越大，符合作战的实际情况。当敌机发射反舰导弹的概率达到指定值时，指挥员判断敌机已经发射反舰导弹。并结合敌机航向信息计算出敌机发射反舰导弹的时间。

我方雷达发现敌机时其航向与干扰发射的时间如图2所示，可见敌机航向与舰机线夹角越大说明敌机发射反舰导弹的时间越早。我方发射冲淡干扰的距离发现敌机的时间越短。

由于反舰导弹在接近舰艇的过程中存在发动推力引起的误差和反舰导弹速度的有意机动误差，因此其速度在一定范围内变化，在计算冲淡干扰的发射时间时要考虑反舰导弹速度的影响。如图3所示，反舰导弹速度在1Ma时要比反舰导弹速度在0.8Ma时至少提前2min发射冲淡干扰，并且反舰导弹发射时距离我舰越远，需要提前的时间越多。

通过仿真模型计算的冲淡干扰发射时机可以为指挥员提供辅助决策，但是模型计算中的敌方战术使用带来的发射时机带来误差ΔT，反舰导弹速度变化带来的误差，末制导雷达开机距离带来的误差需要控制在一定范围内，即要保证冲淡干扰的有效实施，必须使其时间上小于冲淡干扰的滞空时间。

图3 反舰导弹速度与干扰发射时间

5 结语

通过敌机被发现距离和航向判断敌方反舰导弹的发射时间并建立模型，为指挥员确定发射时机提供辅助决策，在作战中还有其他因素对冲淡干扰的发射时机产生影响，需要进行深入研究。