复杂电磁环境对组网雷达的影响研究

侯卫静 王洋 刘田田 王磊

摘要：研究复杂电磁环境对组网雷达的影响，对提高组网雷达在战场上最大限度地发挥作战效能，具有重要意义。文中介绍了组网雷达的特点，从分析组网雷达所面临的复杂电磁环境出发，研究了复杂电磁环境对组网雷达通信、信息融合效率、定位和目标识别精度等方面的影响，提出了相应的措施。

关键词：复杂电磁环境；组网雷达；信息融合

1 前言

随着现代战场由信息化武器主宰，以电子对抗、网络对抗为主的信息对抗日益激烈，战场电磁环境日趋复杂。战场电磁环境，复杂电磁环境是现代电子技术发展应用的必然结果，也是信息化战争的重要特征。战场复杂电磁环境具有对抗性、合成性、兼容性和动态性等特点。面对日趋复杂的电磁环境，研究復杂的电磁环境对组网雷达的影响，对于提高组网雷达在战场最大限度的发挥作战效能，具有重要的现实意义。

2 组网雷达的特点

（1）雷达网内不同体制的雷达，其频率、波形、脉宽、重复频率、极化方式各异，增加了敌方侦察、分选、干扰的困难，对抗反辐射攻击起到一定作用；不同频段的雷达，整体占有较宽的频段，使敌方干扰能量分散，干扰功率稀释，从而降低了干扰效果；加上具有对干扰和目标进行三角定位的能力，中央处理站利用布站时的数据冗余，能够在干扰条件下保持跟踪。因此，从整体上讲，组网雷达具有较强的抗干扰能力。

（2）不同的雷达可从不同的视角观察目标，有助于减少目标衰落、闪烁和地形遮蔽的影响，若网内有双基地雷达和米波雷达，可进一步提高组网的反隐身能力，能够在一定程度上探测到隐身飞机。网内各种雷达覆盖范围互有重叠，能在进行数据融合以后得到比单部雷达质量更好的目标航迹，大大改善了空情监测质量，提高了系统的反低空突防能力；中央处理站可以指令各分站对指定区域跟踪，并可将各站传送的数据集中处理，从而使以多站处理多目标成为可能。

（3）扩大了空间覆盖范围，具有在更大范围内搜索和跟踪目标的能力；减小了雷达覆盖范围内的盲区，尤其是低空盲区；扩展了时间覆盖范围；在重叠区域内具有较高的检测概率；减少了信息的不确定J陛，提高了信息的可信度；改善了空间分辨力，增加了电磁频谱的覆盖范围，多部雷达的固有冗余度提高了整个系统的可靠性，因而增强了系统的生命力。

总之，雷达网在提高对目标的探测能力、定位跟踪精度和自身生存能力等方面都显示出单部雷达难以比拟的优越性。

3 复杂电磁环境对组网雷达的影响

3.1 组网雷达面临的复杂电磁环境

复杂电磁环境是战场电磁环境复杂化在空域、时域、频域和能量上的表现形式。主要内容包括军用装备电磁辐射迹侦察环境、民用电子设备电磁辐射环境、自然电磁辐射环境，它具有广泛性、密集性、动态性、对抗性、相对性的特点。可见，组网雷达面临的复杂电磁环境包括：欲方侦察系统的数量、分布注域及其性能顺察特性：侦获概率，分选能力，接收机的灵敏度，反应速度等；临的干扰环境，包括干扰源的数量、空间分布、干扰源的密度时域）、干扰源的总功率、干扰信号的样式及参数、干扰信号的频率及范围、干扰的形成消源和无源吸干扰的战术运用伎援、自卫。

3.2 复杂电磁环境对组网雷达通信的影响

雷达网内的通信对雷达网的性能和可实现性有决定性影响。一方面，信息采集节点、传输途径、显示手段等会受到干扰和破坏，出现传输通道拥堵、误码率增加等现象，在严重干扰下甚至会造成功能瘫痪，导致信息传输不畅，影响组网的指挥控制、决策与协同；另一方面，作战对手通过电子对抗和干扰手段释放大量的假信息，使得整个电磁环境所承载的信息真假并存、杂乱无章，从而导致信息内容失真，准确度降低，影响对战场态势的感知。

3.3 复杂电磁环境对组网雷达定位和目标识别性能的影响

精确作战是信息化战争的基本特点和客观要求，精确定位是雷达的首要基本功能。在复杂电磁环境下，雷达接收机收到的信号中往往夹杂着大量噪声，如果噪声与目标信号频谱相同，且能量大大超过目标信号，雷达便很难将目标信号从噪声中检测出来，从而降低或失去对目标的探测能力，其受到的影响主要表现在：C1河能无法探测目标；C2探测到的目标不清晰、不稳定、无法正确识别；C3对目标的定位能力下降或定位错误；C4玩法准确提供引导信息。

3.4 复杂电磁环境对组网雷达信息融合效率的影响

制约了组网雷达信息融合效率，减小了体系作战威力。组网雷达系统实际上是一个典型的多传感器数据融合系统。在复杂电磁环境下，目标环境机动J陛增强，不确定性增加，使得传感器资源相对不足，从而增加了传感器对目标有效分配的难度；当多个传感器同时用于多目标的检测、跟踪和识别时，就必须解决传感器与目标之间以及检测、跟踪和识别之间的资源调度问题；这些都需要对传感器资源泡括传感器本身以及传感器之间的资源琏行协调分配，使系统取得整体性能最优。

4 对现有组网系统进行有效的利用和调配

首先，合理细化组网内各雷达的具体工作频率，对电磁频谱进行管理和实时检测，按照由主到次、由急到缓的顺序确定频谱使用优先级别，确保单部雷达的正常运行和指挥信息的优先传递；其次，综合考虑组网内各部雷达的功能特性、工作条件和对频谱的占用情况，有所侧重的加以选择和使用，如雷达使用非作战参数江作频率与作战频率要有一定差异天避免雷达装备的作战参数被侦察截获，限制雷达天线工作角度范围，以规避其主瓣指向重点防御方向，并对重点雷达装备采取频率掩护措施；再次，综合把握系统设备的频段特点，提高电磁频谱分配的科学性和利用效率，同时要进行全程实时监测，监视区域内的所有电磁信号，采用频率规避、频段保护、干扰屏蔽等措施。牢牢把握电磁频谱规律，用系统对抗的方法，采取扬长避短、隐真示假的战法，对电磁频谱进行有效的控制，从而将敌方的干扰降到最低限度。

5 结语

文中从分析组网雷达所面临的电磁环境出发，研究了复杂电磁环境对组网雷达的影响，提出了面对复杂电磁环境应采取的措施。文中仅简单分析了复杂电磁环境对组网雷达通信、信息融合效率、定位和目标识别等方面的影响，组网雷达作为一种复杂的信息系统，复杂电磁环境对组网雷达“四抗”能力的影响及应采取的措施将是下一步的研究方向，希望本文能够对组网雷达的研究起到帮助。

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（作者单位：河北华凯光子科技有限公司）