地对空雷达干扰系统对无人机作战的战术战法研究

黄大鑫 茹乐

摘要：本文主要探讨无人机SAR合成孔径雷达的干扰情况，以及相关干扰过程的成像内容。另外，针对地对空的雷达干扰系统也做了进一步的分析，同时本文也提及一些关于无人机和雷达干扰作战方面的内容，希望对提升个人认知方面有一定的作用。

关键词：无人机;雷达干扰;SAR

1.无人机的成像算法

1.1关于无人机SAR的回波模型

关于SAR有三种典型的工作模式，其中条带状和聚束的模式比较常用，通常情况下是由于天线辐射区不满足条带式的模式，也不满足聚束模式，就会出现介于两种模式中间的模式也就是所说的滑动聚束模式，无人机SAR采用了是条带模式和聚束模式。无人机SAR的数据采集存在一定的几何关系，为了便于分析，假设无人机SAR是沿着平行于X轴方向匀速飞行的，假设发射的调频为K的线性调频（LFM）信号：

1.2PFA的算法与相关推理

PFA是一种经典的聚束SAR高分辨率成像算法，比较适合小的场景。该种算法采用的极坐标分割，属于非一般的格式坐标存储雷达数据，可以很大程度上抑制成像场景边缘采样的距离走动，扩展场景距离有效范围，PFA处理中先对回波数据确定为冲压缩和运动补偿的相关内容。PFA算法的处理流程属于简单的过程，使场景中心的回波相位为零，需要低回信号进行运动补偿，参考信号实现：

SAR的回波信号经过距离匹配滤波以及运动补偿之后，可以表示为一个目标函数，属于二维离散采样。回波信号在空间频域有两种采样方式，直角坐标采样与极坐标格式采样，具体见图1.

二维采样可以转为距离与方向上的独立一维重采样，待采样的极坐标格式离散信号，距离重采样针对每一个脉冲回波信号进行插值得到图1.然后在方位空间频域上对每个距离门数据进行均匀重采样，如图1所示。通过分步完成两次一维重采样即可实现极坐标格式转换，该操作运算量小，算法简单易于实现。该种算法是很容易实现的，也是一种常用的算法实验。

2.相关成像的分析

利用SAR图像中强点的散焦情况进行分析，可以估計出相关误差并对其进行补偿。一般情况下应用假设思想，将其作为点目标的方位的响应是由相关误差决定的，那么对该点做相位的检测就可以得出相位的误差。小样本阐述的聚焦算法的原理和步骤可以进一步进行实验验证。找到SAR图像中每一个距离单元最强的散射点，并将其作为最大的采样点，确认方位循环到所在距离单元的中心，消除起响应的误差估计影响，最后多普勒频率Kn=0，相关信号模型可以转变成为：

3.地对空雷达干扰系统与作战的相关分析

3.1掩护突防雷达干扰无人机

随着雷达组网技术的提升，远距离的支援干扰对突防真战机编队的掩护作用会逐渐减少。在这方面选择合适的空间位置和干扰波的指向最为重要，可以使雷达网在探测过程中的探测概率达到最低，也是制定掩护突防中雷达干扰无人机策略中需要重点研究的问题。当敌人的雷达网数量增多的时候，无人机的数量也会增多，这属于一个复杂的过程。一般都会应用复杂的粒子群优化的方式来快速求解出特定的掩护距离中无人机的最佳波束指向和空间的位置，通过该种算法可以得到一定的干扰策略，也是作战中经常会使用的一种算法。

3.2多无人机协同攻击战术

对无人机协同空间和多无人机协同对地攻击两个部分中，攻击策略的研究非常重要。攻击策略一般都是采用仿真模型进行实验的，在仿真过程中，设计相关算法，以及优化模型。常用的算法用MATLAB进行仿真实验，验证设计的算法优劣，MATLAB仿真实验一般都是在MAK软件中进行的实景仿真，来观察多无人机协同的攻击效果，更加直观，也是比较常用的算法。

3.3对雷达组网欺骗干扰技术

在具体的实施过程中，也有对雷达的欺骗和干扰技术。对于子干扰技术的发展，特别是分布式干扰技术的出现以及应用，使得单部雷达的干扰能力不能满足防空系统的需求，为了能够提升防空系统武器的反隐身、抗干扰能力，有效提高防空武器系统的作战能力和生存能力，组网雷达是通过不同体制、不同频段、不同极化方式进行的布站，把网内各个雷达的侦测到的目标收集起来并处理，形成统一体，可以起到抗干扰和抗反辐射的作用，实现了资源的共享。对组网雷达欺骗干扰技术也成为目前研究的重点，需要结合不同的场景进行计算，组网雷达欺骗干扰技术也需要建立仿真模型进行逐步分析，才能使干扰技术达到要求。

4.地对空雷达干扰系统

雷达干扰和雷达的探测是独立的，也是矛盾的，两者之间存在博弈关系。世界各地都研制了各式各样的干扰设备，极大促进了雷达环境的适应性，抗干扰能力在这个过程中也得到了很大的提升。

结束语

对于无人机SAR成像算法的选择，是基于其平台运动特点考虑的。在地对空雷达干扰作战方面，由于篇幅的问题，只做了简单的说明，本人也会加强对这些方面的研究，建立更多的仿真模型，针对不同无人机，来提升地对空雷达干扰系统对无人机的作战能力。

参考文献

[1]李正茂，陈大庆，刘马良.无人机SAR数据低比特量化及其复杂度分析[J].深圳大学学报（理工版），2019，36（5）：503-509.

[2]丁满来，丁赤飚，唐跞， 等.一种W波段无人机微型SAR系统[J].电子与信息学报，2019，41（8）：1939-1945.