梁广 李舒妍 杨成
摘要:本文简要介绍了非相参雷达诱饵、相参雷达诱饵、同步雷达诱饵、非同步雷达诱饵等不同类型雷达诱饵的主要特点,分析不同雷达诱饵对基于不同体制反辐射导弹造成的影响及机制,并结合不同雷达诱饵基本特性,针对性提出可能有效解决雷达诱饵影响反辐射导弹雷达目标选择问题的策略,望本文能为抗雷达诱饵反辐射导弹导引头的设计提供参考。
关键词:雷达诱饵;反辐射导弹;单脉冲体制
中图分类号:TN974 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)11-0029-01
雷达诱饵主要包括回波增强型雷达诱饵和对抗反辐射导弹型雷达诱饵,前者主要用于保护导弹末制导雷达,后者则是一种应对反辐射武器、保護雷达系统的假目标装置,其可对反辐射武器目标选择造成干扰,进而实现对雷达系统的保护。明确雷达诱饵对反辐射武器的影响及机制,研发出具有独特算法的反辐射武器导引头,提高导弹导引头目标选择准确率,提升反辐射武器的作战价值,使其能够在未来战争中发挥更多作用,帮助使用方占据更大优势。
1 雷达诱饵对模拟单脉冲跟踪体制反辐射导弹的影响及对策
基于模拟单脉冲跟踪体制的反辐射导弹主要借助超外差接收机对雷达信号进行收集,对进入接收机和差支路信号进行解调、鉴相、低通滤波和平滑,获得目标的角跟踪误差信号,实现导弹的跟踪修正。针对这种被动跟踪体制,雷达信号与雷达诱饵信号频率相近且皆进入雷达接收机,当雷达与雷达诱饵之间角距离不及导引头分辨角时,导引头天线则会对雷达与雷达诱饵信号的功率中心进行跟踪;在反辐射导弹飞向雷达与雷达诱饵的过程中,角距离逐渐增大,当角距离与分辨角逐渐趋于相同时,导引头则会随机选择雷达与雷达诱饵其中一个进行跟踪;当角距离大于分辨角时,导引头会继续跟踪角距离与分辨角趋于相同时跟踪的目标,最终导弹能否击中目标,需要取决于角距离与分辨角趋于相同时导弹与功率中心斜率、导弹制导规律及导弹过载能力。相比雷达副瓣功率,雷达诱饵的功率更强。因此,反辐射导弹选择雷达诱饵作为攻击目标的几率要明显高于雷达[1]。
2 雷达诱饵对数字单脉冲体制反辐射导弹的影响及对策
基于数字单脉冲被动跟踪体制的反辐射导弹主要通过对接收机与差支路信号进行解调与鉴相,并逐个行脉冲采样量化处理,随后将采集到的数据进行分选识别与数字平滑,获得跟踪误差数字量,实现导弹的跟踪修正。不同雷达诱饵对数字单脉冲体制反辐射导弹造成的影响有所不同:
(1)对于非同步雷达诱饵,使用时仅需确保雷达诱饵频率、脉冲宽度、重复周期接近雷达,并且保证其发射功率和天线波束宽度能让一定空域内的辐射功率流密度,高于雷达天线副瓣辐射的功率流密度,则可实现非同步雷达诱饵对反辐射武器的干扰,但是一般信号算法难以精确分辨出雷达信号的脉冲数据流,从而使反辐射武器的攻击呈现不确定性。但如果采用数字信号算法,则可将雷达信号角误差信号筛选出来,进而使反辐射导弹集中雷达;
(2)对于同步相参雷达诱饵,雷达与雷达诱饵发出的信号可同时反辐射导引头,如果反辐射导弹没有相对特殊的信号处理方法,便会产生与模拟单脉冲跟踪体制反辐射导弹相同的结果,但由于在雷达天线主瓣不照射时,雷达诱饵的信号强度多高于雷达副瓣信号,因此可以让导引头对和支路的幅度信息进行有效处理,将和支路幅度较大时的误差信息作为跟踪选择,最终可使反辐射导弹在雷达附近爆炸;
(3)对于同步存在误差的同步雷达诱饵,如果雷达探测反辐射导弹距离和角度时所需时间较长,测距侧角误差较大,即便是同步雷达诱饵,雷达与雷达诱饵发出的信号到达导引头时也无法实现完全重合,此时,如果导引头为脉冲前沿采样量化,则可获得雷达诱饵的角误差和雷达信号、雷达诱饵信号的角误差,但与前面相同,反辐射武器的目标选择依然会存在不确定性,反辐射导弹导引头可利用类似将和支路信号与差支路信号相关后得到误差信号这种算法,确定跟踪目标,最终击中雷达;
(4)对于同步宽脉冲雷达诱饵,其与雷达产生的信号不仅同步,而且雷达诱饵脉冲宽度更宽,雷达脉冲信号会被一直覆盖。如果反辐射武器采用脉冲前沿采样良好,雷达诱饵对反辐射武器的影响及对策则与同步雷达诱饵相似[2]。
3 雷达诱饵对干涉仪体制反辐射导弹的影响及对策
基于干涉仪体制的反辐射导弹主要通过比幅粗略测向联合多通道干涉仪精准测向获得信号,经过分选识别,选出攻击辐射源,实施角数据平滑后获得跟踪角误差,以此作为跟踪信号配合跟踪导引头来击中雷达。不同雷达诱饵对干涉仪体制反辐射导弹造成的影响有所不同:
(1)非同步雷达诱饵信号与雷达信号互相独立,在实际应用中两种信号难以发生重叠,由于两种信号参数大致相同,反辐射导弹选择攻击目标时也会出现不确定性。但在一般情况下雷达诱饵信号强度强于雷达副瓣信号,应对此影响时,可在反辐射导弹导引头上设计一个算法,使其能收集参数相同的脉冲信号,选择信号强度更高的信号作为跟踪目标,则可提高击中雷达的概率;
(2)同步雷达诱饵同样能与雷达产生参数大致相同的脉冲信号,不利于反辐射雷达选择攻击目标,针对此现象,反辐射导弹可对雷达诱饵信号、雷达诱饵、诱饵合信号及雷达脉冲相位差及幅度进行收集,且与采样时间结合形成“脉冲”描述字,采用“脉冲”描述字分选识别时将较小的幅度信息作为辅助参数,则可计算出雷达信号的相位误差,解算出雷达到达角后进行跟踪方可击中雷达。
4 小结
随着科学技术快速发展,雷达诱饵种类不断增加,针对不同类型雷达诱饵,设计出拥有不同算法的反辐射导弹,方可在未来高科技战争中占据优势。
参考文献:
[1]胡阳光,肖明清,孔庆春,等.隐身轰炸机挂载空射诱饵弹对地突防决策研究[J].火力与指挥控制,2018,43(4):52-56.
[2]吕元杰,白渭雄,曾会勇,等.辅助天线对抗拖曳式雷达诱饵方法[J].探测与控制学报,2019,41(6):52-56.