电子干扰系统

《电子干扰系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子干扰系统（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1/33,第六章 电子干扰系统,2/33,主要内容,6.1 有源电子干扰系统的结构 6.2 电子干扰系统体系结构 6.3 典型的电子干扰系统,3/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.1 干扰机的组成与工作原理 （1）干扰机的组成 有源电子干扰系统一般包括：侦察接收部分、干扰部分和系统管理三大功能块。 侦察部分包括测向、测频天线，测向、测频接收机和信号处理器；干扰部分包括干扰发射天线及波束控制装置、多模干扰发射机、干扰引导控制装置、干扰样式产生器和功率管理单元；系统管理部分包括主控计算机和显示控制装置等。,4/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.1 干扰机的组成与工作原理 （

2、2）干扰机的工作原理 测频、测向天线和接收机一起，在全频段、全方位上截获各种体制的雷达信号，并瞬时测量各雷达射频脉冲的主要参数； 经信号处理器处理后，将密集的混合脉冲串分选成与某雷达辐射源相关联的特征数据，送往主控计算机； 主控计算机根据辐射源特征数据与雷达威胁库内预存的已知雷达数据进行比较，识别出雷达类型以及相关武器属性，确定威胁等级；,5/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,根据威胁等级对威胁辐射源排序，确定需要进行干扰的雷达和干扰的优先级，向干扰部分中的功率管理单元发出各项干扰指令，传送有关被干扰雷达的参数。 功率管理单元接收到指令和相应的参数后，控制干扰发射机的干扰时间窗、干扰频率、

3、功率最佳干扰样式以及相应的极化，并控制干扰天线波束，在各个干扰时间窗瞬时对准干扰目标释放干扰。,6/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.2 干扰发射机关键器件 （1）行波管放大器 一种射频功率放大器件。具有频带宽，可快速调幅和调频，以及时域上快速调制性能。作为干扰发射机的功率放大器件广泛用于自卫干扰系统和远距离支援干扰系统。,7/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.2 干扰发射机关键器件 （2）快速调谐压控振荡器 在数字指令控制下，在很短时间内（50-100nS）完成调谐，产生干扰所需的频率，置频精度约为1MHz。但存在置频精度不高，同一指令下产生的频率重复性差等问题，对脉

4、冲多普勒和脉冲压缩等相参雷达干扰效果差。 采用直接数字频率合成器（DDS）可产生频率准确的信号，更有效的对脉冲多普勒和脉冲压缩等相参雷达进行干扰。,8/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.2 干扰发射机关键器件 （3）数字射频存储器 数字射频存储器是采用数字技术采集和存储宽带射频或中频信号，并在需要时将存储的信号波形精确复现的组件。 例如，用数字射频存储器采集存储具有脉内线性调频的脉冲压缩雷达信号并加以复制。因此，向雷达发射这个复制的信号波形（实际上就是一种欺骗干扰）就能像真实回波信号一样进入雷达的匹配滤波器，而不会因为不匹配被衰减。,9/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1

5、.3 干扰机系统的结构 （1）基本结构与工作方式,典型的干扰机系统的结构,10/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.3 干扰机系统的结构 有三种基本的干扰方式 （2）转发器工作方式 调制来自威胁雷达自身的信号，只产生多普勒频率欺 骗，干扰雷达测速，不形成距离欺骗。 （3）应答器工作方式 由干扰系统内部产生或复制截获的威胁雷达信号，延迟 后向雷达辐射，使雷达产生虚假的距离数据。 （4）噪声工作方式 由干扰系统内部产生连续波噪声信号，遮蔽真是目标回 波，完全抑制雷达测距。,11/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.4 功率管理（电子干扰资源管理） 问题 1、对先进体制的雷达干扰

6、效果 例如，干扰频率捷变、脉冲压缩雷达，要求噪声干扰机 （与欺骗干扰机比较）有更高的功率和更宽的带宽。 2、与日俱增的先进体制雷达的数量对有限干扰资源的挑战 对于电源、体积、重量和冷却资源有限的机载环境功率管 理至关重要。要对每部威胁雷达快速定位，并根据其类型、工 作模式等确定威胁等级，选择干扰样式、干扰机工作方式、功 率电平和天线指向，以保证将有限电子干扰资源分配给最危险的威胁，使整体干扰效果最大化。,12/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,6.1.5 干扰机的主要技术指标 （1）干扰频率：干扰机能有效实施干扰的最高工作频率和最低工作频率。 （2）干扰功率：在干扰机发射输出端测得的射频干

7、扰信号的峰值功率。发射功率与天线增益的乘积，成为有效辐射功率。 （3）干扰空域 ：干扰机能有效实施干扰的空间角度范围。 （4）多目标干扰能力：干扰机在特定时间内能同时对多部雷达实施干扰的能力。,13/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,（5）适应信号环境密度：干扰机在单位时间内能正确测量、分选、识别脉冲信号的最大数量，用每秒多少万脉冲表示。 （6）反应时间：干扰机从收到第一个雷达脉冲到对雷达施放出干扰信号所需的最小时间。 （7）系统延迟时间：干扰天线瞄准目标后从收到雷达脉冲信号到发射干扰信号之间的滞后时间，是转发式干扰机对频率捷变雷达实施瞄准式干扰的一项重要指标。,14/33,6.1 有源电

8、子干扰系统的结构,（8）频率瞄准(引导)精度：干扰信号载频与被干扰信号载频之间的差值。 （9）最小干扰距离：干扰有效时，被干扰机保护的目标与威胁雷达的最小距离。 （10）压制系数：干扰机开始达到有效干扰时，被干扰雷达接收机输入端干扰机功率与雷达信号功率之比的最小值。,15/33,6.1 有源电子干扰系统的结构,（11）有效干扰扇面：干扰机对雷达实施干扰时，雷达不能发现被保护目标的方位扇面范围。 （12）暴露区：雷达受到干扰时，仍能发现被保护目标的区域。 （13）有效干扰压制区：雷达受到压制干扰时丧失正常探测能力的区域。 （14）最大暴露半径：目标离暴露区和压制区边界线的最大距离。,16/33,

9、6.2 电子干扰系统体系结构,17/33,6.2 电子干扰系统体系结构,6.2.1 平台上/平台外体系结构 平台外对抗措施指的是由飞机、直升机或舰船携带的、但要在受到威胁的直接攻击时才部署启用的那些系统。通常包括三种类型： 一次性投放干扰器材(如箔条、曳光弹等) 诱骗导弹飞离目标的动力推进式假目标； 可回收和再次使用的拖曳式诱饵等。,18/33,19/33,6.2 电子干扰系统体系结构,6.2.2 电子干扰系统的作战应用模式 电子干扰系统的作战应用主要分为两类，一类是平台自卫干扰，另一类是支援干扰。 自卫电子干扰系统的主要特点是每架飞机或舰船可以携带足够的电子干扰设备以提供自卫能力。,20/3

10、3,6.2 电子干扰系统体系结构,6.2.2 电子干扰系统的作战应用模式 远距离支援干扰系统可携带专用电子干扰载荷，它们可在敌方的防区外实现最佳干扰效果。 缺点是由于距敌接收机远，且可能需要干扰敌天线的旁瓣，因此需要很大的有效辐射功率。 随队支援干扰机的优点在于其距离被干扰目标更近，有可能实现主瓣干扰，因而可达到最佳干扰效果。但随队干扰机已经成为敌防御系统的高优先级目标，一旦被攻击，会使整支作战部队落入危险境地。,21/33,6.3 典型的电子干扰系统,22/33,6.3.1 干扰机 自卫式干扰机 1965年，SA-2地空导弹首次在越南参战就取得辉煌战果； 美军紧急研制了QRC-160A-1电

11、子干扰吊舱 ，意 外地遭到空军战术战斗机联队的冷遇； 越南的地空导弹部队从不攻击挂有吊舱并实施 干扰的飞机，飞行员纷纷要求挂装电子干扰吊舱。,6.3 典型的电子干扰系统,23/33,使用前6个月内,72架,23架,自卫干扰机使用前后F-105战斗轰炸机被击落架数比较,使用后6个月内,24/33,主要电子战装备： ALQ-99(V)电子干扰吊舱 “哈姆”反辐射导弹 任务： 对敌防空系统压制，远距离支援 干扰和摧毁敌方的防空警戒、制 导等雷达,支援干扰系统专用电子战飞机,EA-6B “徘徊者”电子战飞机,6.3 典型的电子干扰系统,25/33,EA-6B电子战飞机在海湾 战争中的使用 出动架次16

12、23 飞行小时4600 发射反辐射导弹150多枚 在历次局部战争中发挥 了重要作用,支援干扰系统 专用电子战飞机,6.3 典型的电子干扰系统,26/33,改进电子战装备： LR-700接收机 ALQ-218战术干扰系统 USQ-113(V)综合通信干扰机 增强能力： 可选反应式干扰 迅速定位、自动识别 优先排序，针对性干扰 通信干扰,EA-6B电子战飞机改进ICAP-3（增强能力）,6.3 典型的电子干扰系统,27/33,“超级大黄蜂”为平台， 继承增强能力改进，替代EA-6B 具有全频段电子监视能力 具有对跳频雷达和通信的干扰能力,专用电子战飞机美EA-18G“咆哮者”,干扰消除系统(INC

13、ANS) 能够使超高频电台通信不会受到机载干扰吊舱辐射的干扰。,2006年6月4日第一架量产型EA-18G下线,28/33,主要电子战装备： 两个大功率干扰吊舱 发射功率相当于6架EA-6B电子干扰机的功率之和 技术特点： 相控阵干扰天线技术，功率集中 航程远、滞空时间长，远距离干扰能力强，实现防区外压制,美B-52改装电子飞机（SOJ）,29/33,6.3 典型的电子干扰系统,6.3.1 干扰机 20世纪70年代以来，美军为了加强在复杂电磁环境中的干扰效果，有先后研制出AN/ALQ-99、-126A/B，-131，-135，-137，-161，-162，-164，-165，-167，AN/S

14、LQ-32(V)等新型干扰机。,30/33,6.3 典型的电子干扰系统,AN/ALQ-99(V)是装备在EA-6B电子战飞机上的典型噪声干扰机，主要用于干扰警戒和地面引导跟踪雷达，工作频率为64MHz18GHz，干扰发射机有效辐射功率达100KW，是目前世界上干扰功率最大的噪声干扰机。AN/ALQ-99(V)能干扰常规雷达和各种新体制雷达，能同时对付多个威胁目标，并可根据新的威胁重新编程，不需要更改硬件即可对付新出现的威胁。,31/33,6.3 典型的电子干扰系统,AN/ALQ-99(V),32/33,6.3 典型的电子干扰系统,AN/ALQ-165是美国新一代自卫干扰机，工作频率0.718G

15、Hz，可扩展到35GHz，具有脉冲欺骗和连续波噪声干扰两种干扰模式，能干扰频率捷变等新体制雷达。该系统采用了先进的功率管理单元，可同时干扰1632部雷达辐射源，并具有可重编程能力，能对抗新出现的雷达威胁。在科索沃战争中，美国首次把该干扰机装在F/A-18上用于自卫。,33/33,6.3 典型的电子干扰系统,左图F/A-18C/D左垂尾顶部，从上到下依次是AN/ALQ-165发射天线，AN/ALR-67接收天线，AN/ALQ-165接收天线，电子设备冷却进气/排气口。,34/33,6.3 典型的电子干扰系统,国外几种典型干扰机的主要性能：,35/33,6.3 典型的电子干扰系统,6.3.2 投掷

16、式干扰系统 20世纪80年代以来，投掷式干扰系统有了很大发展，如美国新研制的AN/ALE-45，-47就是具有威胁自适应能力的投放装置，可投放箔条、曳光弹和有源雷达诱饵等。,36/33,6.3 典型的电子干扰系统,AN/ALE-47是一种威胁自适应软件编程投放器，它有三种工作模式：（1）手动方式。提供六中优先编程的、在座舱中可选择的投放程序；（2）半自动方式。根据告警接收机的指示，操作员用开关选择最佳干扰物和投放程序；（3）自动方式，根据自身高度、飞行速度和威胁类型，自动启动投放器的投放，按最佳方式投放箔条、曳光弹或有源雷达诱饵等。,37/33,6.3 典型的电子干扰系统,AN/ALE-47干扰物投放器,38/33,6.3 典型的电子干扰系统,舰载干扰物投放装置有法国的“达盖”、英国的“乌鸦座”、美国的超快速散开系统等。 “达盖”是一种自动对付雷达和红外的反舰导弹防御装置。箔条弹工作频率为618GHz，全部散开时间小于2秒，留空时间10秒；红外曳光弹可在1秒内发射，留