无线电引信干扰技术发展现状

无线电引信干扰技术指通过向无线电引信辐射无线电信号,扰乱或者破坏引信的正常工作状态,导致引信“早炸”或者“瞎火”,达到保卫己方重要目标或有生力量的目的[24]。随着无线电引信在各个军种的广泛应用,引信干扰技术越来越受重视,在电子战中扮演着非常重要的角色。

无线电引信干扰技术多种多样,按照干扰信号能量来源可以分为无源干扰和有源干扰[12-13]。无源干扰指干扰源本身不辐射电磁波,而是通过反射引信电磁波达到干扰效果[25],箔条干扰是最典型的无源干扰[26-28],如俄罗斯的TSP-47箔条弹,美国的SRBOC系统等[29-30]。与之相反,有源干扰则通过主动向引信辐射电磁波实施干扰。按照对引信的干扰机理,有源干扰可分为能量型干扰和信息型干扰[31]。能量型干扰指通过向引信辐射大功率信号,对引信电路造成硬损伤的一类干扰。能量型干扰主要是由高功率微波[32-34]、超宽带电磁脉冲[35]和大功率的连续波[36-38]等辐射源产生,具有干扰原理简单,覆盖范围广等优点。

信息型干扰是指通过向引信辐射模拟目标回波信号,导致引信信号处理电路产生误启动或者无法有效探测真实回波信号,从而使无线电引信“早炸”或者“瞎火”。信息型干扰主要来自于引信干扰机,具有所需干扰功率小,可重复使用,干扰效果好,应用方便等优势,受到国内外重视,国内外学者针对引信干扰机干扰波形设计[39-45],干扰平台设计[46-53]及干扰效果评估[54-58]做了大量研究。目前国外已有多种类型引信干扰机装备部队,典型代表是美国的“游击手”系列干扰系统[59-63]和俄罗斯的SPR系列干扰机[64-67]

 

图1.1 美国“游击手”干扰系统

图1.2 俄罗斯“SPR”系列干扰机

按照干扰技术特征划分,无线电引信干扰机可以分为四个阶段。第一阶段指引信干扰机诞生初期,引信干扰机诞生于上个世纪四、五十年代,受到当时侦测设备技术水平以及引信发展水平限制,初代干扰机不需要侦测引信的工作参数和调制特征,其采用大功率扫频信号作为干扰信号造成引信接收机饱和,从而实现“压制式”干扰[39-40]。以美国的AN/TRT-2B(XL-1)型干扰机为典型代表,其向引信辐射随机噪声或低频正弦调制的扫频信号实施干扰,对连续波多普勒等体制引信干扰效果显著[63,68]

上世纪六十年代到八十年代初期,引信干扰机处于二代发展水平。第二代干扰机同初代干扰机相比,能够截获到无线电引信发射信号,干扰方式采用相对节省功率的转发式干扰和瞄准式干扰[59,61,64-65]。转发式干扰在截获引信发射信号的基础上,采用相移模块转发引信发射信号实施干扰,典型代表如美国的AN/QRC-400/330/354系列干扰机。瞄准式干扰则在截获并分析引信信号调制特征后,按照预定干扰策略生成模拟回波信号对引信实施干扰,典型代表如俄罗斯的SPR-1,2系列干扰机。

上个世纪九十年代,数字射频存储[69-71](DRFM)技术的成熟,使引信干扰机进入到第三代水平。第三代引信干扰机以DRFM为核心组件,能够精确截获、分析并存储引信发射信号,然后将截获信号延时转发模拟目标回波信号[72-73]。DRFM能够精确捕获引信发射信号相位信息,其产生的干扰信号同引信发射信号具有很强的相干性,干扰信号经引信处理后会形成并不存在的假目标,从而导致引信“早炸”[74-76]。DRFM的应用大大提高了引信干扰机的干扰效率,典型代表如美国的“游击手”系列干扰机,能够应对各种体制引信的齐射和群射,干扰成功率达到了100%。

随着DRFM技术的发展,引信干扰机逐渐朝向第四代方向发展。第四代干扰机的显著特征是采用精密DRFM[77-80],并应用了软件无线电,其侦收范围宽,响应速度快,信号识别精度高,且增设了目标威胁数据库和决策逻辑功能[81],在保留引信细微调制特征的基础上还具有深度学习能力,能够自动更新目标威胁数据库,自主识别引信类型,并采用最优干扰策略实施干扰。此外,新一代干扰机十分重视干扰策略研究,针对威胁目标的工作特点设计了多延时叠加[82-83]、间歇采样循环转发[42-43]、距离门拖引[83-87]、速度门拖引[88-91]等多种干扰方式,并可以实现转发式和扫频式,转发式和压制式等多种策略组合干扰。

国内引信干扰机目前已经服役的有“972”车载式引信干扰机以及“685”车载式引信干扰机。

总体而言,信息型干扰技术成熟度高,成本低廉,重复使用率高,对引信干扰效果显著,使用便捷,在无线电引信干扰方面具有不可替代的优势,信息型干扰仍然是目前以及未来很长时间内无线电引信面临的最主要威胁之一。

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