防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析

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2、临的复杂电磁环境分析防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析防空导弹武器系统面临的复杂电磁环境分析控制与制寻摘要分析了时空导弹武器系统在现代战场中可能面临的复杂电磁环境,主要从功率角度归蚺舟绍了部分回波和压制性干扰信号的模型,舟绍了几种彤式的靛骗性干扰.主题词防空导弹电磁环境雷达回波杂波干扰引言现代战争是多兵种协同作战的立体化战争,空中打击在其中占据着极其重要的地位,其效能往往能够起到决定战局的作

3、用.而完善的防空体系对于防卫来自空中的打击非常必要,防空体系与空中打击的矛盾便构成了现代战场的重要组成部分.以信息技术为支撑和依托的武器装备系统广泛地应用于现代战争中,大规模的电子战已渗透到作战的各个方面,电磁斗争空前激烈,并已成为空中攻防的重要手段.必需深入研究现代战场的复杂电磁环境,知己知彼,了解利弊,探讨并采取有利于我方的应对措施,才有可能在这场斗争中取得主动权,进而打赢高技术条件下的局部战争.防空导弹作为近距离防卫的利器,是防空体系中最重要的环节.防空导弹通过电子,红外等手段发现来袭的敌方战斗机,直

4、升机,侦察机,无人驾驶机,巡航导弹等空中飞行目标,并精确地制导导弹,拦截这些威胁性目标,从而实现对己方重要阵地或重要设施的防卫.以雷达系统为主的电子设备,是整个防空导弹武器系统的灵魂,它们能否正常工作将直接决定防空导弹武器系统的作战教能,进而决定攻防双方的成败.众所周知,现代战场中,电磁环境异常复杂,电磁信号非常密集,数量巨大,而且电磁信号的种类繁杂.繁多的电磁信号中,既有敌方故意释放的干扰信号,也有己方电子设备辐射的信号既有地物或云团等反射的杂波,也有民用电子设备发射的信号;甚至还有一些自然体辐射的电磁信

5、号.防空导弹处于如此复杂的电磁环境中,其电子设备时刻面临着被干扰的威胁.实际上,防空导弹武器系统面临的电磁信号环境主要是其雷达系统面临的电磁环境,即雷达能够接收到的所有电磁信号.雷达靠接收目标回波信号进行工作,如果雷达接收到其它信号,就会影响其对目标回波的提取,从而破坏其正常工作.雷达可能接收到的主要信号可以分为两大类:一是各种回波;二是有源干扰.其中有源干扰是指由能够辐射电磁波的能源所产生的干扰,包括敌方故意的干扰和己方无意的辐射信号等按干扰的性质,可以将有源干扰分为压制性和欺骗性两种.下文分三部分就防空

6、导弹雷达系统面临的电磁信号环境作简要的分析.1回波信号回波信号是指雷达发射电磁波照射到某物体上,反射回来的信号.回波信号包括目标回波以及其它物体的回波,诸如云团,地物以及故意布置的箔条云等空中悬浮物.除目标回波以外的回波可统称之为杂波.lI1目标回波信号收发共用雷达工作的原理就是以一定的频率和功率发射电磁波,并接收其照射到目标后的反射回波,通过对目标回波信号的分析获得目标的一些信本文2001—03—22收到,作者分别系军械工程学院导弹工程系助教,教授,讲师及副教授?48?飞航导弹2001年第l0期息.设雷达

7、的发射功率为P,目标与雷达的距离为R(可以通过比较发射信号与目标回波的时间差获得),雷达的天线主瓣在目标方向上的增益为G,则雷达发射信号在目标处所产生的功率密度S=P?G,/4.设目标等效散射截面积(RCS)为口,则目标散射出的总功率为P=(】)接收天线收到的目标回波功率密度为s=去=㈣设雷达接收天线的等效接收面积为A,由天线理论知,天线接收增益G和等效接收面积之间有如下关系:G,一4以,/,或者A,=G,?./4,其中,为雷达发射电磁渡的波长防空导弹一般采用收发共用天线,即G=G,所以天线接收到的目标回波

8、功率为P一A?s=若(3)电磁波在空气中传播时,会有一定程度的衰减,因此需要精确计算时还要乘上衰减系数.另外,对于一些特殊雷达,还需考虑特殊的问题.这些问题都有可能造成雷达回波的衰减.可以将以上诸因素的影响归纳为一个衰减因子,即综合损耗因子L,那么天线接收到的实际目标回波的功率应为:P一A.s.一言(4)以上仅仅讨论了目标回波能量的变化,即回波的幅度信息实际上回波中还包含有频率,相位,极化等调制信息.防空导弹肘付