雷達(dá)反偵察技術(shù)及戰(zhàn)術(shù)＊

古軍峰 藍(lán)紅生 王國(guó)恩

（海軍蚌埠士官學(xué)校信息系統(tǒng)教研室 蚌埠 233012）

1 引言

自從雷達(dá)被用于軍事目的以來，在歷次戰(zhàn)爭(zhēng)中，雷達(dá)發(fā)揮了越來越重要的作用。隨著雷達(dá)在戰(zhàn)爭(zhēng)中的地位不斷提高，研究對(duì)付雷達(dá)的手段也越來越充分，電子干擾、反輻射導(dǎo)彈、隱形飛機(jī)等對(duì)抗雷達(dá)的技術(shù)已廣泛用于戰(zhàn)場(chǎng)，使雷達(dá)的生存受到了極大的威脅。目前，雷達(dá)正面臨著日趨嚴(yán)峻的問題也就是我們所說的雷達(dá)四抗，即：偵察—反偵察、干擾—抗干擾、摧毀—抗摧毀、隱身—反隱身。而雷達(dá)反偵察是研究雷達(dá)四抗問題的前提和首要條件，只有減少雷達(dá)被敵方發(fā)現(xiàn)的概率，才能在很大程度上提高雷達(dá)的隱蔽性，增大雷達(dá)的生存概率。研究有效的雷達(dá)反偵察技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)，保證雷達(dá)能在復(fù)雜、強(qiáng)烈的電磁環(huán)境中生存和正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)保證電子戰(zhàn)的勝利具有舉足輕重的意義。

2 雷達(dá)對(duì)抗偵察原理和分類

雷達(dá)對(duì)抗偵察的原理是利用電子偵察設(shè)備，通過對(duì)雷達(dá)輻射電磁信號(hào)的截獲、測(cè)量、分析、識(shí)別和定位，以獲取雷達(dá)信號(hào)載頻、信號(hào)波形、脈沖寬度、脈沖重復(fù)頻率、信號(hào)強(qiáng)度、極化方式、波束寬度、掃描方式、雷達(dá)部署、功能等主要戰(zhàn)術(shù)技術(shù)參數(shù)。根據(jù)電子偵察的任務(wù)，雷達(dá)對(duì)抗偵察主要分為以下四類：

1）雷達(dá)對(duì)抗情報(bào)偵察。屬于戰(zhàn)略情報(bào)偵察，為高級(jí)決策指揮中心提供雷達(dá)情報(bào)，利用偵察衛(wèi)星、電子偵察飛機(jī)、電子偵察船或地面雷達(dá)對(duì)抗偵察站，對(duì)敵方雷達(dá)進(jìn)行長(zhǎng)期或定期的偵察，收集積累有關(guān)雷達(dá)的技術(shù)情報(bào)和軍事情報(bào)，為雷達(dá)對(duì)抗數(shù)據(jù)庫(kù)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為己方制定電子對(duì)抗對(duì)策和發(fā)展雷達(dá)對(duì)抗裝備提供依據(jù)。偵察時(shí)間比較充裕，允許有較長(zhǎng)的信號(hào)處理時(shí)間。

2）雷達(dá)對(duì)抗支援偵察。屬于戰(zhàn)術(shù)情報(bào)偵察，為戰(zhàn)場(chǎng)作戰(zhàn)指揮人員提供雷達(dá)情報(bào)，同時(shí)也可用于告警、引導(dǎo)控制干擾設(shè)備或?yàn)槲淦飨到y(tǒng)知識(shí)目標(biāo)位置等。通常由參戰(zhàn)飛機(jī)和地面部隊(duì)機(jī)動(dòng)偵察站來完成，要求對(duì)雷達(dá)情報(bào)的處理快速、及時(shí)，尤其是對(duì)威脅程度較高的雷達(dá)情報(bào)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先處理。

3）雷達(dá)告警和摧毀。屬于參戰(zhàn)飛機(jī)和參戰(zhàn)部隊(duì)自身防御的技術(shù)措施。當(dāng)參戰(zhàn)飛機(jī)和地面武裝力量被威脅程度較高的雷達(dá)跟蹤時(shí)，發(fā)出雷達(dá)告警情報(bào)，并組織火力摧毀，或通知作戰(zhàn)指揮部組織部隊(duì)機(jī)動(dòng)和火力摧毀。要求快速、及時(shí)和準(zhǔn)確。

4）雷達(dá)干擾引導(dǎo)偵察。參戰(zhàn)飛機(jī)、地面武裝力量或?qū)Ｓ秒娮討?zhàn)飛機(jī)及時(shí)對(duì)威脅程度較高的雷達(dá)，根據(jù)偵察獲取的雷達(dá)情報(bào)，準(zhǔn)確引導(dǎo)干擾，以破壞雷達(dá)的正常工作。

3 雷達(dá)反偵察技術(shù)

任何對(duì)雷達(dá)的偵察，不管技術(shù)多么先進(jìn)都有其局限性，這就為研究反偵察提供了條件。比如，對(duì)雷達(dá)進(jìn)行偵察必須利用雷達(dá)輻射的電磁波信號(hào)，而且還必須能夠被偵察系統(tǒng)接收到它；真假雷達(dá)信號(hào)識(shí)別、篩選問題；電子干擾問題等。歸納起來，雷達(dá)反偵察技術(shù)主要包括：雷達(dá)電磁波信號(hào)的隱蔽、空間屏蔽、無源雷達(dá)技術(shù)等方面。

3.1 雷達(dá)輻射電磁波信號(hào)隱蔽技術(shù)

雷達(dá)輻射電磁波信號(hào)隱蔽是一個(gè)模糊的概念，這里是指減弱雷達(dá)信號(hào)暴露的問題，以致使偵察困難的一種反偵察技術(shù)。

3.1.1 低截獲概率技術(shù)

雷達(dá)反偵察的目的就是使對(duì)方的雷達(dá)偵察接收機(jī)不能（或難于）截獲和識(shí)別雷達(dá)輻射信號(hào)。具有難于被偵察機(jī)接收機(jī)截獲性質(zhì)的雷達(dá)，統(tǒng)稱為低截獲概率雷達(dá)（LPI）。低截獲概率雷達(dá)的質(zhì)量通常用截獲因子來衡量，它是偵察接收機(jī)能夠檢測(cè)到低截獲概率雷達(dá)的最大距離與LPI雷達(dá)檢測(cè)規(guī)定目標(biāo)的最大距離的比值［2］，即

由雷達(dá)方程和偵察方程可以推導(dǎo)出：

其中：Pt為發(fā)射信號(hào)峰值功率；kT0為常數(shù)項(xiàng)，其中k為波爾茲曼常數(shù)，T0為標(biāo)準(zhǔn)室溫；Fr，F(xiàn)I分別為雷達(dá)接收機(jī)的噪聲系數(shù)和偵察接收機(jī)的噪聲系數(shù)；Lr，LI為雷達(dá)和偵察接收機(jī)的損耗因子；GI，Gr分別為雷達(dá)發(fā)射和接收天線增益；GtI為雷達(dá)發(fā)射天線在偵察接收機(jī)方向的增益；Gt為偵察機(jī)在雷達(dá)方向上的天線增益；Dr為雷達(dá)檢測(cè)因子；DI為偵察接收機(jī)達(dá)到一定發(fā)現(xiàn)概率和虛警概率時(shí)輸出所需的最小信噪比；λ為雷達(dá)工作波長(zhǎng)；τ為雷達(dá)脈沖寬度；BI為偵察接收機(jī)的有效帶寬；σ為雷達(dá)檢測(cè)目標(biāo)的雷達(dá)散射面積。

為了提升雷達(dá)反偵察性能，應(yīng)盡量降低截獲因子α。

1）降低輻射信號(hào)的峰值功率

降低輻射信號(hào)的峰值功率，將使截獲因子α減小。采用功率管理技術(shù)，可使α保持在盡可能小的程度。雷達(dá)功率管理的原則是雷達(dá)在目標(biāo)方向上輻射的能量只要能夠有效檢測(cè)和跟蹤目標(biāo)就行，盡量將Pt控制在較低的數(shù)量值上。雷達(dá)功率管理技術(shù)通常適用于測(cè)高和跟蹤雷達(dá)，而搜索雷達(dá)則不適用，因?yàn)樗仨氃诤艽蠓秶B續(xù)搜索小目標(biāo)。

2）降低發(fā)射天線的旁瓣電平

由于現(xiàn)代偵察機(jī)接收機(jī)的靈敏度很高，能夠截獲由雷達(dá)發(fā)射天線旁瓣輻射的雷達(dá)信號(hào)，降低雷達(dá)發(fā)射天線的旁瓣增益GtI對(duì)降低截獲因子α很重要，所以應(yīng)盡量降低發(fā)射天線的旁瓣電平，采用超低旁瓣天線。

3）發(fā)射復(fù)雜波形的雷達(dá)信號(hào)

截獲因子α與偵察接收機(jī)的損耗因子LI成反比，而損耗因子α包括了偵察接收機(jī)的失配損耗。通常，偵察接收機(jī)無法對(duì)雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行匹配接收，而是以失配的方式進(jìn)行接收，所以自然會(huì)產(chǎn)生失配損失。由于失配損失的大小與偵察接收機(jī)的型式密切相關(guān)，所以，雷達(dá)發(fā)射的信號(hào)越復(fù)雜，失配損耗就越大，偵察接收機(jī)的損耗因子LI就越大，截獲因子α就越小。

4）發(fā)射大時(shí)間帶寬積的雷達(dá)信號(hào)

截獲因子α還與雷達(dá)波形的時(shí)間帶寬積成反比，增大雷達(dá)信號(hào)的時(shí)間帶寬積，偵察接收機(jī)的帶寬BI必須大于信號(hào)帶寬，因此，能夠有效降低截獲因子α。通常將具有大時(shí)間帶寬積特征的雷達(dá)信號(hào)波形稱為低截獲概率雷達(dá)信號(hào)波形。線性調(diào)頻信號(hào)、隨機(jī)相位編碼信號(hào)具有大的時(shí)間帶寬積，是低截獲概率雷達(dá)信號(hào)，具有較好的反偵察特征。

3.1.2 結(jié)構(gòu)隱蔽技術(shù)

當(dāng)偵察系統(tǒng)利用接收到的雷達(dá)信號(hào)與已建立的數(shù)據(jù)庫(kù)中的確知信號(hào)的特征，對(duì)雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行偵察以提取雷達(dá)信號(hào)特征時(shí)（包括雷達(dá)信號(hào)頻率、調(diào)制方式、頻譜寬度、極化形式等），則雷達(dá)信號(hào)的結(jié)構(gòu)越隱蔽，偵察識(shí)別越困難。偵察識(shí)別過程如下：

1）事先應(yīng)對(duì)雷達(dá)信號(hào)集建立模式數(shù)據(jù)庫(kù)。引入標(biāo)志系數(shù)λij（i為標(biāo)志號(hào)，j為模式號(hào)），然后建立識(shí)別準(zhǔn)則。

2）對(duì)噪聲或干擾中的雷達(dá)信號(hào)分離出標(biāo)志λ＊i，即經(jīng)過測(cè)量識(shí)別那些雷達(dá)信號(hào)的特征標(biāo)志。

3）將偵察分離出的標(biāo)志與事先建立的標(biāo)志進(jìn)行擬合，即將λ＊i與λij進(jìn)行比較，如果λ＊i符合與λij的識(shí)別準(zhǔn)則，即可判定雷達(dá)信號(hào)的某個(gè)特征值。

比較復(fù)雜的情況是不同雷達(dá)信號(hào)的標(biāo)志可能相互覆蓋，加上偵察接收系統(tǒng)建立標(biāo)志時(shí)的誤差，會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)信號(hào)識(shí)別混亂，而作出錯(cuò)誤判決。很顯然，偵察錯(cuò)誤概率將隨著雷達(dá)信號(hào)的密集度和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度（或隱蔽程度）的增大而加大。

3.1.3 雷達(dá)信號(hào)加密隱蔽技術(shù)

在信息傳輸系統(tǒng)中，信息加密確保信息傳輸不被破譯。同樣，雷達(dá)信號(hào)的密碼越隱蔽，則被偵察識(shí)別的概率越低。在現(xiàn)代雷達(dá)中，雷達(dá)信號(hào)加密碼已很普遍，常見的有線性調(diào)頻、非線性調(diào)頻、編碼等。而且雷達(dá)信號(hào)加密持續(xù)時(shí)間加長(zhǎng)，即雷達(dá)時(shí)間帶寬積越來越大，這將大大增大偵察識(shí)別的難度。加大時(shí)間帶寬積反偵察同樣適用于能量隱蔽和結(jié)構(gòu)隱蔽。

3.1.4 頻率捷變技術(shù)

采用隨機(jī)快速跳頻是雷達(dá)反偵察的一種重要和有效手段。現(xiàn)代干擾機(jī)頻率瞄準(zhǔn)所需的脈沖數(shù)愈益減少，雖然很多干擾機(jī)性能水平早已提高到在1～3個(gè)脈沖內(nèi)就能完成頻率引導(dǎo)。但是，只要雷達(dá)的跳頻速度足夠快（如脈間跳頻），跳頻范圍足夠?qū)挘蓴_機(jī)對(duì)雷達(dá)實(shí)施偵察是很困難的。干擾機(jī)只能在比雷達(dá)調(diào)頻范圍更寬的頻帶內(nèi)實(shí)施寬帶壓制性干擾，這就降低了雷達(dá)工作頻率上的干擾功率密度，有利于提高雷達(dá)的信號(hào)檢測(cè)能力。

3.1.5 雙基地或多基地工作體制

采用雙基地或多基地工作體制時(shí)，由于我方雷達(dá)的發(fā)射和接收基地分設(shè)兩處，敵方接收機(jī)只能截獲和跟蹤來自我方雷達(dá)發(fā)射站的信號(hào)，而對(duì)雷達(dá)接收機(jī)無法偵察。假如把我方雷達(dá)發(fā)射站設(shè)置在衛(wèi)星或空中飛行的艦載機(jī)或嚴(yán)密防守的我方基地，無疑，將大大增強(qiáng)我方雷達(dá)發(fā)射站的反偵察能力。

3.2 無源雷達(dá)技術(shù)

與常規(guī)的有源雷達(dá)最大的區(qū)別，在于無源雷達(dá)本身不輻射電磁波信號(hào)，對(duì)偵察干擾系統(tǒng)來說，是完全隱蔽的，其偵察概率等于零，因此，無源雷達(dá)是一種徹底的反偵察技術(shù)。無源雷達(dá)是利用目標(biāo)自身輻射的電磁波信號(hào)、電視臺(tái)輻射的電磁波信號(hào)或友鄰?fù)l段雷達(dá)輻射的電磁波信號(hào)，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)定位的。無源雷達(dá)的定位方法有直接定位法和間接定位法。

直接定位法是根據(jù)一個(gè)接收點(diǎn)接收截獲得到的信號(hào)來探測(cè)輻射源位置的方法。比如，利用人造地球衛(wèi)星或飛機(jī)飛過被偵察的輻射源上空，使用窄波束天線截獲其發(fā)出的信號(hào).再根據(jù)天線指向角和衛(wèi)星或飛機(jī)所處的位置來確定輻射源位置。

間接定位法是通過兩個(gè)或多個(gè)接收站與目標(biāo)或輻射源相連而得到的輻射源位置線，來確定其位置。如交叉定位法、測(cè)向／測(cè)時(shí)差定位法和測(cè)時(shí)差定位法等。

3.3 空間反偵察技術(shù)

偵察系統(tǒng)偵察雷達(dá)信號(hào)有三個(gè)必要條件，即偵察系統(tǒng)在方向上對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)輻射方向、在頻率上對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)工作頻率和有足夠的雷達(dá)信號(hào)強(qiáng)度。在現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)中，為了提高雷達(dá)的探測(cè)性能和目標(biāo)參數(shù)測(cè)量精度。通常，雷達(dá)天線主波束都很窄，這樣，偵察系統(tǒng)要想從雷達(dá)天線主波束方向截獲接收雷達(dá)信號(hào)是很困難的，其偵察截獲的概率很低。但是，雷達(dá)有一個(gè)難以克服的弱點(diǎn)，就是雷達(dá)天線除了很窄的主波束之外，還有占有相當(dāng)大輻射空間的雷達(dá)天線副瓣，這就為偵察系統(tǒng)提供了偵察截獲雷達(dá)的有利條件。所謂空間反偵察，就是指空間上屏蔽雷達(dá)輻射信號(hào)的技術(shù)措施。

3.3.1 設(shè)計(jì)高增益低副瓣天線

現(xiàn)代雷達(dá)為了抗干擾，對(duì)雷達(dá)天線副瓣電平提出了很高的技術(shù)指標(biāo)，比如要求最大天線副瓣電平低于－50dB，如圖1所示，雷達(dá)天線副瓣電平越低，則偵察系統(tǒng)要能達(dá)到相同的偵察距離，必須提供偵察接收機(jī)靈敏度，增加了偵察系統(tǒng)的難度。

圖1 雷達(dá)天線副瓣電平示意圖

3.3.2 采用自適應(yīng)空間濾波技術(shù)

通常，偵察系統(tǒng)包括偵察接收機(jī)和干擾機(jī)，根據(jù)偵察接收的雷達(dá)主要技術(shù)參數(shù)，引導(dǎo)干擾機(jī)施放有效干擾。也就是說，偵察系統(tǒng)本身也是一個(gè)輻射源，所謂自適應(yīng)空間濾波，就是根據(jù)干擾源出現(xiàn)的方向，自動(dòng)控制雷達(dá)天線陣口徑場(chǎng)的幅度和相位分布，使雷達(dá)天線在出現(xiàn)干擾源的方向上（也就是偵察系統(tǒng)的方向上）形成極低的副瓣電平，這樣就大大降低了偵察系統(tǒng)截獲雷達(dá)信號(hào)的概率。這種反偵察技術(shù)，對(duì)無輻射的純偵察系統(tǒng)無效。

圖2 自適應(yīng)空間濾波反偵察示意圖

4 雷達(dá)反偵察戰(zhàn)術(shù)

為了防范雷達(dá)被敵方電子偵察，就要與敵方偵察系統(tǒng)的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行對(duì)抗。第一要降低雷達(dá)信號(hào)被截獲的概率；第二要降低雷達(dá)信號(hào)被分析、識(shí)別的概率；第三則是干擾或欺騙甚至摧毀敵偵察系統(tǒng)。

4.1 隱匿行動(dòng)，避敵偵查

通過運(yùn)用各種戰(zhàn)術(shù)技術(shù)措施，隱匿自己的戰(zhàn)斗行動(dòng)，規(guī)避敵各種偵察手段的偵察。具體運(yùn)用方法：1）部署隱蔽雷達(dá)。就是在實(shí)施雷達(dá)部署或調(diào)整部署時(shí)，在主要作戰(zhàn)方向或地域部署一定數(shù)量且不同工作方式的隱蔽雷達(dá)，平時(shí)不開機(jī)工作，不輻射雷達(dá)信號(hào)，避免被敵偵察，戰(zhàn)時(shí)根據(jù)需要突然啟用，達(dá)到出奇制勝的效果。2）利用敵偵察監(jiān)視設(shè)備的局限性和弱點(diǎn)，躲進(jìn)敵人偵察監(jiān)視死角。包括利用敵方衛(wèi)星偵察的“時(shí)間差”進(jìn)行規(guī)避和敵方空中偵察機(jī)的“盲區(qū)”—“空間差”實(shí)施規(guī)避兩種方法。3）要隱蔽地進(jìn)行機(jī)動(dòng)、改頻等涉及雷達(dá)位置和技術(shù)參數(shù)變動(dòng)、暴露的行動(dòng)。

4.2 控制輻射，防敵偵察

控制輻射，防敵偵察。就是針對(duì)敵方各種電子偵察手段的特點(diǎn)、空中目標(biāo)的分布態(tài)勢(shì)和雷達(dá)站的位置及雷達(dá)性能，科學(xué)控制雷達(dá)的開機(jī)，防止雷達(dá)輻射的電子信號(hào)被敵偵察或降低被敵偵察截獲的概率。具體運(yùn)用方法：1）充分利用多方情報(bào)源，盡量減少雷達(dá)開機(jī)次數(shù)和時(shí)間。掌握敵方偵察情報(bào)的情況下，減少雷達(dá)的許多不必要開機(jī)或縮短開機(jī)時(shí)間，降低被敵方偵察的概率。敵方對(duì)我雷達(dá)實(shí)施偵察時(shí)，其偵察范圍包括謀求發(fā)現(xiàn)新情報(bào)和證實(shí)已掌握情報(bào)，因此其必然要定期回到一個(gè)區(qū)域事實(shí)偵察。通過對(duì)各種情報(bào)的分析，適時(shí)規(guī)避就會(huì)擾亂敵方偵察，無法形成即時(shí)的與長(zhǎng)期的分析、反應(yīng)能力。2）多站雷達(dá)內(nèi)交替開機(jī)。增加部署多站雷達(dá)站，多站雷達(dá)站根據(jù)實(shí)際情況變換開機(jī)雷達(dá)或固定一些常規(guī)雷達(dá)開機(jī)工作，使得其他雷達(dá)能夠進(jìn)行適時(shí)規(guī)避反偵察。

4.3 藏、騙結(jié)合，抗敵偵察

藏、騙結(jié)合，抗敵偵察。就是將各種偽裝隱蔽與電子欺騙措施結(jié)合使用，使敵電子偵察設(shè)備難以偵獲或即使偵獲，也真假難辯，以降低其偵獲的準(zhǔn)確性。具體運(yùn)用方法：1）針對(duì)敵方電子偵察和光學(xué)偵察的特點(diǎn)，對(duì)雷達(dá)的部署位置和各種技求參數(shù)，采用變形偽裝、植被偽裝、電磁遮蔽偽裝等方法，將雷達(dá)及其參數(shù)盡量隱蔽起來，使敵電子和光學(xué)偵察難以發(fā)現(xiàn)；2）設(shè)置和運(yùn)用假雷達(dá)輻射源、假雷達(dá)天線對(duì)敵偵察裝置進(jìn)行欺騙，使其難以準(zhǔn)確分析偵測(cè)結(jié)果，造成其判斷錯(cuò)誤，如：利用報(bào)廢雷達(dá)的發(fā)射機(jī)或?qū)ｉT生產(chǎn)的只具發(fā)射能力的設(shè)備，部署在雷達(dá)陣地附近或在預(yù)備陣地上，并有計(jì)劃地組織這些假雷達(dá)與現(xiàn)役雷達(dá)交替開機(jī)或同時(shí)開機(jī)，使敵真假難辨，還可在敵空中偵察時(shí)，故意讓假雷達(dá)工作，使敵誤假為真；3）經(jīng)常組織現(xiàn)役雷達(dá)向預(yù)備陣地機(jī)動(dòng)或互向?qū)Ψ疥嚨貦C(jī)動(dòng)，使一部雷達(dá)產(chǎn)生多個(gè)輻射源，以降低敵偵察的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)雷達(dá)反偵察常用的一些技術(shù)手段和常用戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行了論述，隨著電子工業(yè)的不斷發(fā)展，新的技術(shù)和手段會(huì)不斷應(yīng)用到雷達(dá)偵察和雷達(dá)反偵察中，因此，不斷研究、創(chuàng)新和發(fā)展雷達(dá)偵察和反偵察的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)，是贏得電子戰(zhàn)主動(dòng)權(quán)的一個(gè)重要因素。

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