雷達系統(tǒng)抗干擾技術分析

何海洋 羅昊 李志鵬 程思源

摘 要：雷達是一種能夠實現(xiàn)全天候、主動地獲取遠距離目標信息的探測裝置，其便明確了雷達需要向空中輻射較高功率的微波信號同時需具備極強的接收靈敏度。但是，在雷達系統(tǒng)工作時其所輻射的雷達信號與雷達陣地等便極易被敵方定位與偵收；雷達系統(tǒng)同樣極易遭受到敵方的干擾。因此，對于雷達系統(tǒng)抗干擾技術進行分析有著非常重要的意義。

關鍵詞：雷達；雷達系統(tǒng)；抗干擾

1 引言

伴隨電子技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化電磁環(huán)境日益繁瑣，其對于雷達系統(tǒng)的抗干擾性有著更加高的需求，為了能夠滿足日趨繁瑣的電磁環(huán)境需求，雷達系統(tǒng)抗干擾技術不斷完善，與初期雷達系統(tǒng)抗干擾技術對比而言，近些年來產生了非常多全新的抗干擾技術，其大致涵蓋：天線抗干擾技術、發(fā)射機抗干擾技術以及綜合對抗技術等等。

2 現(xiàn)代雷達系統(tǒng)抗干擾技術的特征

第一，雷達天線需具備低副瓣、高增益、窄波束、副瓣消隱、副瓣對消以及單脈沖測角技術等；第二，收發(fā)系統(tǒng)設計需具備脈沖壓縮波形、高效輻射功率、寬動態(tài)范圍、寬帶頻率跳變以及鏡像抑制等等；第三，在頻域層面，雷達系統(tǒng)需占據(jù)更多的、更寬的電磁頻譜，以應對已經拓寬頻段的雷達對抗系統(tǒng)所造成的影響。在能量層面，需要盡量發(fā)揮出雷達系統(tǒng)在頻域、空域以及時域層面能量聚集的優(yōu)點，以降低電子干擾的輻射功率；第四，雷達系統(tǒng)需以計算機為中心實施迅速數(shù)字式信息控制、處理以及傳遞等，以加強雷達系統(tǒng)的信息處理能力、反應速率、追蹤精度以及對于電磁環(huán)境的應對能力，增強目標回波微小改變辨別能力，可以同時針對多單元、多目標進行追蹤，才可以滿足高度密集的電磁信號環(huán)境。

3 雷達系統(tǒng)抗干擾技術的運用

3.1 天線抗干擾技術

天線是雷達系統(tǒng)和輻射空間間的轉換器，其始終處在干擾的最前沿。在天線層面的抗干擾技術非常之多，主要有低副瓣發(fā)射天線、單脈沖測角、低副瓣接收天線、高增益天線以及窄波束天線等等。（1）低副瓣天線。首個具備超低副瓣的雷達天線是由原西屋電氣公司在二十世紀六十年代中期為AWACS系統(tǒng)所研發(fā)的，其副瓣電平與傳統(tǒng)天線的副瓣電平對比低了將近三個量級。低副瓣天線有利于應對經過副瓣進入到接收機中的噪聲干擾。其還有利于應對雷達系統(tǒng)輻射尋的反輻射導彈與加大對方截獲接收機的難度。低副瓣天線又可以劃分為低接收天線與副瓣發(fā)射天線，前者是為了能夠抵抗副瓣干擾、隨隊以及支援干擾等，后者能夠降低被發(fā)現(xiàn)的概率。（2）單脈沖測角。單脈沖測角是雷達系統(tǒng)里面最為常見的一類測角方式，其運用多個不同的天線同時接受回波信號，經過對比回波信號的相位又或是幅度以獲取對應目標的角位置信息。單脈沖測角的技術特征能夠高效應對角度欺騙干擾。

3.2 發(fā)射機抗干擾技術

第一，頻率分集技術。頻率分集是為了能夠達到相同任務運用存在較大相差的多種頻率，同時又或是相似同時工作的一類技術。頻率分集技術可以高效抵抗瞄準式的有源干擾，僅需分集的帶寬超過瞄準干擾的帶寬，除了受到干擾的通道以外，其他的通道依然可以穩(wěn)定工作。在應對寬帶阻塞式干擾的時候，僅需增加雷達頻率的分集頻寬，便會使得干擾機增加干擾頻寬，干擾的功率譜密度便會有所削弱，進而優(yōu)化雷達系統(tǒng)的抗干擾性能。第二，頻率捷變技術。頻率捷變雷達是一類具有代表性的脈沖雷達。其和一般脈沖雷達所存在的區(qū)別便是：其可以使得所有發(fā)射脈沖的載頻以預定形式又或是隨機形式，在比較寬的頻帶內進行較大范圍內的捷變。在頻率捷變雷達遭受干擾的時候，可以快速調整到全新的工作頻率上，所以其可以高效的應對窄帶瞄準式的干擾。

3.3 綜合對抗技術

綜合對抗所指的是運用多種不同的技術以及戰(zhàn)術方法實施的抗干擾手段。能夠運用多種抗干擾技術相互融合的方式，單一的手段僅可用于應對某種單一的干擾，比如捷變頻技術僅可用于抵抗有源干擾而無法抵抗消極干擾；單脈沖技術僅可以抵抗角度欺騙而無法抵抗距離欺騙等等，綜合運用各類抗干擾技術，才可以從根本上加強雷達系統(tǒng)的抗干擾能力?？蛇\用多制式雷達組網(wǎng)的形式，單一雷達系統(tǒng)的抗干擾能力往往是非常有限的，應用多種不同的抗干擾技術使得雷達系統(tǒng)更加復雜，然而應用多制式雷達組網(wǎng)可以得到更加強的抗干擾能力。多制式雷達組網(wǎng)可產生一個非常繁瑣的雷達信號空間，占用較寬的頻帶，同時經過數(shù)據(jù)傳輸與情報組成一個整體，其抗干擾能力不但是所有雷達抗干擾能力的總和，同時還會發(fā)生質的改變。運用靈活多樣的戰(zhàn)術動作，同樣可以發(fā)揮比較好的抗干擾效果。例如，掌握雷達系統(tǒng)的開關機時間、加強雷達誘餌、偽裝、屏蔽以及提升指揮者的綜合素質等等。

4 雷達系統(tǒng)抗干擾技術的發(fā)展趨勢

（1）相控陣技術。相控陣天線是電子掃描天線當中最為重要的天線形式之一，此類天線是經過電控指令轉變天線孔徑面上的相位布局，以達到對于波束形成又或是波束指向的調控，在抗干擾層面有著非常大的優(yōu)勢。（2）毫米波技術。當前雷達對抗日趨惡化，毫米波雷達需要融合微波雷達已經大量運用的各類新技術與新體制，例如頻率捷變技術、擴頻技術、自適應技術以及脈沖多普勒等等，同時通過本身所具備的優(yōu)勢，拓展多個頻段又或是模式結合的技術，以加強本身的生存能力。（3）稀布陣綜合脈沖孔徑技術。稀布陣綜合脈沖孔徑技術是運用寬脈沖發(fā)射、大孔徑稀疏布陣以及天線陣波束的新型雷達技術，其具備信號截獲概率低、工作頻帶較寬以及同時工作頻率多等眾多優(yōu)勢。

5 結論

目前，電子技術的迅速發(fā)展使得雷達系統(tǒng)干擾和抗干擾間的對抗日益激烈。雷達系統(tǒng)的抗干擾需針對雷達所有的分系統(tǒng)運用科學高效的抗干擾手段才可以加強雷達系統(tǒng)的綜合抗干擾能力。并且，抗干擾技術需配合相應的戰(zhàn)術才能夠起到更加好的作用。

參考文獻

[1] 劉雙青，蔡新舉，占超.雷達抗干擾技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].艦船電子工程，2013（08）.

[2] 陳永，時銀水，朱巖.復雜電磁環(huán)境下雷達抗干擾效能評估理論探討[J].國防科技，2008（02）.

[3] 李學，王學偉.雷達/紅外復合導引頭抗干擾指標體系研究[J].紅外技術，2015（03）.