雷達(dá)對抗第一章課件

雷達(dá)對抗原理朱燕西安電子科技大學(xué)電子對抗研究所雷達(dá)對抗原理朱燕1第1章

電子/雷達(dá)對抗概述1.1基本概念及含義1.2雷達(dá)對抗的信號環(huán)境1.3雷達(dá)偵察概述1.4雷達(dá)干擾概述

第1章電子/雷達(dá)對抗概述1.1基本概念及含義21.1基本概念及含義

要點:

含義及重要性

基本原理及主要技術(shù)特點

雷達(dá)對抗與電子戰(zhàn)1.1基本概念及含義要點:31．

雷達(dá)對抗的含義

雷達(dá)對抗是一切從敵方雷達(dá)及其武器系統(tǒng)獲取信息（雷達(dá)偵察）、破壞或擾亂敵方雷達(dá)及其武器系統(tǒng)的正常工作（雷達(dá)干擾或雷達(dá)攻擊）的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)措施的總稱。

1．雷達(dá)對抗的含義雷達(dá)對抗是一切從敵方雷達(dá)及42．雷達(dá)對抗的重要性

取得軍事優(yōu)勢的重要手段和保證典型戰(zhàn)例1：二次世界大戰(zhàn)的諾曼地登陸，盟軍完全掌握了德軍德40多部雷達(dá)的參數(shù)和配置，通過干擾和轟炸，使德軍雷達(dá)完全癱瘓。盟軍參戰(zhàn)的2127艘艦船，只損失了6艘。海灣戰(zhàn)爭：多國部隊?wèi){借高技術(shù)優(yōu)勢，在戰(zhàn)爭的整個過程中使用了各種電子對抗手段，使伊軍的雷達(dá)無法工作、通信中斷、指揮失靈。雙方人員損失為百人比數(shù)十萬人。

2．雷達(dá)對抗的重要性

取得軍事優(yōu)勢的重要手段和保證52．雷達(dá)對抗的重要性(續(xù)）

是武器系統(tǒng)和軍事目標(biāo)生存和發(fā)展的必不可少的自衛(wèi)武器如導(dǎo)彈攔截,不使用電子對抗手段時，防空導(dǎo)彈的殺傷概率為50～90％，使用電子對抗手段時，防空導(dǎo)彈的殺傷概率下降為1％以下。

2．雷達(dá)對抗的重要性(續(xù)）是武器系統(tǒng)和軍事目標(biāo)生存和發(fā)展的63．電子戰(zhàn)（EW）的含義電子戰(zhàn)是敵我雙方利用電磁能和定向能破壞敵方武器裝備對電磁頻譜、電磁信息的利用或?qū)撤轿淦餮b備和人員進(jìn)行攻擊、殺傷，同時保障己方武器裝備效能的正常發(fā)揮和人員的安全而采取的軍事行動。

3．電子戰(zhàn)（EW）的含義電子戰(zhàn)是敵我雙方利用電磁能和定向能73．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）傳統(tǒng)的電子戰(zhàn)：l

電子對抗（ECM）,包括電子偵察、干擾、隱身、摧毀。l

電子反對抗（ECCM）,包括電子反偵察、反干擾、反隱身、反摧毀。3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）傳統(tǒng)的電子戰(zhàn)：83．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）現(xiàn)代電子戰(zhàn)：電子攻擊（EA）以削弱、抵消或者摧毀敵方戰(zhàn)斗力為目的，使用電磁能或者定向能攻擊敵方人員或者裝備。

電子防護(hù)（EP）使用電子戰(zhàn)保護(hù)人員或者裝備，或者消弱敵方電子戰(zhàn)的效力的各種行動。電子戰(zhàn)支援（ES）搜索、截獲、識別、定位有意或者無意的輻射，為指揮員服務(wù)。3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）現(xiàn)代電子戰(zhàn)：93．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）現(xiàn)代電子戰(zhàn)的特點：

1）

強調(diào)電子戰(zhàn)的攻擊性，因此包含了定向能武器；

2）

電子攻擊的目的不僅是降低敵方電子裝備的性能，而且是消弱、抵消或者摧毀敵方的戰(zhàn)斗力。攻擊的目標(biāo)包括設(shè)備和操作人員。

3）

電子防護(hù)包括對敵我雙方的裝備和人員的影響。3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）現(xiàn)代電子戰(zhàn)的特點：103．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）電子戰(zhàn)內(nèi)涵的變化：通信對抗：第一次世界大戰(zhàn)預(yù)警雷達(dá)對抗：第二次世界大戰(zhàn)制導(dǎo)雷達(dá)對抗：越南戰(zhàn)爭反輻射攻擊：中東戰(zhàn)爭綜合電子戰(zhàn)：海灣戰(zhàn)爭信息戰(zhàn)：未來3．電子戰(zhàn)（EW）的含義（續(xù)）電子戰(zhàn)內(nèi)涵的變化：114．電子戰(zhàn)的分類1）傳統(tǒng)的分類方法按裝備分：雷達(dá)對抗、通信對抗、光電對抗、導(dǎo)航對抗、對敵我識別系統(tǒng)對抗、對引信對抗、衛(wèi)星對抗、C3對抗等按頻段分：射頻對抗――頻率范圍3MHz~300GHz光電對抗――頻率高于300GHz,包括紅外、可見光、激光等聲學(xué)對抗等――頻率范圍3～300KHz，包括次聲波、超聲波等4．電子戰(zhàn)的分類1）傳統(tǒng)的分類方法122）近年的分類方法2）近年的分類方法135.電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系1）

指揮控制戰(zhàn)指揮控制戰(zhàn)來源于C3對抗（C3CM）。C3――通信、指揮、控制

C3對抗：在情報的支援下，綜合運用作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、電子干擾和實體摧毀等手段，阻止敵方獲取信息，影響、消弱敵方的C3能力，保護(hù)自己的C3系統(tǒng)。5.電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系1）

指揮控制戰(zhàn)145.電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系指揮控制戰(zhàn)：在情報的支援下，綜合運用作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、心理戰(zhàn)、電子戰(zhàn)和實體摧毀等手段，阻止敵方獲取信息，影響、消弱敵方的C3能力，保護(hù)自己的C3系統(tǒng)。指揮控制戰(zhàn)是作戰(zhàn)思想和戰(zhàn)略，而不是作戰(zhàn)手段。它的攻擊對象是包括人員在內(nèi)的整個信息系統(tǒng)。主要目的是破壞敵方的指揮控制能力，保護(hù)己方的。

5.電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系指揮控制戰(zhàn)：152）

信息戰(zhàn)信息是情報分析、運籌決策、指揮協(xié)調(diào)、武器控制、后勤保障等各項活動的基礎(chǔ)。信息戰(zhàn)是信息的獲取與反獲取、利用與反利用的斗爭。軍事信息戰(zhàn)是為攻擊或者利用敵方的信息、軍事信息系統(tǒng)和信息武器系統(tǒng)，同時保護(hù)己方的信息、軍事信息系統(tǒng)和信息武器系統(tǒng)。

2）

信息戰(zhàn)信息是情報分析、運籌決策、指揮協(xié)調(diào)、武器控制163）

電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系

指揮控制戰(zhàn)是進(jìn)行信息戰(zhàn)的軍事戰(zhàn)略，是軍事信息化的關(guān)鍵和核心。

指揮控制戰(zhàn)的五大支柱是作戰(zhàn)作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、心理戰(zhàn)、電子戰(zhàn)和實體摧毀。

電子戰(zhàn)是軍事信息戰(zhàn)的主要手段

3）

電子戰(zhàn)與指揮控制戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的關(guān)系指揮控制戰(zhàn)是進(jìn)174）現(xiàn)代電子戰(zhàn)的新對象C4ISR現(xiàn)代C4ISR（指揮、控制、通信、計算機、情報、監(jiān)視、偵察）系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)廣泛地依賴于電磁頻譜，因此綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)對象為敵方的C4ISR系統(tǒng)和精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)。

4）現(xiàn)代電子戰(zhàn)的新對象C4ISR現(xiàn)代C4ISR（指揮、控制、186.雷達(dá)偵察的基本原理

雷達(dá)偵察的基本原理：雷達(dá)發(fā)射傳播空間雷達(dá)偵察設(shè)備實現(xiàn)雷達(dá)偵察必須滿足的4個基本條件：l

空間條件――雷達(dá)發(fā)射的電磁波進(jìn)入傳播空間，進(jìn)入偵察的空間范圍，即在偵察天線的波束內(nèi)；l

頻率條件――雷達(dá)信號的頻率落在偵察系統(tǒng)的工作頻帶內(nèi)；l

能量條件――雷達(dá)偵察設(shè)備接收到足夠強（靈敏度以上）的雷達(dá)發(fā)射信號；l

波形條件――信號調(diào)制參數(shù)在偵察設(shè)備的檢測能力之內(nèi)。6.雷達(dá)偵察的基本原理雷達(dá)偵察的基本原理：197．雷達(dá)干擾的基本原理

雷達(dá)干擾的基本原理：雷達(dá)發(fā)射傳播目標(biāo)雷達(dá)接收空間干擾機雷達(dá)干擾的機理和途徑：l

破壞電波傳播路徑l

產(chǎn)生干擾信號進(jìn)入雷達(dá)接收機，破壞目標(biāo)檢測l

減小目標(biāo)的雷達(dá)截面積7．雷達(dá)干擾的基本原理雷達(dá)干擾的基本原理：208．雷達(dá)對抗的主要技術(shù)特點1)

寬頻帶、大視場雷達(dá)偵察系統(tǒng)的頻率覆蓋范圍為：10～40GHz，75~140GHz具備陸、海、空、天全空域、全方位、全高度的對抗能力2)

瞬時信號檢測、測量和高速信號處理適應(yīng)傳統(tǒng)脈沖雷達(dá)、捷變頻雷達(dá)、低輻射雷達(dá)信號的檢測與識別能力，對雷達(dá)參數(shù)的測量實時完成，信號的處理必須是高速實現(xiàn)。8．雷達(dá)對抗的主要技術(shù)特點1)

寬頻帶、大視場21電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢

1)

電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合一體化2)

無源探測定位技術(shù)。其中，一是快速、高精度無源定位技術(shù)；二是“寂靜”型無源探測定位技術(shù)3)

導(dǎo)航戰(zhàn)4)

空間電子戰(zhàn)5)

電子戰(zhàn)無人機6)有源誘餌技術(shù)

電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢1)

電子戰(zhàn)系統(tǒng)的綜合22電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢（續(xù)）7)

“硬殺傷”電子戰(zhàn)裝備技術(shù)8)

電子戰(zhàn)智能化信息處理技術(shù)9)

電子戰(zhàn)仿真技術(shù)10)

信息/網(wǎng)絡(luò)對抗技術(shù)11)

高功率微波、非核致電磁脈沖技術(shù)12)

超導(dǎo)、納米技術(shù)應(yīng)用等電子戰(zhàn)裝備技術(shù)發(fā)展發(fā)展方向和趨勢（續(xù)）7)

“硬殺231.3雷達(dá)對抗的信號環(huán)境

要點：l

定義和特點l

描述和參數(shù)1.3雷達(dá)對抗的信號環(huán)境要點：241．信號環(huán)境的定義信號環(huán)境S是雷達(dá)對抗設(shè)備所在地域內(nèi)輻射源、散射源信號的全體：

對典型脈沖雷達(dá)：

——脈沖幅度序列，與雷達(dá)發(fā)射功率、天線增益及掃描、相對距離、運動姿態(tài)、傳播衰減等有關(guān)；

——脈沖發(fā)射時刻、脈寬序列，與雷達(dá)信號調(diào)制有關(guān)；

——雷達(dá)載頻；

——雷達(dá)信號的相位調(diào)制序列；1．信號環(huán)境的定義信號環(huán)境S是雷達(dá)對抗設(shè)備所在地域內(nèi)252．

信號環(huán)境的特點

輻射源數(shù)量多、分布密度大、范圍寬、信號交迭嚴(yán)重重要的軍事集結(jié)地，輻射源分布十分密集，在單位時間內(nèi)出現(xiàn)地脈沖數(shù)地平均值可以達(dá)到幾萬～幾百萬，在同一時間內(nèi)可能有多個信號同時出現(xiàn)。

信號調(diào)制復(fù)雜、參數(shù)多變、快變出于抗干擾和反偵察的需要，許多雷達(dá)具有改變發(fā)射信號的載波頻率、脈沖重復(fù)頻率、脈沖波形或者其它調(diào)制參數(shù)的能力，變化的時間可能在秒、毫秒甚至脈間。

信號威脅程度高、反應(yīng)時間短各種制導(dǎo)雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、反輻射尋的等，經(jīng)常采取靜默戰(zhàn)術(shù)，一旦進(jìn)入攻擊范圍立即投入工作，迅速捕獲目標(biāo)，引導(dǎo)武器攻擊。留給偵察系統(tǒng)的時間很短。2．信號環(huán)境的特點

輻射源數(shù)量多、分布密度大、范圍寬、信263．偵察機檢測能力D描述雷達(dá)對抗系統(tǒng)對雷達(dá)信號S的檢測能力是一有限的子空間D：其中：RF————信號載波頻率的檢測范圍AOA————信號達(dá)到方向的檢測范圍PW————

信號脈沖寬度的檢測范圍P————

信號功率的檢測范圍

——直積系統(tǒng)檢測能力D可以是時不變的（非搜索檢測），也可以是時變的（搜索檢測）。3．偵察機檢測能力D描述雷達(dá)對抗系統(tǒng)對雷達(dá)信號S的檢測能力是274．偵察機檢測到的信號環(huán)境S’

偵察系統(tǒng)檢測到的信號環(huán)境S’是輻射源S中的一個子集:顯然，檢測范圍D越大，進(jìn)入偵察系統(tǒng)的信號也越多。進(jìn)入系統(tǒng)的信號脈沖序列近似滿足平穩(wěn)性和無后效性，可以用POISSON流描述，流密度為。下面是它的幾個特性4．偵察機檢測到的信號環(huán)境S’偵察系統(tǒng)檢測到的信號環(huán)境S’28

時間內(nèi)到達(dá)n個脈沖的概率：

典型脈沖雷達(dá)環(huán)境：

1秒內(nèi)到達(dá)脈沖的平均數(shù)：

時間內(nèi)到達(dá)n個脈沖的概率：29任意時刻無脈沖的概率-寂靜概率：

為平均脈寬和周期

脈沖雷達(dá)信號不交迭的概率：任意時刻發(fā)生交迭的概率：

任意時刻無脈沖的概率-寂靜概率：30相鄰脈沖間隔

的概率：分布密度函數(shù)：

相鄰脈沖間隔的概率：311.4雷達(dá)偵察概述1.雷達(dá)偵察的任務(wù)與分類

雷達(dá)偵察是獲取雷達(dá)情報的主要手段，其基本任務(wù)是：利用裝備有雷達(dá)偵察系統(tǒng)的偵察衛(wèi)星、電子偵察飛機、電子偵察船和地面?zhèn)刹煺?，對敵方的各種雷達(dá)輻射源進(jìn)行不間斷的偵察，獲取和檢測有用的信息。

1.4雷達(dá)偵察概述1.雷達(dá)偵察的任務(wù)與分類32雷達(dá)偵察的分類1)

電子情報偵察（ELINT）：廣泛偵收，以獲取雷達(dá)技術(shù)情報為主，查明敵方雷達(dá)的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)參數(shù)，特點是長期分析綜合，供戰(zhàn)略決策使用。處理時間長2)

電子支援偵察（ESM）屬于戰(zhàn)術(shù)情報偵察，為指揮員和作戰(zhàn)系統(tǒng)提供當(dāng)前戰(zhàn)場上的敵方電子裝備的位置、工作參數(shù)等，特點是實時戰(zhàn)場偵收，即時決策指揮。3)

雷達(dá)尋的和告警（RHAW）用于作戰(zhàn)平臺的自身防護(hù)。特點是連續(xù)、實時、可靠地偵收、指示威脅雷達(dá)信號.雷達(dá)偵察的分類1)

電子情報偵察（ELINT）：33雷達(dá)偵察的分類4)引導(dǎo)干擾為雷達(dá)干擾提供威脅雷達(dá)的方向、頻率、威脅程度等信息，選擇最佳干擾樣式和干擾時機，引導(dǎo)干擾機。特點是實時偵收、跟蹤威脅雷達(dá)信號，控制干擾機。5）引導(dǎo)殺傷武器通過對威脅雷達(dá)信號的偵察和識別，引導(dǎo)反輻射導(dǎo)彈攻擊威脅雷達(dá)。特點是實時偵收、跟蹤預(yù)定威脅信號，控制殺傷武器雷達(dá)偵察的分類4)引導(dǎo)干擾342.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的技術(shù)特點

1)

作用距離遠(yuǎn)，預(yù)警時間長雷達(dá)：接收2次回波，與距離4次方成反比偵察：接收直射波，與距離2次方成反比一般偵察作用距離>1.5倍的雷達(dá)作用距離，因此可以比雷達(dá)提前發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。2)

安全、隱蔽偵察系統(tǒng)是無源的，具有良好的隱蔽性和安全性。3)

獲取信息多

偵察系統(tǒng)本身具有寬的時、頻、空、極化、調(diào)制域，可以獲取十分豐富的信息。4）局限：依賴于雷達(dá)發(fā)射信號，單站不能定位

2.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的技術(shù)特點1)

作用距離遠(yuǎn)，預(yù)警時間長353.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成

3.雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成36雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成(續(xù)）

測向天線陣與接收機檢測每個到達(dá)脈沖的方位角；測頻天線與接收機檢測每個到達(dá)脈沖的載頻、到達(dá)時間、脈沖幅度、脈寬和脈內(nèi)調(diào)制；預(yù)處理根據(jù)上述檢測參數(shù)進(jìn)行脈沖分選已知雷達(dá)：由已知雷達(dá)數(shù)據(jù)庫支持分出各已知雷達(dá)數(shù)據(jù)列未知雷達(dá)由先驗知識庫支持分出各未知雷達(dá)數(shù)據(jù)列；

主處理對分類的雷達(dá)數(shù)據(jù)列進(jìn)行輻射源檢測、參數(shù)測量、威脅判別、對預(yù)處理的修訂和數(shù)據(jù)分配等。雷達(dá)偵察系統(tǒng)的基本組成(續(xù)）測向天線陣與接收機371.5雷達(dá)干擾概述

1.雷達(dá)干擾技術(shù)分類

1)

按干擾能量來源分：有源干擾(active),干擾能量來自雷達(dá)之外的某個輻射源無源干擾(passive)，干擾能量來自雷達(dá)照射的非目標(biāo)物體的散射復(fù)合干擾，兩者的復(fù)合2)

按人為因素分有意干擾，人為因素有意產(chǎn)生的干擾無意干擾，自然或者其它因素產(chǎn)生的干擾1.5雷達(dá)干擾概述1.雷達(dá)干擾技術(shù)分類38

3)按作用原理分遮蓋性干擾在雷達(dá)接收機中，干擾與目標(biāo)回波疊加在一起，使雷達(dá)檢測目標(biāo)信息困難。欺騙性干擾在雷達(dá)接收機中，干擾與目標(biāo)回波難以區(qū)分，以假亂真，使雷達(dá)檢測目標(biāo)信息錯誤。3)按作用原理分394)按雷達(dá)、目標(biāo)、干擾機