舰载无源光电精确干扰分析

2020-06-08 09:22侯品
中国电气工程学报 2020年1期
关键词:反舰导弹

侯品

摘要:随着反舰导弹制导技术、运行速度和战术使用方法的提升,传统无源光电干扰技术逐渐体现出对抗能力的不足,为提升无源干扰的作战使用效能,提出了精确干扰技术,从精确干扰的目的、体现出来的主要特征、干扰的可行性和拟采用的技术方案等方面对精确干扰技术进行简要分析。

关键词:精确干扰技术;干扰弹;反舰导弹

1.引言

在反舰导弹技术飞速发展的同时,水面舰艇反导防御技术也在不断发展。目前,对付反舰导弹的反导防御导弹系统、舰炮系统、电子对抗系统、高能激光武器系统等软硬武器已被应用到防御导弹进攻的战斗中,用于抵御来自空中、水面或水下各种平台发射的掠海式反舰导弹的攻击。电子对抗系统作为反导防御软武器之一,在防御战中有着举足轻重的作用,而无源干扰又是电子对抗系统的一个重要组成部分,它既可以与有源干扰组合使用,与之取长补短,又可以单独作战,完成反导防御任务,所以无源干扰以其独有的特点受到各国海军青睐,在现代海战中同样具有重要地位。

无源干扰[1~3]通过反射(散射)或吸收电磁波、扰乱电磁波传播路径,改变目标的散射特性,形成假目标、干扰屏幕,掩护真目标的一种干扰方式。其具有制造简单、使用方便、性能可靠和消费比合理等特点。目前常用的无源干扰包括箔条干扰[4]、红外干扰[5]、烟幕干扰[6]。箔条干扰通过散射照射的雷达波实施干扰作用,其具有能够干扰各种体制雷达、能同时干扰不同方向、不同频段多部雷达的特点;红外干扰通过布放特定波段的红外干扰源,具有红外辐射能量高、持续时间长和干扰效果明显等特点;烟幕干扰通过在空中布放特定材料的悬浮物,达到削弱或破坏目标红外和可见光辐射特性,吸收制导武器制导能量,使其制导设备无法正常使用,达到保护舰船的目的。

作为反舰导弹软(无源干扰、有源干扰)、硬(舰空导弹、密集阵和激光毁伤武器)对抗手段之一的无源干扰技术,其作战使用方法和效能的充分发挥,将对整个防御体系的建立和对抗效能的提升起到至关重要的作用。

传统无源干扰主要采用冲淡(箔条弹、红外弹)、转移(箔条弹和有源干扰机)、质心(箔条弹、红外弹)和遮蔽作(烟幕)等作战方式。虽然在反舰导弹对抗中取得了较好的效果,但是仍然存在发射距离较近、对抗空间小、干扰时间紧和对舰上目标探测、跟踪设备有影响的缺点,限制了舰载对抗武器的充分发挥。因此,拓展无源干扰空间、增加对抗时间、提升对抗批次、减少对舰载武器的影响,对建立舰、海、空和天分层立体防御体系具有关键性作用

2.精确干扰特征及效能分析

精確干扰为在精确的时间内将干扰物布放到精确的空间,形成精确的形态,表现出精确的特征的一种干扰方法。以削弱或降低目标探测指示平台、反舰导弹等对舰船的威胁为目的,以显著提高干扰作战效能为宗旨。与传统无源光电干扰相比,精确干扰具有如下主要特征:时间反应快速性,干扰物布放准确性,特征模拟的真实性,战术使用广泛性和干扰空间拓展性。

无源干扰具有不易暴露舰船目标、干扰持续时间长、干扰范围广和干扰效果与布放距离无关等特点,通过远距离精确布放干扰物(建议距离3~5km),其可以减少干扰弹的用弹量、拓宽干扰空间、增加对抗批次、提高对抗效能、增添战术使用方式和减少对舰载对抗设备的干扰等。

本文以用弹量减少和对抗效能增加为例,分析如下。

1)减少用弹量

烟幕遮蔽干扰通过在光电制导反舰导弹之间布放烟幕弹,达到保护舰船目标的目的。传统使用方法烟幕布放在舰船与导弹来袭方向的垂直方向上且距离舰船距离较近(可以将其到反舰导弹的距离近似为反舰导弹距舰船的距离),用弹量n如下:

设舰投影长度为30~120m,反舰导弹距舰船的距离为6~10km,烟幕墙距舰船的距离为3~5km,单枚弹形成的烟幕墙尺寸40~80m,分析以上因素对烟幕远近布放的影响。

由图1得:在舰船投影面积0~60米时,远近布放均采用单枚弹即可完成使用要求;在舰船投影面积60,120时,近距离布放用弹量增为2枚,远距离布放仍然为一枚;当舰船投影面积达到120米时,远距离用弹量增为3枚,近距离布放仍然为2枚。

由图2得:近距离布放一直需要3枚用弹量; 6~7km,远距离布放需要1枚弹;弹舰距离7~10km,远距离布放需要2枚弹。

反舰导弹距舰10km、烟幕墙距舰船3~5km变化、单枚弹形成烟幕墙尺寸60米,舰船长度120米,分析远近布放用弹量仿真分析。

其中,为远距离布放的箔条云散射的雷达能量;为近距离布放的箔条云散射的雷达能量;为雷达制导头到远距离箔条云的距离;为雷达制导头到近距离箔条云的距离。

设反舰导弹距近距离布放箔条云距离为6~10km(可以近似为反舰导弹距舰船的距离),远距离布放箔条云距舰船的距离为3~5km,则远近布放箔条云的雷达能量散射关系图为:

设反舰导弹距近距离布放箔条云距离为10km(可以近似为反舰导弹距舰船的距离),远距离布放箔条云距反舰导弹的距离为5~7km,则远近布放箔条云的雷达能量散射关系图为:

通过对用弹量减少和能量增加两个方面分析了精确干扰相对于传统干扰方法的优点。

3.小结

为提高无源干扰对抗效能,提出了精确干扰方法和定义。其具有可以减少干扰弹的用弹量、拓宽干扰空间、增加对抗批次、提高对抗效能、增添战术使用方式和减少对舰载对抗设备的干扰等特点,以用弹量减少了和提高对抗效能两方面分析了精确干扰的有效性。

参考文献

[1]张洪斌,苏五星.激光无源干扰技术及其研究[J].红外,2005,(7):13~17.

[2]张祥林,田万倾,高东华.国外远程无源干扰设备研究[J].光电技术应用。2004,19(2):32~34

[3]王立田.无源干扰在海上电子战中的地位。船舶系统工程[J].1999,(2):21~22.

[4]高东华 ,王澍初.箔条质心干扰发射机动决策仿真研究[J].舰船科学技术,2003,25(5):63~65.

[5]吕相银,黄超超,凌永顺.面源型红外诱饵对红外成像制导干扰的评析[J] .电子对抗技术,2004,19(5):41~45.

[6]付 伟. 烟幕的遮蔽、施放及测试技术[J] .航天电子对抗,2002,(3):42~45

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