【摘要】当今世界，电子技术不断发展并在在军事上广泛运用，未来战争中的电磁环境将越来越复杂，这对雷达设备发挥正常效能有了更高的要求标准。现代雷达系统必须拥有一定的抗干扰能力，作为现代战争中的“千里眼”，雷达效能能否正常的运用和发挥在某种意义上直接影响着战争的成败。本文着重分析现代战争中雷达抗干扰技术的新特点，针对复杂的电磁环境下对雷达系统的有意干扰提出了相应的抗干扰对策。
【关键词】电磁环境；抗干扰能力；雷达
随着第二次世界大战的结束，雷达开始大量运用于军事领域，为反雷达的电子干扰也应运而生。雷达在今后的对抗中如何保持战斗力，如何对抗敌方干扰，成为了当前军事技术专家面临的重要课题。在实战中证明了这样一个事实，即抗干扰能力越强的雷达越能使武器控制系统充分发挥战斗力。随着现代战争形态由机械化逐步向信息化过渡，电子信息技术在军事领域中的广泛应用，形成了一个敌方与我方、对抗与反对抗的复杂电磁环境。通过对复杂电磁环境对雷达通信系统影响的正确认识，对于提高雷达设备的工作效能以及抗干扰能力，有着重大的意义。
1.复杂电磁环境组成及其特点
1.1 定义及其组成
复杂电磁环境指的是：现代信息战中交战双方在对抗中产生的密度高、类型多的电磁辐射信号，以及现代军事中电子设备的大量使用造成的相互影响及干扰，以至于产生在空域上纵横交叉、频域上拥堵重叠、时域上突发多变，严重影响武器装备效能、军事行动和指挥的无形战场环境。敌我双方的电子对抗，各种武器装备释放出的电磁波，民用电子设备所产生的电磁辐射是构成复杂电磁环境的主要因素。再加上强电磁辐射干扰机、电磁脉冲弹和各种定向能武器的应用，使作战中的电磁环境变得愈加复杂。
1.2 复杂电磁环境的特点
1.2.1 种类多样化
复杂电磁环境的形成因素是多种多样的，由复杂电磁环境的定义可以看出，它包括：敌我双方进行电子对抗时产生的电磁波以及各种装备产生的电磁能量，民用电子产品产生的电磁辐射和自然现象产生的电磁波。
1.2.2 空间交织性
电磁环境的空间交织性是由电磁频谱独特的物理特性决定的，它具体指的是在敌我两方相互争夺和使用的电磁空间范围中，双方发射的电磁信号都集中交错在一起。具体体现在电磁活动过程中在时域上的连续交错，空域上的纵横交错，频域上的密集拥堵和能域上的强弱不一。
1.2.3 信号形式多样性
随着当今科学技术不断进步，电子信息技术突飞猛进，各种新型雷达设备和通信系统的出现，也让其使用的信号模式更加复杂多变。当前，世界上的通信信号种类已达数百种之多，这极大地增加了电磁环境的复杂程度。
1.2.4 能量密度分布不均匀
由于电子设备释放的电磁波稳定性不是很高，在传播途中极易受到其他因素的影响和干扰，加上战场中作战双方选择的攻击目标位置不同，造成了在整个战场空间中，有的地方能量强且集中，有的地方能量弱且分散，密度很不均匀。
1.2.5 频谱范围宽广，频谱重叠
电子设备的大量装备和信息技术的不断进步，现代战场中的电磁信号占据的频谱几乎覆盖了所有频段。
2.复杂电磁环境下雷达抗干扰的措施
只有对雷达系统采取有效的抗干扰措施，才能保证在复杂的电磁环境下取得战场的主动权。
2.1 极化滤波法
信号特征之一便是极化。极化滤波抗干扰的原理是根据目标回波的极化特征实现的；极化分集、极化捷变以及自适应极化技术组成了该技术。利用和干扰信号极化正交的收发系统可以达到滤过干扰的效果。如频率捷变雷达、脉冲多普勒雷达、战术相控阵雷达、跳频通信电台等。提高了一部分捷变频与动目标显示的兼容性，多基地雷达的核心技术已经逐渐突破，战术导弹广泛采用复合制导技术。
2.2 能域抗干扰法
与噪声干扰的能量对抗中，增加雷达的发射功率，提高雷达有效作用距离，在能量上是有助于雷达的。该技术可在脉冲内对信号进行相位调节或频率调节，把在接收机中分布在较宽脉宽上的能量集中压缩，形成高幅度窄脉冲的脉冲压缩技术，可以使有限峰值功率发射机的发现距离大大提高。现代雷达大多都采用了脉冲压缩技术，这种技术压缩比很大，因此需要干扰机增加几倍、几十倍的辐射功率，由此起到抗干扰作用。
2.3 频域抗干扰法
2.3.1 跳频法
该方法是在频域抗干扰中较常见且简单的方法。我们知道，雷达都提供有若干工作频率点和波段，当某一频率发现被干扰时，立即切换到另一个频率或波段上去，这样就有可能躲开甚至跳出干扰的频段范围。为了能够快速跳频，许多雷达上都装有引导雷达跳到干扰小的工作频率上的频谱分析设备。
2.3.2 扩展频段法
通过扩展雷达频段，使之到达新的频域，迫使敌方必须研制新的干扰机才能进行干扰，可有效的进行抗干扰作业，提高在电子对抗战争中的优势。
上述两种抗干扰方式可以相互结合，例如，将跳频信号用直扩码进行调制的跳频/直扩(FH/DS)混合抗干扰体制，直扩信号的特点是其功率谱密度低，敌方难以侦收，且只要侦收时间超过跳频所需时间，也无法再进行跟踪干扰。美国的军事卫星系统和雷达通信卫星采用了跳频/直扩混合体制，美国的三军联合战术信息发布系统(JTIDS)就采用跳时、跳频加直扩的三维抗干扰技术体制。
3.现代战争中雷达抗干扰技术的新特点
随着电子信息技术在现代战争中的核心支撑作用日益明显，为了适应在电子战中激烈对抗的局面，新型雷达得以迅速发展和广泛运用。在电子干扰与抗干扰日趋激烈的大形势下，现代雷达抗干扰应具有以下特点：
3.1 雷达系统要不断提高自身信息处理能力、响应速度、跟踪精度以及对复杂电磁环境的应对能力，必须以计算机为核心进行快递数字化信息传递和处理。要适应密集电磁信号环境，就必须提高识别目标回波变化的能力，同时进行跟踪多个目标，采取杂波抑制。
3.2 雷达系统应能应对积极干扰，能及时判别消极干扰的综合的多功能能力，综合利用雷达抗干扰技术，加强抗干扰能力。
3.3 雷达设备要具有在密集信号环境中快速侦测、捕获、筛选和判断出威胁信号的综合管理力，并根据发现的威胁级别自动选择抗干扰的最好应对措施，并对干扰源实时定位。
3.4 电子战中的干扰手段不断变化，各种威胁复杂多样，雷达设备必须根据任务指示，快速改装成具备相应对抗功用和性能的设备。雷达系统要高度积木化，采用模块化的软硬件实施现场更换，才能有效减少电子干扰的影响。
3.5 面对那些已经扩展频段的雷达对抗系统的威胁，要求雷达设备在频域中占据更宽更多的频谱。最大限度的发挥打雷在能量上的优势，减轻电磁干扰的作用。
3.6 不断变化的威胁促使雷达系统向集成化和固态化发展。如利用微波集成电路、容错电路、大规模及超大规模电路和可对故障进行自检的机内测试电路，提高雷达设备进行抗干扰的可行性、可靠性。
4.雷达抗干扰效能的评估准则
4.1 信息准则
信息准则是基于雷达工作目的作为出发点，即是获取作战中具有价值性的情报，而抗干扰效能的衡量标准是雷达在被干扰后前期获取信息数据的损失程度。该准则能准确评估雷达系统抗干扰能力，但其计算复杂，因此尚未得以普及。
4.2 概率准则
从雷达在复杂电磁环境中抗干扰的概率来评价雷达的抗干扰能力。该准则提出的前提是不参考具体干扰措施，在无干扰条件下，对雷达完成任务的概率进行分析对比。一般概率表现形式为：发现概率、杀伤概率、引导概率、受欺骗概率等。和信息准则一样，该准则概念清楚，但难以计算。
4.3 战术应用准则
该准则在试验和分析中被广为采用。雷达设备抗干扰能力是通过雷达有效作用距离、测量精度等战术指标参数来衡量的。全面性、直接性、可测性是它所具备的优势。
4.4 功率准则
功率准则是通过雷达抗干扰改善因子、自卫距离、烧穿距离和干扰压制系数等数据来表现。它是基于电子战的干扰方程，一般使用解析法来研究，研究结果可用于电子功能仿真。此准则体现了功率对抗的传统思想，概念清楚，计算测量方便。
5.结语
综上所述，伴随着科技水平不断提高，全球信息化不断加深和各种高科技逐渐应用于现代战争中；使战争形态、作战方式、战场面貌发生了翻天覆地的变化，甚至引发了整个军事领域的改革。未来战场上雷达系统面对的电磁环境势必更加复杂，因此，面临千变万化的干扰手段，只有不断研究制定新的战术对策，才能在日趋复杂的未来电子战中取得制胜权。
参考文献
[1]王小念.复杂电磁环境下的雷达对抗问题[J].现代雷达,2008(4):21-22.
[2]陈永,朱岩.雷达抗干扰效能评估理论探讨[J].国防科技,2008(9):52-53.
[3]黄洪旭,张巨泉,徐晖.雷达抗干扰能力评估的现状及设想[J].航天电子对抗,2001(5):37-38.
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