周庆昊，严振华，冀建民，宋 超

（空军预警学院，武汉430019）

0 引 言

有源航迹假目标欺骗干扰是产生不明空情的重要原因之一，敌利用有源干扰设备，通过航迹假目标欺骗技术制造干扰航迹，形成不明空情，以探测我方的防空实力并诱导隐蔽雷达开机，收集情报，掌握我防空武器部署和防空作战反应能力，战时则作为重要的干扰手段干扰我预警探测网，削弱我方综合作战能力，以支援其突击编队的作战行动[1]。因此，由航迹假目标欺骗干扰形成的不明空情严重干扰了我空防体系的正常工作，对我空防体系造成了较大的威胁。

1 有源假目标欺骗干扰概况

雷达有源干扰按作用性质可以分为压制性雷达干扰和欺骗性雷达干扰两大类[2]。由于雷达抗干扰技术的发展，压制性雷达干扰所需要的干扰功率越来越大，以至于在实际应用中很难达到。而欺骗性雷达干扰需要的功率相对较小，正越来越得到广泛应用。

有源假目标欺骗干扰是使用干扰设备接收雷达发射的信号，经过干扰调制，改变有关参数，再转发回去，在雷达上产生类似于目标反射的回波信号，形成虚假目标，以达到掩护真实目标突防，或真实目标摆脱雷达跟踪的目的。

有源假目标欺骗干扰既可以用来对抗警戒雷达，也可以用于对抗跟踪雷达。对抗警戒雷达时，应用较多的是密集假目标欺骗干扰和随机假目标欺骗干扰。真实目标混杂在大量的假目标之中，使得雷达无法分辨出真目标。图1显示了密集假目标欺骗干扰画面，图2显示了随机假目标欺骗干扰画面。

图1 密集假目标欺骗干扰画面

图2 随机假目标欺骗干扰画面

然而，密集假目标欺骗干扰和随机假目标欺骗干扰所形成的假目标，由于出现位置杂乱，所以一般不会在雷达上形成具有一定运动轨迹的假目标航迹。

有源航迹假目标欺骗干扰是通过控制假目标出现的方位和距离，使得假目标能够被雷达编批，并在雷达上形成航迹的欺骗干扰技术。图3显示了假目标欺骗干扰画面。

由于航迹假目标欺骗干扰能够模拟真实目标运动轨迹，因此，可以用来制造不明空情。

2 有源航迹假目标欺骗干扰产生机理

通过雷达航迹假目标欺骗干扰技术形成虚假空情的实现途径主要有2种：一种是利用升空平台搭载有源干扰设备对雷达天线主瓣进行干扰，为主瓣干扰体制；另一种是利用有源雷达干扰设备对雷达天线副瓣进行干扰，为副瓣干扰体制。

图3 航迹欺骗干扰画面

2.1 主瓣干扰体制的有源航迹假目标欺骗干扰

有源主瓣干扰方式的航迹假目标欺骗干扰是通过升空平台携带有源干扰机，将截获的雷达主瓣信号进行适当的延时转发形成假目标，实现航迹欺骗干扰。从雷达显示器上看，所形成的假目标与干扰机在同一方位上的不同距离处，当干扰机以一定方式运动时，雷达探测到的假目标也发生运动，从而形成具有航迹特征的假目标航线。这种干扰方式具有作用距离远的优点。图4为1架干扰机通过距离延时产生虚假航迹的原理图，图中t1～t6时刻干扰机侦察到雷达主瓣信号，延时一定时间后转发就形成了图中所示的假目标航线，每一时刻假目标都在干扰机与雷达之间连线的延长线上。

图4 基于距离欺骗的航迹欺骗干扰原理

2.2 副瓣干扰体制的航迹假目标欺骗干扰

2.2.1 对单部雷达的航迹假目标欺骗干扰

要在单部雷达PPI显示器上形成想定航线的假目标，必须满足以下5个条件：

（1）干扰机的辐射功率应足以使干扰信号从雷达天线副瓣进入；

（2）应能分析雷达天线的扫描规律并精确测出其参数；

（3）干扰机的接收灵敏度应足以接收到雷达的副瓣信号；

（4）干扰机的辐射功率、假目标的持续时间和速度可控，以模拟不同特征的目标；

（5）能精确测定辐射源的地理位置[3]。2.2.1.1 假目标航迹点形成原理[4]

如图5所示，在雷达作用距离范围内的任意方位，预先假定一条假目标运动的航线S（t），当雷达的主瓣在tAN时刻与航线S（t）相交时，干扰机发射干扰信号，从雷达副瓣进入雷达接收机，在相交点形成假目标航迹点。时间tAN的预测是航线欺骗干扰的关键。

图5 航线假目标航迹点产生示意图

2.2.1.2 有源假目标的方位延迟量计算[5]

在雷达指定方位上产生假目标的条件是雷达天线扫描周期T已知，且干扰机能够侦测到主瓣到达时间。以图6来说明假目标航迹点相对雷达主瓣（干扰机方向）的方位延迟量的计算，方位计算均以正北为参考。假设干扰机测得雷达的方位为α，要在雷达PPI显示器的β方位上形成假目标航迹点。在假定假目标不运动的情况下，当干扰机测到雷达主瓣到达后，可以计算得到从主瓣位置到产生假目标航迹点时的方位角延迟△θ，由此可以得到对应的延迟时间

2.2.1.3 有源假目标的距离延迟量计算

图6 假目标方位延迟量计算

距离欺骗原理如图7所示，根据假目标与干扰机实体相对于雷达距离的关系，通过精确控制干扰信号的发射时间，使假目标出现在想定距离单元处。假目标相对于雷达的距离与干扰机实体相对于雷达的距离分别为R和Rj，距离时延的计算公式为：

式中：c为光速；Tr为雷达脉冲重复周期。

图7 距离欺骗原理

通过方位时延控制假目标的方位，天线转到指定方位后再通过距离时延控制假目标的距离，就能在雷达显示器上形成一个方位和距离均可控的干扰点迹，通过控制每个干扰点迹的方位时延和距离时延，使它们具有空间相关性，就能够形成假目标欺骗航迹。

2.2.2 航迹的空间相关性

现代防空雷达情报网多数具有联网功能。因此，要使干扰机制造出的假目标成功欺骗敌雷达网，至少应使假目标在雷达威力图范围内组网雷达显示器上都能观察到，并且空间位置应具有一定的相关性（即位于同一航线上），信号特征具有与真实目标的逼真度，只有这样才有可能形成虚假空情[5]。

如果仅能对单部雷达形成想定航线，则对于具备组网能力的雷达情报网来说，由于航线没有相关性，在雷达威力图范围内，组网雷达情报系统还是能通过数据融合处理将假目标去除，没有实质性的干扰效果，不能形成虚假空情。因此对组网雷达进行航迹假目标欺骗干扰的难度远大于对单部雷达的欺骗干扰。如图8所示，航线S是由在P1雷达上形成的假目标航迹点所构成，假设P2也能收到干扰机发出的干扰信号，那么，在P2雷达上形成的航线应为L，且S和L不是同一条航线，不具有相关性，2部雷达的目标信息上报后，情报综合系统很容易判断出这一定不是同一个目标，从而对组网情报雷达形成不了具有实质性威胁的干扰。

图8 假目标航线不相关情况

2.2.3 对多部雷达的空间相关航线假目标欺骗

干扰[5]

如事先假定的有源假目标航线为S，位于P1、P2、P33部雷达的威力图内，由于各部雷达天线转动时，其主瓣与假目标航线交汇时间不同，因此，各雷达出现的假目标将位于假航线不同的离散点上，但是它们必然位于航线S上，如图9所示。

图9 航线假目标空间相关性

对雷达网中多部雷达形成空间相关的航线假目标时，以同一事先假定航线为依据，将对单部雷达产生航线假目标航迹点的产生过程作为一个子程序，分别代入相应的雷达坐标和参数，并控制干扰机工作频率和波束指向，即可同时对多部雷达实施干扰。当计算时使用相同航线S，则多个雷达站看到的航线必然具有空间相关性。这时所形成的假目标航迹点必定落在航线S上，如图10所示（以2部雷达为例，距离量程40km）。

图10 空间相关航线示意图

实际应用中，可以利用航迹规划软件事先规划好航迹数据文件。

2.2.4 有源航迹假目标欺骗干扰的作用距离分析

干扰机的作用距离主要与干扰机的有效辐射功率和接收机灵敏度有关。干扰机的有效辐射功率必须足够大才能使干扰信号从雷达天线的副瓣进入，接收机灵敏度必须足够高才能接收到雷达的副瓣信号。

以被干扰对象XX雷达为例，其工作参数为已知，见表l。

表1 XX雷达的工作参数

假设干扰机接收天线的增益为XX dB，干扰机接收天线的极化损失为X dB，干扰机接收机灵敏度－XX dBw，则干扰机与雷达的最大距离R为：式中：PtGt为雷达的等效辐射功率；Pr为干扰机接收机灵敏度；Gr为干扰机接收天线增益；λ为雷达的工作波长；Lr为雷达发射信号大气传输损耗；γj为接收天线极化损耗（取3dB）；R为干扰设备与雷达之间的距离。

在干扰功率足够的情况下，根据式（2）进行计算则可得出干扰机的最大作用距离。

3 有源航迹假目标不明空情识别判断的基本措施

由有源航迹假目标欺骗干扰造成的不明空情，预警监视系统在处置过程中要针对有源假目标欺骗干扰的弱点，采用相应的反干扰措施识别假目标，这里仅从技术的角度给出鉴别有源航迹假目标不明空情的措施：

（1）改变天线旋转方向或速度，或采用相控阵雷达进行方位随机扫描，观察目标位置是否突变。

（2）改变雷达发射频率和重复周期，观察目标是否有短暂消失或位置突变，出现短暂消失或突变的目标则为干扰目标。

（3）采用副瓣匿影或副瓣对消抗干扰措施，观察目标是否消失。在启用副瓣匿影或副瓣对消功能后，干扰目标通常会消失或回波减弱。

（4）调整恒虚警门限，观察门限变化后目标回波的特征，辅助判别目标的类别。

（5）采用多部不同体制、不同波段的雷达同时观测目标，比对各部雷达观测到的目标位置是否一致，即形成的假目标航迹是否具有空间相关性。

作战值班中，指挥员和操纵员对不明空情的产生原因不清楚，识别过程中一是按照作战规则从战术层面进行识别；二是采取技术措施，按照技术识别的程序规则，在被干扰雷达上采用“试探法”逐一运用技术手段，识别由航迹假目标欺骗干扰造成的不明空情。

4 结束语

随着电子对抗技术的发展，假目标欺骗干扰的技术日趋成熟，应用日益广泛。基于航迹假目标欺骗干扰产生的不明空情将具有更大的欺骗性，正如文献[1]所说：在和平时期，敌利用这种方法制造不明空情，造成不明目标侵入我纵深腹地的景象，迫使我方打开新装备或隐藏的设备来确定不明空情的真伪，使我方进一步暴露雷达的部署情况，将我防空预警的能力侦察得一清二楚。因此，急需加强雷达抗假目标欺骗干扰的技术手段研究，用以鉴别和剔除雷达假目标。本研究对鉴别由假目标欺骗干扰造成的不明空情具有一定的理论和应用价值。

[1]杜辉.电子战综述[J].计算机与网络，2005（7）：50－52.

[2]罗景青，贺平.雷达干扰原理[M].合肥：电子工程学院，1995.

[3]周续力.对搜索警戒雷达的多目标航迹欺骗[J].电子信息对抗技术，2007，22（6）：43－45.

[4]张国兵，郎荣玲.基于半实物仿真系统的多假目标航迹欺骗研究[J].电子设计工程，2012，20（12）：1－4.

[5]孙龙祥，赵波，邱卫军，等.一种具有航迹特征的雷达假目标产生技术[J].雷达科学与技术，2005，3（4）：198－202.