邹积斌 姜 宁

（1.海军大连艇学院研究生管理大队 大连 116018）（2.海军大连舰艇学院信息作战系 大连 116018）

1 引言

随着驱护舰上雷达、电子对抗、通信等电子设备的增加，舰艇内发射机的辐射功率、接收机的灵敏度、天线的增益不断提高，编队内部各种不同种类的电子设备的电磁互扰情况变得越来越严重，严重影响了对空防御的效果。

美国和俄罗斯等国在电磁兼容研究和应用方面达到了很高的水平。国内对电磁兼容问题已越来越重视，在新造舰艇时，已考虑解决该问题，并在相关设备上进行了改进。但是这些设备只能解决技术上存在的问题，对作战使用中，瞬息万变的战场环境对软硬武器的使用中可能产生的电磁兼容问题考虑得不够。

电子设备在共同的电磁环境中能一起完成各自功能的共存状态称为电磁兼容性。电磁兼容分技术上的电磁兼容性和使用上的电磁兼容性，这里只考虑使用上的电磁兼容问题。电子设备使用上的电磁兼容性与它们使用的频域、空域和时域有关。如果这三个因素都不相关，电磁是兼容的；如果任意两个因素相关，而另一个因素不相关，电磁也是兼容；只有三个因素都相关，电磁才不兼容。

2 软硬武器协同反导的流程和手段

舰艇上用于对抗反舰导弹的硬武器包括中远程舰空导弹和近程反导舰炮武器系统，限于文章篇幅，本文主要对舰空导弹进行研究。软武器是指舰艇装备的电子战系统，主要采用电子对抗的方式对敌反舰导弹进行迷惑和干扰，使其不能正常发挥作用，从而达到保护己方舰艇的作用。

2.1 舰空导弹反导的基本流程

舰空导弹武器系统接收由作战指挥系统发来的目标指示信息后，跟踪雷达搜索发现目标，并实施稳定跟踪，舰空导弹发射后，跟踪雷达需要持续获取目标和己方舰空导弹的运动信息，实时把数据发送给中心计算机，并由中心计算机形成制导指令，完成对舰空导弹的遥控制导，直至命中目标。由于反舰导弹目标小、运动速度快，一旦受到某种干扰，影响了跟踪雷达对目标的跟踪，导致丢失目标，那么跟踪雷达从搜索至重新实施稳定跟踪需要花费较长的时间，同时在这段时间内，系统无法对舰空导弹实施精确制导，从而会大大降低舰空导弹武器系统的作战效能。因此，得出结论为：

1）在有预警机引导的情况下，应发挥舰空导弹最大射程。

2）单舰无预警机引导情况下，发现目标后应首先使用硬武器进行抗击。

2.2 电子战反导的基本流程

舰艇上装备的电子战系统的干扰方式分为有源干扰和无源干扰。有源干扰又分为有源压制性干扰和有源欺骗性干扰。无源干扰通常包括冲淡干扰、质心干扰和烟幕干扰三种。而反舰导弹攻击舰船一般经过雷达探测引导、发射、巡航、末端制导系统开机搜索、目标锁定攻击五个阶段。干扰设备可针对反舰导弹攻击的不同阶段，实施层次防御。

1）舰艇雷达侦察告警设备发现敌搜索雷达信号开机搜索目标时，应首先使用有源噪声干扰，其主要原理是利用有源干扰机发射的干扰信号“淹没”本舰的雷达回波，使敌雷达观察不到目标回波，从而达到隐真示假的作用；随后，还可以配合使用远程箔条干扰火箭向本舰周围数公里距离发射若干箔条弹，形成多个雷达假目标，且箔条云雷达截面积应与被掩护舰艇相当，使敌雷达难以判别真假；

2）侦察雷达中敌搜索雷达信号消失时，立即停止电子干扰，我舰对空侦察设备加强对空预警探测，并对重点方位加强观察瞭望。

3）舰侦察雷达中再次发现敌搜索雷达信号或火控雷达信号时，不要立即使用冲淡干扰，因为目前各国反舰导弹射程普遍达到200km甚至更多，冲淡干扰的箔条云会有6min左右的留空时间，敌导弹速度按照300m／s计算，6min的飞行距离大概为108km，而导弹末制导雷达的开机距离大多为6km～22km，过早的使用冲淡干扰起不到任何作用，还是对我舰反导资源的一种浪费，为保证敌导弹末制导雷达开机时，箔条云在敌导弹雷达搜索范围内，指挥员可以根据侦察雷达信号对敌机型号和所使用的导弹型号进行粗判，再决定实施冲淡干扰的具体时机（图1）。

4）海军舰艇装备的相控阵雷达对雷达反射面积0.2m2，飞行高度25m的导弹目标，探测距离为25km左右，当目标飞行高度为10m时，探测距离仅为15km左右。当雷达发现目标，且航路仍然指向我舰时，可以视为敌反舰导弹已经对我舰进行目标锁定，在不影响硬武器使用的前提下，应立即进行质心干扰（图2）。

图1 冲淡干扰示意图

图2 质心干扰示意图

3 软硬武器协同反导过程中可能存在的电磁问题

电子对抗系统一般由雷达侦察机、有源干扰机、无源干扰设备、系统控制台组成。侦察频段通常为2GHz～18GHz、有源干扰机干扰频段为8GHz～18GHz、箔条弹干扰频段为7GHz～18GHz、红外弹干扰频段为3～5和8～14，烟幕弹干扰频段为1.06。

硬武器系统牵涉电磁波发射和接收的装备有：目标指示雷达、跟踪雷达、红外跟踪器、电视跟踪器、导弹遥控指令发射等装备。目标指示雷达频段通常为2GHz～4GHz、跟踪雷达频段通常为12GHz～18GHz、红外跟踪器通常为8～12、电视跟踪器频段为可见光、导弹遥控指令发射装置频段通常为10GHz～15GHz、红外引入器频段为3～5、导弹遥控预制导指令发射装置频段为8GHz～12GHz、导弹后部遥控应答机，接收频段为10GHz～15GHz、发射频段为15～GHz18GHz。

3.1 有源干扰与硬武器使用

海军装备的有源干扰机的干扰频段与对空导弹相控阵雷达的工作频率，在频域上是兼容的，不会出现电磁互扰现象，可以共同使用。电子对抗系统中的有源干扰频段与硬武器系统中的跟踪雷达频段、导弹遥控预制导指令发射装置频段、导弹后部遥控应答机频段都不兼容。

当我舰发现敌导弹末制导雷达信号时，通常不使用有源干扰机对敌导弹末制导雷达实施干扰，原因有三点：一是为了不影响舰空导弹对敌导弹攻击效果；二是防止反辐射导弹或具有跟杂能力的导弹沿干扰波束跟踪、攻击我舰艇；三是目前舰载有源干扰机的干扰功率较小，干扰效果不理想。而且只能在敌反舰导弹距我舰15km以上时使用，以免影响跟踪雷达，从而影响舰空导弹的使用。

3.2 质心干扰与硬武器使用

质心干扰形成的箔条云滞空时间较短（约为60s左右），但由于质心箔条云位置距离舰艇较近，仍然有较大可能对舰空导弹产生干扰。针对不同引导方式的反舰导弹分为红外质心干扰和箔条质心干扰。为达成干扰，需要综合分析多种相关因素，包括质心干扰弹发射的时机和方向、箔条云的有效反射面积、海区风向、以及舰艇的机动方向等。

当使用红外质心干扰和毫米波箔条质心干扰时，无源干扰弹的干扰频段同舰载硬抗击武器系统的工作频段不一致，两者在频域是电磁兼容的，可以共同使用。

当质心干扰使用厘米波箔条干扰弹时，箔条干扰弹与舰炮武器系统跟踪雷达的工作频率相关，需要讨论两者在时域和空域使用上的相关性，以确定其电磁兼容性。

3.3 冲淡干扰与硬武器使用

根据冲淡干扰和舰空导弹武器系统的使用特点，假设对抗同一批目标，冲淡干扰发射后最初一段时间内形成的箔条云不处于目标和舰艇之间，即箔条云不会对舰空导弹武器系统产生影响，那么这种情况下二者是兼容的。但由于冲淡箔条云具有较长的滞空时间（约6min），随着舰艇运动、海区风向和风速的影响，三者的相对位置会产生变化，某一箔条云的位置可能会移动到了舰艇和反舰导弹之间，这时箔条云就会对舰空导弹武器系统产生干扰，影响系统对目标的跟踪和对舰空导弹的制导。

4 软硬武器使用中空域、频域、时域管控中的一些原则

4.1 空域管控

对连续波或高重频的设备同频干扰时，通常不能采用时域管理。当设备的工作频带较窄，无法实施频域管理，特别是无线电或卫星通信设备，其工作频率不能自主变换，此时可采用空域管理。即当跟踪设备天线处于某个对其它设备产生干扰的方位和仰角时，有伺服系统将天线方位和仰角信息通过控制设备发送到电磁兼容管控设备，有管控设备进行自动判断，当天线角度进入方位Δθ或仰角Δβ时，管控设备自动向受干扰设备发送管理命令或提示，由管控设备自动采取规避措施，例如：由管理设备自动接通可瞬时控制的高频滤波器等。

空域管理的原理简单且实施方法简便，可结合舰总体布置顺势利用，但由于舰总体尺度不大，空间有限一般难以完全奏效。特别地，当管理设备是需要全方位作战的设备，则空间管理对设备作战效能有一定影响。比如令某一雷达在某一水平方位角度a内不发波，那么这一雷达的空域损失可表示为W：W＝（a／b）·100%，其中a为受限的角度，b为雷达扫描的范围。但是，如果不采取空域管理措施，那么受干扰的设备作战效能损失率可能为50%，甚至于100%。

4.2 频域管控

当能确定本舰电磁收／发设备之间的干扰仅存在于某些频段或频点，或工作于宽频带的发射设备对电引爆武器的威胁突出表现在某些频段时，可根据电磁收／发设备的受控特点，错开相互干扰设备工作载频，使设备相互干扰消失或减弱，频率管控能保证相关设备作战同时使用。如果设备有多个工作频段或可自适应变频，则要详细分析出现干扰可能的频率点的实际使用情况及技术特点，统一规划电磁设备使用频段，尽量使用具有宽跳频和抗同频异步能力的设备。

频域管控的主要措施有：1）错开工作频率或关闭某个频段；2）采用跳频和抗同频干扰技术。

4.3 时域管控

时间分隔法的实质是使各部雷达的发射信号和视频显示（或是接收机）从时域上分开，不显示干扰信号，从而达到抑制相互干扰的目的。干扰脉冲（发射脉冲）和抑制脉冲在时间上重合是抗干扰的基本条件，干扰脉冲从发射天线到接收天线在空中传播的时间，小于信号沿“干扰源－中心转接盒－受干扰设备”电缆的传输时间，那么这种重合就需要所有连接在一起的雷达设备提前于发射脉冲向电磁兼容保证系统发送信号，这个信号就是提前脉冲（启动脉冲），提前脉冲的提前时间就是电磁波沿电缆和经过空中传播所用时间不同而产生的时间差。这样，当某部雷达将要发射脉冲时，先向电磁兼容保证系统送出一个提前脉冲，这个提前脉冲在电磁兼容保证系统的中心转接盒里分压，形成抑制脉冲再送到同一保护组的其它雷达，保证在这个抑制脉冲到达各部雷达的同时，本雷达的发射脉冲也正好到达，从而实现发射脉冲和抑制脉冲在时间上的重合。

5 结语

为了提高舰艇在未来海战中的生存能力，必须最大发挥各种舰载软硬武器的作战潜力。目前，软硬武器协同使用的兼容性问题是限制二者综合运用的重要因素，本文在通过分析舰空导弹和电子战系统各自作战流程的基础上，得出协同使用中可能出现不兼容问题的节点，同时还通过时域、频域、空域三方面分析软硬武器使用中的兼容性问题，为解决兼容性问题有一定的借鉴作用。

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