機載自衛電子對抗裝備作戰目標分析

張璟琿，黃新松，吳志建

（電子工程學院，合肥230037）

0 引 言

現代立體化戰爭中，要取得戰爭的主動權，必先取得區域制空權，要獲取區域制空權，必先具備空中優勢戰斗機，而其生存能力就成為確保戰爭主動權的重要因素。

戰斗機遂行作戰任務的范圍在地域上涵蓋對空、對地及對海，在樣式上涵蓋進攻和保衛、支援，戰爭中的方方面面都有戰斗機參與的影子。而隨著空中戰場電磁環境越來越復雜，戰斗機所受到的威脅也越來越多，從硬殺傷摧毀到軟殺傷影響機載裝備發揮效能，各種方式方法層出不窮。本文從軟殺傷影響機載裝備發揮效能及電子對抗的角度出發，在復雜的戰場電磁環境中分析出戰斗機所面臨的電子威脅，即機載自衛電子對抗裝備的作戰目標。

1 機載自衛電子對抗裝備介紹

當代主流戰斗機所配備的機載自衛電子對抗裝備主要包括：全向雷達告警器、有源干擾吊艙、無源干擾投放器、導彈逼近告警器。

1.1 全向雷達告警器

全向雷達告警器是一種用于截獲、測量、分選、識別威脅雷達信號，實時以燈光、字符和音響方式告警的設備，其主要用途是及時發現敵方地（空）空制導雷達、地面高炮火控雷達和機載火控雷達對載機的威脅，以便載機適時采取有源、無源干擾和規避等自衛電子對抗措施。

它可將截獲的雷達信號特征參數與數據庫中已知威脅雷達的特征參數進行比較，識別出威脅雷達的型號、工作狀態和威脅程度，排列出威脅等級，以燈光、字符方式實施告警（給出各威脅雷達的型號、工作狀態、方位、相對距離及威脅級別）。飛行員可按需要對告警顯示進行控制，對威脅等級最高的雷達實施告警，或按威脅等級從高到低依次告警，使飛行員掌握載機周圍的電磁態勢。同時，機載雷達告警設備還能用于控制干擾設備施放干擾或引導反輻射導彈對敵輻射源實施攻擊等。

1.2 有源干擾吊艙

有源干擾設備在戰斗機上通常采用外掛吊艙方式攜帶，便于根據作戰任務選掛不同性能的吊艙，但外掛吊艙對飛機氣動性能有一定影響，所以一些新設計的飛機把有源電子干擾設備組裝在飛機內。

有源干擾設備用于干擾航路上所遇到的敵方機載火控雷達、地（海）面敵方的高炮炮瞄雷達，或由敵方來襲的雷達制導導彈的導引頭。干擾多以欺騙性干擾為主，壓制性干擾為輔。在戰斗機升空作戰前，要根據作戰任務面臨的主要威脅，裝訂相應的干擾樣式。作戰過程中，通常要利用雷達告警器提供的威脅告警信息，由飛行員對威脅進行評估，并選擇預先設置的干擾樣式，完成對威脅雷達的干擾。跟蹤目標飛機的雷達接收目標反射電波的同時也將收到干擾信號，干擾信號在雷達信號接收處理電路中將因受到不同的干擾樣式而產生不同的錯誤處理結果。若干擾信號功率遠大于目標回波功率，雷達中信號因此被干擾淹沒，從而丟失目標；當干擾信號略大于回波信號，但干擾信號經過了對被干擾雷達有欺騙作用的干擾樣式調制時，雷達將因此不能正確跟蹤目標，或使雷達處于不穩定的工作狀態。

1.3 無源干擾投放器

機載無源干擾投放器主要用于投放箔條彈、紅外誘餌干擾彈或牽引式誘餌。箔條或紅外干擾彈用于對敵對空導彈制導雷達以及對敵機載武器系統的火控雷達、地面高炮雷達實施箔條干擾和對敵紅外尋的導彈實施紅外干擾，以“質心干擾”方式使載機擺脫敵方雷達的跟蹤和紅外制導導彈的攻擊。投放干擾彈通常由飛行員根據威脅判斷，人工選擇投放間隔和數量。投放時機、間隔、組數和數量均可影響干擾效果，因此需要飛行員根據威脅情況靈活處理。主要依據是“質心干擾”原理和“沖淡干擾”原理，牽引式誘餌是通過電纜牽引在載機后方的一個輻射源，目的是引起敵導彈追蹤誘餌。由于牽引式誘餌在投放后與載機的運動狀態幾乎相同，因此對于紅外凝視焦平面陣列成像導引頭和改進型雷達導引頭（主要指需要借助機載雷達的不間斷或者接近不間斷地照射目標進行制導的雷達制導導彈的導引頭）有著更好的干擾效果。

1.4 導彈逼近告警器

導彈逼近告警器與雷達告警器有著相同的工作原理，不同的是它主要通過探測導彈逼近時釋放的紅外線或者紫外線工作，目前主要有激光告警系統、紅外告警系統、紫外告警系統和光電綜合告警系統。

導彈逼近告警器與雷達告警器配合使用，可以判斷出發射的是紅外制導導彈還是雷達制導導彈，并提示飛行員或自動控制對抗系統工作。導彈逼近告警器發現目標而雷達告警器沒有接收到雷達制導信號，說明是紅外制導導彈；2個同時收到信號時，則說明是雷達制導導彈。

2 戰斗機遂行的作戰任務分析

戰斗機的首要任務就是要奪取制空權，即確保己方空中力量在所使用關鍵地域上空的空域中，能夠完全阻止、限制敵方飛機在這一空域行動的自由。在傳統的地面戰爭中，一個重要的基本原則就是占領高地。對航空空間的控制可以確保戰略和戰術轟炸、對地面步兵和裝甲部隊提供近距空中支援及其他對軍事行動的成敗起重要作用的作戰任務的順利實施。雖然迄今為止還沒有一場戰爭能夠僅僅依靠空中力量而取得勝利，但隨著越來越多的高科技武器的出現，這一切都可能會在未來戰爭中成為現實[1]。

戰斗機的主要軍事特性，即速度和機動的靈活性，使其最適合于執行進攻作戰任務。而由于武器裝備防御來自各個可能方向出其不意的攻擊難度較大，因此，戰斗機所特有的速度和機動的靈活性又使得戰斗機成為抗擊空中打擊的一種最為有效的防御武器。戰斗機是一種主要用于防御的進攻武器，不管飛行員向敵戰斗機發起何種樣式的進攻，他們所扮演的角色仍舊是防御。他們的任務是要保護我方目標免遭敵人的攻擊或使己方的轟炸機免受敵方戰斗機的攻擊。

2.1 戰斗機巡航

戰斗機巡航的任務就是在敵方領空或雙方爭奪的空域中航行，與敵戰斗機或其它空中目標交戰并摧毀它們。戰斗機巡航的目的是使敵方無法按自己的意圖在空域內行動，保證己方空中力量使用的自由，奪取制空權。因此，不管是為了達成防御目的還是進攻目的，都可以采用戰斗機巡航的方法。由于實施戰斗機巡航允許戰斗機飛行員從某一有利的位置發現并攻擊敵機，所以，從這一點來理解，戰斗機巡航實際上具有進攻性，這正好與戰斗機進攻性的本質相吻合。由此，戰斗機巡航也就成了首選的作戰任務，戰斗機戰術理論者都設法在執行其它任務時盡可能采用戰斗機巡航的方式進行。

2.2 空中進攻

戰斗機巡航為戰斗機參與突防攻擊任務提供了一個最有效的途徑。突擊前的巡航與突防進攻時間的合理安排，可避免敵方地面待命截擊分隊的起飛及編隊。突防進攻大都由1架或多架進攻小型戰斗轟炸機來完成。通常是單機飛行或以小編隊飛行，試圖突破敵方防御網，打擊目標并且確保能夠安全離開敵人領空。一般由多架突防飛機分別從不同航線接近目標，這樣能保證從各個方向同時壓制敵人的防御，任務結束后從不同航線撤退。小型戰斗轟炸機能在低空高速飛行，這樣可以盡可能縮短敵雷達探測發現距離或躲避敵防空武器的攻擊。

2.3 要地防空和地區防空

如上所述，戰斗機首先是被用作進攻武器。同時受益于其速度和機動的靈活性，也使戰斗機成為防御敵軍空襲突擊的一個有效的手段。防空戰斗機通常的作戰形式就是空中戰斗巡邏（CAP）和地面待命截擊（GAI）。其中，空中戰斗巡邏就是在一個利于截擊敵方來襲飛機的空中位置進行不間斷巡邏；地面待命截擊則是飛機在地面待命，直到指揮、控制和通信中心發現敵機侵入并通知它們之后，它們便會緊急起飛去攔截目標。另外還有一種攻勢防御，即派出戰斗機對敵方空域進行巡航，當然，進攻時要考慮到敵方突擊部隊的出發和返航時間。這三種手段可以單獨使用，也可聯合使用，三者組成了戰斗機防空體系，與地面防空體系和指揮、控制、通信系統共同構成了所謂的綜合防空體系（IADS）。

戰斗機在防空中的主要優勢是其防御范圍大、機動靈活。戰斗機與地面防空武器相比可以做到在更遠的距離截擊敵進攻飛機，戰斗機巡航是這一能力的例子之一。與地面防空武器不同，根據情況需要，防空戰斗機可以迅速地從一個地區機動到另一個地區，飛機的這種機動能力在抵御敵機的進攻中有極重要的價值。

2.4 戰斗機護航

護航任務對戰斗機來說十分重要，但同時又是非常艱巨的。護航機的角色都是防御性的，考慮到敵方戰斗機的攻擊，也可看出護航機是處于相對不利位置的。一旦突防行動被敵方發現并被敵方防空飛機攔截，那么護航機就可以發起攻擊。由于護航戰斗機還具有較強的偵察能力，這使護航戰斗機在空襲過程中要擔負更多的任務。

一般來說，戰斗機護航大體有以下4個類型：接應式護航、遠程護航、分散護航及近距護航。這幾種形式都是在護航機遂行任務中發展起來的，并且經過了多次的實戰驗證。其中接應式護航的主要任務就是接應我方從敵方目標返回的突擊部隊，并引導它們從敵機的追擊中順利撤退。遠距護航就是在突擊部隊前方或沿著機群側翼方向進行戰斗機巡航，跟隨突擊隊伍的主力機群一起前進，但這些行動通常都不在視距范圍內進行。遠程護航隊伍也可安置在一個固定的地理位置線的上空，這個地點位于我方突擊分隊和敵人的空域之間或在預期目標與敵方基地之間，它的角色與空中戰斗巡邏類似。負責分散護航的戰斗機通常離機群主體很近，在視距范圍內。它們的任務就是負責在可能的攻擊點攔截敵機，并與之交戰。近距護航就如它的名稱一樣，護航戰斗機緊緊跟隨突擊部隊，并作為終極防御，與在要地防空中的空中戰斗巡邏飛機類似。

3 空戰電磁環境分析

現代空中戰場中，敵我雙方都要奪取制空權，實現偵察預警探測，實施精確打擊。這些任務決定了空中戰場環境區別于其他戰場環境的顯著特征[2]。

（1）空中運動特征：空中武器平臺是在空中運動著的，敵我雙方的交戰時間較短，戰場空間變化很快，戰場空間中的電磁環境也變化很快。

（2）作戰方式多樣：空中戰場環境的作戰方式包括空空、空面、面空等多種方式，武器平臺在不同的時段要面對敵方不同空域、不同頻段的各種電磁威脅，包括來自地面和空中的雷達探測、導彈導引頭探測和各種類型的干擾等。

空中戰場的典型特征決定了空中戰場電磁環境的復雜性，具體體現在以下幾點：

（a）分布密集

空中戰場環境中，大量的信息化武器平臺在相對狹小的空間區域交戰，各種雷達、光電、通信、制導信號在空域縱橫交錯，工作時間上相互重疊、相互影響，各輻射信號的工作頻率也集中在幾個典型的頻段。在特定地域、特定時間內，大量電子設備同時集中使用，電磁波十分密集，導致交戰區域內的電磁環境十分復雜。

（b）突出對抗

復雜電磁環境下，敵我雙方都在進行干擾與反干擾、對抗與反對抗的電子活動。我方將在偵察與反偵察、干擾與反干擾、壓制與反壓制、摧毀與反摧毀等領域與敵方展開激烈的較量，我方電子信息系統將工作在激烈對抗的電磁環境中。超強的對抗性是空中戰場復雜電磁環境的突出特征。

（c）動態變化

空中戰場交戰情況下，戰場電磁環境是動態變化的。各空中武器平臺是在空中運動著的，因此，各武器平臺的輻射信號也就是在空域變化的。另外，武器平臺在不同的交戰場景下有不同的應用策略，也造成了電磁環境的空、時、頻域的變化特性。由于戰場態勢發展很難準確預測，特別是在強敵介入和強度難以確定的情況下，敵我雙方電子信息系統也會隨著戰局的發展而出現較大的變化，總體上使空中戰場電磁環境呈現出動態性特征。

4 機載自衛電子對抗裝備的作戰目標分析

機載自衛電子對抗裝備的主要功能是：在戰斗機遂行作戰任務的全過程中，利用全向雷達告警器和導彈逼近告警器對敵機載火控雷達、空空導彈雷達（紅外）制導系統、地（艦）空導彈制導雷達、炮瞄雷達、目標引導雷達等的電磁輻射源信號進行實時的搜索、截獲和識別，用燈光或音響向機組人員發出威脅告警，并自動或人工引導有源干擾吊艙和無源投放器實施有效的干擾壓制，使敵方無法發現或攻擊載機，達到保護自身安全的目的[3]。

為實現保護戰斗機安全的目的，機載自衛電子對抗裝備的作戰任務為：（1）根據雷達告警器和導彈逼近告警器獲取的電磁信息，判斷主要威脅對象及其威脅程度；（2）干擾敵機載火控雷達和制導導彈的攻擊；（3）隱蔽我機的戰術企圖；（4）破壞敵雷達搜索與跟蹤。

在前面分析戰斗機遂行的作戰任務以及空中戰場復雜電磁環境的基礎上，將戰斗機的作戰樣式綜合簡化為空對空作戰和空對地（海）面作戰這2種典型的樣式。本節內容就是在這2種作戰樣式背景下結合機載自衛電子對抗裝備的主要功能和作戰任務進行分析的。

空對空作戰時機載自衛電子對抗裝備的作戰目標主要是敵方戰斗機的機載火控雷達、空空導彈的雷達制導系統以及紅外制導系統等。

空對地（海）面作戰時，機載自衛電子對抗裝備的作戰目標主要是敵方地（艦）空導彈制導雷達、炮瞄雷達、目標引導雷達等。

5 結束語

本文結合戰斗機遂行的作戰任務以及復雜的空戰電磁環境的特點，分析了戰斗機所面臨的電子威脅，確定了機載自衛電子對抗裝備的作戰任務和作戰目標。下一步還要針對分析出的電子作戰目標進行深入的效能分析和評估，只有對敵方情況充分了解，才能最大限度地發揮我方機載自衛電子對抗裝備的作戰效能，達到保護自身的目的。

[1]周利.世界空戰戰術[M].廊坊：空軍司令部軍訓部，2002.

[2]王興華，雷文太.空中戰場復雜電磁環境分析[J].裝備環境工程，2009（4）：93－97.

[3]張偉.電子對抗裝備[M].北京：航空工業出版社，2009.