MarkXII敵我識別系統靈巧干擾技術

聶鑫

摘要：通過對MarkXII敵我識別系統信號格式、工作模式和應用場景，提出了一種針對MarkXII敵我識別系統的靈巧干擾技術，該技術以最小的時域、頻域及能量域代價最大限度地實現了對Mark XII敵我識別系統的靈巧干擾，且該技術在多個工程項目中進行了應用和試驗驗證，干擾效果非常明顯。

關鍵詞：MarkXII敵我識別系統;靈巧干擾;時域;頻域;能量域

中圖分類號：TN958.96 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）04-0212-03

0 引言

準確識別敵我是有效消滅敵人，避免自相殘殺和保存自己實力，從而取得戰爭勝利的基本因素，因此敵我識別的方法以及敵我識別對抗在歷代戰爭中受到高度重視。在古代戰爭中，戰爭雙方一方面利用不同的戰旗，戰士的頭盔和戰袍上的圖案以及“對口令”等方法來識別敵人;另一方面，利用盜竊的“口令”、服飾的偽裝來欺騙對手，混淆“敵我”以取得戰爭的勝利。在二次世界大戰后期，當英、美研制出先進的雷達敵我識別器MarkⅢ在戰場上發揮戰斗力時，德國立即研制出了成熟的MarkⅢ干擾機進行對抗，迫使英美研制新的敵我識別器Mark V;九十年代初，以美國為首的北約集團開始了新型的敵我識別器MarkXV的研究，并于1991年完成實驗;由于成本太貴和前蘇聯解體，美國于1995年終止了MarkXV的研究，并決定在MarkⅫ基礎上采用擴頻技術，提高系統抗干擾能力。

敵我識別對抗技術從二十世紀五十年代就開始研究了。但由于技術難度大，進展一直緩慢，目前，只發現了三種敵我識別對抗裝備：

第一種是美軍正在服役的AN/ALQ-108型敵我識別干擾吊艙，由美國馬格納沃克斯電子系統公司研制。這是一種欺騙式干擾吊艙，由R-1672接收機處理器、T-1164發射機、C-8490控制/指示器等組成，主要用在反潛飛機和電子情報偵察飛機上，目前已裝備于美軍的E-2C預警機、EP-3A和EP-3E信號情報偵察飛機、S-3A“北歐海盜”艦載反潛直升機等飛機上。總共生產了300多套，德國曾購買了其中一部分，裝備在其F-14“鬼怪”式戰斗機上。

第二種是西班牙空軍作戰飛機裝備的“塔蘭”（TARAN）系統，由西班牙印迪拉（INDRA）公司研制。該系統可以對通信信號，無線導航信號和敵我識別信號進行探測和干擾。可對這些信號進行掃描、偵收和分析，并可進行記錄和重放。系統的功耗為1.5kw（直流，在無源工作時）到15.2kw（同時進行干擾時）。

第三種也是西班牙印迪拉公司研制的“尼德簡姆”（NIDJAN）系統。這是一種欺騙式干擾機，工作頻段為950～1250MHz，它可對“塔康”導航系統、測距設備、敵我識別系統等信號進行搜索、偵察、監視、分析、干擾和欺騙等。系統的輸出功率為300W。

1 MarkXII敵我識別系統存在弱點

1.1 固定的工作頻點

MarkXII和航管系統的頻點一樣，即詢問1030MHz，應答1090MHz。沒有采用跳頻的工作體制，原因可能是美軍L波段電子設備的頻帶資源緊張，且已經劃分固定，沒有可供跳頻的空間了;因此MarkXII系統對抗點頻干擾的能力薄弱，只需在頻域上保證干擾信號頻率在1030MHz和1090MHz兩個點頻上，就可降低和破壞該系統的作戰效能。

1.2 接收端抗干擾容限不高

MarkXII識別模式和航管模式沒有擴頻增益，且根據資料顯示，配屬地面或艦載大型作戰平臺，性能較優良的MarkXII詢問機，其接收解碼靈敏度普通模式為-84dBm，MarkXII應答機接收解碼靈敏度為-78dBm;且只要到達詢問機、應答機接收口的信號電平滿足靈敏度要求，詢問機、應答機就會進行解碼，因此比較容易被干擾信號所壓制，造成解碼錯誤。

1.3 應答機接收處理存在優先級

MarkXII敵我識別應答機收到詢問信號時，信號先到先答，且不具備同時處理多個詢問信號的能力，且在進行詢問信號處理的同時，將不再接收其它的詢問信號，直到完成當前詢問信號的應答后，才進行下一個詢問信號的接收和處理，因此應答機很容易被占據。

2 對MarkXII敵我識別系統靈巧干擾技術

MarkXII敵我識別系統主要存在地-空、岸-海和空-空典型詢問/應答模式，且每種模式都存在固定重頻詢問應答、隨機突發詢問應答和多重頻詢問應答方式，針對每種方式的靈巧干擾技術不同。

2.1 隨機突發詢問應答方式

針對隨機突發詢問應答方式，干擾機一旦偵測到敵應答信號或者敵我識別詢問信號，就向戰場各個目標發射詢問間隔短的各種不同模式的詢問信號;一般敵方敵我識別詢問機進行目標識別時，需要對目標連續詢問4～8次，這樣，敵軍各個目標敵我識別應答機就可能在以后的詢問應答中被我軍搶先詢問，從而不能對敵軍詢問進行應答，以造成敵軍認“友”為“敵”，不能達到識別敵我的目的，使敵方敵我識別系統無法通過多次統計來進行目標的確認;這樣敵應答機很快飽和，不能正常工作，從而不能實現目標的敵我識別，對于該種方式設計的靈巧時域關系如圖1所示。

2.2 固定重頻詢問的應答占據干擾

固定重頻靈巧干擾通過偵收系統根據應答信號分析獲得敵方詢問機的詢問重頻，并根據詢問重頻生成同重頻的詢問干擾信號，同時利用偵收系統分析干擾詢問信號與敵方詢問信號的時間差，根據對比獲得的時間差對干擾詢問信號的發射時隙進行實時調整，保證干擾詢問信號早于敵方詢問信號一定的時間到達應答機，使其無法響應敵方詢問機的詢問，對于該種方式設計的靈巧時域關系如圖2所示。

2.3 多重頻詢問的應答占據干擾

多重頻靈巧干擾通過偵收系統根據應答信號對敵方多部詢問機的詢問重頻進行分析分選，并根據獲得的多個詢問重頻生成相應重頻的詢問干擾信號，同時利用偵收系統干擾詢問信號與敵方多個詢問信號的時間差，根據對比獲得的時間差對干擾詢問信號的發射時隙進行實時的相應調整，保證干擾詢問信號到達早于敵方多部詢問機一定的時間到達應答機，使其無法響應敵方詢問機的詢問，對于該種方式設計的靈巧時域關系如圖3所示。

2.4 靈巧干擾的提前時間計算

對于隨機突發、固定重頻、多重頻詢問應答方式，靈巧干擾的成功取決于干擾詢問信號發射時刻，針對干擾信號發射時刻的計算，下面以岸載平臺進行計算說明，如圖4所示。

假設敵詢問重復頻率為n次/s，敵詢問機到目標的距離為S1，本機到目標的距離為S2，干擾重復頻率同樣為n次/s，目標響應干擾和回答敵詢問機詢問的時間差為Δt，目標回答敵詢問機詢問的時間為tz1，目標回答干擾詢問的時間為tz2，，敵詢問機發射時間為ti1，攻擊詢問發射時間為ti2，c為電磁波傳播速度，Δt=。

這樣，通過調節ΔtI就可以控制應答的時間差，從而達到有效攻擊的目的。

但這種有效攻擊是短暫的，隨著目標的運動，Δtz'有可能超出需要控制的范圍，由于實現有效攻擊的同時，目標不回答敵詢問機的詢問，無法檢測Δtz'值，為了持續攻擊，需要發射分系統對Δtz'值進行預測，實時調整ΔtI。

從以上分析可知，為了持續對目標進行攻擊，需要實時知道敵詢問機到目標的距離S1和IFF偵察干擾設備到目標的距離S2，S2可以精確測到，也可以解算出目標具體位置（經緯度），但詢問機的位置信息可通過定位解算出S1。

3 結語

本文從對MarkXII敵我識別系統靈巧干擾的基礎上，提出了基于不同詢問應答模式的工作方式的時域靈巧干擾技術，并對目標的持續跟蹤干擾的提前時間計算提出了合理的算法。但針對MarkXII敵我識別系統的靈巧干擾技術很多，該技術是目前最有效可行的一種，且在多個工程項目中進行了應用，達到了非常好干擾效果，可以大大的提高我軍的電子戰作戰能力，滿足作戰過程中的致亂作戰需求。

參考文獻

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