復雜電磁環境對組網雷達的影響研究

侯衛靜 王洋 劉田田 王磊

摘要：研究復雜電磁環境對組網雷達的影響，對提高組網雷達在戰場上最大限度地發揮作戰效能，具有重要意義。文中介紹了組網雷達的特點，從分析組網雷達所面臨的復雜電磁環境出發，研究了復雜電磁環境對組網雷達通信、信息融合效率、定位和目標識別精度等方面的影響，提出了相應的措施。

關鍵詞：復雜電磁環境；組網雷達；信息融合

1 前言

隨著現代戰場由信息化武器主宰，以電子對抗、網絡對抗為主的信息對抗日益激烈，戰場電磁環境日趨復雜。戰場電磁環境，復雜電磁環境是現代電子技術發展應用的必然結果，也是信息化戰爭的重要特征。戰場復雜電磁環境具有對抗性、合成性、兼容性和動態性等特點。面對日趨復雜的電磁環境，研究復雜的電磁環境對組網雷達的影響，對于提高組網雷達在戰場最大限度的發揮作戰效能，具有重要的現實意義。

2 組網雷達的特點

（1）雷達網內不同體制的雷達，其頻率、波形、脈寬、重復頻率、極化方式各異，增加了敵方偵察、分選、干擾的困難，對抗反輻射攻擊起到一定作用；不同頻段的雷達，整體占有較寬的頻段，使敵方干擾能量分散，干擾功率稀釋，從而降低了干擾效果；加上具有對干擾和目標進行三角定位的能力，中央處理站利用布站時的數據冗余，能夠在干擾條件下保持跟蹤。因此，從整體上講，組網雷達具有較強的抗干擾能力。

（2）不同的雷達可從不同的視角觀察目標，有助于減少目標衰落、閃爍和地形遮蔽的影響，若網內有雙基地雷達和米波雷達，可進一步提高組網的反隱身能力，能夠在一定程度上探測到隱身飛機。網內各種雷達覆蓋范圍互有重疊，能在進行數據融合以后得到比單部雷達質量更好的目標航跡，大大改善了空情監測質量，提高了系統的反低空突防能力；中央處理站可以指令各分站對指定區域跟蹤，并可將各站傳送的數據集中處理，從而使以多站處理多目標成為可能。

（3）擴大了空間覆蓋范圍，具有在更大范圍內搜索和跟蹤目標的能力；減小了雷達覆蓋范圍內的盲區，尤其是低空盲區；擴展了時間覆蓋范圍；在重疊區域內具有較高的檢測概率；減少了信息的不確定J陛，提高了信息的可信度；改善了空間分辨力，增加了電磁頻譜的覆蓋范圍，多部雷達的固有冗余度提高了整個系統的可靠性，因而增強了系統的生命力。

總之，雷達網在提高對目標的探測能力、定位跟蹤精度和自身生存能力等方面都顯示出單部雷達難以比擬的優越性。

3 復雜電磁環境對組網雷達的影響

3.1 組網雷達面臨的復雜電磁環境

復雜電磁環境是戰場電磁環境復雜化在空域、時域、頻域和能量上的表現形式。主要內容包括軍用裝備電磁輻射跡偵察環境、民用電子設備電磁輻射環境、自然電磁輻射環境，它具有廣泛性、密集性、動態性、對抗性、相對性的特點。可見，組網雷達面臨的復雜電磁環境包括：欲方偵察系統的數量、分布注域及其性能順察特性：偵獲概率，分選能力，接收機的靈敏度，反應速度等；臨的干擾環境，包括干擾源的數量、空間分布、干擾源的密度時域）、干擾源的總功率、干擾信號的樣式及參數、干擾信號的頻率及范圍、干擾的形成消源和無源吸干擾的戰術運用伎援、自衛。

3.2 復雜電磁環境對組網雷達通信的影響

雷達網內的通信對雷達網的性能和可實現性有決定性影響。一方面，信息采集節點、傳輸途徑、顯示手段等會受到干擾和破壞，出現傳輸通道擁堵、誤碼率增加等現象，在嚴重干擾下甚至會造成功能癱瘓，導致信息傳輸不暢，影響組網的指揮控制、決策與協同；另一方面，作戰對手通過電子對抗和干擾手段釋放大量的假信息，使得整個電磁環境所承載的信息真假并存、雜亂無章，從而導致信息內容失真，準確度降低，影響對戰場態勢的感知。

3.3 復雜電磁環境對組網雷達定位和目標識別性能的影響

精確作戰是信息化戰爭的基本特點和客觀要求，精確定位是雷達的首要基本功能。在復雜電磁環境下，雷達接收機收到的信號中往往夾雜著大量噪聲，如果噪聲與目標信號頻譜相同，且能量大大超過目標信號，雷達便很難將目標信號從噪聲中檢測出來，從而降低或失去對目標的探測能力，其受到的影響主要表現在：C1河能無法探測目標；C2探測到的目標不清晰、不穩定、無法正確識別；C3對目標的定位能力下降或定位錯誤；C4玩法準確提供引導信息。

3.4 復雜電磁環境對組網雷達信息融合效率的影響

制約了組網雷達信息融合效率，減小了體系作戰威力。組網雷達系統實際上是一個典型的多傳感器數據融合系統。在復雜電磁環境下，目標環境機動J陛增強，不確定性增加，使得傳感器資源相對不足，從而增加了傳感器對目標有效分配的難度；當多個傳感器同時用于多目標的檢測、跟蹤和識別時，就必須解決傳感器與目標之間以及檢測、跟蹤和識別之間的資源調度問題；這些都需要對傳感器資源泡括傳感器本身以及傳感器之間的資源璉行協調分配，使系統取得整體性能最優。

4 對現有組網系統進行有效的利用和調配

首先，合理細化組網內各雷達的具體工作頻率，對電磁頻譜進行管理和實時檢測，按照由主到次、由急到緩的順序確定頻譜使用優先級別，確保單部雷達的正常運行和指揮信息的優先傳遞；其次，綜合考慮組網內各部雷達的功能特性、工作條件和對頻譜的占用情況，有所側重的加以選擇和使用，如雷達使用非作戰參數江作頻率與作戰頻率要有一定差異天避免雷達裝備的作戰參數被偵察截獲，限制雷達天線工作角度范圍，以規避其主瓣指向重點防御方向，并對重點雷達裝備采取頻率掩護措施；再次，綜合把握系統設備的頻段特點，提高電磁頻譜分配的科學性和利用效率，同時要進行全程實時監測，監視區域內的所有電磁信號，采用頻率規避、頻段保護、干擾屏蔽等措施。牢牢把握電磁頻譜規律，用系統對抗的方法，采取揚長避短、隱真示假的戰法，對電磁頻譜進行有效的控制，從而將敵方的干擾降到最低限度。

5 結語

文中從分析組網雷達所面臨的電磁環境出發，研究了復雜電磁環境對組網雷達的影響，提出了面對復雜電磁環境應采取的措施。文中僅簡單分析了復雜電磁環境對組網雷達通信、信息融合效率、定位和目標識別等方面的影響，組網雷達作為一種復雜的信息系統，復雜電磁環境對組網雷達“四抗”能力的影響及應采取的措施將是下一步的研究方向，希望本文能夠對組網雷達的研究起到幫助。

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（作者單位：河北華凱光子科技有限公司）