朱肅嫻 晁嬌
摘 ? 要:機載電子對抗系統效能決定了作戰飛機的戰斗力,如何提升機載電子對抗系數效能是需要重點考慮的問題?;诖?,文章提出機載電子對抗系數效能含義,并分析了幾種機載電子對抗系數效能評估方法。
關鍵詞:機載電子對抗;系統效能;評估方法
如今,絕大部分戰斗飛機都安裝了電子對抗系統,可以對威脅戰斗機的敵機載、地面雷達信號進行接收、分選、處理、識別等,并給予全面警告,實現敵機來襲的威脅警告,進行反干擾,讓對抗系統成為作戰飛機的重要武器之一。合理配置機載電子對抗系統可以有效提升戰斗飛機的作戰能力,有助于提升軍事力量。如果機載電子對抗系統配置不當,將會讓戰斗飛機暴露在敵方電子設備檢測范圍內,成為飛機受打擊的標靶,因此必須要加強機載電子對抗系統的作戰效能評估分析工作。良好的效能評估工作可以提高機載電子對抗系統的運行性能,有效解決對抗裝備使用過程中需解決的問題,針對性地改造、完善對抗裝備,確定最終的研制方案。
1 ? ?機載電子對抗系統能效含義
1.1 ?機載電子對抗系統
機載電子對抗系統是為了完成空中電子對抗任務,由多個電子對抗設備構成的統一協調整體。對抗系統由偵察傳感器、顯示操作器、干擾執行設備及指揮、通信、控制等構成。整個系統采用模塊化設計方法,各子系統具有一定的工作能力和功能,可以確保各子系統之間不會產生負面干擾,并具備良好的聯動性。
1.2 ?機載電子對抗系統效能
體現戰斗飛機戰斗力的重要指標之一就是生存能力,指承受或躲避人為敵對環境的能力,包括敏感性、易損性等。易損性指飛機受到打擊之后的損壞程度,通過定量度量計算,與飛機結構、形態、強度、關鍵部件數量、位置、幅員等有關;敏感性指飛機偵察敵人威脅信號后成功躲避的能力,可以用事件概率乘積表示:Pg=P2×P3×P4×P5×P6,其中,Pg為躲避能力,P2為臨近飛機威脅武器系統活動概率,P3為威脅處活動狀態中飛機被偵察概率,P4為在探測到飛機情況下向飛機發射導彈擊中飛機概率,P5為傳播物已經發射下截機飛機概率,P6為傳播物已經截機情況下擊中飛機概率。
電子對抗采用定向能、電磁能、水聲能等機理,用于破壞、削弱、擾亂敵方電子信息系統與設備,確保己方電子信息系統與設備可以正常運行[1]。電子對抗可以劃分為光電、通信、雷達、網絡、水聲等對抗形式。機載電子對抗系統作為戰斗機開展空戰作戰任務的重要電子供給手段,提升飛機在作戰領域的作戰效能、生存能力。機載電子對抗系統效能指飛機在戰斗狀態下可以削弱敵方飛機電子信息與設備、保障己方電子信息與設備的能力,是對機載電子對抗系統的綜合評價,包括A(可用度)、D(可信度)、C(固有能力)3個方面的綜合反應。
2 ? ?機載電子對抗系統效能指標
2.1 ?性能指標
機載電子對抗系統性能指標包括:偵察、干擾頻率覆蓋范圍;對抗系統的運行功率、靈敏度、作用范圍;在信號密度較大區域的適應性能;可以對付輻射源的數量;系統反應速率、適應力;自然環境適應能力;電磁兼容性能;機動性;體積與質量;可維護性、可靠性。
2.2 ?性能最佳化
影響電子對抗系數性能的因素有很多,主要包括使用情況、安裝質量、成本量等,結合系統工程理論以及各方影響因素,可以確定最佳方案,如機載電子對抗系統中,在體積、重量受限情況下如何實現系統性能的最佳化。在電子對抗系統達到最佳化時,防御效率為極小值,電子對抗系統性能指標量非常多,包括天線增益、干擾功率、靈敏度、反應速率等,可以劃分為X1,X2,X3,...,Xi.,..,Xm,一共m個干擾指標,在防御系統性能保持不變基礎上,防御效率E就是Xi的函數,也就是E=E(X1,X2,X3,...,Xi,...,Xm)。
3 ? ?機載電子對抗系統效能分析方法(ADC)
機載電子對抗系統效能分析主要是采用ADC法,分別表示可用度、可信度、作戰能力,采用E(1×m)表示,也就是E=A×D×C式中,E表示系統效能指標向量,包括ei(i=1,2,...,m)是對系統第i項任務要求的效能指標[2]。A表示1×n個可用度向量,也就是任務開始可用量度,反映出設備使用的性能;A任意分量為Aj,也就是執行任務之后系統處于j狀態的幾率。通常情況下,系統可能工作狀態主要是受到工作保障、運行、維修、故障、待機等影響。D表示整個系統的可信度,也就是任務執行中完成標準的幾率,其中有n個可能存在的狀態,也就是D單是一個n×n的矩陣,包括Dij,指系統在i狀態下轉移到j狀態的幾率。C表示系統作戰力或運行性能,也就是系統在最佳性能的基礎上完成任務的幾率,C用n×m矩陣表示,包括Cij,指在i狀態下達到j狀態下要求的幾率[3]。
將整個系統簡化為A,D,C乘積,A表示戰斗機在準備戰斗情況下可靠投入的概率;D表示可以實現可靠工作的概率;C表示武器系統可靠條件下完成戰斗任務的概率;E表示準備特性的作戰效能和武器系統使用可靠性。
4 ? ?機載電子對抗系統效能評估方法
機載電子對抗中最重要的兩個指標是電子偵察、反電子措施。電子偵察包括電子情報、電子支援、威脅警告;反電子措施包括軟摧毀、應摧毀、戰術回避。結合電子對抗系統特點,下文采用ADC分析方法探究該問題。
4.1 ?電子偵察作戰效能
電子偵察設備結合不同的作戰任務、作用,劃分為電子支援、電子情報、威脅警告3個方面,通常在偵察設備評估中只對其中某一項功能進行,但是在綜合電子對抗系統中,可能同時對多項功能展開評估。雖然偵察設備執行的任務存在差異,但是工作原理大致相同,在諸多影響偵察設備作戰效能因素當中,挑選出最為重要的影響因素,并根據這些主要因素得出電子偵察設備作戰效能。