壓制式干擾
? 壓制式干擾即發(fā)射信號(hào)(當(dāng)被雷達(dá)接收時(shí)),降低雷達(dá)處理回波信號(hào)的能力。一般而言,壓制式干擾采用噪聲調(diào)制,然而在某些情況下也會(huì)采用其他調(diào)制樣式壓制雷達(dá)的特殊工作模式。 如圖所示,壓制式干擾使雷達(dá)顯示屏充滿雜波,無(wú)法看清回波信號(hào)。圖中是一個(gè)平面位置顯示器(PPI)屏幕,顯示屏或其他雷達(dá)輸出設(shè)備出現(xiàn)的類似情況是由壓制干擾引起的。
壓制式干擾產(chǎn)生背景雜波,使雷達(dá)很難或無(wú)法從接收信號(hào)中提取所需信息 ? ?
阻塞式干擾
阻塞式干擾是壓制干擾最簡(jiǎn)單的形式。在這種技術(shù)下,發(fā)射噪聲信號(hào)覆蓋敵雷達(dá)工作頻率的寬頻率范圍。阻塞式干擾的優(yōu)點(diǎn)是,不需要掌握敵雷達(dá)具體特征參數(shù)就可以進(jìn)行干擾。阻塞式干擾的缺點(diǎn)是,干擾效能比較低。 如圖所示,因?yàn)槭芨蓴_雷達(dá)僅在帶寬內(nèi)接收能量,不接收門(mén)限以外的脈沖信號(hào),所以大部分干擾功率是無(wú)效的。干擾效能定義為目標(biāo)雷達(dá)實(shí)際接收的干擾功率占干擾發(fā)射功率的比例。
圖 阻塞式干擾可以在寬頻段內(nèi)連續(xù)輻射信號(hào)功率。這樣效率比較低,因?yàn)槭軘_雷達(dá)只能看到雷達(dá)帶寬內(nèi)的干擾,只在回波信號(hào)到達(dá)時(shí)才會(huì)接收信號(hào) ? ?
瞄準(zhǔn)式干擾
如果噪聲干擾機(jī)將干擾頻段縮窄為目標(biāo)雷達(dá)工作頻率附近的小范圍內(nèi),這種技術(shù)的干擾效能比較好,但是需要核查干擾效果,確保敵雷達(dá)沒(méi)有改頻。
圖 瞄準(zhǔn)式干擾發(fā)射覆蓋受擾雷達(dá)工作頻率的窄帶信號(hào)
圖 瞄準(zhǔn)式干擾時(shí),干擾帶寬僅略大于受擾雷達(dá)信號(hào)的工作帶寬,可以獲得最佳的干擾效能。然后,由于制造工藝限制,帶寬通常要寬的多,在3-20MHz之間 ? ?
掃頻式干擾
掃頻式干擾即在敵雷達(dá)信號(hào)可能的工作頻率范圍內(nèi)調(diào)諧窄帶噪聲信號(hào),如圖12所示。當(dāng)頻段覆蓋目標(biāo)雷達(dá)的工作帶寬時(shí),這種干擾技術(shù)具有較高的干擾效能,但是干擾占空比不足100%。對(duì)連續(xù)波雷達(dá)而言,這意味著敵一些雷達(dá)信號(hào)脈沖不會(huì)受擾,雷達(dá)可以接收一些回波信號(hào)。
圖 掃頻式干擾僅覆蓋了受擾雷達(dá)工作頻段的一部分,不過(guò)掃頻式干擾可以掃描整個(gè)頻段
圖 干擾多部不同工作頻段的雷達(dá)時(shí),需要復(fù)雜的射頻切換,多點(diǎn)瞄準(zhǔn)式干擾是最有效的干擾技術(shù) ?
距離波門(mén)拖引
? ? 如圖所示,這是回波信號(hào)脈沖的時(shí)間特征。距離波門(mén)拖引(RGPO)是通過(guò)增大功率和拖引極小的脈沖間隔轉(zhuǎn)發(fā)敵雷達(dá)脈沖,這樣會(huì)增加脈沖延遲。延遲時(shí)間呈拋物線或指數(shù)形式增加。
距離波門(mén)拖引干擾通過(guò)增大功率和發(fā)射數(shù)量較多的延遲脈沖串,模擬目標(biāo)遠(yuǎn)離雷達(dá)的運(yùn)動(dòng) 將延遲回波信號(hào)脈沖到達(dá)敵雷達(dá)顯示器的時(shí)間,使目標(biāo)看起來(lái)好像偏離了雷達(dá)。如圖所示,延遲脈沖進(jìn)入雷達(dá)接收機(jī)后波門(mén),使雷達(dá)距離跟蹤電路得出的目標(biāo)距離比實(shí)際大得多。
距離波門(mén)拖引干擾發(fā)射的延遲放大的回波信號(hào)脈沖,增大雷達(dá)后波門(mén)功率,使雷達(dá)向外推算目標(biāo)距離,遠(yuǎn)離實(shí)際的目標(biāo) 干擾脈沖的延遲增加到最大值后迅速恢復(fù)到零,然后不斷重復(fù)這樣的過(guò)程。這使雷達(dá)無(wú)法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行距離跟蹤。如圖所示,這是這種過(guò)程的另一種形式(稱為距離波門(mén)欺騙)。
干擾非相干雷達(dá)時(shí),可以使用轉(zhuǎn)發(fā)器自動(dòng)進(jìn)行距離波門(mén)欺騙。每接收到一個(gè)雷達(dá)脈沖,轉(zhuǎn)發(fā)器向雷達(dá)發(fā)射一個(gè)延遲的射頻脈沖 需要注意的是,如果雷達(dá)切換到回波信號(hào)脈沖前沿跟蹤模式,距離跟蹤器將忽略延遲的干擾脈沖,繼續(xù)跟蹤真實(shí)的回波信號(hào)脈沖,這時(shí)候需要采取其他干擾技術(shù)。 ? ?
距離波門(mén)牽引
? 這是另一種方法,主要針對(duì)前沿跟蹤,使用脈沖重復(fù)頻率(PRF)跟蹤系統(tǒng)預(yù)測(cè)后續(xù)每一個(gè)脈沖的到達(dá)時(shí)間,在回波信號(hào)脈沖到達(dá)之前發(fā)射一個(gè)功率更大的脈沖,如圖所示。
距離波門(mén)牽引干擾發(fā)射大功率脈沖,首先要與回波脈沖一致,接著生成數(shù)量越來(lái)越多的脈沖串,模擬目標(biāo)向雷達(dá)方向運(yùn)動(dòng) 這項(xiàng)技術(shù)稱為距離波門(mén)牽引(RGPI)或者到達(dá)距離波門(mén)拖引。干擾信號(hào)引導(dǎo)時(shí)間從零開(kāi)始呈拋物線或指數(shù)增長(zhǎng),使目標(biāo)看起來(lái)正向雷達(dá)運(yùn)動(dòng)。雷達(dá)距離跟蹤器得出的距離要比實(shí)際距離短。這種雷達(dá)跟蹤器前波門(mén)電路圖如圖所示。
距離波門(mén)牽引干擾發(fā)射強(qiáng)干擾脈沖,會(huì)增大雷達(dá)前波門(mén)的功率,使雷達(dá)在真實(shí)回波信號(hào)脈沖進(jìn)入之前開(kāi)始距離估算 距離波門(mén)牽引需要計(jì)算未來(lái)脈沖的到達(dá)時(shí)間。雷達(dá)脈沖重復(fù)間隔固定或參差時(shí)可以計(jì)算,但雷達(dá)脈沖重復(fù)間隔隨機(jī)抖動(dòng)時(shí)無(wú)法計(jì)算。 ? ?
速度波門(mén)拖引
如圖所示,這是連續(xù)波多普勒雷達(dá)的接收功率相對(duì)頻率的變化關(guān)系??紤]到地形特征引起的相對(duì)速度,所以有多個(gè)頻率響應(yīng)。
多普勒雷達(dá)有與地形和目標(biāo)飛機(jī)相對(duì)視向速度一致的多普勒頻率分量。速度波門(mén)被置于跟蹤目標(biāo)周圍 速度波門(mén)被置于跟蹤目標(biāo)周圍,一旦大功率信號(hào)進(jìn)入速度波門(mén),將激發(fā)頻率跟蹤功能,如果它遠(yuǎn)離真正的回波信號(hào)頻率,雷達(dá)得到的目標(biāo)速度與真實(shí)速度不同,可以破壞雷達(dá)的速度跟蹤。這項(xiàng)技術(shù)可用來(lái)干擾脈沖多普勒雷達(dá)。 ? ?
逆增益干擾
? 非單脈沖雷達(dá)通過(guò)回波信號(hào)脈沖幅度圖形特征(相對(duì)于時(shí)間),確定目標(biāo)的方位和高度。例如,圓錐掃描天線可以探測(cè)回波信號(hào)能量隨時(shí)間的變化,如圖所示。
圖 雷達(dá)天線沒(méi)有直接指向目標(biāo)時(shí),回波信號(hào)脈沖幅度較小,這時(shí)逆增益干擾會(huì)發(fā)射幅度較大的脈沖 回波信號(hào)功率呈正弦變化,天線波束距目標(biāo)最近時(shí)回波信號(hào)功率最大,當(dāng)天線波束距目標(biāo)最遠(yuǎn)時(shí)回波信號(hào)功率最小。可以操縱天線將目標(biāo)置于圓錐掃描中心,并向最大脈沖幅度方向旋轉(zhuǎn)。 如果在正弦波低點(diǎn)發(fā)射功率增大的突發(fā)同步脈沖,雷達(dá)接收機(jī)將收到組合脈沖幅度圖形,如圖中虛線所示。雷達(dá)必須有一個(gè)帶寬相對(duì)較窄的跟蹤濾波器,才能得到正確的制導(dǎo)信號(hào),否則雷達(dá)跟蹤電路無(wú)法檢出突發(fā)的幅度變化。 因此,雷達(dá)會(huì)認(rèn)為正弦波的相位出現(xiàn)了顛倒。藍(lán)色虛線疊加在圖形底線,就是跟蹤系統(tǒng)掌握的接收功率圖形。將掃描中心遠(yuǎn)離目標(biāo)而不是朝向目標(biāo),可以破壞雷達(dá)的角度跟蹤。 這項(xiàng)技術(shù)可以用來(lái)干擾多種天線掃描類型的雷達(dá),但無(wú)法干擾單脈沖跟蹤雷達(dá)。 ? ?
自動(dòng)增益干擾
自動(dòng)增益控制(AGC)干擾即發(fā)射大功率、窄帶、低占空比的干擾脈沖。雷達(dá)必須靠自動(dòng)增益控制來(lái)處理所需的高動(dòng)態(tài)范圍。未來(lái),自動(dòng)增益控制必須具備快速攻擊慢衰減的特性。 因此,干擾脈沖激發(fā)雷達(dá)的自動(dòng)增益控制,使前端增益下降,導(dǎo)致雷達(dá)無(wú)法檢測(cè)天線掃描引起的回波信號(hào)脈沖幅度變化。如圖所示,這是圓錐掃描雷達(dá)的工作原理。
圖? 自動(dòng)增益控制干擾機(jī)發(fā)射大功率的窄脈沖,激發(fā)雷達(dá)接收機(jī)的自動(dòng)增益控制,使前端增益下降,壓縮了天線掃描的回波信號(hào)脈沖幅度圖形 需要注意的是,這個(gè)圖形的第二條線畫(huà)的有點(diǎn)夸張,因?yàn)榻邮招盘?hào)的減少量通常足以完全遮蔽正弦圖形。圖中用這種方式說(shuō)明掃描幅度降低。 ? ?
編輯:黃飛
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評(píng)論