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运用三机联合干扰压制组网雷达 0 雷达组网的特点 网络雷达是指根据不同系统、频率、工作模式和极化模式的雷达或无源观测设备，以及具有适当配置的网络，将其连接到网络，并将其配置到中心网站。它不是雷达简单的拼凑,而是在优化组网基础上,对组网各雷达的授时、空间定位及工作方式进行协调,然后对各雷达的数据进行融合、目标识别,才能使雷达网具有优异的抗干扰性能和目标检测性能。与单部雷达系统相比,雷达组网可以带来许多特殊效益:扩大了空间覆盖范围,具有在更大区域范围内有哪些信誉好的足球投注网站和跟踪目标的能力;减小了雷达覆盖范围内的盲区,尤其是低空盲区;扩展了时间覆盖范围;增加了电磁频谱的覆盖范围。这些特点决定了组网雷达比单部雷达更难干扰,传统的单机或双机远距离支援干扰对组网雷达的干扰效果不明显甚至失效。本文根据组网雷达的战、技术特点,采用三机联合干扰掩护攻击机突防组网雷达,对影响三机干扰的主要因素及三机飞行航迹进行了仿真建模。 1 干扰飞机战术应用的因素 远距离支援干扰,是指干扰飞机从敌方武器控制系统的杀伤区域以外,为处于敌方火力中的己方部队提供电子干扰支援。它一般都采用大功率的噪声干扰,主要干扰敌方组网雷达中预警、探测雷达,用强烈电子干扰形成一个电子屏障,使攻击机编队在此电子屏障掩护下进入目标区上方隐蔽突击敌方,直至攻击机编队完成作战任务退到敌防空火力的射程之外。 影响干扰飞机战术应用的因素主要有组网雷达的最大探测距离、自卫距离及干扰机的飞行航迹。下面分别从三方面对影响干扰飞机战术应用的主要因素进行定量分析。 1.1 雷达信号敏感性 单部雷达的最大探测距离: Rtmax=[ΡtGt2σλ2(4π)3Ρrmin]14(1) 式中:Pt为雷达的发射功率;Gt为雷达天线主瓣方向上的增益;σ为攻击机编队的有效反射面积;λ为雷达的工作波长。Rtmax为雷达能探测到目标的最远作用距离;Prmin为雷达接收机灵敏度。 设有N部雷达组网,每部雷达最大探测距离分别是Rtmaxi(i=1,2,…,N),则组网雷达的最大探测距离: (Rt)net=maxi{Rtmaxi}(2) 式中:(Rt)net为组网雷达最大探测距离;Rtmaxi为第i部雷达的最大探测距离。 1.2 检测信号所需最低信干比计算rz 单部雷达的自卫距离: Rz=[ΡtGtΡjGj×σ4πγj×Rj2(S/J)min×GtG′t]14(3) 式中: Rz为雷达自卫距离;(S/J)min为雷达检测信号所需最小信干比。 设有 N部雷达组网,每部雷达自卫距离分别是 Rzi( i=1,2,…,N),则组网雷达的自卫距离为: (Rz)net=maxi{Rzi}(4) 式中:(Rz)net为组网雷达自卫距离;Rzi为第 i部雷达的自卫距离。 1.3 干扰机干扰防治 假设三机施行干扰时其干扰扇面是对称的,为对整个雷达区域进行压制,干扰机必须在某一特定区域内施行。如图1所示,EFGH为需压制的组网雷达区域,远界EF、近界GH以干扰机半功率宽度 θ0.5作直线,相交于MN以外区域为干扰机施行干扰时的飞行区域。图中,阴影部分是干扰机能实施有效干扰的区域,蓝色圆圈代表雷达能探测的攻击机区域, P1P2P3P4为干扰机其中一条飞行航线, O1O2O3为攻击机的攻击航线。 2 三大雷达连续压制的最佳飞行轨迹建模和模拟 2.1 干扰机干扰效果 本文采用投影法来研究三机连续压制的最优航迹。假设A、B、C三架干扰机连续压制组网雷达平面投影如图2所示,假定初始时刻A、B、C分别位于位置节点1、5、9,随着时间的推进,A、B、C三架干扰机以相同的状态经过节点1～12,各节点之间的距离如图2所示。由几何关系可得: {x+2y+πr=LL-x+πr=L2(x+y)=L(5) 则:x=πr;y=(L-2πr)/2;x+y=L/2 (6) 式中:r为干扰机转弯半径;L为各干扰机之间的间距;x,y为各节点的距离。其中,干扰飞机的最大过载不能太大,一般为2～3 g,所以干扰机的转弯半径不能太小,有: rmin=V2nmax(7) 式中:rmin为干扰机的最小转弯半径;nmax为干扰机的最大过载;V为干扰机飞行速度。 又y≥0,即(L-2πr)/2≥0,所以L≥2πr?rmax=L2π?rmax为干扰机的最大转弯半径。又各架飞机的间距不能太大,太大将不能对组网雷达施行连续干扰,即要求间距L≤2Dtanθ0.52(其中D为干扰飞机飞行航线内侧距干扰纵面的距离,θ0.5为干扰飞机的半功率宽度)。 综上分析可得: {V2nmax≤r≤L2π2πr≤L≤2Dtanθ0.52(8) 如图2所示,干扰机A继续向前运动到节点2,此时干扰机B、C分别运动到节点6、10,干扰机B将不对组网雷达产生干扰作用(干扰机在转弯时不施行干扰),所以xj2为三机进行连续干扰组网雷达的右