1.1 概述

1.1.1 雷达电子战概述

当提到战争中所使用的武器的时候，我们很自然就会想到枪炮、子弹、坦克、军舰、飞机导弹等这一类人们所熟知的东西。随着现代战争的需要和无线电电子技术的发展，在军事上为了有效地组织作战和发挥杀伤武器的威力，逐渐地使用了各种无线电设备，如通信、导航、雷达、制导、遥控遥测等。由于无线电设备的特点是向空间辐射或者由空间接收电磁波来进行工作的，因此，使得无线电设备容易受到敌方的侦察和干扰，从而可能造成我方的军事通信和指挥中断、雷达迷盲、武器失控等严重现象。为此必须采取相应的对抗措施，使我方无线电设备免遭敌方侦察和干扰以保障军事通信、雷达及武器系统的正常工作和效能的充分发挥，同时采用必要的措施以削弱敌方各种电子设备的功能。因此，伴随着现代武器的使用，近几十年来逐渐形成了一个新的特殊战场——“电子战”。这是一种敌我双方利用无线电电子设备或器材进行相互对抗的电磁斗争，故又常称为电子对抗。

电子战最初起始于无线电通信对抗，随着电子战活动的不断发展，覆盖范畴和频域范围也逐渐扩大。目前，已涵盖声波、短波、超短波、微波直到红外、激光的全频段，其定义也在不断地更新、丰富和发展。目前对电子战的定义：利用电磁能、定向能、水声能等技术手段，确定、扰乱、削弱、破坏和摧毁敌方电子信息系统、电子设备等，同时保护我方电子信息系统、电子设备的正常使用而采取的各种战术技术措施和行为。电子战包括电子侦察、电子攻击和电子防护三个方面。

电子侦察是指使用电子技术手段，对电磁（或水声）信号进行搜索、截获、测量、分析、识别，以获取敌方电子信息系统、电子设备的技术参数、功能、类型、位置、用途以及相关武器和平台类别等情报信息的侦察。它包括电子情报侦察和电子支援侦察。

电子攻击是指使用电磁能、定向能、声能等技术手段，扰乱、削弱、破坏、摧毁敌方电子信息系统、电子设备及相关武器或人员作战效能的各种战术技术措施和行动。它包括电子干扰、反辐射摧毁、定向能攻击、计算机病毒干扰等。

电子防御是指使用电子或其他技术手段，在敌方或我方实施电子对抗侦察及电子进攻时，保护我方电子信息系统、电子设备及相关武器系统或人员的作战效能的各种战术技术措施和行动。

电子战的应用功能分类如图1-1所示。

雷达电子战（雷达对抗）是电子战的重要组成部分，它是以雷达及由雷达组成的系统为作战目标，以雷达干扰机、雷达侦察机等为主要作战装备，以电磁波的发射、吸收、反射、传输、接收、处理等形式展开的，是侦察、压制敌方电磁频谱的使用并增强我方电磁频谱使用有效性的作战行为。

雷达电子战围绕雷达对抗与反对抗展开，包括雷达侦察、雷达干扰、反辐射攻击、雷达隐身和综合雷达对抗，其作战对象主要包括敌方预警探测系统和武器控制系统中的军用雷达，以及由这些雷达构成的雷达网，具体地可分为预警探测雷达、目标监视和引导雷达、火控和制导雷达、雷达导引头等。雷达侦察利用各种平台上的雷达侦察设备，通过对敌雷达辐射信号的截获、测量、分析、识别和定位，获取雷达信号的技术参数，及雷达位置、类型和部署等情报；雷达干扰通过辐射、转发、反射或吸收电磁能量，以削弱或破坏敌方雷达探测和跟踪能力，是雷达对抗中的进攻性手段，它是电子软杀伤手段；反辐射攻击应用电子侦察技术截获和跟踪敌防空体系中的雷达等电磁辐射源目标，并引导杀伤性兵器摧毁辐射源目标，它是硬杀伤手段；雷达隐身技术通过设计特殊的平台外形、涂覆特殊材料、采取其他措施吸收雷达波，减少目标的雷达反射截面，降低雷达探测距离；综合雷达对抗综合应用雷达侦察、雷达干扰、反辐射攻击器材和手段，对所选定的目标实施综合对抗，以达到最大的作战效能。雷达侦察、雷达干扰、反辐射攻击是三个传统的雷达对抗领域，雷达隐身和综合雷达对抗是最近发展的新领域。随着隐身武器和定向能武器的研制成功与投入使用，以降低目标雷达信号特征为目的的隐身技术，以降低目标隐身能力为目的的反隐身技术，以及以干扰或烧毁军事电子设备为目的的定向能武器（微波武器、激光武器）等技术也逐渐成为雷达电子战的新技术领域。雷达对抗的体系结构，如图1-2所示。

1.1.2 雷达电子战的作用

现代战场的一个典型特征是电磁环境日趋复杂，其中雷达辐射的信号及其对抗信号是复杂战场环境的重要组成部分。据分析，在现代的典型防空作战中，当飞机在距离地（海）面300m以上高度飞行时，周围有300～400部雷达以600～700个不同的频率的波束对其进行搜索，同时还有30～40部雷达用40～50个波束跟踪或者以扇形扫描进行搜索。正是由于雷达等大量信息探测设备的应用，使得战场对于作战双方都变得日趋透明。如果破坏了作战对手的雷达的正常工作，也就破坏了武器系统的重要信息来源，使对方的指挥控制系统和武器系统成为“瞎子”、“聋子”，从而获得战场的制信息权和主动权。因此，对雷达实施的电子对抗和电子反对抗具有重要的地位。下面的两场战争实例充分说明了这一点。

1982年，贝卡谷地的战斗是一场闻名天下的电子战。以色列采用了多种电子战措施，其中雷达电子战占据了主要地位，确保了战场的主动，最后取得了全面的胜利，成为雷达电子战的经典典范。整个战争分为三个阶段。

第一阶段：电子侦察。叙利亚军队在黎巴嫩的贝卡谷地构筑了19个“萨姆”-6导弹基地，他们认为，在第四次中东战争中，“萨姆”-6导弹非常有效，以色列空军不会来攻击贝卡谷地。而以色列在“猛犬”无人机上装备了高分辨力的照相机和电视摄像机，在“侦察兵”无人机上装备了电子侦察装置，对叙军进行侦察，确定了“萨姆”导弹基地的位置和叙军的雷达参数。

第二阶段：电子干扰。“猛犬”无人机和“侦察兵”无人机被作为诱饵使用，它们装备了电子干扰设备，使雷达显示的目标像真正的飞机在飞行一样。叙军受到欺骗，认为以军来袭，开动雷达并发射导弹。以军用装备在波音707改装的电子战飞机及无人机上的通信干扰设备干扰了叙军的通信网，剥夺了叙军有组织的战斗能力。

第三阶段：电子攻击。当波音707电子战飞机确认叙军的全部雷达都已启动，发射架上的导弹全部发射后，就开始攻击雷达站和导弹发射装置。同时，用火箭弹散布箔条，干扰叙军雷达。紧接着，波音707电子战飞机进行电波干扰，彻底干扰掉警戒控制雷达和地空导弹射击控制雷达。叙军由于雷达被破坏，虽然发射了地对空导弹，但无一命中目标。为干扰激光武器，叙军释放了烟雾，但时间已晚，反而暴露了导弹基地位置，导致以军攻击。最后，叙军关闭所有雷达也没奏效。战争的结果，以色列仅用了6min就摧毁了叙利亚该地区所有的19个导弹基地。

贝卡谷地的大捷充分证明了雷达电子战对于获取现代战争胜利的重要意义。由于雷达在现代武器系统中的重要地位，失去雷达的探测能力实际上也就意味着失去打击能力，将处于完全被动挨打的地位。距我们很近的一场大规模战争——海湾战争更加深刻地说明了这一点。

海湾战争中的雷达电子战是战争历史上规模最大、范围最广、强度最高、影响战局最深远的雷达电子战战例之一。多国部队在战争中使用了上百架电子战飞机及大量的电子战设备和器材，对伊军实施了强大的电子进攻。战争一开始，美军AH-46直升机就摧毁了伊拉克南部预警雷达站，美军F-117隐身战斗机深入伊拉克雷达覆盖区而未被发现，并攻击了伊拉克的一个防空截击指控中心和一个防空作战指挥中心，使得伊拉克的雷达覆盖区和指挥网出现了缺口。接着，美军的EF-111A等电子战飞机进入伊拉克，干扰伊早期预警雷达、测高雷达、跟踪雷达等，并施放欺骗干扰，在没有多国部队飞机的地方制造假目标，诱使伊方启动雷达进行火力攻击，从而暴露雷达位置，被美军导弹摧毁。由于连续不断地使用护航机和防区外干扰机、反辐射导弹、精确制导导弹、诱饵及有源自卫干扰机等，伊拉克的综合防空系统遭到彻底破坏。在 42天的战斗中，伊拉克有250部雷达被摧毁，而多国部队的飞机损失率仅为0.425%。

海湾战争再次证明了雷达电子战的重大作用。伊拉克的防空系统在多国部队强大的电子干扰下，几乎瘫痪。多国部队对伊拉克的防空雷达系统、指挥通信系统进行电子压制和反辐射摧毁，最终取得了胜利。从这些战争可以看出，雷达电子战已作为现代战争的重要组成部分贯穿于战争的始终，并影响着战争的进程和结局。可以这样说：雷达电子对抗能力强的一方在战争一开始就可使敌人对整个战场的感知迷茫，从而赢得战争的主动权，赢得战争的胜利。

1.1.3 雷达电子战仿真的现实需求

从最近几年的几场战争可以看出，现代战争的表现形态发生了重大而深刻的变化，雷达电子战已成为现代战争中不可缺少的重要组成部分，它贯穿于现代战争的全过程和所有作战行动之中。雷达电子战的战术技术水平已经成为决定现代高技术局部战争胜负的关键因素之一，而雷达电子战本身也已从双方单一装备间的对抗，发展到系统对系统、体系对体系间的对抗。建造与发展一个整体效能佳、效益高、反应快、生存能力强的军事电子战系统是打赢一场高技术战争的必需条件。在此背景下，寻求一种有效技术手段用以分析、评估现代防御系统电子战的性能/效能已成为当前世界各国的研究热点和难点。通过实装演习是评估武器系统雷达电子战能力的可靠方法，但依靠有限的实战演习难以评估雷达及电子干扰装置在实际作战中的电子战能力。另外，实战演习还具有耗时长、费用高、易受环境制约、试验结果不可重复等缺陷，这使得通过实战演习对攻防对抗双方的雷达电子战能力进行全面、综合的评估难以进行。以AN/MPQ-53（“爱国者”雷达）、AN/SPY-1D（“宙斯盾”雷达）、GBR（导弹防御系统地基雷达）等新型雷达系统为例，它们的先进性、对抗性和实战性十分突出，这给鉴定和评估带来了很大的困难，主要体现在以下几个方面：

① 几乎不可能得到真实的作战对象装备；

② 几乎不可能完全准确确定作战对象战时应用的技术状态和参数；

③ 几乎不可能完全按照真实作战战情进行外场实装对抗试验。

仿真技术是以相似原理、模型理论、系统技术、信息技术以及建模与仿真应用领域的有关专业技术为基础，以计算机系统和有关的物理效应设备及仿真器为工具，利用模型对系统进行研究、分析、评估、决策并参与系统运行的一门多学科的综合性技术。利用现代建模与仿真技术，构建虚拟的战场电磁环境，进行若干典型战情下的电子干扰与抗干扰试验，不但便于实现，而且具有可控、无破坏、安全、可重复、高效等优点。采用这种方法，不仅可以实现新型雷达系统与某一特定电子干扰的单一对抗，而且可以实现它与多种干扰的综合对抗，上升到系统对抗甚至体系对抗的范畴。实际上，由于战场情况瞬息万变，电磁环境极其复杂，通过仿真手段对雷达电子战进行评估甚至是目前唯一有效的方法。

实际上，不仅雷达电子战评估需要应用现代建模与仿真技术，而且电子信息系统的装备发展论证、型号研制、鉴定定型、训练使用、作战应用、装备采办等全过程都离不开现代建模仿真技术。以新型电子信息武器装备发展为例，对仿真技术的需求体现在以下几个方面。

1.武器装备的发展论证

利用仿真技术对联合作战条件下武器装备的作战效能和对整体作战能力的贡献进行分析和比较，通过对武器装备在系统中的作战效能的影响分析，确定武器装备发展的军事需求及主要战技指标，设计武器装备发展的备选方案，为型号系统的研制提供决策依据，并可进一步为总兵力的规划、各军种规模、兵力结构、作战部署计划等方面提出合理建议。

2.新型武器系统的设计与研制

在新型武器系统的设计及研制过程中，利用仿真系统帮助设计者准确地判断武器装备的性能及各种战技指标的满足情况，并可通过仿真系统构建的虚拟战场环境对武器系统的设计方案和战技指标的合理性进行检验，以避免由于方案的不合理造成资源浪费，缩短研制周期。

3.装备试验鉴定及评估

新型武器装备系统结构复杂、功能众多，而且与其他主战武器结合紧密，依靠有限的实战演习难以综合评估新型武器系统在实际作战中的电子战能力。利用系统建模及仿真技术，装备试验靶场可以实现复杂电磁环境下电子信息作战的逼真电磁环境，不仅可以满足在复杂电磁环境下对武器系统进行试验鉴定与综合评估的需要，还可对武器装备的发展规划、先期概念演示以及电子信息作战战法研究等提供强有力的技术支持。

4.作战训练及演练

在充分利用对武器装备进行仿真实验鉴定与评估资源的基础上，开发各种训练模拟器，提供通用的或专用的武器装备演练、训练模拟系统，形成逼真的人在回路的训练环境，从而实现对武器装备指战人员的训练。对于复杂电磁环境下联合作战的训练、演练而言，迫切需要为各军兵种创造一个无缝一体化联合作战空间，通过和战场空间范围内的C4I系统及其他装备互连，为受训者提供一个近似实战的联合训练环境。

5.战法研究

包括对高新技术和新概念武器的先期技术演示和新的战术应用方法研究，检验和评估部队编制和作战方案，以信息战为先导、以 CISR 为中枢的联合作战研究等。利用仿真技术，建立虚拟战场环境进行电子信息系统及装备作战效能评估，这是一条切实可行且灵活便捷的途径。通过该方法能够对电子战武器装备进行性能分析和研制优化、开展对抗战技法研究并在此基础上进行雷达电子战攻防对抗演练。