1.3 雷达对抗技术的发展

1.3.1 雷达对抗技术的发展历程

第二次世界大战期间，雷达广泛应用于防空作战。由于雷达与作战行动和武器系统紧密相联，给对方造成直接的威胁，这就促进了雷达对抗技术迅速兴起。在第二次世界大战期间，雷达对抗技术最重要的技术有三个：一是利用金属丝反射电磁波原理的箔条无源干扰技术；二是采用发射射频噪声对雷达进行压制的有源干扰技术；三是对雷达的侦察和告警技术。当时雷达对抗技术尚处于初级阶段，侦察设备和干扰机是分立的，测向只能给出大概的方向信息，干扰设备的干扰功率较小，干扰样式简单，施放箔条干扰也几乎完全依赖人工投放。尽管如此，雷达对抗技术仍然在战争中发挥了重要作用。当时的英国首相丘吉尔在谈到雷达电子战时，十分感慨地说“没有这种战场魔法，我们就会失败、失败，直至灭亡”。

20世纪50年代至70年代，导弹、航空、航天技术迅速发展，精确制导武器及与其相配套的各种雷达和通信设备的出现，形成对飞机、舰船和重要目标的威胁，促进了雷达对抗技术的发展。在此期间，利用储频技术和宽带行波管，发展了对炮瞄雷达和导弹制导雷达的各种欺骗（包括速度、距离、角度）式干扰技术；研制了专用的电子侦察船、电子侦察飞机、电子侦察卫星和电子干扰飞机；为提高现役作战飞机的雷达对抗能力，研制了飞机外挂的雷达对抗吊舱；发展了具有压制和欺骗两种干扰样式的双模干扰机。随着与武器系统配套的跟踪雷达和制导雷达的威胁增大，突破了原来雷达对抗的手段，发展了辐射源定位技术、被动跟踪辐射源技术与武器导引技术相结合的反辐射摧毁技术，研制出反辐射导弹，并在局部战争中应用。随着一些新技术和新器件的应用，雷达对抗设备的工作频率范围已扩展到 2MHz～18GHz。与此同时，频率捷变、单脉冲、相控阵、脉冲多普勒、动目标显示等雷达技术的反对抗技术也得到迅速发展和应用。

20世纪70年代末，微电子技术、计算机技术和数字技术已在雷达对抗装备中应用，提高了设备的信号处理能力和快速反应能力。除设备系统化之外，侦察设备采用了快速扫频、自动调谐、瞬时测频、全景接收显示和具有初步识别、威胁判断能力的新型脉冲分析装置等技术；干扰设备采用了自动频率和方位引导、自动确定威胁目标和干扰样式等技术。无源干扰技术和器材性能进一步提高，投放装置与侦察告警设备系统化，既具有程序控制能力，又可投放箔条、红外诱饵弹等多种干扰物。

20世纪80年代以来，军事指挥、控制、通信和高技术武器装备的运用更加依赖于电子技术。雷达对抗技术在适应密集复杂多变的电磁信号环境、拓宽频谱、增强信号分选识别能力、增多干扰样式、提高干扰功率、缩短系统反应时间，以及综合一体化、人工智能、自适应、对多目标和新体制电子设备的干扰能力等方面，发展到一个崭新的阶段。从而使敌对双方在作战行动中，有可能把侦察的情报实时传递给电子干扰设备和反辐射武器，使电子进攻（包括软硬杀伤）的实施几乎是同时和连续地进行，这样就大大提高了雷达对抗的作战效果和价值。

1.3.2 雷达对抗技术的发展趋势

随着电子信息技术的发展，雷达的探测能力、跟踪精度、自动化程度、自适应能力、响应速度均得到了大幅的提高，与此相应，雷达对抗技术在对抗侦察、雷达干扰、反辐射技术等方面也都得到了长足的发展。

1.雷达对抗侦察技术

在雷达对抗侦察方面，对密集复杂、多参数变化、超宽频率范围和全空域的环境信号进行搜索、截获、测量、分析和识别是雷达对抗侦察技术发展的显著特点，主要反映在接收技术和信号处理技术上。在接收技术方面应用低噪声固态器件、声表面波器件、微波集成器件、电荷耦合器件，研制出信道化接收机、数字瞬时测频接收机、压缩接收机、声光接收机，较好地解决了在超宽频率范围内电磁辐射信号的全概率截获，以及瞬时测量信号参数的问题。由于采用数字频率合成技术、快速傅里叶频谱分析技术、高精度时差法测向定位技术和实时信号处理技术，使通信对抗侦察能截收跳频、直接序列扩频和猝发通信的信号，并能对1ms的短信号测向定位。在信号处理技术方面，采用相关理论、模糊理论、模式识别技术、数据库技术和高速大规模集成电路，对信号流中的每个信号进行实时处理，使在时间上交错的信号得到分选、使未知的辐射源得到识别和判断威胁，最后依据敌我态势给出最佳雷达对抗对策。为了取得对威胁信号 100%的截获概率，在天线技术方面广泛应用对数周期超宽频带天线，用两个相互垂直的对数周期天线阵，可侦收任意线极化的电波。圆极化的螺旋天线有10∶1的频率覆盖和数十度的角度范围，其中平面螺旋天线特别适用于测向系统。圆形多模阵列天线与移相馈电巴特勒矩阵网络相连，能产生覆盖 360°的若干个波束，可对威胁信号的单个脉冲进行全方位瞬时测向。

2.雷达干扰技术

在雷达干扰方面，有源电子干扰是发展主流。干扰多目标时，为使有限的电子干扰资源获得最佳的运用，发展了功率管理技术。功率管理技术主要是采用计算机在对信号环境的信号进行分选识别、威胁运算和逻辑判断、确定辐射源威胁等级后，根据诸威胁的态势和本设备的干扰能力（干扰目标的数量、干扰功率、频率范围等），经过对策运筹，在时域、频域和空域上控制干扰发射机和天线波束，在需要的时间窗瞬间、以所需的干扰频率信号（含最佳干扰样式）、向所需的目标方向发射。雷达干扰机采用数字调谐的压控振荡器和双模行波管功率放大器，可按数字的频率码在微秒量级上变换频率。研制出相控阵干扰天线和透镜馈电多波束阵列天线，具有（2～3）∶1带宽比，能够在数微秒内和小于1°的精度，将干扰波束指向任一威胁目标。

有源电子干扰发展的另一大成就是相干干扰技术的快速发展。相干干扰的主要特点是干扰信号能精确模仿雷达发射信号波形，这是它与噪声干扰或其他欺骗干扰样式最大的不同之处。实现的关键是要产生与发射信号高度相关的干扰信号，这可以通过两种方法实现：一种是通过对雷达信号参数的高精度测量，干扰机根据相关参数产生一个与发射信号极其相似的信号，这要求干扰机实时获得详细的雷达体制以及脉内特征信息，难度较大；另一种实现途径是高保真地转发发射信号。如果采用传统的技术直接生成（或合成）出干扰信号，要求干扰机实时获得详细的雷达信息（包含雷达体制以及雷达脉内特征信息等），这并不容易得到满足。不过，随着高速信号采集、雷达信号分选识别等理论的发展以及数字信号处理（DSP）、超大规模可编程集成电路、高速宽带A/D转换器（ADC）和D/A转换器（DAC）等先进电子技术和器件的出现，特别是数字射频存储器（Digital Radio Frequency Memory，DRFM）的逐步成熟和在干扰机中的应用，为相干干扰技术的实现提供了有力的手段和技术支持。DRFM可以截获、存储、处理并复制敌方雷达信号，利用DRFM所产生的干扰信号与雷达信号是相干的。目前，已经出现了多种基于DRFM实现的新干扰样式，如灵巧噪声干扰、逼真多假目标欺骗干扰等。而且，采用了这些先进电子技术的干扰机一般都可以产生信号形式、参数灵活可变（可控）的干扰信号，甚至可自动选择最佳干扰样式，因此，特别适合于对新体制雷达干扰的需要。

此外，无源干扰技术也获得了很大的发展。已研制出由计算机控制与雷达对抗侦察告警设备交连的无源干扰投放装置系统，它可根据威胁数据、载体航行数据、气象数据等进行运算，确定干扰对象、干扰器材的种类和数量、投放方式、投放方向和投放时机等，以取得最佳干扰效果。投放装置还具有可投放箔条弹、投掷式干扰机等多种功能。研制出散开快、留空时间长、频带宽、雷达截面积大的箔条，以及新型的空心箔条、充气箔条、V形箔条、配重箔条等。

3.反辐射技术

在硬杀伤方面，各种反辐射导弹大量装备部队，在局部战争中广泛应用，并与电子干扰配合形成软硬一体化作战。反辐射摧毁技术的核心是对辐射源精确定位与导引技术。在导引头性能上，采用超宽带器件和低噪声器件，使之可在0.8～20GHz范围工作，能在远距离从天线副瓣进行攻击。在导引头中加装记忆部件或捷联式惯性导航设备，即使被攻击的电子设备关机，仍能继续导向目标。采用微波集成技术、信号处理技术和可重编程技术，提高了导引头的处理、存储、识别、记忆功能，增强了通用性和在复杂电磁环境中攻击目标的能力。还研制了巡航式反辐射导弹，它可在敌区上空盘旋，截获到敌方威胁信号后，迅速转入攻击状态。如敌方关机，则利用其记忆功能完成攻击；或者恢复到巡航状态，等待目标暴露，再行攻击。

目前，雷达电子战技术的发展热点包括：多传感器、多功能、综合一体化对抗系统和技术、多项快速自适应技术、快速精密无源定位技术、多目标多功能干扰技术、高密集复杂超宽带电磁信号的接收和实时处理（侦收、参数测量、分选识别）技术、雷达对抗软件（超大量信息相关、多元数据的快速定位、快速态势分析、对策运筹等的高效算法）技术、新机理的反辐射摧毁技术等。