抗反辐射技术:阻击反辐射导弹

抗反辐射技术:阻击反辐射导弹

反辐射导弹自其诞生之日起,就引起了人们的高度重视,旋即就被赋予了“雷达克星”的美誉,凡是看过反辐射导弹命中雷达目标的图片或者录像者,十之八九会被其火爆的场面所震撼。加之西方媒体也曾大肆宣传其反辐射导弹在历次战争中的巨大作用,这就不免给人一种印象:雷达遇上反辐射导弹必死无疑。难道就没有办法对付反辐射导弹了吗?非也,任何一种武器都有其优缺点,反辐射导弹也不例外,一样可以加以阻击。

一是战术对抗。因为反辐射导弹的攻击原理在于捕捉雷达波,因此,防止反辐射导弹攻击的最简单的办法就是让雷达停止对空辐射电磁波,其具体措施是紧急关机或者降高压。其实雷达也可以不降高压而停止对空辐射(此时发射机功率消耗在内部负载上),这种方法对付没有抗关机能力的反辐射导弹十分有效,一旦停止对空辐射,反辐射导弹就会自毁。不少人认为停止对空辐射无法对付现代具备记忆电路的反辐射导弹,其实不然。目前的被动雷达导引头的导引精度较低,最好的“哈姆”反辐射导弹的导引头方位精度在1°~3°之间,一旦雷达停止辐射,反辐射导弹导引头的记忆控制装置在理想的情况下最多能使导弹以这个初始角度误差飞向目标。而雷达停止辐射时导弹距离雷达越远,其由角度误差引起的线误差就越大。假设在导弹距离雷达10千米时雷达停机,反辐射导弹导引头的角度误差为2度,那么对于10千米外的雷达的线误差就会达到350米,哪还能对雷达造成损伤?

二是雷达技术对抗。针对早期反辐射导弹只能从雷达主瓣进入的特点,现代雷达大大降低了主瓣宽度。一些相控阵雷达天线的主瓣呈笔状或针状,其宽度不到1度,而且主瓣还在空间进行不停顿的扫描,早期的反辐射导弹对这种雷达基本上就是无能为力了。于是后来的反辐射导弹改为从旁瓣或背瓣进入。为了对付从旁瓣或背瓣进入的反辐射导弹,雷达设计人员又采取措施降低雷达的旁瓣波束能量,并采用了零旁瓣技术,这就大大降低了反辐射导弹截获旁瓣的距离。而这些仅仅是对抗反辐射导弹最基本的技术。现代雷达还采取了雷达组网、低截获概率技术、双(多)基地体制雷达、分置式雷达、雷达发射功率时间控制等技术,这些技术或多或少地能够减弱或者抵消反辐射导弹的威胁。(1)雷达组网技术,由于反辐射导弹采用的被动雷达导引头的分辨角比较大,测角精度比较低,雷达组网可有效防御反辐射导弹。雷达网工作时,可组成多点源干扰,以引偏反辐射导弹。如果在防空体系中将不同体制、不同作用范围的各种雷达,或者采用同频、同体制雷达进行联网,由C41系统统一指挥协调并且各雷达交替开机、轮番机动,就会对反辐射导弹构成闪耀电磁环境,使反辐射导弹跟踪方向、频率、波形混淆。(2)低截获概率技术,就是雷达采用大时宽、大宽带信号或伪随机编码信号,并且雷达参数(辐射频率、重复周期、极化、扫描方向图等)均可灵活多变或伪随机变化,以使载机无源侦察设备难以截获、分选、识别和跟踪雷达辐射信号。例如,美国休斯公司为陆军新研制的TWS-QR(边扫描边跟踪雷达),它的天线有尖锐而又快速随机电子扫描的主瓣和极低电平的副瓣,发射形式是伪随机噪声调制的连续波。(3)采用双(多)基地雷达体制,双(多)基地雷达的发射站和接收站分置较远距离,不存在收、发隔离问题,因而更便于采用连续波、低峰值功率波形或随机调制扩谱信号,使敌方载机和反辐射导弹寻的头难以侦收、识别和跟踪。接收站无源工作,不受反辐射导弹攻击的威胁,可置于战区前沿,而暴露辐射参数的发射站可部署在远离战区的后方或置于预警飞机上并受到很好的保护。由于反辐射导弹的射程有限,因而攻击发射站是非常困难的。(4)分置式雷达,其发射系统和接收系统分隔数百米,使接收系统不受反辐射导弹威胁。发射系统又由2个或3个相同的发射机及天线组成,使它们亦相距200~300米布设,并使它们以等功率、同频、锁相、同步方式工作,合成一个扫描和跟踪目标的波束。反辐射导弹只能跟踪和击中它们的能量中心,通常是它们的几何中心,而不会击毁它们中的任何一个。

三是体系对抗。首先是发展雷达告警技术,反辐射导弹告警技术能够及早发现和探测到已发射的反辐射导弹,以便采取适当对策,这是对抗反辐射导弹的基本要求。目前告警技术主要有:雷达内嵌告警电路技术。雷达本身加装反辐射导弹发现和告警电路,如瑞典的“空中哨兵”火炮系统,其雷达有一个反辐射导弹告警电路,它根据反辐射导弹从载机分离并以较高径向速度指向本雷达站这一特点识别出反辐射导弹回波,发出警报。同时,自动控制天线转而跟踪反辐射导弹回波,此时即可用本系统火力拦截;专用反辐射导弹告警传感器技术。对于数据率较低的近程搜索雷达,要及时发现反辐射导弹是困难的,美国空军已为其AN/TPS-43E雷达研制专用的反辐射导弹告警传感器。这是一种电扫天线小功率固体化的脉冲多普勒雷达,成本低,运输方便,它安装在AN/TPS-43E附近,相互用电缆连接,各自工作在不同频段上,能够发现反辐射导弹来袭并立即控制AN/TPS-43E雷达关机;反辐射导弹告警信息共享技术。雷达有较强的对外交联能力,能及时从其他系统(预警雷达网或导弹武器系统的光学、红外探测系统等)接受反辐射导弹的告警信息。告警以后,第二步就是对反辐射导弹采取措施了。主要的方法就是欺骗和干扰。欺骗主要采用多(两)点源式诱饵系统。在雷达周围一定距离,设置有源假目标诱饵,通过同步控制使真假辐射信号同步到达反辐射导弹导引头,此时反辐射导弹跟踪两源的功率重心或跟踪两点源连线之外的某一点。诱饵引偏系统的优点是在不影响雷达工作的情况下起到保护作用,但要求真假辐射源参数有较高的一致性。美国“爱国者”导弹的AN/MPQ-52雷达就使用了这种诱饵。其每个雷达阵地布置3~4部,每部覆盖扇区120°,天线口径2.4米,看上去更像一个卫星天线。这种诱饵既可用于雷达主瓣,也可用于副瓣。此外还可以对反辐射导弹导引头进行有源、无源干扰,或者利用烟幕、气溶胶及其他屏蔽介质投放在雷达与反辐射导弹之间,破坏电磁传播条件,干扰反辐射导弹的无线电或激光引信。

随着反辐射导弹技术的不断发展,在未来的局部战争中,基于反辐射导弹的对抗与反对抗会变得愈演愈烈。由于现役雷达的工作频率主要集中在微波和超短波波段,而目前反辐射导弹被动导引头的接收频率范围几乎覆盖了所有现役雷达的频率。为对抗反辐射导弹的攻击,新型雷达的工作频率应向米波和毫米波段扩展。随着高新技术在雷达领域中的广泛应用,将来要重点发展高机动三坐标雷达、米波三坐标雷达、远程相控阵雷达、低截获概率雷达、无源探测雷达和预警飞机,并加强雷达组网,努力提高在复杂电磁对抗环境中的雷达生存能力,为打赢现代高技术条件下的局部战争做好充分的准备。同时,任何单一的抗反辐射导弹措施都有一定的局限性。因此,必须综合运用各种有力措施,采用软、硬两方面的反导手段;在实施干扰中,应重点干扰反辐射导弹的制导系统(特别是对GPS制导的干扰),只有干扰破坏其制导功能,才能使之成为无头苍蝇;将抗反辐射导弹技术与反隐身、抗电子干扰相结合,使雷达与红外、电视、激光、光纤等技术相结合,在C4I统一指挥下,构建一个综合探测防空雷达网,达到互为补充的信息资源共享,努力提高现代防空雷达系统的抗反辐射导弹能力,取得未来战争的先机和主动权。