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摘要：为了提高雷达在复杂电磁环境下的综合作战性能及提高雷达的战场生存能力，本文首先对复杂电磁环境场景进行了分析，针对目前较难解决的抗主瓣干扰问题，提出了多站雷达协同抗干扰、主动抗干扰等几种有效的抗干扰措施。
关键词：雷达；复杂电磁环境；主瓣干扰
引言
雷达电子对抗技术（ECM）的发展使军用雷达装备面临新的挑战，电子战已经成为战争的又一维战场，没有抗干扰能力的雷达在现代战争环境中是没有生命力的，伴随着雷达在战场环境中所扮演的角色越来越重要，反雷达技术也在迅速发展，特别是综合电子干扰已经成为雷达的四大威胁之一。如果雷达被敌方成功干扰，那么整个武器系统的性能都将会大大降低，本文针对复杂电磁环境下抗主瓣干扰提出了几种有效的抗干扰手段。
1.复杂电磁环境场景分析
复杂电磁环境主要是指在真实作战时，作战环境中不止存在多种类型的干扰类别。包括有源干扰、无源干扰等，其中按照雷达、目标、干扰机的空间位置关系分类，干扰信号可以分为远距离支援干扰（SOJ）、随队支援干扰（ESJ）、自卫干扰（SSJ）等。而其中随队支援干扰和自卫干扰一般都可能会形成主瓣干扰。其中随队支援干扰，一般由一架干扰飞机伴随多架攻击飞机施放干扰，掩护攻击飞机编队，当干扰飞机和飞机编队距离较近时，它们将会同时落入雷达的主瓣照射波束内，此时干扰飞机施放干扰信号从雷达主瓣进入形成主瓣干扰，伴随干扰样式主要有噪声调频、扫频、噪声调频加扫频，干扰设备主要有美国的EA-6B、EA-18G等。自卫干扰主要采用干扰吊舱的方式，其干扰信号和目标信号一起直接从雷达主瓣进入雷达接收机，形成主瓣干扰，一般采用欺骗性干扰样式，包括杂乱脉冲、距离欺骗、速度欺骗、距离和速度复合欺骗、多假目标欺骗干扰、箔条干扰弹和目标机动等。
2.干扰侦察设计
现代雷达通常配备有干扰侦察设备，可对干扰源信号参数以及时频参数进行侦察与识别，一般干扰侦察可分两步进行：
第一步，干扰源诱导。在雷达系统探测目标之前安排一定的时间段，在该时间段内，雷达控制所有天线波束指向覆盖所探测的空域，按照一定的时序，向敌方干扰机发射预先设计好的诱导信号，该诱导信号可设定频点、带宽、脉宽等参数，诱导敌方干扰机开机并发射干扰信号，便于系统完成干扰源的定位；
第二步，空域干扰源侦察、定位与分析。雷达发射的诱导信号结束后，系统转为干扰侦察接收状态，对空间干扰源信号进行侦察、测向、识别等。然后根据所识别的干扰信号特征参数，结合干扰决策对辐射装备的威胁等级进行判断，控制干扰模块发射针对性反干扰信号，从而迷惑和扰乱敌方系统对己方雷达的检测和跟踪，并掩护我方探测设备不被敌方干扰机有效干扰到。
3.主瓣抗干扰设计
雷达抗干扰方法主要从空域、时域、频域三个方面切入，通过不同的算法将回波信号中的干扰信号剔除，只保留有用的目标信号，但是在针对主瓣干扰时，以前的多种算法效果并不理想，下面分别从系统协同、雷达体制两个角度提出了抗干扰方法。
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3.1.协同抗干扰设计
通常单个系统内部会配备多部雷达，以实现不同的功能互补，并且雷达的工作频带会彼此错开，以达到同时工作互不影响的效果，在复杂电磁环境中，可利用这些雷达资源进行协同抗干扰设计。通常的干扰机，其干扰带宽有限，只能干扰到其中一部雷达，不能对多部雷达同时进行有效干扰，因此通过系统内部多部雷达协同，可以有效提高整个系统对抗干扰的能力，提高作战效率。或者采用相同频段的雷达，但是其放置位置相差一定的距离，使得干扰机在对其中一部雷达进行主瓣干扰时，另外一部或多部雷达都处于干扰机的主瓣之外，对于其他雷达而言，这些干扰都是副瓣干扰，而抑制副瓣干扰的方法已经很多，不在赘述。
3.2.主动抗干扰设计
a)基于认知雷达体制的主动抗干扰设计
认知雷达是最近这些年提出的一种新型的雷达体制，该雷达可以被称为是智能雷达，基于该体制的雷达可以对战场信息进行感知，并分析干扰特征，对干扰信号进行特征提取，分析其包络、方差、频谱等，然后经过一系列的干扰判别，决策等，是雷达自适应的调整工作参数与工作模式，实现干扰效能的最大化。
b)基于低截获设计的主动抗干扰设计
在雷达探测到敌方目标的同时，敌方截获到雷达信号的概率最小。敌方不能截获到雷达信号，便不能实施有效的干扰，因此基于低截获设计的雷达算是一种有效的主动抗干扰设计。根据低截获的定义，主要包括以下几个方面的设计：
1.提高发射占空比，降低发射平均功率，可采用连续波体制；
2.降低发射天线峰值功率；
3.采用功率管理设计；
4.设计复杂波形，降低被干扰机截获波形参数的概率；
5.脉内/脉组频率捷变，波形捷变；
6.采用超低副瓣天线设计。
4.结束语
抗主瓣干扰问题一直是雷达面临的严峻挑战，本文根据该问题进行了分析，并从实际出发，提出了几种有效的解决办法，多部雷达协同抗干扰可以利用现有资源进行有效的抗主瓣干扰处理，主动抗干扰设计主要对雷达设计提出了新要求，在设计时即可考虑到新的体制，新的抗干扰手段，可对雷达设计人员提供新的设计思路。
参考文献:
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[4] “Low Probability of Intercept Radar”,IEEE Radar 85,pp346-349;
论文作者:侯育星,巴文祥
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
标签：干扰论文; 抗干扰论文; 信号论文; 敌方论文; 环境论文; 电磁论文; 提出了论文; 《电力设备》2018年第17期论文;