摘要：本文简要论述了几类无源干扰技术的干扰原理及其发展过程，重点针对箔条干扰进行了研究，因为箔条干扰具有制造简单、使用方便、研制周期短、干扰效果明显等特点，在对箔条的基本性质及其干扰原理介绍的基础上，对频谱展宽的抗箔条方法进行了研究，这种方法简单可靠，有一定实用价值。
关键词：箔条干扰；对抗方法；无源干扰技术
引言
近几年来由于有源干扰技术遇到了一些一时难以解决的问题，如大功率、覆盖范围等，各国普遍重视了对无源干扰技术的研究，已经研究出了很多的无源干扰方法，研究雷达抗干扰特别是抗无源干扰方法在军事上有重要的意义。
1 箔条干扰材料
箔条是指能产生二次散射的偶极子。二十世纪七十年代末到八十年代初，西方国家普遍使用镀银尼龙作为箔条干扰材料。后来，美国研制出了镀铝玻璃丝，并一直沿用至今。镀铝玻璃丝还要进行“表面圆滑”处理，使它被切割成一定长度的箔条时变得更加圆滑，这样既能防止镀铝玻璃丝表面氧化，又可以保证箔条投放时快速扩散和不粘连。以后的研究又发现了其它适合做箔条的材料，如炭丝、镍／锌镀层和可裂变的材料。现阶段使用的箔条干扰材料主要有毫米波箔条、垂直极化箔条、光箔条等。
据国外报道，为了有效对抗极化雷达制导导弹，美、英两国正在研究接近1：1极化箔条，即垂直下降率达到50％左右的垂直极化箔条，这样在干扰水平极化雷达与垂直极化雷达时达到同样的效果，这是比较理想的效果。我国也进行垂直极化箔条干扰的研究，并使垂直下降率达到22％，但在实际应用时会超过22％，因为干扰弹爆炸时的紊乱气流使部分纤维在一定的时间内呈垂直或倾斜姿态下降，况且纤维直径的不均匀性也使重心产生偏移，据统计其垂直极化率为10％-15％，因而使总体垂直极化率得到明显提高。
光箔条实质是一种同时具有两种功能的材料，既能反射雷达波又能吸收红外。据报导，美国也处在研究阶段并在陆军中试验，这是一项比较超前的研究，目前已完成技术指标，可小批量研制，将和烟幕混合使用。目前国内外都在大力开展复合干扰材料的研究，箔条正在向着反射性能好、散开速度快、散布面积大、留空时间长、干扰频带宽以及多功能干扰的方向发展。
综上所述，由于各种新技术在战争中的应用，对新型干扰材料的要求也越来越高，研制能够适应现代战争需要的新型箔条干扰材料是各国国防的急需。
2 箔条干扰方式及干扰成功的条件
根据反舰导弹的攻击过程和制导特点，运用箔条干扰对抗反舰导弹，可用转发式干扰干扰导弹巡航段的中继制导，用冲淡式干扰和末端质心干扰干扰导弹自导段的目标跟踪。
2.1 转发式干扰
转发式干扰是将箔条弹发射到一定高度的空中，形成箔条云后，由舰艇向箔条云辐射干扰电磁波，利用箔条云对电磁波的前向和侧向散射特性，间接向来袭导弹施放干扰，降低中继制导指令对导弹的引导控制。为提高干扰效果，转发式干扰可与有源干扰相结合，使来袭导弹接收机同时接收到箔条云散射功率和有源干扰功率。
2.2 冲淡干扰
冲淡干扰是在导弹进入搜索阶段之前，舰艇向周围空域发射几枚箔条干扰弹，一般在离本舰1千米处爆炸形成多个假目标。来袭导弹末制导雷达开机进行搜索时将同时接收到多个反射回波，因而受到干扰欺骗，对舰艇目标的搜索捕捉概率下降。
2.3 质心干扰
舰载箔条对来袭导弹的末端干扰主要是“质心干扰”。当制导雷达进入跟踪段时，在舰艇所处的雷达分辨单元内，箔条投放器向舰艇一侧几百米处发射箔条弹，利用箔条云模拟一雷达诱饵，并使箔条云的雷达截面积大于舰艇雷达截面积，诱骗雷达跟踪点偏离舰艇。此时，舰艇根据导弹方向、自身航向、航速以及风速、风向等因素迅速机动，驶出雷达分辨单元，以避免制导雷达的再次跟踪。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
箔条质心干扰方式主要是干扰末制导雷达的跟踪段。实施质心干扰时，箔条诱饵布设在目标附近，二者处于雷达的一个分辨单元之内，使雷达跟踪二者的合成质心。合成质心的位置取决于二者对雷达的有效反射面积（RCS）的相对大小。通常诱饵的RCS是目标的2～3倍，合成质心靠近诱饵方向，雷达跟踪诱饵的概率大于跟踪目标的概率。随着导弹向质心运动，舰船和诱饵之间的距离和方位角增大，当目标移出跟踪波门或方位角大于雷达波束角的一半时，雷达的跟踪点将转移到箔条诱饵上，使雷达丢失目标、错误跟踪并攻击箔条云诱饵。抗质心干扰问题较难解决，尤其对于低分辨率末制导雷达更是国际上公认的难题。因此提高雷达距离分辨率成为目前普遍采用的方法，如意大利和德国研制的“奥托马特”舰一舰导弹末制导雷达的发射脉冲宽度为0.2μs；以色列的“迦伯列"反舰导弹末制导雷达脉冲宽度为0．1μs，并采用中制导方式选择导弹飞行路径实现抗箔条。实际上，受弹上体积、重量、成本等因素的约束，一段时期内低分辨率末制导雷达仍将占据主导地位。因此，如何以较低代价使低分辨率末制导雷达具有抗箔条能力具有重要的军事意义。
2.4 箔条干扰成功的条件
箔条干扰要对导弹制导雷达干扰有效，必须具备一定的条件。对于末端冲淡干扰和质心干扰，应满足：箔条云和舰船处于同一雷达分辨单元内；箔条云的雷达散射面积应大于舰船雷达散射面积；箔条云形成时问短，且滞空时间应使导弹制导雷达来得及反应。对于转发式干扰，还应保证导弹接收到的箔条云散射功率强于中继制导辐射功率。
3 现有抗箔条干扰方法简介
箔条由于具有显著的干扰性能，各国都竞相展开了对抗箔条干扰的技术。现有的文献和论文中提到的用于对抗箔条干扰的方法主要有复合制导技术、提高雷达分辨率、多普勒滤波、信号特征识别方法、极化识别方法和时频域通滤波技术等。
3.1 复合制导技术
这种方法是在雷达末制导系统的体制上采用复合制导的方式，比如采用主被动复合制导、红外复合制导、光电复合制导等。当一种方式受到干扰，导引头就会自动切换到另一种工作方式，这种技术在对抗单一箔条干扰时是有效的，但设备复杂，技术难度大，成本高，且存在受天气影响较大等一些新的问题。现在的航空母舰也多采用复合式干扰，在进行箔条干扰的同时也会进行红外干扰和其它有源干扰，给此方法带来挑战。
3.2 提高雷达分辨率
高分辨力的雷达可以获得目标和箔条云结构上和分布上更为细节信息，通过雷达在分辨目标和箔条云的能量和距离过程，区分目标和箔条云，这就为识别目标和干扰提供了可能。此方法的缺点是技术难度大、成本高。弹载雷达毕竟受到导弹空间和弹载电源系统功率的限制，此方法对大量相对落后的现役反舰导弹不具有升级能力。
3.3 多普勒滤波
这种方法主要利用目标和箔条运动的速度差来识别箔条与目标，如MTI（动目标显示）、MTD（动目标检测）和PD（脉冲多普勒）等技术，这在抗机载箔条弹的时候效果比较明显，但对舰载箔条弹来说，由于箔条的运动受风速的影响，它所掩护的舰船的运动速度与风速接近，因而这种方法用在反舰末制导雷达上效果不明显。
3.4 信号特征识别方法
这种方法是在大量收集和分析舰船目标、箔条干扰回波特性的基础上，利用舰船回波和箔条回波在信号特征上的差别，如回波信号的相似性、稳定性、脉宽特性、幅度和回波脉冲位置等等，来区分目标和箔条干扰。这种方法建立在对目标回波和箔条干扰回波充分了解基础上，不足在于不能对抗质心式干扰，如果干扰回波和目标回波有重叠，则这种方法就无能为力了。
4 结束语
随着雷达技术的不断进步，干扰和抗干扰技术在不断发展。现代一系列战争证明，干扰和抗干扰技术越来越重要，它甚至关系到整个战争的胜败。由于雷达种类很多，所以对各种雷达实施的干扰手段也很多。对于任何一种干扰都应有办法解决其识别和对抗问题，具体的技术和方法必须针对各种干扰的方法和特点来研究。应该说没有干扰不了的雷达，也没有对抗不了的干扰。干扰及抗干扰技术这一矛盾必将随着雷达技术的发展而发展。
参考文献：
[1]李伟，贾惠波，顾启泰．抗箔条质心干扰的一种实用差分算法．航天电子对抗[J]．2000，3.4.
[2]黄德双，保铮，毫米波金属箔条回波信号的频谱特性研究．现代雷达[J]．1992，2．98—105.
论文作者:董士崔
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/28
标签：箔条论文; 干扰论文; 质心论文; 回波论文; 导弹论文; 目标论文; 方法论文; 《防护工程》2019年第7期论文;