电子对抗大作业

电子对抗课程专题

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专题1：

设在8Km远处，有一地面跟踪制导雷达，主要指标如下：工作频率为10GHz～12GHz，伪随机跳频，跳频速率为1000H/s。脉冲重复周期为10us，脉宽为500ns，发射峰值功率2KW，雷达天线采用垂直极化，主瓣增益为15dB，平均旁瓣增益为-5dB。为对其实施有效干扰，首先需对该雷达进行侦查和定位。

（1）、根据以上指标，设计一套尽可能完整的侦查接收系统，要求经过适当计算后，画出侦查接收系统的原理框图，并对其工作原理和工作过程进行详细描述。

（2）、论述对雷达可行的干扰方式，并展开说明如何干扰。

（3）、在干扰作用下，探讨雷达可行的抗干扰方法。

(1)、该雷达的工作频率在10GHz～12GHz，属于X波段，频带宽2GHz。可采用信道化接收机，它具有很多超外差接收机的特性：高灵敏度、宽动态范围、高频率分辨率以及几乎100%的截获概率。由于信道化接收机是基于时间并行输出的，所以对于同时信号的检测能力相对较强。图1为纯信道化接收机的简化框图。

图1 纯信道化接收机简化框图

信道化接收机是将多波道接收机与超外差接收机结合起来的一中高截获概率的接收机。该接收机最大的特点：各通道彼此交叠，覆盖测频范围。

通常频率分路器路数越多，则分频段越窄，频率分辨率和测频精度也越高。然而，在实际工程应用中，频率分路器不可能任意多，微波频段也不可能获得及窄的信道。所以需要和超外差接收机结合起来使用。

信道化滤波器组的频率特性如图2所示：

图2 信道化滤波器

首先将信号频率分成m1等分，信号分频段之后，从各滤波器输出的信号分别经过一次变频，将射频信号变成第一中频信号，每个本地振荡器频率不等，保持各路输出第一中频频率、带宽及各中频电路一致。各路中放输出,一路经过检波和视放,送入门限检测器,进行门限判别;再输出给逻辑判决电路,确定信号中心频率;最后送进编码器,编出信号频率的波段码字。与此同时,另一路信号送往各自的分波段分路器, 再分成m2等分。每个分波段的信号经过第二变频器、第二中放、检波和视放,送往门限检测器、逻辑判决电路和编码器,编出信号频率的分波段码字。

题中地面跟踪制导雷达，的频带宽为2GHz ，发射脉冲宽度ns 500=τ，要求接收机的频率分辨率τ1=

?f ，得M f 2=?，根据公式211

2*m m f f f -=?（f ?为频率分辨率），取m1=40，m2=25，得到接收机

的频率分辨率为2MHz 。

H(f)

f

（2）、雷达跳频速率为1000H/s ，可采用扫频式干扰，它可以通过动态扫面干扰频带，提高干扰的功率利用率，换句话说就是可以在较宽的频带上，获得高功率密度干扰，对于跳频雷达可进行有效的干扰。

扫频干扰一般要求干扰机的干扰带宽j F ?满足：

r j F F ?=?)5~2(

扫频式干扰机的扫频频率应该大于雷达发射脉冲的频率f ，MHz T f 1001==，同时考虑到雷达系统的反应时间，扫频又不能太快，即干扰频带扫过接收机的时间应略大于或等于接收机的响应时间。干扰频带滞留于接收机的时间为：

V F F t r

j ?+?=

干扰机滞留于接收机通带内的时间示意图如图4所示：

图4 干扰机滞留于接收机的时间示意图

V 为干扰机扫频速率，若要实时有效干扰，滞留时间t 需要大于雷达接收机的反应时间，但扫频也不能太慢，必须在一个脉接收机带宽

扫频起始时刻

扫频终止时刻

干扰机带宽

冲周期内完成一次扫描，所以扫描速率满足如下关系：

T F V F F F r

j r r ?≤≤?+??)(

（3）、在干扰作用下，可采用干扰信号的对消，利用辅助接收机来补偿干扰。具体方法如下：

使用两部相同的接收机，一部为主接收机，一部为辅助接收机，主接收机即接收有用信号，也接收干扰信号，而辅助接收机 只接收干扰信号，如图5所示：

图5 利用辅助接收机补偿干扰

通常干扰信号从主接收机的旁瓣进入接收天线，因此辅助接收机只接收主接收机旁瓣方向的信号，天线方向图如图6所示：

主接收机天线方向图补偿接收机天线方向图

图6 主从接收机天线方向图

对天线方向性要求比较高。把辅助接收机和主接收机中干扰信号幅度调整到相等，相位相反，从而达到对消干扰的信号的效果，剩下有用信号。

专题二：

通过本课程的学习，谈谈你对电子对抗的认识，根据你的经验，你认为在哪些方面可以进一步开展电子对抗技术的研究工作，你有什么设想？

电子对抗是指作战双方利用电子设备和器材所进行的电磁

频谱斗争，上世纪90年代提出这个概念，在当今信息化时代快速发展，成为一个国家不可或缺的军事技术之一。电子对抗分3个方面：电子对抗侦察、电子干扰和电子防御。电子对抗按电子设备的类型可分为雷达对抗、无线电通信对抗、导航对抗、制导对抗、光电对抗和水声对抗等；按配置部位又可分为外层空间对抗、空中对抗、地面（包括海面）对抗和水下对抗。

当代电子战的重要性越来越明显，随着军事航天技术的进步，今后局部战争将演变成“海、路、空、天一体化”形式，空间做为重要的战场，争夺空间和信息将成为制胜的关键。想要在未来的电子战中，不处于劣势，“制天权”尤为重要。通信卫星、导航卫星是信息传输的主要手段，因此在夺取“制天权”中中占据重要地位。在航天方面，发展电子对抗十分必要。