浅谈卫星电子侦察及干扰技术.pdf

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技术的不断突破为打赢现代战争提供了有力保障。如今,各国军备竞赛投入增大,不断利用技术开拓陆、海、空、天、电磁等战争空间,这其中,电磁空间愈发引发各国关注。若掌握电磁空间,赢得制电磁权,就可能赢得空、海、天等空间战争主动性,也能够为陆地作战提供强大支撑。在电磁空间情报争夺战中,往往突出强调侦察与反侦察战斗力,而卫星电子侦察技术发展,俨然成为电磁空间争夺主动权的核心技术。所谓现代卫星电子侦察,即利用远空卫星的定位功能,借助雷达等装置,加强通信电子系统应用,收发各类电磁信号,从而判断各种战略性目标的信号辐射位置与可控半径。现代卫星电子侦察手段更趋多样化,可深度应用激光、红外成像等设备,联合多重卫星组网完成出色的侦察工作。在实际工作中,卫星电子侦察常会遭受不同对抗技术手段的干扰,因此,加强现代卫星电子侦察与干扰技术的分析具有重要意义。

1现代卫星电子侦察发展现状及趋势

电子侦察卫星又称之为信号情报卫星,主要用于侦察雷达、通信装置等电磁辐射源所发信号,或是监控不同战略武器的遥测试验信号,通过精确计算确定信号参数,并判断信号源定位,实现源头靶向跟踪,形成可用的专业情报。电子侦察卫星可分为通信情报卫星和电子情报卫星,前者可解读不同信号的收发内涵,后者可实现信号参数的量化分析与精确判断。经过多年的发展,现代卫星电子侦察已经逐步摆脱原先由美、俄两军事大国垄断的困境,特别是拥有自主军事力量的主权国家,纷纷加强了对航天发展战略的调整,增加了资金与技术的倾斜,进一步深化对空间的控制权,自主研发独立的空间电子侦察技术。如今,现代战争愈发强调通过卫星电子侦察来掌握敌军情报,确保在战争中可先发制人,可见卫星电子侦察的确具备无法替代的侦察优势,其在加载更多大规模集成技术与微处理技术后,微型化、轻量化程度更加明显,可靠性、稳定性更趋成熟。从现阶段看,现代卫星电子侦察技术将变得更加智能,信息处理能力进一步增强,信息实时传递速率大幅提升,组网状态更加稳定可靠。在现代战争运用中,卫星电子侦察技术将保障不同信号的高效截获,保障不同信号的灵敏传输,强化在高密集度信号环境中快速分选信号,强化对非常态体制辐射快速的信号适应,高精度计量信号频率与定位精度等。

2现代卫星电子侦察存在的技术弱点

现代卫星电子侦察依然会遭受不同程度的卫星对抗干扰,不利于信号监测与传输。(1)卫星在侦察监视过程中主要通过捕获目标电磁辐射来开展工作,若目标物体所辐射的信号不稳定,无法处于卫星侦察所设定的信号监测接收范围,或是超出可接收覆盖半径,就意味着卫星侦察处于失效状态,此类情况多见于通信制式较为猝发或处于扩频状态侦察。(2)电子侦察卫星对要求侦察监视的目标物距离过远,而只能接收到持续较弱的电磁波,难以形成准确的信号解析结果,同时由于空间位置过高,侦察过程可能存在大气干扰或是信号波形存在失真及波束方向限制,难以有效提取到可用信号。若电子侦察卫星处于近17KM的低轨道运行,又可能遭遇敌方反卫星武器的对抗攻击。(3)电子侦察卫星的自身质量荷载问题,也同样影响到卫星在信号侦察监视过程中的反应处理,在容量与响应速度方面存在一定不足,这样若遇密集电磁辐射源或信号源,就会产生更多的信号识别与分选阻力,也就容易产生假信号干扰。(4)现代卫星电子侦察往往处于被动且隐蔽运行状态,通过一定的技术手段能够得到其隐蔽位置,根据空间坐标能够向有关干扰装置的跟踪提供更多导向信息。

3现代卫星电子侦察的常见干扰技术

现代卫星电子侦察常干扰技术主要分无源干扰与有源干扰。3.1无源干扰无源干扰指的是目标物通过外覆无源干扰材料或是加装无源干扰器材从而直接变更源自目标物的电磁波反射特性,使得目标物与周围环境所产生的电磁波反、辐射等现象未呈现明显差异,从而直接误导干扰不同光学、电子侦察卫星设备,也可影响光电精确制导武器系统识别力。常见无源干扰方式包括:(1)撒布箔条;(2)悬浮微粒烟幕;(3)金属电离气体云;(4)单向遮蔽烟幕;(5)镀层金属电磁波干扰物;(6)膨化石墨特制干扰剂等。其中,撒布箔条的方式中有几方面的特殊功能箔条丝应用,主要思路就是将具备特殊属性的化学材料涂喷在箔条丝上,一旦暴露在空气中将会迅速氧化,从而可吸收雷达发射波,实现雷达对抗,还可对抗红外指导导弹等武器。值得一提的是吸收型箔条丝和闪烁型箔条丝。前者实质为超薄非金属偶极子,属中等导电率,经外力完成对空量抛后可成吸收云,可转化电磁波能量为热能,从而避开雷达制导目标设定。后者实则为特性可变的偶极子,在发射动作后自身特性消失随即又复现,从雷达监测来看电磁波的反射特性表现得时有时无。此无源干扰所用偶极子多采用玻璃纤维、塑料等材质并于外涂氧化金属盐。烟幕干扰方式主要思路是于空气抛投足量气溶胶微粒后改变目标物外表周围的电磁波介质传输特性,从而降低不同光电侦察设备及探测武器、制导武器系统的侦察监视效果实现干扰目的。烟幕干扰需要专用的发烟剂,此物质具有固、液两态区分,而基于形成方式的区分,又可分为升华、蒸发、爆炸、喷洒等四型。烟幕干扰的战术应用上,可进一步详分为遮蔽、迷盲、欺骗和识别烟幕,在完成干扰的波段区分方面看,烟幕还能按照防可见光烟幕、防近红外烟幕、防热红外烟幕、防毫米波烟幕、防微波烟幕、多频谱烟幕的分类进行区别。在研究烟幕干扰的过程中,一些科学研究人员也发现,处于抑制大气光谱透过率的目的,若与目标保持一定距离后大范围快速施放烟幕或水幕,则能够使不同悬浮颗粒加深对可见光电能量的吸收,这样也能够有效拉低现代卫星的电子侦察性能。如今,烟幕及水幕技术的应用日渐广泛,成熟的烟幕干扰技术多见于现役舰艇编队中,对雷达及通信监视装置的干扰效果显著。水幕在不少国家也被装配在护卫舰上,如德国等。经研究,烟幕干扰可对

0.6μm±0.2μm波段可见光设备保持对抗性,同时可对抗0.9μm±0.2μm近红外目视光学瞄准系统以及1.06μm波段激光系统,未来随着技术的发展,还将用于对抗中远红外波段红外成像系统、1.06μm波段激光指示系统、制导武器系统等。综合来看,撒布箔条、烟幕以及金属电离气云等干扰技术能够保持较理想的雷达波吸收性能。单向遮蔽烟幕在释放后,能够在蒙蔽对方视线的情况下,让己方人员准确识别判断对方,提升了干扰与阻击效果。镀层金属电磁波干扰物在目标物外表附着后可释放雷达波吸收功能,从而使得雷达信号锐减,难以得到卫星电子侦察监视。膨化石墨特制干扰剂能够识别可见光以及mm级别波段的电磁波,干扰性能同样较为出色。3.2有源干扰有源干扰指的是通过采用真实或近似噪声所形成的干扰信号覆盖或半遮盖可侦察的有用信号,降低卫星对不同信息的接收。常见的有源干扰技术多使用红外干扰机、激光干扰机、GPS干扰机等设备完成。红外干扰机通过向外界释放红外干扰信号,能够有效阻截敌方所建立的红外观测系统,也可直接降低红外制导系统运行可靠性。如法国EIREL车载红外干扰机所发射的干扰信号,可扩大辐射对抗半径,有效识别并抑制侦察威胁。配置EIREL车载红外干扰机的战车保持静止状态下,装置仅于正面呈弧形辐射干扰波;若持续行进则可保持高效水平扫描发射干扰波,可360°实现无死角对抗保护。激光干扰机使用激光发射装置持续对外产出干扰信号,形成激光诱饵,从而扰乱方激光器功能。如英国装甲战车所配置的防卫辅助子系统中,激光诱饵的设置可在分析辐射信号后精确计算敌方武器的预打击目标并射出对应激光信号造成敌方打击目标的失真混乱。GPS干扰机主要是向不同卫星导航系统发射干扰信号,压制信号接收设备性能,使得GPS卫星定位信号难以保持正确性。如俄罗斯某GPS便携干扰机,功率仅8瓦,可对全球标准定位C/A码制式应用的GPS接收机进行干扰,有效距逾200公里。如对抗基于美国与北约盟方的加密定位P(Y)码制式工作的GPS接收机则干扰距可超40公里。

4结束语

卫星电子侦察具备无法替代的侦察优势,现代卫星电子侦察的技术加载程度愈发强化,未来将更体现微型化、轻量化、高可靠性、高稳定性。卫星电子侦察要想发挥更大的战略性优势,还需要在解除干扰对抗方面有所创新与突破,应积极应对无源干扰与有源干扰,进一步增强侦察范围,提升侦察数据精确性,才能推动军事情报工作掌握主动权。

参考文献

[1]姚月松,郭凤宇.电子侦察卫星反电子干扰措施分析[J].空间电子技术,2010,07(4):20-22.

[2]武成锋,彭元,何子君,等.卫星导航干扰与抗干扰技术综述[J].导航定位与授时,2014,1(2).

[3]雷武虎,戴胜波,任晓东.针对脉冲信号聚类分选的卫星电子侦察干扰技术[J].航天电子对抗,2015,31(1):21-25. 作者:舒兆国 单位:山东航天电子技术研究所

第4章 光电对抗技术

第4章光电对抗技术

???一切温度高于绝对零度的物体都有红外辐射,这就是为目标和景物的探测、识别奠定了客观基础。 红外系统一般以“被动方式”接受目标的信号,故隐蔽性很好,更易于保密,也不易被干扰。 红外探测是基于目标与背景之间的温差和发射率差,传统的伪装方式不可能掩盖由这种差异所形成的目标红外辐射特性,从而使红外系统具有比可见光系统优越的多的识伪能力。 目标离开后,其特有的红外辐射会在原地滞留相当长的时间而不会立即消失,借助于此,红外系统变更均由其独特的“追忆记录”功能。 ?

??相对于雷达而言,红外系统体积小、重量轻、功耗低、容易制成灵巧装备,且不怕电磁干扰,特别适合于“发射后不管”的精确制导武器。 红外技术的缺点: ? 大气层内的探测能力不如微波雷达,且只能利用在三个大气窗口内的目标辐射信息; ? 红外材料品种太少; ? 探测器工艺复杂,成本高昂,其尺寸小,大大限制了红外系统的战术技术性能; ? 现役红外装备大多需制冷手段,影响其应用。

??主动红外夜视仪用近红外光束照射目标,将目标反射的近红外辐射转换为可见光图像,实现有效地“夜视”,故它工作在近红外区。 大气向后散射的影响 ? 当照明光束穿过大气时会被散射,会有部分散射光沿逆向进入观察系统,即向后散射。 ? 它在像平面上造成附加背景,降低图像的对比度。 在能见度较差时,情况更加严重,甚至成为约束此类系统性能的基本因素

4.1.3 热像仪 ??热成像技术把目标与场景个部分的温度分布、发射率差异转换成相应的电信号,再转换为可见光图像 热像仪的温度分辨力较高,可达0.1-0.01℃,使观察者容易发现目标的蛛丝马迹 它工作于中、远红外波段,使之具有更好的穿透雨、雪、雾和常规烟幕的能力,具有很好的洞察掩体和识破伪装的本领 它不怕强光干扰,且昼夜可用,使之更适用于复杂的战场环境 它在常规大气中受散射的影响小,故通常有更远的工作距离 ???

光电对抗

所谓光电对抗,是指敌对双方利用光电相关的设备、器材,在光波段实施电子进攻和防御的军事行动。通常先以技术手段获取敌方光电武器和侦测器材的工作信息,然后再采取措施破坏或削弱其作战效能,并保护己方光电装备正常工作。光电对抗装备主要指光电侦察告警装备和光电干扰装备。 光电侦察告警装备 光电侦察告警装备用于实时探测指向目标的导弹或激光束,确定其特征、方位和威胁程度,并及时发出告警指示或启动相应的干扰和对抗措施。按照侦察方式又可以分为光电主动侦察和光电被动告警两类装备。 (1)光电主动侦察装备。光电主动侦察是利用被侦察设备光学系统的反射特性来进行的,包括红外主动侦察和激光主动侦察。其中红外主动侦察由于光源隐蔽性较差,已被逐渐淘汰。激光主动侦察是利用光学设备对激光反射的“猫眼效应”进行侦察的,即向敌方光电装备主动发射激光束,然后接收其反射回波并进行分析,就可以确定敌方光电设备的特性和位置,并引导激光干扰。激光主动侦察装备进行空间扫描采用的是低能激光脉冲。 (2)光电告警装备。光电告警装备利用光电探测器,对敌方武器设备所辐射或散射的光波进行侦察、截获及识别,判断威胁的性质和危险等级、确定来袭方向,然后发出警报并启动与之相连的防御系统实施对抗,如引导激光致盲武器对来袭导弹进行软杀伤,或引导高能激光武器实行硬摧毁。光电告警装备已广泛应用,在实战中成效显著。依据探测器所用波段,光电告警装备可分为红外告警、紫外告警和激光告警三类。目前,红外告警装备已发展了三代,具有全方位的告警能力,紫外告警装备虚警率低、无需低温冷却、无需扫描、体积小、质量轻,已成为装备最多的导弹逼近告警系统之一;激光告警装备是目前光电对抗侦察告警装备的发展重点,已广泛应用于战机、战舰和陆上重要目标的自卫。 光电干扰装备 在现代高科技战争中提高目标生存能力,首先要设法使敌侦察装备无法正常工作,降低目标被发现的概率或在目标被发现前摧毁威胁源。光电干扰装备通过光电技术手段改变或模拟目标的典型光电特征,扰乱、欺骗或压制敌光电侦察设备和精确制导武器,使其迷茫或失效。光电干扰装备可分为光电有源干扰和光电无源干扰两种。 (1)光电有源干扰。光电有源干扰装备通过发射或转发光电干扰信号,对敌方光电设备实施压制或欺骗干扰。目前装备的光电有源干扰装备分为红外有源干扰和激光有源干扰。红外有源干扰装备包括各种红外干扰弹和红外干扰机。通过迅速燃烧或发射红外辐射,模拟军用目标(如飞机、舰船、坦克)发动机等部位的热辐射特征,欺骗红外制导武器飞向干扰设备,或通过红外激光的定向强红外辐射,使敌红外探测器或导引头工作在非线性饱和区而失效,从而实现对目标的保护。激光有源干扰装备包括激光欺骗干扰机、激光致盲武器和激光摧毁武器。通过改变或模仿激光反射信号,使敌方激光测距机的测距结果出现偏差,欺骗或迷惑激光制导武器:或采用一定能量的激光,对人眼或军用光电设备实施软杀伤,甚至摧毁飞机、导弹、卫星等目标。 (2)光电无源干扰。光电无源干扰装备通过改变目标的反射和辐射特性,降低目标和背景的光学特征差异,破坏或削弱敌方光电侦察装备和光电制导武器的正常工作。光电无源干扰以遮蔽技术、融合技术和示假技术为核心,以“隐真”、“示假”为目的,主要包括烟幕干扰、假目标干扰和光电隐身,起到伪装、迷茫、遮障和干扰的作用。目前各国装备的烟幕装备主要有各种烟幕弹药和烟幕发生器,如烟幕罐、烟幕炸弹/炮弹、发烟火箭弹、烟幕手榴弹、发烟车、航空烟幕布撒器、直升机烟幕系统等。各国装备的光电假目标不仅可以在多个波段模拟单个设施和装备,还可以模拟大规模群体目标,有效地欺骗和诱惑光电侦察和制导武器,提高目标的生存能力。光电隐身技术包括可见光隐身、红外隐身和激光隐身等,常用的隐身手段有涂料迷彩和伪装遮障。

第4章-光电对抗技术概要知识分享

第4章-光电对抗技 术概要

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收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 ? ? ? 一切温度高于绝对零度的物体都有红外辐射,这 就是为目标和景物的探测、识别奠定了客观基础。 红外系统一般以“被动方式”接受目标的信号, 故隐蔽性很好,更易于保密,也不易被干扰。 红外探测是基于目标与背景之间的温差和发射率 差,传统的伪装方式不可能掩盖由这种差异所形 成的目标红外辐射特性,从而使红外系统具有比 可见光系统优越的多的识伪能力。 目标离开后,其特有的红外辐射会在原地滞留相 当长的时间而不会立即消失,借助于此,红外系 统变更均由其独特的“追忆记录”功能。 50 ?

收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 ? ? 相对于雷达而言,红外系统体积小、重量轻、功 耗低、容易制成灵巧装备,且不怕电磁干扰,特 别适合于“发射后不管”的精确制导武器。 红外技术的缺点: ? 大气层内的探测能力不如微波雷达,且只能利用在 三个大气窗口内的目标辐射信息; ? 红外材料品种太少; ? 探测器工艺复杂,成本高昂,其尺寸小,大大限制 了红外系统的战术技术性能; ? 现役红外装备大多需制冷手段,影响其应用。 51

收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 ? ? 主动红外夜视仪用近红外光束照射目标,将目标 反射的近红外辐射转换为可见光图像,实现有效 地“夜视”,故它工作在近红外区。 大气向后散射的影响 ? 当照明光束穿过大气时会被散射,会有部分散射光 沿逆向进入观察系统,即向后散射。 ? 它在像平面上造成附加背景,降低图像的对比度。 在能见度较差时,情况更加严重,甚至成为约束此 类系统性能的基本因素 52

浅谈我眼中的光电对抗在军事中的运用

浅谈我眼中的光电对抗在军事中的运用 摘要:随着红外和激光技术的不断完善,光电对抗技术在现代军事中的地位也逐渐地提高,各种光电对抗设备和武器也变成了不可或缺的重要作战手段。先简单地介绍各种相关光电侦察和光电干扰技术,并谈一些自己的想法。最后在谈论一下光电对抗技术在军事上未来的发展趋势。 关键词:光电对抗军事应用海湾战争光电侦察光电干扰未来发展趋势 正文: 不得不说,对以前的我来说“光电对抗”这个名词是相当陌生的。但通过最近查了的大量资料,我想自己对它也算有了一定的了解了。 首先简单地介绍一下何为光电对抗。这是指利用光电对抗设备通过光波的作用,对敌方光电观瞄器材和光电制导武器进行侦察、干扰或摧毁,以削弱或破坏其战斗效能,同时保护己方光电器材和武器的有效使用。它是电子对抗的组成部分,包括了光电侦察与光电干扰、反光点侦查与反光电干扰两个部分,涉及到可见光、红外和激光三个技术领域。由此可见,光电对抗是现代电子战的一个重要分支,且必将在未来的战争中起到一决胜负的作用。 下面还是应该先略微介绍一下光电对抗技术的发展历程。红外对抗始于20世纪50年代。美国是最先研制成对抗红外制导导弹的红外装置的国家,在1974年第四次中东战争中,就开始使用红外干扰机和红外干扰子弹等。自此,红外对抗技术才得到了进一步的发展;而激光对抗则始于60年代末期,1968年美国研制成功世界上新的制导武器激光制导炸弹时,便开始了对抗措施的研究。在70年代初期,就开始出现坦克载激光告警设备、舰载激光告警器和装在飞行员头盔上的激光告警器。一直至今各国都在积极地发展光电对抗技术并建立新型的光电对抗体制。毕竟,随着光电对抗技术的发展和应用,使得现代战争中防空武器系统面临的作战环境越来越严峻,没有光电对抗能力或对抗能力差的防空武器不仅不能有效地杀伤敌人,甚至自身的生存也会成为问题。而且近代的几次战争也从侧面充分地证明了这点,历史的教训往往更直接、更深刻。 现在就以海湾战争为例来分析光电对抗技术在现代战争中所起的作用。以美国为首的多国部队,对伊拉克采用了夜间突袭战术和“外科手术式”的精确打击

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技术的不断突破为打赢现代战争提供了有力保障。如今,各国军备竞赛投入增大,不断利用技术开拓陆、海、空、天、电磁等战争空间,这其中,电磁空间愈发引发各国关注。若掌握电磁空间,赢得制电磁权,就可能赢得空、海、天等空间战争主动性,也能够为陆地作战提供强大支撑。在电磁空间情报争夺战中,往往突出强调侦察与反侦察战斗力,而卫星电子侦察技术发展,俨然成为电磁空间争夺主动权的核心技术。所谓现代卫星电子侦察,即利用远空卫星的定位功能,借助雷达等装置,加强通信电子系统应用,收发各类电磁信号,从而判断各种战略性目标的信号辐射位置与可控半径。现代卫星电子侦察手段更趋多样化,可深度应用激光、红外成像等设备,联合多重卫星组网完成出色的侦察工作。在实际工作中,卫星电子侦察常会遭受不同对抗技术手段的干扰,因此,加强现代卫星电子侦察与干扰技术的分析具有重要意义。 1现代卫星电子侦察发展现状及趋势 电子侦察卫星又称之为信号情报卫星,主要用于侦察雷达、通信装置等电磁辐射源所发信号,或是监控不同战略武器的遥测试验信号,通过精确计算确定信号参数,并判断信号源定位,实现源头靶向跟踪,形成可用的专业情报。电子侦察卫星可分为通信情报卫星和电子情报卫星,前者可解读不同信号的收发内涵,后者可实现信号参数的量化分析与精确判断。经过多年的发展,现代卫星电子侦察已经逐步摆脱原先由美、俄两军事大国垄断的困境,特别是拥有自主军事力量的主权国家,纷纷加强了对航天发展战略的调整,增加了资金与技术的倾斜,进一步深化对空间的控制权,自主研发独立的空间电子侦察技术。如今,现代战争愈发强调通过卫星电子侦察来掌握敌军情报,确保在战争中可先发制人,可见卫星电子侦察的确具备无法替代的侦察优势,其在加载更多大规模集成技术与微处理技术后,微型化、轻量化程度更加明显,可靠性、稳定性更趋成熟。从现阶段看,现代卫星电子侦察技术将变得更加智能,信息处理能力进一步增强,信息实时传递速率大幅提升,组网状态更加稳定可靠。在现代战争运用中,卫星电子侦察技术将保障不同信号的高效截获,保障不同信号的灵敏传输,强化在高密集度信号环境中快速分选信号,强化对非常态体制辐射快速的信号适应,高精度计量信号频率与定位精度等。 2现代卫星电子侦察存在的技术弱点 现代卫星电子侦察依然会遭受不同程度的卫星对抗干扰,不利于信号监测与传输。(1)卫星在侦察监视过程中主要通过捕获目标电磁辐射来开展工作,若目标物体所辐射的信号不稳定,无法处于卫星侦察所设定的信号监测接收范围,或是超出可接收覆盖半径,就意味着卫星侦察处于失效状态,此类情况多见于通信制式较为猝发或处于扩频状态侦察。(2)电子侦察卫星对要求侦察监视的目标物距离过远,而只能接收到持续较弱的电磁波,难以形成准确的信号解析结果,同时由于空间位置过高,侦察过程可能存在大气干扰或是信号波形存在失真及波束方向限制,难以有效提取到可用信号。若电子侦察卫星处于近17KM的低轨道运行,又可能遭遇敌方反卫星武器的对抗攻击。(3)电子侦察卫星的自身质量荷载问题,也同样影响到卫星在信号侦察监视过程中的反应处理,在容量与响应速度方面存在一定不足,这样若遇密集电磁辐射源或信号源,就会产生更多的信号识别与分选阻力,也就容易产生假信号干扰。(4)现代卫星电子侦察往往处于被动且隐蔽运行状态,通过一定的技术手段能够得到其隐蔽位置,根据空间坐标能够向有关干扰装置的跟踪提供更多导向信息。 3现代卫星电子侦察的常见干扰技术 现代卫星电子侦察常干扰技术主要分无源干扰与有源干扰。3.1无源干扰无源干扰指的是目标物通过外覆无源干扰材料或是加装无源干扰器材从而直接变更源自目标物的电磁波反射特性,使得目标物与周围环境所产生的电磁波反、辐射等现象未呈现明显差异,从而直接误导干扰不同光学、电子侦察卫星设备,也可影响光电精确制导武器系统识别力。常见无源干扰方式包括:(1)撒布箔条;(2)悬浮微粒烟幕;(3)金属电离气体云;(4)单向遮蔽烟幕;(5)镀层金属电磁波干扰物;(6)膨化石墨特制干扰剂等。其中,撒布箔条的方式中有几方面的特殊功能箔条丝应用,主要思路就是将具备特殊属性的化学材料涂喷在箔条丝上,一旦暴露在空气中将会迅速氧化,从而可吸收雷达发射波,实现雷达对抗,还可对抗红外指导导弹等武器。值得一提的是吸收型箔条丝和闪烁型箔条丝。前者实质为超薄非金属偶极子,属中等导电率,经外力完成对空量抛后可成吸收云,可转化电磁波能量为热能,从而避开雷达制导目标设定。后者实则为特性可变的偶极子,在发射动作后自身特性消失随即又复现,从雷达监测来看电磁波的反射特性表现得时有时无。此无源干扰所用偶极子多采用玻璃纤维、塑料等材质并于外涂氧化金属盐。烟幕干扰方式主要思路是于空气抛投足量气溶胶微粒后改变目标物外表周围的电磁波介质传输特性,从而降低不同光电侦察设备及探测武器、制导武器系统的侦察监视效果实现干扰目的。烟幕干扰需要专用的发烟剂,此物质具有固、液两态区分,而基于形成方式的区分,又可分为升华、蒸发、爆炸、喷洒等四型。烟幕干扰的战术应用上,可进一步详分为遮蔽、迷盲、欺骗和识别烟幕,在完成干扰的波段区分方面看,烟幕还能按照防可见光烟幕、防近红外烟幕、防热红外烟幕、防毫米波烟幕、防微波烟幕、多频谱烟幕的分类进行区别。在研究烟幕干扰的过程中,一些科学研究人员也发现,处于抑制大气光谱透过率的目的,若与目标保持一定距离后大范围快速施放烟幕或水幕,则能够使不同悬浮颗粒加深对可见光电能量的吸收,这样也能够有效拉低现代卫星的电子侦察性能。如今,烟幕及水幕技术的应用日渐广泛,成熟的烟幕干扰技术多见于现役舰艇编队中,对雷达及通信监视装置的干扰效果显著。水幕在不少国家也被装配在护卫舰上,如德国等。经研究,烟幕干扰可对

大酒瓶电子侦察卫星

大酒瓶电子侦察卫星 国别:美国 类别:军用卫星侦察卫星 发展过程: 美国大酒瓶电子侦察卫星属于第三代电子侦察卫星, 1985 年和 1989 年各发射一颗,是目前美最先进的电子侦察卫星,主要用于截获、侦收通信和电子情报信息,特别是截获前苏联和中国导弹试验的遥测信号。 性能特点: ①既可接受雷达信号,也可以接受各种无线电信号。 ②覆盖范围广,接受信号灵敏度高。 ③工作寿命长。 基本数据: 全重 2500 千克 天线直径 90 米 作战运用: 海湾战争中,该型卫星提供了大量有关伊拉克的情况,使美军在开战之前和空袭过程中有效实施了电子干扰,并保证了之后空袭的作战效果,对美国和多国部队夺取和保持战场主动权发挥了重大作用。 导航星全球定位系统(GPS) 国别:美国 类别:军用卫星导航卫星 图片:

发展过程: 从1990年起进入实用阶段。军民两用,目前用户设备已普遍装备陆、海、空军各组部队。 性能特点: ①具有全天候、全球性的导航定位能力。 ②军民两用,功能齐全。 ③定位精度高,速度快。 ④工作寿命较长。

基本数据: 空间卫星数量 18 颗工作星, 3 颗备用星 卫星轨道倾角 55 度 周期 12 小时 卫星大小 1.5 × 5.2 米 卫星重量 900 千克 卫星寿命 7 年以上 工作频率 1575.42 兆赫, 1227.6 兆赫 定位精度小于10 米 ( 一次定位 ) 作战运用: 海湾战争期间,美国调用了 16 颗 GPS 卫星,几乎每天 24 小时至少有 3 颗卫星飞越海湾地区上空,向地面发送导航数据,为沙漠中的作战部队定位,为轰炸机指示轰炸目标。为接收导航数据,美国防部陆续向驻海湾部队调运了 2 万台 GPS 接收机。 科索沃战争期间,美国也广泛使用了 GPS 定位系统,为武器装备和人员定位、导航,对实现远距离精确打击起了决定性作用 俄罗斯照相侦察卫星 发展过程: 前苏联的照相侦察卫星,其代号混编在“宇宙”型系统中,第一颗照相侦察卫星于 1962 年 4 月发射,型号为“宇宙- 4 ”号。至今,已发展了五代,目前俄罗斯使用的主要是后三代卫星。 性能特点: ①多是胶卷回收型。 ②卫星分详查和普查两种,详查型卫星一般有轨道机动能力。 1976 年开始发射中分辨率的卫星,兼有详查和普查能力。 ③前苏联照相侦察卫星的寿命多为 12 - 14 天, 80 年代初发射的第四代卫星寿命可达 60 天,其第五代侦察卫星寿命可达 6 - 8 个月。 基本数据: 型号宇宙-4 发射时间 1962年4月

光电对抗技术现状及发展趋势

火控年会征文稿 光电对抗技术现状及发展趋势 司学慧 (空军空降兵学院军通系,广西桂林 541003) 摘要:介绍了光电侦察告警技术、光电干扰技术、光电压制技术和光电隐身技术等光电对 抗技术的发展现状,探讨了光电对抗技术未来的重点发展方向、领域和趋势。 关键词:光电对抗现状趋势 Status and Development of Electro-optical Countermeasure Technique Si Xue-hui (Dept. of Army General Equipment, Air Force Airborne Academy, Guilin Guangxi 541003, China) Abstract:The article describes the status of electro-optical countermeasure technique from electro-optical reconnaissance, electro-optical jamming, electro-optical suppression, electro-optical stealth.The key direction and trend of development in the future is prospected. Key words:electro-optical countermeasure; status; development 光电对抗是伴随着日益严重的光电威胁而产生的,经过几十年的发展,光电对抗技术及装备已经形成体系,日趋完善,是主要军事大国特别是美国投资最多、发展最快、技术不断创新、装备不断换代的高科技军事新亮点。光电对抗技术朝着多光谱、多功能、多层次、综合一体化、通用化、智能化的方向发展,已成为新一代综合电子战系统的重要组成部分。光电对抗整体装备力量的优势将为夺取战争的主动权提供强有力的保证,使现代战争模式发生巨大改变。 1 光电对抗技术发展现状 1.1 光电侦察告警技术 光电侦察告警技术是指通过光电技术手段对敌方光电设备辐射、反射和散射的光波进行侦察、截获及识别,探测其技术参数,确定其方位,必要时发出告警,并及时启动相应干扰和对抗措施的技术[1-3]。光电侦察告警是对敌进行攻击与实施干扰的前提和基础,是光电对抗的重要组成部分。目前,已投入使用的光电侦察告警设备种类繁多,主要有红外告警、激光告警、紫外告警和光电复合告警等。 1.1.1 红外告警 红外告警是利用目标(导弹、炸弹)自身红外辐射特性进行探测、截获、定向和分析的探测告警,主要装在飞机、舰船、装甲车辆等平台上,用于探测导弹助推发动机尾焰(3~5μm)和高速弹体气动加热(8~14μm)的红外辐射。它能跟踪和识别导弹或炸弹的发射,及时发出告警信号,并自动和控制措施进行自我保护,具有边搜索边跟踪并对付多个导弹威胁的能力,主要由光学探测、信号放大与处理、显示报警三部分组成。 1.1.2 激光告警 激光告警是针对具有激光特征的光信号,对大气中的激光辐射和散射进行探测接收,确定激光光源特性(激光波长、脉冲重频、编码、脉宽、峰值功率等)。相对其他告警方式,激光告警具有探测概率高、反应时间短、动态范围大、探测灵敏度高、覆盖空域广、能测定所有军用激光波长、体积小等优点,是光电对抗的关键设备。它主要装在地面重要目标、坦克及飞机等被保护目标上,针对敌方激光目标指示器、激光驾束制导导弹、激光测距、激光雷达、激光引信等设备和武器发射的激光信号进行探测告警。目前,激光告警按其探测接收原理和构造特点可分为光谱识别型、相干识别型、成像型和相干编码型4种[4]。 1.1.3 紫外告警

电子侦察

电子侦察卫星,是美国预警侦察及截取它国通信情报 的重要工具,其研发及使用状况,一直处在高度保密之中。 8月15日(提前出版)出版的英国《简氏防务周刊》,对美 国电子侦察卫星的发展状况,进行了详细地披露。 美国电子侦察卫星的现状 自1962年5月发射世界上第一颗电子侦察卫星以来, 美国至今已发展了4代这种卫星---第1代为低轨道卫星,第2-4代主要为地球静止轨道和大椭圆轨道卫星。冷战结束后,随着世界政治格局的变化和卫星技术的进步,早期发展的第2代“峡谷”、“流纹岩”,以及第3代“小屋”、“旋涡”、“猎户座”、“大酒瓶”、“折叠椅”等电子侦察卫星,已先后停止发射并陆续退役---虽然有些卫星(如“大酒瓶”)仍然发挥着重要作用。目前,美国主要使用第4代电子侦察卫星,包括“水星”、“顾问”、“命运三女神”和“号角”等。 “水星”是美国空军的静止轨道电子侦察卫星,主要用于截获通信情报。它不但能侦听到低功率手机的通信信号,还可以收集导弹试验时的遥测、遥控信号,以及雷达信号等通信电子信号。该星由休斯公司承造,采用长约100米的新型特种天线。 “顾问”卫星是美国中央情报局的地球静止轨道电子侦察卫星,用于截获电子情报。电子侦察卫星现正从低高度向高高度和地球静止轨道发展,这得益于星上侦收机灵敏度的提高。该卫星采用大型接收天线,可接收的最小地面信号的强度是低轨道卫星的1/5000。在常年值守的电子侦察装备中,静止轨道电子侦察卫星有较多的优势:卫星轨道越高,地面覆盖面就越宽,时效性也越好。所以,美国很重视发展这类卫星。 当然,目前也在使用低轨和大椭圆轨道电子侦察卫星。例如,用于侦察雷达等电子设备无线电信号的“命运三女神”就是低轨道电子侦察卫星,它运行在高度454千米、倾角63.4度的圆轨道,工作时3颗卫星为一组,组内各星保持约50千米的距离,星间可相互进行光通信,用4组星就可以完成全球无缝隙监视。 电子装备与电子对抗在现代军事中的应用日益广泛,电子侦察卫星在战争中的作用也不断加强。美国为保持和加强在电子侦察卫星方面的优势,于20世纪90年代研制了“号角”卫星,从1994年至今已发射了至少3颗。由美国空军和中央情报局联合使用的“号角”由休斯公司研制,重5-6吨,天线直径100米,运行在近地点360千米、远地点36800千米的大椭圆轨道上,主要任务是把窃听范围扩大到包括俄罗斯和中国北部在内的高北纬地区。它吸收了当今军用航天系统中最先进的电子技术和数传技术,配备了极高频中继系统,装有复杂而精细、展开后足有一个足球场大的宽频带相控阵窃听天线,可同时监听上千个地面信号,包括俄罗斯与其核潜艇舰队之间的通信。“号角”可近似连续地进行信号情报侦察,在夺取制信息权方面发挥重大作用,它的入轨使美军电子侦察能力跃上一个新台阶。 第五代侦察卫星揭开面纱 电子侦察卫星现正日益受到各军事大国的青睐,但也存在不少问题。例如,它无法有效侦听到地下有线通信的信号、情报处理速度较慢、易受电子对抗措施的影响等等。为此,美军正在加紧研制第5代新型电子侦察卫星,并取得了突破性进展。 第5代电子侦察卫星“入侵者”(intruder),该卫星是美国“集成化过顶信号侦察体系”(IOSA)的组成部分,是利用天基网的发展思路和新的设计理念研制的,目的是提高电子侦察质量,降低系统成本。它具有多轨道能力,可代替当今静止轨道和大椭圆轨道的卫星并集通信情报和电子侦察于一身。

光电对抗中的干扰技术及趋势

光电对抗中的干扰技术及趋势 【摘要】介绍了光电对抗中的无源干扰技术和有源干扰技术。无源干扰技术主要介绍了烟幕干扰和水幕干扰技术。有源干扰技术主要介绍了红外诱饵弹、红外干扰机和激光干扰机。同时简要分析了干扰技术的发展趋势。 【关键词】光电无源干扰技术;烟幕干扰;水幕干扰;红外诱饵弹 1.引言 光电干扰分为有源干扰和无源干扰两大类。有源干扰又细分为欺骗式干扰和压制性干扰两类。欺骗式干扰包括红外诱饵弹、红外干扰机和激光干扰机。压制性干扰包括致盲式低能激光武器、杀伤性激光武器和激光反辐射武器。无源干扰是一种非常有效的干扰手段,主要作用在于改变目标光学传输特性和改变目标光学特性两方面,主要手段包括烟幕和水幕干扰、红外辐射抑制、激光吸收涂层和平台外假目标等。 2.光电无源干扰技术 2.1 烟幕和水幕干扰技术 烟幕或水幕干扰是通过研究波能量的吸收和衰减作用,使敌方光电器材和制导武器无法得到维持正常成像、观察、搜索和跟踪所需要的光波能量而失去作用。烟幕干扰或水幕干扰可对敌方光电设备起到十分有效的对抗干扰作用,因此在当前的光电对抗中占有重要的地位。 烟幕是由烟(固体微粒)和雾(液体微粒)组成,属于气溶胶体系,是不均匀光学介质。当光线通过烟幕时,由于波长的不同,微粒的大小、形状、表面粗糙程度和性质的不同将会对光线产生不同程度的吸收和散射作用(即吸收作用),从而使透过烟幕后光线的强度小于进入光线的强度。而且烟的浓度或厚度越大,光线的吸收也越严重,甚至完全无法得到由目标反射或辐射出的维持光学设备正常工作所需要的光学能量。这就是通过烟幕的遮蔽作用而保护目标的基本作用原理。 为使烟幕达到遮蔽目标的目的,必须根据战术要求和作战意图有计划地施放某种烟雾,而且在施效烟雾时,应该快速抛撒,快速成烟,烟的厚度、浓度和面积均应满足战术设计要求。此外,还要考虑到风向和风力、温度、湿度等诸多因素的影响。只有这样,烟幕才能起到较好的干扰作用。 发烟剂是烟幕武器的核心部分。早期的发烟剂主要遮蔽可见光光线。这类发烟剂有黄磷发烟剂、赤磷发烟剂、雾油发烟剂以及氯化锌/铵盐混合物等。随着红外制导导弹威胁的增加又研制出可遮蔽红外线的发烟剂,例如六氯乙烷复合干扰发烟剂等。又例如,美国陆军研究的黄磷类烟雾剂可形成对3-5um和8-12um

光电对抗技术的现状及发展趋势

中图分类号:T N976;T N977 文献标识码:A 文章编号:C N51-1418(2003)06-0010-06 收稿日期:2003-03-06;修回日期:2003-04-09 作者简介:樊 祥(1963-),男,安徽滁州人,教授,主要从事电子对抗研究; 刘勇波(1978-),男,湖南邵阳人,硕士研究生,主要从事军用光学研究。 光电对抗技术的现状及发展趋势 樊 祥,刘勇波,马东辉,水心恒 (解放军电子工程学院,合肥 230037) 摘要:光电对抗是电子战与信息战的重要组成部分,在现代战争中显示出了惊人的作战效能。 随着微电子、新型材料等高新技术的不断发展,光电对抗在未来的军事斗争中将扮演越来越重要的角色。本文试从侦察与反侦察、干扰与反干扰等方面,对光电对抗技术、装备、作战平台的现状及发展趋势进行综述。 关键词:光电侦察;光电干扰;光电反干扰 Development of E lectro -Optical Countermeasure T echnique FAN X iang ,LIU Y ong -bo ,MA D ong -hui ,SHUI X in -heng (Electronic Engineering Institute of P LA ,Hefei 230037,China ) Abstract :As a part of EW and IW ,E lectro -Optical countermeasure plays a m ore and m ore im por 2tant role in m odern wars.In this paper ,the development of technology ,equipment and cam paign plats is discussed from the aspects of reconnaissance and anti -reconnaissance ,jamming and anti -jam 2ming. K eyw ords :E lectro -Optical reconnaissance ;E lectro -Optical jamming ;E lectro -Optical anti -jam 2 ming 1 概述 111 定义与发展 我们通常所说的光电对抗技术,是指现代光电对抗技术。其实,自从人类社会有战争以来,也就诞生了光电对抗技术。古代作战依靠人的视觉发现对方,同时常常也采用各种措施对抗人眼视觉。进入现代以来,各种光电侦察及对抗技术相继问世。特别是自50年代以来,随着光电侦察、光电制导技术及武器装备的发展,光电对抗在战 争中的地位日益提高。各国对光电对抗方面的投资逐年上升,如美国在20世纪80年代中期对光电对抗的投资已经超过了对微波对抗的投资。在最近的海湾战争、科索沃战争和阿富汗反恐战争中,美军广泛使用了光电对抗武器,范围遍及陆、海、空、天,使得战争对美军单向透明,取得了辉煌的战果。 总体而言,光电对抗是敌对双方在光谱频段进行的对抗,双方利用光电设备或器材,截获、识

光电对抗技术在现代海战中的应用研究

光电对抗技术在现代海战中的应用研究 光电对抗是指敌对双方利用各种技术手段在光波段进行侦察或干扰的行动,目的是使敌方光电装备降低或失去作战效能,保证己方光电装备的正常发挥。随着高科技的应用,现代战争向局部化、立体化、系统化、信息化衍变,光电对抗在现代战争中发挥着至关重要的作用。 光电对抗作为电子对抗的重要组成部分,在现代海战中的地位日益提高。在汉斯出版社《光电子》期刊中,有论文首先从光电侦察与反侦察、光电干扰与抗干扰两个对立面对光电对抗技术进行分析,介绍了典型的光电装备及应用,概括了光电对抗技术及装备的发展方向。 光电对抗技术包括光电侦察与反侦察、光电干扰与抗干扰两个对立面,覆盖波段包括可见光、红外和激光波段,因此也可分为可见光对抗、红外对抗和激光对抗三类,将功能分类和波段分类结合起来就可以得到完整的光电对抗技术体系。 光电侦察是指对敌方光电装备辐射或散射的光谱信号进行搜索、截获、定位、分析、识别,以获取敌方装备的光电参数并迅速判别威胁程度,及时提供情报和发出告警。光电侦察主要包括光电侦察告警技术和激光探测技术。 反侦察是指利用敌方光电系统的弱势或缺陷,采取积极或消极的措施,使其无法发现己方目标。反侦察包括隐身、遮蔽、欺骗三种方式,在实战中往往运用多种反侦察技术联合以达到最佳效果。例如舰船对抗来袭导弹时,可以预先发射烟幕弹达到遮蔽效果,然后发射诱饵弹形成假目标,从而躲避导弹的袭击。 光电干扰是指有效地运用光波波谱破坏与削弱敌方光电武器与装备所采取的一切措施,

分为无源干扰和有源干扰。光电干扰手段必须符合光电频谱匹配性、干扰视场相关性、干扰实际实时性和最佳距离有效性这四个基本特征才能获得良好效果。 抗光电干扰是指在光电对抗环境中保证己方装备作战效能而采取的措施,大致可分为硬件和软件防护两个方面。硬件方面,可以通过采取抗干扰电路、光电防护材料、器材等措施,衰减或滤除敌方干扰信号,以防我方装备收到干扰。软件方面主要指算法,在硬件正常工作的前提下,利用干扰和目标信号的特征,改进算法进行分辨真假目标。 光电对抗是电子战的重要组成部分,随着光电探测、制导技术的发展,其地位日益提高。20世纪80年代中期,美国研究光电对抗的经费超过了射频对抗的经费。在海湾战争、科索沃战争和阿富汗战争中,美国大量使用光电装备,取得了辉煌的战绩。事实证明,谁先夺取光电权,对夺取制空权、制海权和制夜权产生重大影响。一个国家的光电对抗系统实力对现代国防力量有巨大的影响,它更具有决定性、全局性、时间性。

浅析光电对抗技术及其发展

浅析光电对抗技术及其发展 发表时间:2019-03-06T16:44:56.783Z 来源:《中国西部科技》2019年第1期作者:张颀[导读] 摘要:现代光电技术的迅速发展,极大地促进了光电对抗技术的发展和完善,使其成为电子对抗的主要力量,成为军事现代化的一个重要标志。在未来战场上,光电对抗已不是传统军事力量的补充,而是它的一个有机组成部分,会成为战争制胜的法宝。91404部队 光电技术在武器的火控和制导系统中的日益广泛应用,已经使得基于它的对抗技术得以迅速发展。光电对抗与电子对抗一样,是一种军事行动,是敌对双方利用光电激光设备所进行的电磁争夺战。光电对抗已成为近年来电子战中发展最快、投资比重日益加大的一个新兴领域。下面对光电对抗技术相关内容进行阐述。 一、光电对抗技术 光电对抗是指为削弱、破坏敌方光电设备的使用效能,保护己方光电设备正常发挥效能而采取的各种行动和措施的统称。具体地讲,就是指在敌对双方光波段范围内,利用光电设备和器材对敌方的光电武器进行侦查告警并实施干扰,使敌方的光电武器削弱、降低或丧失作战效能;通常,光电对抗按照不同的分类,有不同的方式和名称,比如:按波段分类分为激光对抗、红外对抗和可见光对抗,按平台分类分为车载光电对抗装备、机载光电对抗装备和舰载光电对抗装备。 随着红外和激光技术在军事上的广泛应用,特别是光电探测和光电制导技术的发展,使得光电对抗技术和装备在现代战争中发挥着越来越重要的作用,世界各国都加紧对这一领域进行竞争和研究,光电对抗的地位及其作用也越来越突出,具体表现在两个方面:一是为防御及对抗提供及时的告警和威胁源的精确信息。实现有效防御的前提是及时发现威胁,光电侦查告警设备能够查明和收集敌方军事光电情报,为及时采取正确的军事行动、实施有效干扰或火力摧毁提供依据。二是扰乱、迷惑和破坏敌光电探测设备和光电制导系统的正常工作。通过有效的干扰使他们降低效能或完全失效,以保障己方装备和人员免遭敌方光电侦查、干扰或火力摧毁,为己方的对抗行动创造条件。 光电对抗技术包括侦查、干扰、反侦查和抗干扰等。光电侦查是指对敌方辐射或散射的光谱信号进行搜索、截获、测量、分析、识别以及对光电设备测向、定位,以获取敌方光电设备技术参数、功能、类型、位置、用途,并判明威胁程度,及时提供情况并发出告警。光电干扰是指采取某些技术措施破坏或削弱敌方光电设备的正常工作,以达到保护己方目标的一种干扰手段。其中有源干扰又称为积极干扰或主动干扰,它利用己方光电设备发射或转发敌方光电装备相应波段的光波,对敌方光电装备进行欺骗干扰等。无源干扰具体还可以分为红外干扰机、红外干扰弹、强激光干扰和激光欺骗干扰等。无源干扰也称为消极干扰或被动干扰,它是利用特制器材或材料,发射、散射和吸收光波能量,或人为地改变己方目标的光学特征,使敌方光电装备效能降低或被欺骗而失效,以保护己方目标的一种干扰手段,这种干扰方式包括烟幕、光电隐身和光电假目标等。 反光电侦查是指针对光电系统的薄弱环节,使敌方的光电侦查装备无法识别到己方的军事设施,主要包括伪装与隐身、遮蔽和欺骗等。抗光电干扰是在光电对抗环境中为保证己方使用光频谱而采取的行动,具体是指在己方目标上,通过采取抗干扰电路、光电防护材料或器材等措施,衰减或滤除敌方发射的强激光或其他干扰光波,保护己方光电设备和人员免遭干扰或损伤的技术。 二、光电对抗技术发展 随着光电技术与微电子技术、计算机技术的不断发展,光电制导武器及其配套的光电侦测设备性能不断提高,在未来战争中的应用将会更加普遍,对重要军事目标和军用设施构成严重威胁,这使得光电对抗技术的发展以及光电对抗装备的研制,受到了世界各大国的广泛重视,可以预见光电对抗技术还将会以更快的速度发展,主要体现在以下几个方面:一是多光谱对抗技术的广泛应用。光电技术发展的同时,多光谱技术、红外成像技术、背景与目标识别技术、光学信息处理技术等的科技成果不断涌现并广泛应用。在光电对抗领域,多光谱技术的应用将会更加广泛,其中多光谱对抗使光电侦查告警、光电有源干扰和无源干扰、光电反侦查抗干扰已经改变了以往的单一波长或单一光频段的状况,而朝着紫外、可见光、激光、红外全波段发展。二是光电对抗手段从单一向多能方向发展。光电对抗技术的进步带动的是其对抗装备作战性能从单一向多样和多能方向发展。主要表现在两个方面:一是干扰波段,最早的烟幕弹只能遮蔽可见光和近红外波段,现在已经发展到了中远红外和毫米波段,未来还将会延伸到微米波段。二是干扰方式,最早的有源红外干扰机只能干扰调幅式红外制导导弹,现在已经发展成为兼备调幅和调频两种方式,未来还将发展成可以用于各种制导,实现远距离干扰、近距离致盲的效果。 三是软干扰与硬摧毁相结合。光电对抗早期是以软干扰技术措施为主,但随着激光器件功率水平和光学跟瞄系统精度不断提高,未来软干扰和硬摧毁相结合会成为光电对抗技术的一种发展趋势。伴随着大功率、高能量激光技术的进步,使得传统意义上的光电干扰设备与激光武器系统在干扰与摧毁之间的界限变得越来越模糊,将会走向软硬对抗功能兼备的方向。四是光电对抗的综合一体化和自动化。依靠光学技术、高性能探测器件、数据融合技术等发展,将信息获取、数据处理和指挥控制融为一体,进而采用智能技术、专家系统等,使光电对抗系统成为一个有机整体。未来发展光电对抗应能自动对截获的光波信号进行精确测量、分选和识别,能自动判定信号的威胁等级,能自动实施干扰的功率管理,以最佳的选择设施干扰,能自动实时提供干扰效果的评估、自动修改功率管理、参数选择等,这也是光电对抗今后发展的一个重要方向。 五是多层防御全程对抗。目前,光电对抗多数采用的是单一对抗末段防御,这种对抗形式的效果是有限的。双色制导、复合制导、综合制导武器的出现,可以使得光电对抗可以向多层防御全程对抗方向发展,以提高对光电精确制导武器整体作战效能。参考文献: [1] 张程铨.光电对抗技术发展动向[J].激光技术,2006(6) [2] 陈健,于洪君.光电对抗与军用光电技术研究进展[J].光机电信息,2010(11)

光电对抗技术分析

光电对抗技术分析 【摘要】本文详细介绍了光电对抗的内涵和作用,并对光电对抗基本特征中的光电频谱匹配性、干扰视场相关性、最佳距离有效性和干扰时机实时性进行了简要分析。 【关键词】光电对抗;红外制导;激光制导;复合制导 1.引言 光电对抗是指敌对双方在紫外、可见光、红外波段范围内,利用光电设备和器材对敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备进行侦察干扰,使敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备失去或降低其作战技能,并保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦察干扰,正常发挥作用所采取的各种战术技术措施的总称。 在军事应用中,光电精确制导技术和光电侦测技术发展迅速;应用广泛,目前已形成较完善的装备体系。许多现代军事作战平台(飞机、舰船、坦克及装甲车等),普遍装备了前视红外系统、红外热像仪、激光测距机、微光夜视仪等光电侦测设备,使现代战争没有了白天和黑夜之分。同时,在军事平台中还装备了激光制导导弹和炸弹、电视制导导弹和炸弹以及红外制导导弹等光电精确制导武器,这些光电精确制导武器具有命中精度高、全天候、全时段使用的特点,使得现代战争作战模式发生了巨大的变革。 光电对抗的作战对象主要是来袭光电制导武器和敌方光电侦测设备。光电制导武器和光电侦测设备都有两个敏感单元:信息获取单元(光电传感器)和信息处理单元(计算机),这就像是人的眼睛和大脑。光电对抗技术就是针对敌方光电制导武器和光电侦测设备的“眼睛”和“大脑”,采用强光致盲、致眩干扰使其“眼睛”变瞎,采用烟雾遮蔽干扰使其“眼睛”看不见目标,采用光电迷惑干扰使其“大脑”无法识别目标,采用光电欺骗干扰使其“大脑”产生错误判断而攻击假目标,从而有效对抗敌方光电制导武器和光电侦测设备。 2.光电对抗的内涵和作用 2.1 光电对抗的内涵 光电对抗是指为削弱、破坏敌方光电设备的使用效能.保护己方光电设备正常发挥效能而采取的各种措施和行动的统称。具体而言,就是指敌对双方在光波段范嗣内,利用光电设备和器材.对敌方的光电武器进行侦察告警并实施干扰,使敌方的光电武器削弱、降低或丧失作战效能;同时利用光电设备和器材,有效地保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦察告警和干扰。通常,光电对抗按波段分类包括激光对抗、红外对抗和可见光对抗;按平台分类包括车载光电对抗装备、机载光电对抗装备、舰载光电对抗装备。

美国电子侦察卫星发展概述

科技信息 SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 2012年第33期电子侦察卫星亦称为信号情报卫星,主要用于侦收雷达、通信和武器遥测等系统所辐射的电磁信号,并测定辐射源地理位置的侦察卫星。其主要任务为:(1)收集电子信号情报(ELINT ),包括导弹遥测信号和雷电信号的侦察。通过截获、分析无线电信号,获取工作频率、带宽、工作方式等重要技术参数,并可以确定雷达、舰艇、导弹等军事目标的位置。(2)收集通信信号情报(COMINT ),通过截获、检测和监听无线电通信,测绘外军的“电子战斗序列”(EOB ),即战时外军电子技术设备的作战编组以及指挥关系,通过破译获取通信内容。 1美国电子侦察卫星发展历程美国是世界上最早研制、发射并使用电子侦察卫星的国家,在卫星的数量、类型、技术性能以及应用等诸方面代表着当今世界的最高水平。美国历代电子侦察卫星见表1。 1960年6月22日,世界上第一颗电子侦察卫星“告密者-1” (Tattletale )发射升空,该星是在“银河辐射与背景”(Galactic Radiation Background Experiment ,英文缩写为Grab )科学卫星的光辉影子下隐 藏的秘密军事卫星,属于详查型电子侦察卫星,主要用于获取地面防 空雷达和舰载雷达情报。1962年8月,新建立的美国国家侦察局接管 “告密者”计划,继续发展为“罂粟”(Poppy )电子侦察卫星计划,直到 1977年9月30日终止。 1960年代,美国空军和美国国家侦察局发射了“雪貂”(Ferret ),又 称为“侦探”,或称为“圣徒”(Saint )系列电子侦察卫星。“雪貂”B 是指 随KH 系列卫星一起发射入轨的普查型电子侦察卫星;“雪貂”C 是指 “弹射座椅”(Jumpseat )大椭圆轨道电子侦察卫星;“雪貂”D ,又称“孤 独者”(Singleton ),于1988年9月开始发射,在1990年代完成部署,采 用6颗卫星组网方式工作。 1968年8月6日,美国发射了第一颗高轨道电子侦察卫星“峡 谷”(Canyon ),卫星最初叫“幽灵鸟”(Spook Bird ),采用准同步轨道,主 要用于监听前苏联的无线电通信。至1977年5月23日,共发射7颗 “峡谷”电子侦察卫星,除了1颗发射失败,其余均获成功。这也带动了 一种新型通信情报卫星—“漩涡”(Vortex )的设计与研制,“漩涡”最早 称“小屋”(Chalet ),从1978年到1989年,共发射了至少6颗“峡谷”卫 星,主要用于侦察前苏联和中国的外交、军事通信,以及雷达和导弹遥测信号。1990年代,美国启用了新一代电子侦察卫星“水星” (Mercury ),该星目前仍在使用。 1970年6月19日,美国发射了第一颗工作在同步轨道的电子侦 察卫星“流纹岩”(Rhyolite ),该星后来又称“水技表演”(Aquacade ),卫 星采用直径20米的伞状天线,能侦察截获导弹遥测信号和从超短波 到微波的各类通信信号,至1978年4月7日,共发射了4颗卫星。从 1985年1月24日,美国发射了“大酒瓶”(Magnum )的新一代同步轨道 电子侦察卫星,以取代“流纹岩”。“大酒瓶”采用直径100米的大型伞 状天线,能够截获更多更微弱的信号,设计寿命10年。“大酒瓶”共发 射2颗,1990年代以后,它被“门特”(Mentor )取代。1970~1980年代,美国还发射了大椭圆轨道“折叠座椅” (Jumpseat )电子侦察卫星,卫星采用“闪电”轨道,使得美国能够搜集到北方高纬度地区的无线电辐射信号和该地区向前苏联通信卫星发送 的上行通信信号。“弹射座椅”卫星的首次发射在1971年,由于它的轨道与“卫星数据系统”(SDS )卫星一样,而且开发时间相近,再加上美空军曾宣称它为“高级通信卫星”,致使长期以来都把这种卫星当成SDS 卫星,其真相直到1990年4月才被披露。1990年代,“号角”(Trumpet )取代了“折叠座椅”卫星。1970年代早期开始,美国海军研制了海军海洋监视系统(Naval Ocean Surveillance System ,英文缩写为NOSS ),该卫星系统也叫“白云”(White Cloud )、“古典巫师”(Classic Wizard )、“命运三女神”(Parcae )。自1990年起,美国开始发展“天基广域监 视系统”(SB-WASS ),卫星又被称为“奥林匹克”(Olympic )。该系统或使用星载雷达(空军的建议),或使用红外遥感器(海军的建议)。由于在这个问题上空军和海军的分歧很大,互不相让,最后只好针对不同需要分解为“空军天基广域监视系统”(SB-WASS-AF )和“海军天基广域监视系统”(SB-WASS-Navy )两个部分。“空军天基广域监视系统”的目的是战略空中防御, 其要求主要集中在加强和延伸北冰洋上方的战略防空预警网,主要侦察对象是对方的飞机,同时也可对水面舰艇进行侦察。“空军天基广域监视系统”的天基部分仍然称为“孤独者”(Singleton )卫星。“海军天基广域监视系统”又称为NOSS-2或“白云”2,1990年6月开始发射,至少发射了4组。因资金问题,美国国防部决定将SB-WASS-AF 和SB-WASS-Navy 合并成一个系统,即“联合天基广域监视系统”(SB-WASS-Consolidated ), 这项新计划从2000年开始逐步实施。2美国现役电子侦察卫星随着早期发展的电子侦察卫星先后停止发射并陆续退役,目前美国使用的电子侦察卫星型号包括:准同步轨道的“水星”、同步轨道的“门特”、大椭圆轨道的“号角”和低轨道的“联合天基广域监视系统”。2.1“水星”电子侦察卫星“水星”又称为“高级漩涡”(Advanced Vortex ),该星由休斯公司制造,星上安装有一个直径约100米的大型圆形天线。“水星”除了能够对通信广播信号进行监听外,还增加了收集非通信类电子信号的电子情报有效载荷。1994年8月27日和1996年4月24日,从卡角空军基地成功发射了两颗“水星”,目前正在使用的就是这两颗卫星。1998年8月12日,第三颗也是最后一颗“水星”发射失败,加上火箭,损失超过10亿美元。2.2“门特”电子侦察卫星“门特”又称“顾问”、“导师”,或称“猎户座”(Orion ),美国分别于1995年5月14日、1998年5月9日、2003年9月9日、2009年1月18日和2010年11月21日,共发射了5颗“门特”卫星。卫星采用大型网状的相控阵天线,可截获、监听100MHz~20GHz 频段范围的所有信号,包括微弱信号。据说该卫星的首要任务是截收俄罗斯和中国等导弹试验的遥测数据信息,其次是监听雷电信号以(下转第115页) 美国电子侦察卫星发展概述 范永辉郭凤宇 (中国人民解放军61651部队中国北京100094) 【摘要】本文简要回顾了美国电子侦察卫星的发展历程,重点对现役的电子侦察卫星进行了介绍,并分析了未来发展趋势。 【关键词】电子侦察卫星;水星;门特;号角;联合天基广域监视系统轨道类型第一代1960年代第二代1970年代第三代1980年代第四代1990年代 2000年以后准同步轨道峡谷(Canyon)/幽灵鸟(Spook Bird)漩涡(Vortex)/小屋(Chalet)水星(Mercury)/高级漩涡(Advanced Vortex)同步轨道流纹岩(Rhyolite)/水技表演(Aquacade)大酒瓶(Magnum)门特(Mentor)/猎户座(Orion)大椭圆轨道弹射座椅(Jumpseat)/雪貂C 号角(Trumpet)低轨道(空军)雪貂(Ferret)/圣徒(Saint)雪貂B 雪貂D 空军天基广域监视系统(SB-WASS-AF)联合天基广域监视系统(SB-WASS-Consolidated)低轨道(海军)告密者(Tattletale)/掠取(Grab)、罂粟(Poppy)白云(White Cloud)/古典巫师(Classic Wizard)/命运三女神(Parcae)海军天基广域监视系统(SB-WASS-Navy)表1美国历代电子侦察卫星 ○科教前沿○94

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