第五讲雷达干扰原理(第十一次课)

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雷达对抗原理系统组成PPT课件

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引导式资源:干扰能源来自于自身的振荡器 转发式资源:干扰能源来自于接收或存储的雷达信号 功率合成、波束形成—在指定方向上发出大功率干扰信号。
20
四、雷达对抗涉及的关键技术
测频及脉冲参数测量技术 脉内调制特征分析与识别技术 雷达侦察测向技术 脉冲分选技术 雷达被动定位技术 雷达辐射源识别技术 雷达干扰技术
根据具体的无线电设备划分
通信对抗与反对抗 雷达对抗与反对抗 光电对抗与反对抗 引信对抗与反对抗 敌我识别系统对抗与反对抗
11
12
2019/12/27
二、电子战发展现状及发展趋势 【发展现状】
美军“2010年联合设想”是其确定其装备技术 发展方向和未来高技术作战的基本出发点,为其武 装部队的发展,提供了作战标准,成为其三军设想 的基础,是构建21世纪初高技术战场的蓝本。
产生PDW
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谢 谢!
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2019/12/27
电子战的listening part 处理对象为雷达系统时称为雷达侦察
6
【电子攻击】
使用电磁或定向能,以削弱、压制或瓦解敌方作战能力为目的对人员和设施或 设备的攻击。
【电子对抗(ECM,electronic countermeasure)】-软杀伤 以阻止或降低敌方对电磁频谱有效利用为目的的电子战行动。 电子干扰—达到破坏、损害或中断敌方使用电磁频谱的目的而有意 进行的电磁能量的辐射、转发或反射。 欺 骗—给敌方电子武器系统传递错误信息或掩盖真实信息而采取的 电磁能量的有意辐射、转发、闪烁、抑制、吸收、屏蔽、增 强或反射等。
【反辐射导弹、定向能武器】-硬杀伤 DEW(Directed Energy Weapons)—使用激光或高功率微波发射来摧毁电子设备或使之 失效。 ARM(Antiradiation missiles)—辐射源寻的。

雷达工作的基本原理

雷达工作的基本原理

雷达工作的基本原理雷达的出现,是由于一战期间当时英国和德国交战时,英国急需一种能探测空中金属物体的雷达(技术)能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。

二战期间,雷达就已经出现了地对空、空对地(搜索)轰炸、空对空(截击)火控、敌我识别功能的雷达技术。

二战以后,雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。

后来随着微电子等各个领域科学进步,雷达技术的不断发展,其内涵和研究内容都在不断地开拓。

雷达的观测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展至了红外光、紫外光、激光以及其他光学观测手段融合协作。

当代雷达的同时多功能的能力使得战场指挥员在各种不同的搜索/跟踪模式下对目标进行扫描,并对干扰误差进行自动修正,而且大多数的控制功能是在系统内部完成的。

自动目标辨识则可以并使武器系统最大限度地发挥作用,空中预警机和jstars这样的具备战场敌我辨识能力的综合雷达系统实际上已经沦为了未来战场上的信息指挥中心。

各种雷达的具体用途和结构不尽相同,但基本形式是一致的,包括:发射机、发射天线、接收机、接收天线,处理部分以及显示器。

还有电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等辅助设备。

雷达拉艾的促进作用和眼睛和耳朵相近,当然,它不再就是小自然的杰作,同时,它的信息载体就是无线电波。

事实上,不论是红外线或是无线电波,在本质上就是同一种东西,都就是电磁波,在真空中传播的速度都就是光速c,差别是它们各自的频率和波长相同。

其原理就是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量箭向空间某一方向,处于此方向上的物体散射遇到的电磁波;雷达天线发送此反射波,送来至发送设备展开处置,抽取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。

测量距离原理是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差,因电磁波以光速传播,据此就能换算成雷达与目标的精确距离。

《雷达干扰技术概述》课件

《雷达干扰技术概述》课件

04
雷达干扰技术的发展趋 势
抗干扰能力的提升
抗干扰能力
随着雷达干扰技术的不断发展,抗干扰能力成为了一个重要的趋势。通过采用 先进的信号处理技术和算法,雷达干扰设备能够更好地抵抗各种干扰信号的影 响,确保正常工作。
信号加密技术
为了提高抗干扰能力,雷达干扰设备还采用了信号加密技术。通过加密雷达信 号,可以防止敌方截获和破解,从而更好地保护雷达系统的安全。
案例三:某型雷达干扰技术的反制措施
总结词
反干扰技术
详细描述
针对某型雷达干扰技术,采用特定的反干扰技术和手段,如采用高速跳频、扩频等抗干扰技术,降低 干扰对雷达工作的影响,确保雷达能够正常地探测和跟踪目标。
雷达干扰信号的产生
雷达干扰信号是由干扰源产生的,通常采用特定的频率、波 形和调制方式,以模拟或复制目标雷达信号,从而对目标雷 达进行干扰。
常见的干扰信号类型包括噪声干扰、假目标干扰和欺骗干扰 等,这些干扰信号可以通过不同的方式产生,如电子管、晶 体管、集成电路等。
雷达干扰信号的传播
01
雷达干扰信号通常通过无线电波 传播,这些波可以在大气中传播 较远的距离,取决于干扰信号的 频率、功率和传播条件。
雷达干扰技术概述
目录
• 雷达干扰技术简介 • 雷达干扰技术原理 • 雷达干扰技术的主要方法 • 雷达干扰技术的发展趋势 • 雷达干扰技术的挑战与对策 • 雷达干扰技术案例分析
01
雷达干扰技术简介
雷达干扰技术的定义
雷达干扰技术是指通过特定的设备或 技术手段,向雷达系统发射干扰信号 ,以扰乱雷达的正常工作,使其无法 准确探测和识别目标的技术。
05
雷达干扰技术的挑战与 对策
电磁环境的复杂性

雷达原理教学课件—第五章 雷达作用距离

雷达原理教学课件—第五章 雷达作用距离
可以得出以下结论:
① 虚警概率(门限)一定时,信噪比越大,发 现概率越大。信噪比对发现概率的影响较大。
② 虚警率越低,则门限电平越高。
第五章 雷达作用距离
雷达系统中采用的是CFAR检测器( 恒虚警检测器) 检测概率和虚警概率(采样)的直观 理解(A/D变换后回波的离散采样)
作业
第五章 雷达作用距离
的噪声是宽带高斯噪声, 其概率密度函数由下
式给出:
p(v)
1
2
exp(
v2
2 2
)
高斯噪声通过窄带中频滤波器(其带宽远小于
其中心频率)后加到包络检波器, 根据随机噪声
的数学分析可知, 包络检波器输出端噪声电压
振幅的概率密度函数(瑞利分布)为
p(r)
r
2
exp(
r2
2 2
)
r0
第五章 雷达作用距离
1、雷达带宽B=50kHz,平均虚警时间为10分钟,则该 雷达的虚警概率是多少?虚警总数又是多少?
解:
雷达的虚警概率为: Pfa
1
BIF Tfa
1 50 103 10 60
3.33 108
雷达的虚警总数为: nf
1
Pfa
3 107
第五章 雷达作用距离
★ 脉冲积累NS o对min =D检o 测性能的改善
虚警 真实目标A、B、C
第五章 雷达作用距离
当按图中所设的门限电平2来进行检测判决时,此时会出现 虚警现象,即
除了目标A、B和C三个真实目标可以被检出外,在D和E 处的噪声电平因为超过门限值,因而也被误认为是目标信号
检测判决准则
第五章 雷达作用距离
雷达系统中主要使用检测概率和虚警概率 这两个物理量。

雷达系统原理PPT课件

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双重目标图像
• 当本船附近有一个大的反射面并处于与本船接近垂直的距离时 (如,本船正从一 艘大船旁边经过,等),雷达电波在本船与其 他船之间反弹。因此,2 到 4 个图 像可能会等距离的出现在目标 的方向上。由于多重反射造成的假图像被称为“双 重目标” 。 出现这种情况时,离本船最近的回波图像为真正的目标。 可以注 意到,当本船与相关目标的距离和方位发生变化时,双重目标也 会消失。 因此,这种假回波图像很容易就能区分出来。
脉冲(波束)宽度
• 脉冲宽度是指在主瓣中辐射功率密度为最大辐射功率密度(-3dB) 的一半的角(也 被称为“半值宽度”
雷达无线电波特性
• 雷达的无线电波略沿地表方向传播(主要视线)。这一特性的变 化取决于ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气的 密度,其一般的计算公式如下所示,总之,雷达 的视线距离 D 比光学视距要长 约 6%。
携带 SART 船的实际位置
• 若本船位于 SART 位置的 1 海里以外, • 第一道显示的回波位置为距 SART0.64 海里 • 第 12 道回波为 SART 的实际位置。 • 若本船进入 SART 1 海里以内范围, • 显 示的扫描速度加快, • 该回波的长度为距 SART 实际位置 150 米。
雷达系统原理
什么是雷达系统?
• 雷达是从天线发射称为微波的甚高频无线电波的导航设备。发射 的无线电波经过 目标(如其他船,浮标,小岛等)反射回来,并 通过相同的天线接受后转换为电 信号。再将这些电信号发送给显 示单元进行显示。雷达使在夜晚或大雾的情况下 发现视线以外的 目标成为可能,并可以使船避免一些潜在的危险。 由于天线发射 的同时在旋转,这样就使本船周边的情况便一目了然。 雷达发射 的微波信号被称为脉冲信号,发射和接收这些信号是交替进行的。 一次 360 度的旋转就有上千的脉冲信号被发射和接收。

雷达对抗原理第5章 雷达侦察作用距离和截获概率-PPT课件

雷达对抗原理第5章 雷达侦察作用距离和截获概率-PPT课件

第5章 雷达侦察作用距离与截获概率
图5-5 单个脉冲线性检波时检测概率和所需信噪比的关系曲线
第5章 雷达侦察作用距离与截获概率
5.2 侦察作用距离
5.2.1 侦察方程 在忽略大气传播衰减、系统损耗、地面和海面反射等因 素影响的情况下,假设雷达与雷达侦察机的相对位置和空间 波束互指,如图5-6所示,则经过侦察接收天线输出的雷达
第5章 雷达侦察作用距离与截获概率
5.1.3 POPS的分析计算
由于切线信号灵敏度状态下的输出信噪比近似为8 dB, 典型侦察接收机POPS状态下的输出信噪比为14 dB,在忽略 检波器小范围内非线性影响的情况下,POPS可以直接由PTSS 换算得到:
3 dB 平方率检波 P OP SP TSS 6 dB 线性检波
的结果: PDS=-114 (dBm)+FR(dB)+10 lgΔfR(dB)+D (dB) (5-23) 式中, ΔfR的单位仍为MHz;D称为检测因子,它是在给定虚 警概率Pfa和检测概率Pd的条件下,窄带接收机线性系统输 出端所需要的信噪比。 由于雷达侦察接收机检测的是逐个射频脉冲信号,图55粗略地给出了窄带接收机单个脉冲检测时D与Pfa、Pd的关 系曲线。从图中可见,当Pfa=10-6,Pd=0.9时,D≈13 dB。
式中, A为检波器品质常数,
A 4 RV FV 2 KT0
令Kc=2.5,ΔfR、ΔfV均以MHz为单位,括号外的FR以dB为单 位,括号内的FR为真值,可得
P 114 (dBm F (dB) ) TSS R f 2 2 A V 10 lg 3 . 1 f 2 . 52 f f f 1 . 56 f 2 2 ) (5-15) (dBm R R V V R G F R R

雷达原理ppt课件68页PPT知识讲解

雷达原理ppt课件68页PPT知识讲解

雷达对抗的重要性
取得军事优势的重要手段和保证
典型战例1:二次世界大战的诺曼地登陆,盟军 完全掌握了德军德40多不雷达的参数何配置, 通过干扰何轰炸,使德军雷达完全瘫痪。盟军 参战的2127艘舰船,只损失了6艘。 海湾战争:多国部队凭借高技术优势,在战争 的整个过程中使用了各种电子对抗手段,使伊 军的雷达无法工作、通信中断、指挥失灵。双 方人员损失为百人比数十万人。
电子战(EW)的含义
电子战是敌我双方利用电磁能和定向能破 坏敌方武器装备对电磁频谱、电磁信息 的利用或对敌方武器装备和人员进行攻 击、杀伤,同时保障己方武器装备效能 的正常发挥和人员的安全而采取的军事 行动。
电子战(EW)的含义
传统的电子战: 电子对抗(ECM),包括电子侦察、干扰、
隐身、摧毁。 电子反对抗(ECCM),包括电子反侦察、
先看几个著名的电子战经典战例:
——1982年6月9日,叙以贝卡谷地之战,以军一方面用 RC-707电子战飞机施放强烈电子干扰,同时用E-2"鹰眼" 空中预警机掩护导航,用"标准"和"狼"式反辐射导弹将叙 军苦心经营10年的19个导弹基地全部摧毁。
——1986年4月美军空袭利比亚。"软杀伤"与"硬摧 毁"手段紧密结合,双管齐下,仅仅12分钟就完成了代号 为"黄金峡谷"的军事行动,被称为"外科手术式"的攻击战, 使利比亚的防空体系毁于一旦。
处于抗干扰和反侦察地需要,许多雷达具有改变发射 信号的载波频率、脉冲重复频率、脉冲波形或者其它调 制参数,变化的时间可能在秒、毫秒甚至脉间。 信号威胁程度高、反应时间短
2)近年的分类方法
电子干扰

雷达原理课件第5章雷达作用距离

雷达原理课件第5章雷达作用距离

⎢⎣ 4πλ 2 S i min
⎤4 ⎥ ⎥⎦
(5.1.8)
程的两种形式。两式中 Rmax与λ1/2分别成反比 和正比。这是因为由于
当天线面积不变、波长
λ增加时天线增益下
降,导致作用距离减
1
Rmax
=
⎡ ⎢ ⎣
Pt G 2λ2σ (4π )3 Si min
⎤4 ⎥ ⎦
小;而当天线增益不 (5.1.9) 变,波长增大时要求的
天线面积亦相应增大, 有效面积增加,其结果
是作用距离加大。
§5.2 最小可检测信号
z 最 小 可 检 测 信 号 Simin=kT0BnFn(S/N)0min, 其 中:
z Fn为接收机的噪声系数; z Bn为噪声带宽; z T0为标准室温,一般取290K; z (S/N)0min为最小输出信噪比
1:存在目标时判为有目标,这是一 种正确判断,称为发现,其概率称为发现 概率
2:存在目标时判为无目标,这是错 误判断,称为漏报,其概率称为漏报概率
3:不存在目标时判为无目标,称为 正确不发现,其概率称为正确不发现概率
4:不存在目标时判为有目标,称为 虚警,这也是错误判断,其概率称为虚警 概率
§5.3 脉冲积累 对检测性能的改善
第五章
雷达作用距离
z 第一节 雷达方程 z 第二节 最小可检测信号 z 第三节 脉冲积累对检测性能的改善 z 第四节 目标截面积及其起伏特性 z 第五节 系统损耗 z 第六节 传播过程中各种因素的影响 z 第七节 雷达方程的几种形式
§5.1 雷达方程
1
这就是雷达距离方
R max
=
⎡ ⎢
Ptσ Ar2
z 引起损耗的因素包括:波导传输损耗、接 收机失配损耗、天线波束形状损耗、 操纵 员损耗、设备工作不完善损耗。
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京 北
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北京理工大 5.1学概雷 述上—达 次—与 4课.有对 回源干抗 顾扰技 与无术 源干研扰究所
北京理工 概 (Ac念大 tiv有:e学 源J有干a雷 m源m扰i达 达 n干g) 与 是扰 对概 波J抗 am的念mi散n:技 g射)无是、无指反术 源源利射干干用、研 扰扰物折体射(P究 对或as电吸si磁收v所 e
抗 对
上次课回顾 与
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北京理工大学雷达与对抗技术研究所 达
雷 学 大 工 理 京 北
图5.2.4 宽带阻塞式干扰窄带、瞄准式干扰和窄带扫频式干扰示意图
• 自卫干扰、学 支援干雷 扰;
工 按照干大 扰能量的来源分:
京理 • 有源干扰、无源干扰;

诱饵:是一种独特的自卫电子干扰
抗 对 与
上次课回顾 北京理工大 5.1学概雷 述—达 — 与 2. 压对 制干抗 扰与技 欺骗术 干扰研究所
北京理工 工 J噪以取压遮示概a信器m声阻制蔽念m息产i的止干干大 大 n:生。g干接扰扰)的就扰收 又 。压学 学 压效是信机 被 压制制果用号从 称 制干雷 雷 如噪淹期 为 干干扰图声没望 噪 扰扰C或期信 声 在达 达 所望近号 干 雷(示C信似中 扰 达o。与 v号于e获 或 显r,对概 J望 方 欺am骗信位抗 念mi干号和:ng扰,速技 )欺效是使度欺骗果用雷等骗术 示干干达做干意扰对出扰扰图研 信目错(如D号标误e图c的的混究 eDp距判淆所ti离断示期v所 e、。。 理
抗 对

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抗 与对 北京理工大学雷达与对抗技术研究所
雷达干扰原理 北京理工大学雷达 达与对抗技术研究所 学雷 工大 京理 北

与对
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北京理工••大 电 两 说 电学 子大的子进类电干雷 攻技子扰可术干是达 达以手扰指与 分段。利为。用对 软软辐抗 杀杀射伤伤、技 和即散硬通射术杀常、研 伤所吸 究所
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抗 与对
提纲 北京理工5大 .1、学 概述雷达与对抗技术研究所
北京理工55大 ..23、 、学 雷 压达 制雷干 干达 达 扰 扰方与 程对抗技术研究所 5.4、学 欺骗雷干扰
工大
京理 5.5、典型无源干扰技术的原理、用途

抗 与对
本次课的问题 北 北京 京理 理工 工 一二各、方、大 大 法简简学 学 学 的述述基距压雷 雷 雷 本离制原欺式达 达 达 理骗干与 与 。干扰扰分对 对 主类要以抗 抗采及技 技 用各的类术 术 方型法的研 研以特究 究 及点。所 所 工大 京理 北
收学 电磁雷 波(或)声波能量,来削弱或
工大 阻碍敌方电子设备使用效能的战术
京理 北
技术措施。



上次课回顾 北 北京 京理 理工 工 电按按按•• 子照照照雷 压达 制干被干干大 大 干 干扰干扰扰扰 扰的扰的的、、学 学 通欺分的作战信骗类信用术干干雷 雷 方号机使扰扰法类理用;、光有型分目达 达 达 电多分:的干种:和扰与 与 、:空导间航对 对 几干扰何等抗 抗 位;置分技 技 : 术 术研 研究 究所 所





(5.2.7)
京理
自卫干扰方程:

图5.2.1 雷、目标和
干扰机的空间关系
(5.2.8)



上次课回顾 北 北京 京理 理工 工•••5大 大 烧 重 机 在烧.2雷恰穿要穿雷达好距的发学 学 达干可离一生扰以个(在干雷 雷 中正概B干扰u,常念信r达 达 n方烧工,比-t穿作降用h程r与 与 距的低o它—u离到时g从—h对 对 是压刻距5Ra指制。离.2n抗 抗 g雷系上.e4达数)衡烧刚量是,技 技 穿刚被干电距具干扰子术 术 离备的扰干能目扰的研 研 力标接中收。检很究 究所 所
理工 指磁有波大 ,意发对学射敌雷 或方接转收发机电
等现象产生的干扰。
在一般情况下,被散射、反射 的电磁波是由被干扰的天线发
京 北
进行干扰。
射的。



上次课回顾 北 北京 京理 理工 工 5.2大 大 雷达学 学 干扰雷 雷 方程达 达与 与对 对 雷 如 雷左达达抗 抗 图接接雷收收达 机的技 技 接的目收干标术 术 的信回干比波研 研 扰:信功号率功究 究 ((:率55.为2.2.所 所 1.:3))


工 般来说雷大 ,达雷对学 达目根标据的系检统测虚是警基概于率一和定检的测概概率率准要则求在,噪在声一中定进信行噪的比。条一
京理 北
件下确定检测门限,若信号强度超过检测门限,就认为发现目标。 压制干扰使强干扰功率进入雷达接收机,降低了接收机信噪比,破
测能力时,雷 从雷达 达到目标的距离。
• 大 先分析学 一下自卫干扰情况下的烧穿距离,根据自卫
理工干扰方程可得 京
(5.2.9)

抗 与对
上次课回顾 北京理工大学雷达与对抗技术研究所
北京理工大学雷达 达与对抗技术研究所 学雷
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抗 对
上次课回顾 与
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