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雷达干扰的基础知识

科技 2024-12-06 22:10 江苏

对所有雷达干扰类型，以下是一些通用原则：

1. 频率匹配：雷达干扰系统须以被干扰雷达的频率发射信号。这不只适用于噪声干扰，也适用于欺骗干扰。如果一个干扰信号和雷达的发送频率不匹配，那么该信号将无法被雷达接收并显示在界面上。

2. 持续干扰：为了实现最大效果，干扰发射机应产生持续的干扰。间歇性的干扰可能无法完全掩盖目标，因为有经验的雷达操作员或先进的自动跟踪器能够“看穿”间歇性干扰，并获取足够的目标信息来抵消干扰的影响。

3. 信噪比（SNR）：这是个重要的考虑因素，因为它可以帮助判断干扰是否能有效覆盖目标信号。当干扰信号的强度超过目标信号时，干扰才能有效阻止雷达检测到目标。

4. 干扰信号比（JSR）：这是另一种评估干扰效果的方法，通过比较干扰信号与目标信号的强度来评估干扰的有效性。

5. 烧穿距离（Burnthrough Range）：理想情况下，干扰系统应使这个烧穿距离尽可能小，以限制雷达对目标的感知。在给定的干扰条件下，雷达能够检测到目标的最小距离。换句话说，当目标进入这个“烧穿距离”时，雷达的功率足以超过干扰信号，从而能够再次检测到目标。

这些原则基于干扰系统的特性和被干扰雷达的特性，设计和执行干扰策略时应予以考虑。

信噪比（S/N）

目标返回的信号功率密度非常弱，需要进行非常强的放大后才能进行处理和显示。除了来自目标的信号功率外，还会产生并放大一定水平的热噪声。

雷达接收机会同时放大目标信号和热噪声。雷达接收机的输出将包含在接收机带宽范围内放大的目标信号和噪声。从不需要的噪声信号中提取所需的目标信号是雷达设计者面临的主要问题之一。

信噪比是与目标检测概率和虚警概率相关的，信噪比越高，目标检测的概率越大，相应的虚警概率也越小。

任何增加目标信号功率的方法（例如，增加发射功率，增加天线增益/口径区域，或减小目标距离）都将改善信噪比，并提高目标检测概率。减小雷达接收机的带宽似乎也会增加信噪比，并增强目标检测的可能性。然而，如果减小接收机的有效带宽，雷达信号的频谱可能接收不全，从而降低目标检测概率。

干信比（J/S）

干扰信号与雷达信号（J/S）的比率是衡量干扰有效性的基本指标。J/S比较了干扰信号和雷达回波中的功率。需要注意的是，J/S应在雷达接收机的输出处进行测量，这样可以考虑到接收机对干扰信号所施加的信号处理增益。

在S/N和J/S中，最关键的因素是距离。S/N是根据R的四次方来计算的。这相当于信号从雷达传播到目标，然后反射回雷达接收机。J/S是使用R的平方计算的，反映了干扰脉冲从干扰机到受干扰雷达接收机的“单程”传输。

烧穿距离（Burnthrough Range）

烧穿是指反射目标信号功率超过干扰信号功率的情况。即：使最优的干扰技术在受干扰雷达的精确频率上发射，但随着其接近雷达，干扰也会开始失去效力。对于特定的雷达干扰技术，烧穿距离取决于受干扰雷达的检测能力（S/N）和飞机干扰系统的能力（J/S）。

烧穿距离的概念解释了为什么干扰技术，特别是噪声干扰，在干扰机接近雷达时会失去效力。当绘制干扰和信号功率与距离的关系时，这两个值在J/S为一的点相交。在更近的距离内，干扰脉冲不再遮挡飞机，飞机可以被检测到。烧穿距离就是雷达能够看穿干扰的点。

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