電子對抗在現代化戰爭中對戰略攻防具有重要作用，能夠削弱、破壞敵方電子設備的使用效能，保障己方電子設備發揮效能。因此在軍事仿真領域，雷達電子對抗仿真顯得尤為重要。本文主要介紹雷達與電子戰設備間的攻防對抗作戰仿真，利用XSimStudio可擴展仿真平臺開發了機載預警雷達模型、機載火控雷達模型與干擾吊艙模型，較為真實地模擬與評估了電子對抗過程中干擾吊艙模型的偵察與干擾能力、雷達模型的探測及抗干擾能力。

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仿真模型設計

1.1 機載預警雷達模型

預警雷達模型為S波段復雜脈沖相控陣雷達，根據功能模塊可分為參數設置模塊、資源調度模塊、回波信號生成模塊、回波信號處理模塊、數據處理模塊五個模塊。圖1為機載預警雷達工作流程。

(圖1 預警雷達模型工作流程圖)

1)參數設置模塊

提供天線參數設置和工作參數設置能力。

2)資源調度模塊

能夠根據當前工作情況和戰場態勢在搜索、警戒、正常、引導等工作模式下進行切換。雷達信號波形采用S波段復雜脈沖，采用頻率捷變和波形捷變技術增強雷達的抗干擾能力。

3)回波信號生成模塊

能夠生成發射波形，對目標進行可視性篩選，決定發射波形是否能到達目標實體，將發射信號的能量信息、空間信息、波形信息等轉化為數字化編碼(PDW)，實現對抗雙方的實時信息交互。

能夠對每個可視的目標生成回波信號采樣波形，目標回波信號考慮目標實體的RCS、目標運動引起的多普勒頻移等因素，疊加背景噪聲信號、接收機噪聲后生成回波信號采樣。

4)回波信號處理模塊

能夠根據當前工作情況和戰場態勢針對復雜脈沖信號進行信號級的回波信號處理并生成探測目標的點跡報告。同時，模塊具有抗壓制干擾及抗雜波干擾能力。

5)數據處理模塊

能夠對點跡報告并進行后期處理，能夠進行航跡的建立、關聯、融合、預測、撤銷等操作，管理探測目標的航跡信息。同時，模塊具有抗距離欺騙干擾及抗速度欺騙干擾的能力。

1.2 機載火控雷達模型

機載火控雷達模型為X波段全波形復雜脈沖多普勒體制的雷達模型，根據功能模塊同樣可分為參數設置模塊、資源調度模塊、回波信號生成及處理模塊、數據處理模塊四個模塊。機載火控雷達工作流程與機載預警雷達工作流程類似，此處不再贅述。

1)參數設置模塊

提供天線參數設置和工作參數設置能力。

2)資源調度模塊

能夠根據當前工作狀態和戰場態勢在TWS、TAS、STT三種工作模式下進行切換。

雷達信號采用X波段全波形復雜脈沖，具有高、中、低三種工作重頻模式，每種重頻工作模式下又各有多種工作波形。能夠根據當前工作狀態和戰場態勢，進行重頻工作模式切換、波形切換、頻率捷變等，增強雷達的抗干擾能力。

3)回波信號生成及處理模塊

能夠根據當前工作狀態和戰場態勢生成高、中、低重頻下的發射信號，將發射信號的能量信息、空間信息、波形信息等轉化為數字化編碼(PDW)，實現對抗雙方的實時信息交互。模塊能夠生成并檢測信號級的高、中、低重頻下的回波信號，同時具有抗壓制干擾及抗雜波干擾能力。

4)數據處理模塊

功能與機載預警雷達類似，此處不再贅述。

1.3 干擾吊艙模型

干擾吊艙模型收到雷達發送的發射脈沖信息后，按照自身的工作參數和工作時序進行篩選，對有效的信號進行確認和跟蹤，根據跟蹤的信息確定干擾信號發射的方向和時間，并根據雷達波束信息和對抗信息，生成干擾信號，將干擾信號的能量信息、空間信息、波形信息等轉化為數字化編碼(DDW)，實現對抗雙方的實時信息交互。

電子吊艙模型可分為參數設置模塊、信號偵察模塊、目標測量模塊、干擾對抗模塊四個模塊。圖2是電子吊艙模型的工作流程。

(圖2 電子吊艙模型工作流程圖)

1)參數設置模塊

提供天線參數設置、工作參數設置、干擾任務設置和干擾參數配置等能力。

2)工作狀態控制模塊

能夠按照預先設定的工作時序控制偵收/干擾設備的開關機，控制偵收信號的頻率范圍，以及控制當前工作周期采用的干擾樣式及干擾參數。

3)信號偵察模塊

能夠對接收到的所有信號進行一系列篩選，包括：空域篩選、頻域篩選、時域篩選、信噪比篩選等，篩選通過的信號送入目標測量模塊。

4)目標測量模塊

能夠進行有效信號的識別，剔除其中的雜波信號等無關干擾信號，以及對目標信號進行角度跟蹤及預測，確定干擾發射方向。

5)干擾對抗模塊

能夠對篩選獲得的有效信號進行分析，根據不同的信號類型確定不同的干擾信號類型，再根據目標測量模塊預測的發射方位，發射干擾信號。

能夠產生的干擾種類有：壓制干擾、雜波、距離假目標欺騙干擾、距離拖引欺騙干擾、速度假目標欺騙干擾、速度拖引欺騙干擾。

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仿真示例

以美軍紅旗演習某次作為仿真實例，在作戰過程中，紅藍雙方綜合運用EA-18G電子戰飛機、E-10A預警機、F-16戰斗機、B2轟炸機、地面搜索雷達、地面防空火力單元等進行戰場的電子偵察及對抗，具體將整個對抗過程劃分為四個階段：電子偵察階段、對空電子對抗階段、對地電子對抗階段、對重要目標打擊階段四個階段。

2.1 電子偵察階段

紅方在干擾機遠距離干擾支援下，由另一干擾機攜帶干擾吊艙對敵雷達、指揮通信系統的電磁輻射信號進行偵測、定位及分析，掌握敵電子對抗情報及電磁態勢。同時預警機出動，對戰場態勢進行整體監控。

(圖3 電子偵察階段態勢)

2.2 對空電子對抗階段

在作戰的第二階段，在預警機或地面指揮引導下，組織戰斗機等空中打擊兵力，與干擾機組成空中突擊編隊，前出打擊敵重要目標；

戰斗機對敵偵察兵力實施盡遠攔截，干擾機實施隨隊支援干擾。戰斗機對敵空中預警指揮機、遠距離支援干擾機等實施遠程打擊，奪取戰術制空權；

遠程支援干擾機對敵實施遠距離支援干擾，奪取戰場電磁優勢，開辟空中電磁走廊。

(圖4 對空電子對抗態勢)

2.3 對地電子對抗階段

在作戰的第三階段，戰斗機攜帶電子吊艙和反輻射導彈，對地面預警、防空雷達實施自衛干擾，同時對偵察到的雷達設施發射反輻射導彈進行摧毀。

(圖5 對地電子對抗態勢)

2.4 重要目標打擊階段

在作戰的第四階段，奪取區域制空權后，組織多用途戰斗機、轟炸機等空面打擊力量，在空中預警指揮飛機或地面指揮引導和遠距離干擾支援下，攜帶精確制導炸彈或非制導炸彈，對敵重要目標實施遠距離精確打擊、臨空轟炸。

(圖6 重要目標打擊階段態勢)

2.5 仿真結果分析

通過對以上場景的大量仿真，并對結果數據進行分析，得出以下結論：

• 在雷達電子對抗仿真過程中，干擾機的干擾樣式、干擾信號參數選擇的正確性是電子戰是否成功的關鍵。當干擾機能夠正確干擾敵方雷達時，能夠有效地增加我方的戰場優勢。

• 當干擾吊艙對敵方雷達產生壓制干擾或雜波干擾效果時，能夠有效降低敵方雷達的有效探測范圍，使我方戰機能夠優先發現敵方目標，獲取戰場主動權。

• 當干擾吊艙對敵方雷達產生距離/速度托引欺騙干擾效果時，能夠欺騙敵方雷達，使其無法對我方戰機進行穩定跟蹤，從而無法進行攔截，保護我方戰機不受敵方攻擊。

• 當干擾吊艙對敵方雷達產生距離/速度假目標欺騙干擾效果時，使其無法對我方戰機進行穩定跟蹤或錯誤地跟蹤假目標，從而攻擊錯誤的目標，保護我方戰機不受敵方攻擊。

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結束語

基于XSimStudio仿真平臺開發的雷達電子對抗仿真系統及想定場景，通過在不同電磁環境下的大量的仿真實驗和分析評估，能夠有效地評估電子戰設備以及雷達設備地作戰效能，檢驗電子戰設備的干擾決策、干擾戰術以及雷達設備的抗干擾能力等，對現代電子對抗作戰提供了仿真評估數據，起到了較好的支撐作用。

在當前的仿真體系中，雷達設備和電子戰設備之間的交互信息(PDW與DDW)已經包含了信號級仿真所需的全部信號描述信息。根據PDW和DDW，可結合專門的硬件用來生成脈組流或脈沖信號流，驅動真實設備進行半實物仿真或真實產品的開發驗證。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的雷达波形样式_案例分析 | 基于XSIM的雷达电子对抗仿真的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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