瞄准式干扰对高炮射击效能影响的计算分析*

张玉琳，蒋里强，高建军，陈敏雅

（1.解放军68206部队，甘肃临夏731100.2.防空兵学院，郑州450052）

瞄准式干扰对高炮射击效能影响的计算分析*

张玉琳1，蒋里强2，高建军2，陈敏雅2

（1.解放军68206部队，甘肃临夏731100.2.防空兵学院，郑州450052）

针对瞄准式干扰对某型高炮射击效能的影响，从炮瞄雷达的基本工作原理入手，根据电子干扰行动的基本规律，就自卫瞄准式干扰对某型高炮射击效能的影响进行数学建模与定量计算分析；研究方法及结论对定量计算电子干扰高炮武器系统射击效能的影响具有借鉴意义。

瞄准式干扰，电子干扰，雷达，高炮，射击效能

0　引言

未来信息化条件下的战争，电子干扰将贯穿于整个空袭与反空袭作战的全过程，对电子干扰进行深入的理论研究，对防空兵作战具有重要的现实意义和实践指导意义。为了对其进行精确的量化分析，就瞄准式干扰对某型高炮射击效能的影响进行建模计算，得出科学的计算分析结果，以此为指挥员在防空作战过程中进行科学决策提供依据。

1　瞄准式干扰概述

有源压制性干扰作为一种有效的电子干扰手段，在现代战争中被广泛地应用。有源压制性干扰利用干扰信号在显示器上压制住雷达目标的回波信号，使雷达分辨不清真实目标，以此来扰乱雷达的正常工作状态。为了对搜索雷达、目标指示雷达、跟踪制导雷达或炮瞄雷达等进行有效的干扰，需要适当地选择干扰信号的频带宽度。根据有源压制干扰的频谱宽度特性，可将有源干扰分为瞄准式干扰、阻塞式干扰和扫频干扰3类。瞄准式干扰作为一种比较精确的有源压制性干扰方式，被广泛应用于现代电子战过程中。

瞄准式干扰的特点是噪声信号所占据的频带宽度只略大于雷达接收机的通频带。采用瞄准式干扰必须首先测得雷达的信号频率，然后把干扰发射频率引导到雷达信号频率上，保证以较窄的干扰频谱宽度覆盖雷达接收机宽带。

2　瞄准式干扰对某型高炮武器系统射击效能影响的计算分析

对雷达实施有源压制干扰，目的是降低雷达接收到的信噪比，让信号淹没在噪声中，从而降低雷达对目标的发现概率、发现距离，进而影响到高炮武器系统的射击效能。

瞄准式干扰主要应用于飞机的自卫电子对抗，依靠作战飞机本身来携带一定的瞄准式电子干扰设备，以降低地面防空武器对其射击的毁伤概率为主要目的。瞄准式干扰对炮瞄雷达的影响主要表现为：发现概率降低、发现距离缩短、航迹连续率下降、虚警率增大、识别率减小、毁伤概率降低。本文主要以毁伤概率降低系数为主要指标，研究瞄准式干扰对某型高炮射击效能的影响。

2.1数学模型的建立及其求解

为方便进行计算，现作如下假设：某型歼轰机负责对某重要目标进行空袭，某型高炮负责对该重要目标的对空安全，对歼轰机进行射击。飞机飞行高度H=1 000 m，飞行速度V=250 m/s，有效截面积σ=10 m2。歼轰机上携带自卫干扰台，干扰功率PG=20 W，天线增益系数GG=4，抑制示意图如图1所示，参考文献［3］的相关数据，高炮武器系统的相关技术参数如表1所示，炮瞄雷达的相关技术参数如表2所示。

图1　瞄准式干扰对炮瞄雷达抑制示意图

表1　高炮武器系统相关技术参数

表2　炮瞄雷达相关技术参数

Step2.计算无线电电子设备的最小抑制距离DYZmin：

对于瞄准式干扰而言，取KG=0.5，KF=1。

Step3.计算在最小射击距离上，炮瞄雷达输入端上干扰能量与有效信号之比γ：

Step4.计算在瞄准式干扰条件下，炮瞄雷达天线的等信号区轴的位移值ΔθP：

Step5.计算在瞄准式干扰条件下，高炮武器系统的剩余线性脱靶量d：

Step6.计算由瞄准式干扰作用引起的高炮武器系统的均方根偏差量αG：

Step7.计算高炮武器系统的合成均方根偏差α：

注：高炮武器系统的自身均方根偏差，可按下式进行计算：

Step8.计算在瞄准式条件下，单发炮弹对飞机的毁伤概率WMG：

Step1.计算高炮的最小射击距离DSmin：

Step9.计算在瞄准式干扰条件下，单发炮弹对飞机毁伤概率降低系数K：

Step10.在没有干扰的条件下，高炮对飞机的预计射击次数n：

C：表明高炮在各个航向角对飞机进行射击的可能性系数（对于C的取值，如果高炮既可进行迎攻射击也可进行尾追射击，取C=2；如果高炮只可以进行迎攻或尾追射击，取C=1）；由于高炮只射击临近目标，不射击离远目标，取C=1。int（x）表示舍去x的小数部分。

Step11.计算高炮在瞄准式干扰条件下，最小抑制距离上对被掩护飞机的可能射击次数n1：

Step12.计算在瞄准式干扰条件下，高炮在干扰区域对飞机的可能射击次数n2：

Step13.计算在没有电子干扰条件下，在杀伤区高炮对飞机的毁伤概率WA：

Step14.计算在瞄准式干扰条件下，高炮对飞机的毁伤概率WAMG：

Step15.计算在瞄准式窄带扫频干扰条件下，高炮毁伤飞机的概率降低系数KA：

2.2影响因素分析

如果飞机飞行速度为V=300 m/s,通过计算可得：K=5.03，KA=1.55；如果飞机飞行速度为V=400 m/s,通过计算可得：K=11.11，KA=1.68；如果飞机飞行高度为H=800 m,通过计算可得：K=3.08，KA=1.43；如果飞机飞行高度为H=2 000 m,通过计算可得：K=5.17，KA=1.56。

飞机飞行速度与高炮毁伤概率降低系数以及毁伤概率降低率的关系如表3所示。

表3　飞行速度与毁伤概率降低系数、降低率关系

将飞机飞行速度与毁伤概率降低率绘制成曲线如图2所示。

图2　飞机飞行速度与毁伤概率降低率曲线图

飞机飞行高度与高炮毁伤概率降低系数以及毁伤概率降低率的关系如表4所示。

表4　飞行高度概率降低系数、降低率关系

将飞行高度与高炮毁伤概率降低率绘制成曲线如图3所示。

图3　飞机飞行高度与毁伤概率降低率曲线图

2.3结论分析

结论1：在瞄准式干扰条件下，飞机飞行高度为1 000 m，飞行速度为250 m/s，高炮单发毁伤概率降低69.5%，在杀伤区对飞机毁伤概率降低30.8%。

结论2：随着飞机飞行速度、高度的增加，毁伤概率降低系数逐渐增大，毁伤概率降低率也逐渐增大，毁伤概率降低系数与毁伤概率降低率是飞机的飞行速度、高度的增函数。

结论3：想要提高高炮的毁伤概率，必须采取相应的抗干扰措施，对于瞄准式干扰而言，可以通过有规律或随机地变换炮瞄雷达的工作频率，即采用频率捷变等体制来降低敌方的干扰效能。

3　结束语

高技术条件下，武器装备的不断更新发展，促使电子干扰在未来战争中占据着举足轻重的地位，电子战的成败从一定意义上来说直接决定了整个防空作战的成败。本文利用定量化的分析方法，就瞄准式干扰对某型高炮射击效能的影响进行了数学建模，并进行了计算分析，得出了科学的结论，对复杂电磁环境下防空兵作战理论研究具有重要的现实意义。

［1］刘献民.复杂电磁环境下警戒雷达反干扰操作［M］.北京：解放军出版社，2008.

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［4］邵国培.电子对抗战术计算方法［M］.北京：解放军出版社, 2010.

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［7］林涛，赵建军，郑建平，等.俄罗斯地空导弹兵战术［M］.北京：军事科学出版社，2005.

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［9］胡中泽，曹菲.单脉冲制雷达导引头抗瞄准式干扰性能［J］.四川兵工学报，2012，（12）：18-20.

Modeling and Calculation for Influence of Spot Jamming on Antiaircraft Gun Weapon System's Firing Efficiency

ZHANG Yu-lin1，JIANG Li-qiang2，GAO Jian-jun2，CHEN Min-ya2
（1.68206 Troops of PLA，Linxia 731100，China；2.Air Defense Forces Academy，Zhengzhou 450052，China）

Aiming at influence of spot jamming on antiaircraft gun weapon system's firing efficiency，from the keystone of radar confront，based on the essence rule of electronic jamming action, is calculated and analyazed influence to a certain type of antiaircraft gun weapon system's firing efficiency for spot jamming.The paper offers a calculated method for spot jamming which has a influence on antiaircraft gun weapon system，the method and conclusion have a very important meaning for having a quantitative calculation to electronic jamming.

spot jamming，electronic jamming，radar，antiaircraft gun weapon system，firing efficiency

E920.2；TJ35

A

1002-0640（2015）08-0146-04

2014-07-05

2014-08-07

张玉琳（1986-），男，山西长治人，硕士研究生。研究方向：防空兵作战运筹分析。