王海風(fēng)等

摘 要：無源探測與定位系統(tǒng)因其具有“四抗”的優(yōu)點(diǎn)，日益受到各國武器裝備研究機(jī)構(gòu)的重視，并得到超常規(guī)發(fā)展和廣泛應(yīng)用。文章介紹了國外典型無源探測與定位系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)及裝備情況，并對被動探測技術(shù)的發(fā)展趨勢做了有益探討，對我軍信息戰(zhàn)裝備技術(shù)的發(fā)展具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：無源探測；無源定位；發(fā)展趨勢

1 概述

現(xiàn)代信息戰(zhàn)、電子戰(zhàn)環(huán)境中，電子干擾、反輻射導(dǎo)彈、低空突防和隱身武器已成為當(dāng)今雷達(dá)面臨的四大威脅。在越來越強(qiáng)調(diào)隱蔽攻擊的趨勢下，傳統(tǒng)的有源雷達(dá)探測定位技術(shù)暴露出了隱蔽性差、截獲率高的弱點(diǎn)。因此采用被動方式工作的無源探測定位技術(shù)受到越來越多的重視，正逐漸成為定位方法發(fā)展的主流。

無源探測系統(tǒng)是指利用目標(biāo)對已經(jīng)在空間存在的非合作輻射源的反射或目標(biāo)自身輻射的電磁信號，探測目標(biāo)的存在，獲取目標(biāo)的信息，并以一定的精度給出目標(biāo)的空間坐標(biāo)的探測系統(tǒng)。它兼顧了常規(guī)低頻雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)而又具有較強(qiáng)的生存能力和抗隱身特性，作為傳統(tǒng)探測手段的一種補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景和重要的軍用及民用價(jià)值。

2 國外無源探測系統(tǒng)發(fā)展

無源探測裝備根據(jù)其作用分雷達(dá)告警（RWR）、電子支援措施（ESM）及電子偵察情報(bào)（ELINT）等。隨著制電磁權(quán)對戰(zhàn)爭重要性認(rèn)識的深入，世界各國圍繞雷達(dá)信號、通信信號、數(shù)據(jù)鏈信號、敵我識別信號、塔康導(dǎo)航信號及遙控遙測信號等電子裝備偵察取得了飛速發(fā)展。特別以美國最為典型，其電子偵察裝備在空間上分布于天、空、地、海，形成了分層部署、梯次覆蓋的電子情報(bào)偵察網(wǎng)，具備了全天候、全時(shí)空的測向、定位、識別及偵察能力。

以下為國外典型的陸基和機(jī)載無源探測設(shè)備。

2.1 陸基無源探測系統(tǒng)

面臨日益嚴(yán)重的反輻射攻擊和隱身目標(biāo)的出現(xiàn)，外軍加快構(gòu)建有源、無源綜合防空預(yù)警探測系統(tǒng)的步伐。防空雷達(dá)網(wǎng)普遍配備無源探測定位裝備的目的是要實(shí)現(xiàn)有源探測和隱蔽探測的結(jié)合，提高系統(tǒng)抗毀性和豐富目標(biāo)數(shù)據(jù)，形成可靠而單一的空情圖。2.2 機(jī)載無源定位系統(tǒng)

近年來發(fā)展最快的無源探測技術(shù)是機(jī)載單站快速高精度定位技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是只需要單個(gè)傳感器和平臺，設(shè)備量少，作用距離遠(yuǎn)，機(jī)動性好。采用的典型技術(shù)主要有以數(shù)字接收機(jī)為核心的新型相位干涉儀、目標(biāo)多普勒和相位變化率等一系列技術(shù)。為確保多個(gè)平臺的協(xié)同作戰(zhàn)能力，需要新一代的機(jī)載雷達(dá)告警設(shè)備組網(wǎng)協(xié)同。組網(wǎng)協(xié)同后不僅能夠大大提高對威脅目標(biāo)的反應(yīng)速度，也能大大提高對威脅目標(biāo)的無源定位精度。

3 國外無源探測系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀

從美空軍電子戰(zhàn)無源探測系統(tǒng)的裝備現(xiàn)狀可知，國外無源探測系統(tǒng)重點(diǎn)在微波集成，射頻綜合及資源共享，信號處理數(shù)字化和無源協(xié)同定位等方面進(jìn)行了升級改進(jìn)。

在綜合一體化方面，其綜合共享的概念推移到傳感器部分，從天線孔徑、射頻前端、信號處理均進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)，之前由硬件實(shí)現(xiàn)的功能更多的由軟件來替代；電子戰(zhàn)、雷達(dá)和CNI不僅共用公共的核心處理器（ICP），而且共用綜合隱身天線孔徑，如寬帶有源相控陣天線裝在機(jī)頭，發(fā)射和接收高增益的X波段信號，被電子戰(zhàn)綜合共用實(shí)現(xiàn)HGESM/HPECM功能；同時(shí)，各個(gè)傳感器間的信息融合和信息交互更加頻繁，例如，在AN/ALR-94中，前向方位/俯仰天線獲取的方位/俯仰二維精確測向能夠引導(dǎo)雷達(dá)實(shí)現(xiàn)“猝發(fā)”探測（在隱身作戰(zhàn)模式下），在實(shí)現(xiàn)強(qiáng)攻擊能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)射頻隱身以提高載機(jī)生存能力；在模塊化方面，電子戰(zhàn)利用較少的幾種“主流”核心模塊，如射頻/中頻開關(guān)矩陣、寬帶變頻、數(shù)字接收機(jī)、預(yù)處理等，即能夠?qū)崿F(xiàn)電子戰(zhàn)接收處理及發(fā)射功能。

在無源探測系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)能力和（反輻射）攻擊引導(dǎo)能力方面，通過多基線相位干涉儀實(shí)現(xiàn)精確測向和協(xié)同定位，為載機(jī)的態(tài)勢感知提供進(jìn)一步支持，目前無源探測系統(tǒng)AN/ALR-94和AN/ALR-69A通過加（改）裝升級都初步具備了該功能。機(jī)載單站無源系統(tǒng)可以在10～30s內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位。此外，通過機(jī)間鏈（IFDL）和多功能數(shù)據(jù)鏈（MADL）實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同，美空軍可在10s以內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位，定位精度可以達(dá)到50m，并且能夠確認(rèn)輻射源的戰(zhàn)斗序列。在反輻射攻擊引導(dǎo)能力方面，以F-22和F-35為代表的機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)一定程度上顛覆了對傳統(tǒng)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的認(rèn)識，曾經(jīng)被認(rèn)為是防御性的電子戰(zhàn)無源系統(tǒng)，現(xiàn)在成了探測、跟蹤甚至攻擊目標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備。如果敵方雷達(dá)開機(jī)，則AN/ALR-94就能夠提供導(dǎo)彈攻擊所需的全部信息，引導(dǎo)空空導(dǎo)彈實(shí)施反輻射攻擊。

盡管美軍的機(jī)載無源探測系統(tǒng)已經(jīng)代表了目前世界最先進(jìn)水平，而且其也在不斷地提升自身的系統(tǒng)性能，但由于其對抗對象主要是三代機(jī)雷達(dá)，因此其系統(tǒng)資源配置和管理、信號分選和識別等技術(shù)均存在一定的局限性，在新體制雷達(dá)和新射頻隱身技術(shù)的不斷沖擊下，存在著截獲概率下降等問題。

4 無源探測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

無源探測的發(fā)展將會在以下幾個(gè)方面不斷深入：

（1）定位技術(shù)擴(kuò)展。機(jī)載和艦載偵察定位可以設(shè)計(jì)成長基線時(shí)差定位和短基線結(jié)合高靈敏度銳波束定位系統(tǒng)。采用綜合定位方法可以最大可能性的提高定位精度，提升探測能力。

（2）外輻射源及不斷擴(kuò)展?；谕廨椛湓吹哪繕?biāo)探測雷達(dá)系統(tǒng)利用最多的是FM信號、GSM、電視信號等，但對軍事用途而言，無源探測設(shè)備應(yīng)用區(qū)域可能在海島、高原等沒有FM信號、GSM、電視信號的地區(qū)，所以應(yīng)擴(kuò)大頻段范圍并利用各種可能的多種衛(wèi)星信號，提高系統(tǒng)探測能力。

（3）不同平臺無源雷達(dá)的組網(wǎng)。由于可供使用的外輻射源信號種類繁多，不同的輻射源信號占據(jù)了不同的信號頻段，同一目標(biāo)在這些不同的頻段中會有不同的雷達(dá)特性。因此，為盡可能地提高對目標(biāo)的探測能力，需要將不同平臺的無源雷達(dá)進(jìn)行組網(wǎng)。

（4）無源雷達(dá)與有源雷達(dá)組網(wǎng)。如以雙/多基地方式合理布設(shè)無源和有源雷達(dá)，當(dāng)外界電磁輻射無法利用時(shí)，利用無源雷達(dá)接收己方有源雷達(dá)的直射信號與目標(biāo)的反射信號，對目標(biāo)進(jìn)行探測，實(shí)施窄帶交叉式搜索和跟蹤。

5 結(jié)束語

近年來，作為電子支援系統(tǒng)中有源雷達(dá)的有力補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)得到了飛速發(fā)展，基于各種民用電磁信號的探測原理被廣泛研究。在越來越強(qiáng)調(diào)軍事支援系統(tǒng)隱蔽攻擊和硬殺傷的趨勢下，采用被動工作方式的無源探測系統(tǒng)是現(xiàn)代一體化防空系統(tǒng)、機(jī)載對地、對海攻擊及對付隱身目標(biāo)的遠(yuǎn)程預(yù)警系統(tǒng)的重要組成部分。發(fā)展我國被動定位技術(shù)，對提高我軍在復(fù)雜電磁環(huán)境下的預(yù)警探測、防御和反擊等能力，有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]Baniak J，Baker G，Cunningham A M，etc.Martin L.Silent sentry passive surveillance[DB/OL].1999-06-07.

[2]隱身飛機(jī)的殺手：塔瑪拉無源雷達(dá)[J].現(xiàn)代軍事，2000（1）.

[3]俄羅斯的無源探測系統(tǒng)[J]，雷達(dá)與電子戰(zhàn)，1999（3/4）.

[4]柏華.無源雷達(dá)及其定位技術(shù)[J].電子工程，2010（2）：47.

[5]吳小強(qiáng).高精度機(jī)動目標(biāo)快速無源定位裝備技術(shù)發(fā)展綜述[J].船艦電子工程，2011（11）：12.

[6]楊廣平.微波超視距無源探測關(guān)鍵技術(shù)研究[J].現(xiàn)代雷達(dá)，2010（6）：1-2.

[7]郁春來，張?jiān)l(fā)，萬方.無源定位技術(shù)體制及裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].空軍雷達(dá)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（4）：81-83.

[8]楊躍輪.機(jī)載無源探測定位新技術(shù)綜述[J].船艦電子對抗，2010（3）：15-16.

[9]楊建華，陳思興.無源探測和定位技術(shù)新發(fā)展-對目標(biāo)輻射源的定位和跟蹤[J].電子工程信息，2004（3）：37-40.

作者簡介：王海風(fēng)（1980，6-），男，漢，河南省太康縣人，中國飛行試驗(yàn)研究院，碩士研究生，主要研究方向?yàn)槟繕?biāo)電磁散射特性研究。endprint

摘 要：無源探測與定位系統(tǒng)因其具有“四抗”的優(yōu)點(diǎn)，日益受到各國武器裝備研究機(jī)構(gòu)的重視，并得到超常規(guī)發(fā)展和廣泛應(yīng)用。文章介紹了國外典型無源探測與定位系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)及裝備情況，并對被動探測技術(shù)的發(fā)展趨勢做了有益探討，對我軍信息戰(zhàn)裝備技術(shù)的發(fā)展具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：無源探測；無源定位；發(fā)展趨勢

1 概述

現(xiàn)代信息戰(zhàn)、電子戰(zhàn)環(huán)境中，電子干擾、反輻射導(dǎo)彈、低空突防和隱身武器已成為當(dāng)今雷達(dá)面臨的四大威脅。在越來越強(qiáng)調(diào)隱蔽攻擊的趨勢下，傳統(tǒng)的有源雷達(dá)探測定位技術(shù)暴露出了隱蔽性差、截獲率高的弱點(diǎn)。因此采用被動方式工作的無源探測定位技術(shù)受到越來越多的重視，正逐漸成為定位方法發(fā)展的主流。

無源探測系統(tǒng)是指利用目標(biāo)對已經(jīng)在空間存在的非合作輻射源的反射或目標(biāo)自身輻射的電磁信號，探測目標(biāo)的存在，獲取目標(biāo)的信息，并以一定的精度給出目標(biāo)的空間坐標(biāo)的探測系統(tǒng)。它兼顧了常規(guī)低頻雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)而又具有較強(qiáng)的生存能力和抗隱身特性，作為傳統(tǒng)探測手段的一種補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景和重要的軍用及民用價(jià)值。

2 國外無源探測系統(tǒng)發(fā)展

無源探測裝備根據(jù)其作用分雷達(dá)告警（RWR）、電子支援措施（ESM）及電子偵察情報(bào)（ELINT）等。隨著制電磁權(quán)對戰(zhàn)爭重要性認(rèn)識的深入，世界各國圍繞雷達(dá)信號、通信信號、數(shù)據(jù)鏈信號、敵我識別信號、塔康導(dǎo)航信號及遙控遙測信號等電子裝備偵察取得了飛速發(fā)展。特別以美國最為典型，其電子偵察裝備在空間上分布于天、空、地、海，形成了分層部署、梯次覆蓋的電子情報(bào)偵察網(wǎng)，具備了全天候、全時(shí)空的測向、定位、識別及偵察能力。

以下為國外典型的陸基和機(jī)載無源探測設(shè)備。

2.1 陸基無源探測系統(tǒng)

面臨日益嚴(yán)重的反輻射攻擊和隱身目標(biāo)的出現(xiàn)，外軍加快構(gòu)建有源、無源綜合防空預(yù)警探測系統(tǒng)的步伐。防空雷達(dá)網(wǎng)普遍配備無源探測定位裝備的目的是要實(shí)現(xiàn)有源探測和隱蔽探測的結(jié)合，提高系統(tǒng)抗毀性和豐富目標(biāo)數(shù)據(jù)，形成可靠而單一的空情圖。2.2 機(jī)載無源定位系統(tǒng)

近年來發(fā)展最快的無源探測技術(shù)是機(jī)載單站快速高精度定位技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是只需要單個(gè)傳感器和平臺，設(shè)備量少，作用距離遠(yuǎn)，機(jī)動性好。采用的典型技術(shù)主要有以數(shù)字接收機(jī)為核心的新型相位干涉儀、目標(biāo)多普勒和相位變化率等一系列技術(shù)。為確保多個(gè)平臺的協(xié)同作戰(zhàn)能力，需要新一代的機(jī)載雷達(dá)告警設(shè)備組網(wǎng)協(xié)同。組網(wǎng)協(xié)同后不僅能夠大大提高對威脅目標(biāo)的反應(yīng)速度，也能大大提高對威脅目標(biāo)的無源定位精度。

3 國外無源探測系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀

從美空軍電子戰(zhàn)無源探測系統(tǒng)的裝備現(xiàn)狀可知，國外無源探測系統(tǒng)重點(diǎn)在微波集成，射頻綜合及資源共享，信號處理數(shù)字化和無源協(xié)同定位等方面進(jìn)行了升級改進(jìn)。

在綜合一體化方面，其綜合共享的概念推移到傳感器部分，從天線孔徑、射頻前端、信號處理均進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)，之前由硬件實(shí)現(xiàn)的功能更多的由軟件來替代；電子戰(zhàn)、雷達(dá)和CNI不僅共用公共的核心處理器（ICP），而且共用綜合隱身天線孔徑，如寬帶有源相控陣天線裝在機(jī)頭，發(fā)射和接收高增益的X波段信號，被電子戰(zhàn)綜合共用實(shí)現(xiàn)HGESM/HPECM功能；同時(shí)，各個(gè)傳感器間的信息融合和信息交互更加頻繁，例如，在AN/ALR-94中，前向方位/俯仰天線獲取的方位/俯仰二維精確測向能夠引導(dǎo)雷達(dá)實(shí)現(xiàn)“猝發(fā)”探測（在隱身作戰(zhàn)模式下），在實(shí)現(xiàn)強(qiáng)攻擊能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)射頻隱身以提高載機(jī)生存能力；在模塊化方面，電子戰(zhàn)利用較少的幾種“主流”核心模塊，如射頻/中頻開關(guān)矩陣、寬帶變頻、數(shù)字接收機(jī)、預(yù)處理等，即能夠?qū)崿F(xiàn)電子戰(zhàn)接收處理及發(fā)射功能。

在無源探測系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)能力和（反輻射）攻擊引導(dǎo)能力方面，通過多基線相位干涉儀實(shí)現(xiàn)精確測向和協(xié)同定位，為載機(jī)的態(tài)勢感知提供進(jìn)一步支持，目前無源探測系統(tǒng)AN/ALR-94和AN/ALR-69A通過加（改）裝升級都初步具備了該功能。機(jī)載單站無源系統(tǒng)可以在10～30s內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位。此外，通過機(jī)間鏈（IFDL）和多功能數(shù)據(jù)鏈（MADL）實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同，美空軍可在10s以內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位，定位精度可以達(dá)到50m，并且能夠確認(rèn)輻射源的戰(zhàn)斗序列。在反輻射攻擊引導(dǎo)能力方面，以F-22和F-35為代表的機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)一定程度上顛覆了對傳統(tǒng)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的認(rèn)識，曾經(jīng)被認(rèn)為是防御性的電子戰(zhàn)無源系統(tǒng)，現(xiàn)在成了探測、跟蹤甚至攻擊目標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備。如果敵方雷達(dá)開機(jī)，則AN/ALR-94就能夠提供導(dǎo)彈攻擊所需的全部信息，引導(dǎo)空空導(dǎo)彈實(shí)施反輻射攻擊。

盡管美軍的機(jī)載無源探測系統(tǒng)已經(jīng)代表了目前世界最先進(jìn)水平，而且其也在不斷地提升自身的系統(tǒng)性能，但由于其對抗對象主要是三代機(jī)雷達(dá)，因此其系統(tǒng)資源配置和管理、信號分選和識別等技術(shù)均存在一定的局限性，在新體制雷達(dá)和新射頻隱身技術(shù)的不斷沖擊下，存在著截獲概率下降等問題。

4 無源探測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

無源探測的發(fā)展將會在以下幾個(gè)方面不斷深入：

（1）定位技術(shù)擴(kuò)展。機(jī)載和艦載偵察定位可以設(shè)計(jì)成長基線時(shí)差定位和短基線結(jié)合高靈敏度銳波束定位系統(tǒng)。采用綜合定位方法可以最大可能性的提高定位精度，提升探測能力。

（2）外輻射源及不斷擴(kuò)展?；谕廨椛湓吹哪繕?biāo)探測雷達(dá)系統(tǒng)利用最多的是FM信號、GSM、電視信號等，但對軍事用途而言，無源探測設(shè)備應(yīng)用區(qū)域可能在海島、高原等沒有FM信號、GSM、電視信號的地區(qū)，所以應(yīng)擴(kuò)大頻段范圍并利用各種可能的多種衛(wèi)星信號，提高系統(tǒng)探測能力。

（3）不同平臺無源雷達(dá)的組網(wǎng)。由于可供使用的外輻射源信號種類繁多，不同的輻射源信號占據(jù)了不同的信號頻段，同一目標(biāo)在這些不同的頻段中會有不同的雷達(dá)特性。因此，為盡可能地提高對目標(biāo)的探測能力，需要將不同平臺的無源雷達(dá)進(jìn)行組網(wǎng)。

（4）無源雷達(dá)與有源雷達(dá)組網(wǎng)。如以雙/多基地方式合理布設(shè)無源和有源雷達(dá)，當(dāng)外界電磁輻射無法利用時(shí)，利用無源雷達(dá)接收己方有源雷達(dá)的直射信號與目標(biāo)的反射信號，對目標(biāo)進(jìn)行探測，實(shí)施窄帶交叉式搜索和跟蹤。

5 結(jié)束語

近年來，作為電子支援系統(tǒng)中有源雷達(dá)的有力補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)得到了飛速發(fā)展，基于各種民用電磁信號的探測原理被廣泛研究。在越來越強(qiáng)調(diào)軍事支援系統(tǒng)隱蔽攻擊和硬殺傷的趨勢下，采用被動工作方式的無源探測系統(tǒng)是現(xiàn)代一體化防空系統(tǒng)、機(jī)載對地、對海攻擊及對付隱身目標(biāo)的遠(yuǎn)程預(yù)警系統(tǒng)的重要組成部分。發(fā)展我國被動定位技術(shù)，對提高我軍在復(fù)雜電磁環(huán)境下的預(yù)警探測、防御和反擊等能力，有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]Baniak J，Baker G，Cunningham A M，etc.Martin L.Silent sentry passive surveillance[DB/OL].1999-06-07.

[2]隱身飛機(jī)的殺手：塔瑪拉無源雷達(dá)[J].現(xiàn)代軍事，2000（1）.

[3]俄羅斯的無源探測系統(tǒng)[J]，雷達(dá)與電子戰(zhàn)，1999（3/4）.

[4]柏華.無源雷達(dá)及其定位技術(shù)[J].電子工程，2010（2）：47.

[5]吳小強(qiáng).高精度機(jī)動目標(biāo)快速無源定位裝備技術(shù)發(fā)展綜述[J].船艦電子工程，2011（11）：12.

[6]楊廣平.微波超視距無源探測關(guān)鍵技術(shù)研究[J].現(xiàn)代雷達(dá)，2010（6）：1-2.

[7]郁春來，張?jiān)l(fā)，萬方.無源定位技術(shù)體制及裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].空軍雷達(dá)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（4）：81-83.

[8]楊躍輪.機(jī)載無源探測定位新技術(shù)綜述[J].船艦電子對抗，2010（3）：15-16.

[9]楊建華，陳思興.無源探測和定位技術(shù)新發(fā)展-對目標(biāo)輻射源的定位和跟蹤[J].電子工程信息，2004（3）：37-40.

作者簡介：王海風(fēng)（1980，6-），男，漢，河南省太康縣人，中國飛行試驗(yàn)研究院，碩士研究生，主要研究方向?yàn)槟繕?biāo)電磁散射特性研究。endprint

摘 要：無源探測與定位系統(tǒng)因其具有“四抗”的優(yōu)點(diǎn)，日益受到各國武器裝備研究機(jī)構(gòu)的重視，并得到超常規(guī)發(fā)展和廣泛應(yīng)用。文章介紹了國外典型無源探測與定位系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)及裝備情況，并對被動探測技術(shù)的發(fā)展趨勢做了有益探討，對我軍信息戰(zhàn)裝備技術(shù)的發(fā)展具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：無源探測；無源定位；發(fā)展趨勢

1 概述

現(xiàn)代信息戰(zhàn)、電子戰(zhàn)環(huán)境中，電子干擾、反輻射導(dǎo)彈、低空突防和隱身武器已成為當(dāng)今雷達(dá)面臨的四大威脅。在越來越強(qiáng)調(diào)隱蔽攻擊的趨勢下，傳統(tǒng)的有源雷達(dá)探測定位技術(shù)暴露出了隱蔽性差、截獲率高的弱點(diǎn)。因此采用被動方式工作的無源探測定位技術(shù)受到越來越多的重視，正逐漸成為定位方法發(fā)展的主流。

無源探測系統(tǒng)是指利用目標(biāo)對已經(jīng)在空間存在的非合作輻射源的反射或目標(biāo)自身輻射的電磁信號，探測目標(biāo)的存在，獲取目標(biāo)的信息，并以一定的精度給出目標(biāo)的空間坐標(biāo)的探測系統(tǒng)。它兼顧了常規(guī)低頻雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)而又具有較強(qiáng)的生存能力和抗隱身特性，作為傳統(tǒng)探測手段的一種補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景和重要的軍用及民用價(jià)值。

2 國外無源探測系統(tǒng)發(fā)展

無源探測裝備根據(jù)其作用分雷達(dá)告警（RWR）、電子支援措施（ESM）及電子偵察情報(bào)（ELINT）等。隨著制電磁權(quán)對戰(zhàn)爭重要性認(rèn)識的深入，世界各國圍繞雷達(dá)信號、通信信號、數(shù)據(jù)鏈信號、敵我識別信號、塔康導(dǎo)航信號及遙控遙測信號等電子裝備偵察取得了飛速發(fā)展。特別以美國最為典型，其電子偵察裝備在空間上分布于天、空、地、海，形成了分層部署、梯次覆蓋的電子情報(bào)偵察網(wǎng)，具備了全天候、全時(shí)空的測向、定位、識別及偵察能力。

以下為國外典型的陸基和機(jī)載無源探測設(shè)備。

2.1 陸基無源探測系統(tǒng)

面臨日益嚴(yán)重的反輻射攻擊和隱身目標(biāo)的出現(xiàn)，外軍加快構(gòu)建有源、無源綜合防空預(yù)警探測系統(tǒng)的步伐。防空雷達(dá)網(wǎng)普遍配備無源探測定位裝備的目的是要實(shí)現(xiàn)有源探測和隱蔽探測的結(jié)合，提高系統(tǒng)抗毀性和豐富目標(biāo)數(shù)據(jù)，形成可靠而單一的空情圖。2.2 機(jī)載無源定位系統(tǒng)

近年來發(fā)展最快的無源探測技術(shù)是機(jī)載單站快速高精度定位技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是只需要單個(gè)傳感器和平臺，設(shè)備量少，作用距離遠(yuǎn)，機(jī)動性好。采用的典型技術(shù)主要有以數(shù)字接收機(jī)為核心的新型相位干涉儀、目標(biāo)多普勒和相位變化率等一系列技術(shù)。為確保多個(gè)平臺的協(xié)同作戰(zhàn)能力，需要新一代的機(jī)載雷達(dá)告警設(shè)備組網(wǎng)協(xié)同。組網(wǎng)協(xié)同后不僅能夠大大提高對威脅目標(biāo)的反應(yīng)速度，也能大大提高對威脅目標(biāo)的無源定位精度。

3 國外無源探測系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀

從美空軍電子戰(zhàn)無源探測系統(tǒng)的裝備現(xiàn)狀可知，國外無源探測系統(tǒng)重點(diǎn)在微波集成，射頻綜合及資源共享，信號處理數(shù)字化和無源協(xié)同定位等方面進(jìn)行了升級改進(jìn)。

在綜合一體化方面，其綜合共享的概念推移到傳感器部分，從天線孔徑、射頻前端、信號處理均進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)，之前由硬件實(shí)現(xiàn)的功能更多的由軟件來替代；電子戰(zhàn)、雷達(dá)和CNI不僅共用公共的核心處理器（ICP），而且共用綜合隱身天線孔徑，如寬帶有源相控陣天線裝在機(jī)頭，發(fā)射和接收高增益的X波段信號，被電子戰(zhàn)綜合共用實(shí)現(xiàn)HGESM/HPECM功能；同時(shí)，各個(gè)傳感器間的信息融合和信息交互更加頻繁，例如，在AN/ALR-94中，前向方位/俯仰天線獲取的方位/俯仰二維精確測向能夠引導(dǎo)雷達(dá)實(shí)現(xiàn)“猝發(fā)”探測（在隱身作戰(zhàn)模式下），在實(shí)現(xiàn)強(qiáng)攻擊能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)射頻隱身以提高載機(jī)生存能力；在模塊化方面，電子戰(zhàn)利用較少的幾種“主流”核心模塊，如射頻/中頻開關(guān)矩陣、寬帶變頻、數(shù)字接收機(jī)、預(yù)處理等，即能夠?qū)崿F(xiàn)電子戰(zhàn)接收處理及發(fā)射功能。

在無源探測系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)能力和（反輻射）攻擊引導(dǎo)能力方面，通過多基線相位干涉儀實(shí)現(xiàn)精確測向和協(xié)同定位，為載機(jī)的態(tài)勢感知提供進(jìn)一步支持，目前無源探測系統(tǒng)AN/ALR-94和AN/ALR-69A通過加（改）裝升級都初步具備了該功能。機(jī)載單站無源系統(tǒng)可以在10～30s內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位。此外，通過機(jī)間鏈（IFDL）和多功能數(shù)據(jù)鏈（MADL）實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同，美空軍可在10s以內(nèi)對敵方雷達(dá)實(shí)施精確定位，定位精度可以達(dá)到50m，并且能夠確認(rèn)輻射源的戰(zhàn)斗序列。在反輻射攻擊引導(dǎo)能力方面，以F-22和F-35為代表的機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)一定程度上顛覆了對傳統(tǒng)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的認(rèn)識，曾經(jīng)被認(rèn)為是防御性的電子戰(zhàn)無源系統(tǒng)，現(xiàn)在成了探測、跟蹤甚至攻擊目標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備。如果敵方雷達(dá)開機(jī)，則AN/ALR-94就能夠提供導(dǎo)彈攻擊所需的全部信息，引導(dǎo)空空導(dǎo)彈實(shí)施反輻射攻擊。

盡管美軍的機(jī)載無源探測系統(tǒng)已經(jīng)代表了目前世界最先進(jìn)水平，而且其也在不斷地提升自身的系統(tǒng)性能，但由于其對抗對象主要是三代機(jī)雷達(dá)，因此其系統(tǒng)資源配置和管理、信號分選和識別等技術(shù)均存在一定的局限性，在新體制雷達(dá)和新射頻隱身技術(shù)的不斷沖擊下，存在著截獲概率下降等問題。

4 無源探測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

無源探測的發(fā)展將會在以下幾個(gè)方面不斷深入：

（1）定位技術(shù)擴(kuò)展。機(jī)載和艦載偵察定位可以設(shè)計(jì)成長基線時(shí)差定位和短基線結(jié)合高靈敏度銳波束定位系統(tǒng)。采用綜合定位方法可以最大可能性的提高定位精度，提升探測能力。

（2）外輻射源及不斷擴(kuò)展。基于外輻射源的目標(biāo)探測雷達(dá)系統(tǒng)利用最多的是FM信號、GSM、電視信號等，但對軍事用途而言，無源探測設(shè)備應(yīng)用區(qū)域可能在海島、高原等沒有FM信號、GSM、電視信號的地區(qū)，所以應(yīng)擴(kuò)大頻段范圍并利用各種可能的多種衛(wèi)星信號，提高系統(tǒng)探測能力。

（3）不同平臺無源雷達(dá)的組網(wǎng)。由于可供使用的外輻射源信號種類繁多，不同的輻射源信號占據(jù)了不同的信號頻段，同一目標(biāo)在這些不同的頻段中會有不同的雷達(dá)特性。因此，為盡可能地提高對目標(biāo)的探測能力，需要將不同平臺的無源雷達(dá)進(jìn)行組網(wǎng)。

（4）無源雷達(dá)與有源雷達(dá)組網(wǎng)。如以雙/多基地方式合理布設(shè)無源和有源雷達(dá)，當(dāng)外界電磁輻射無法利用時(shí)，利用無源雷達(dá)接收己方有源雷達(dá)的直射信號與目標(biāo)的反射信號，對目標(biāo)進(jìn)行探測，實(shí)施窄帶交叉式搜索和跟蹤。

5 結(jié)束語

近年來，作為電子支援系統(tǒng)中有源雷達(dá)的有力補(bǔ)充，無源探測系統(tǒng)得到了飛速發(fā)展，基于各種民用電磁信號的探測原理被廣泛研究。在越來越強(qiáng)調(diào)軍事支援系統(tǒng)隱蔽攻擊和硬殺傷的趨勢下，采用被動工作方式的無源探測系統(tǒng)是現(xiàn)代一體化防空系統(tǒng)、機(jī)載對地、對海攻擊及對付隱身目標(biāo)的遠(yuǎn)程預(yù)警系統(tǒng)的重要組成部分。發(fā)展我國被動定位技術(shù)，對提高我軍在復(fù)雜電磁環(huán)境下的預(yù)警探測、防御和反擊等能力，有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]Baniak J，Baker G，Cunningham A M，etc.Martin L.Silent sentry passive surveillance[DB/OL].1999-06-07.

[2]隱身飛機(jī)的殺手：塔瑪拉無源雷達(dá)[J].現(xiàn)代軍事，2000（1）.

[3]俄羅斯的無源探測系統(tǒng)[J]，雷達(dá)與電子戰(zhàn)，1999（3/4）.

[4]柏華.無源雷達(dá)及其定位技術(shù)[J].電子工程，2010（2）：47.

[5]吳小強(qiáng).高精度機(jī)動目標(biāo)快速無源定位裝備技術(shù)發(fā)展綜述[J].船艦電子工程，2011（11）：12.

[6]楊廣平.微波超視距無源探測關(guān)鍵技術(shù)研究[J].現(xiàn)代雷達(dá)，2010（6）：1-2.

[7]郁春來，張?jiān)l(fā)，萬方.無源定位技術(shù)體制及裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].空軍雷達(dá)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（4）：81-83.

[8]楊躍輪.機(jī)載無源探測定位新技術(shù)綜述[J].船艦電子對抗，2010（3）：15-16.

[9]楊建華，陳思興.無源探測和定位技術(shù)新發(fā)展-對目標(biāo)輻射源的定位和跟蹤[J].電子工程信息，2004（3）：37-40.

作者簡介：王海風(fēng)（1980，6-），男，漢，河南省太康縣人，中國飛行試驗(yàn)研究院，碩士研究生，主要研究方向?yàn)槟繕?biāo)電磁散射特性研究。endprint