電子吊艙應(yīng)用研究

王法棟　王瑞革

摘要：電子吊艙越來越廣泛地應(yīng)用于試驗(yàn)和作戰(zhàn)訓(xùn)練中，既可以為導(dǎo)彈武器系統(tǒng)和雷達(dá)試驗(yàn)提供空中電磁干擾環(huán)境和空中靶標(biāo)，檢驗(yàn)其抗干擾性能，也可以為部隊(duì)對空防御作戰(zhàn)訓(xùn)練提供空中干擾環(huán)境，電子吊艙在靶場被越來越廣泛地應(yīng)用于試驗(yàn)和作戰(zhàn)訓(xùn)練中。本文簡要介紹了電子吊艙在試驗(yàn)中應(yīng)用特點(diǎn)，結(jié)合使用實(shí)際分析了需解決的關(guān)鍵技術(shù)，提出了技術(shù)改進(jìn)及發(fā)展設(shè)想。

關(guān)鍵詞：電子對抗 吊艙 試驗(yàn)

中圖分類號：TN951 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）02-0000-00

電子吊艙越來越廣泛地應(yīng)用于試驗(yàn)和作戰(zhàn)訓(xùn)練中，訓(xùn)練部隊(duì)在電磁干擾環(huán)境條件下的對空防御作戰(zhàn)能力，探索在電磁干擾條件下的對空防御作戰(zhàn)戰(zhàn)法。由于模擬空中電磁干擾環(huán)境真實(shí)、使用效費(fèi)比高，電子吊艙正在受到國內(nèi)電子戰(zhàn)試驗(yàn)靶場的關(guān)注。

1 電子吊艙

1.1 組成

電子吊艙通常采用外掛吊艙形式，包括偵察吊艙和發(fā)射吊艙，主要由收發(fā)天線、偵察接收機(jī)、信號處理機(jī)、干擾產(chǎn)生源、發(fā)射機(jī)、吊艙控制器及數(shù)傳記錄傳輸設(shè)備等組成。除發(fā)射機(jī)和發(fā)射天線安裝在發(fā)射吊艙外，其他設(shè)備安裝在偵察吊艙內(nèi)。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)

電子吊艙在功能、組成、原理上與地面電子偵察干擾設(shè)備相似，但作為機(jī)載外掛設(shè)備，有其特殊性。在靶場使用中需重點(diǎn)解決以下幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)問題。

（1）小型化；電子吊艙受載機(jī)和吊艙艙體的限制。載機(jī)一旦確定，吊艙艙體也就被限制在有限的選擇范圍內(nèi)。吊艙艙體對設(shè)備的尺寸和重量有嚴(yán)格要求，必須對設(shè)備要進(jìn)行模塊化和小型化設(shè)計(jì)。（2）環(huán)境適應(yīng)性；電子吊艙有較高的環(huán)境適應(yīng)性要求。高低溫：電子吊艙工作溫度范圍廣，通常要求為-55～+70℃。因此，要求各種元器件、設(shè)備等具有較寬的工作溫度。振動、沖擊：機(jī)載設(shè)備受振動、沖擊強(qiáng)度大，并且設(shè)備、艙體及載機(jī)之間有共振點(diǎn)。吊艙設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安裝時(shí)需考慮減震、隔離等措施。低氣壓：發(fā)射機(jī)尤其是大功率行波管以及與之配套的高壓電源在高空工作時(shí)，存在低氣壓打火問題，容易損傷發(fā)射機(jī)。一般采取真空灌封等特殊工藝解決低氣壓打火問題。（3）收發(fā)隔離；干擾設(shè)備的收發(fā)隔離度如果解決不好，會出現(xiàn)干擾機(jī)的收發(fā)自激現(xiàn)象，尤其在欺騙干擾時(shí)要求收發(fā)同時(shí)進(jìn)行，收發(fā)隔離度不夠便不能取得預(yù)期的干擾效果。在工程實(shí)現(xiàn)上，通常采取下列措施：一、極化隔離。收發(fā)天線采用線極化方式，正交安裝。從理論上講，完全正交的圓極化可使雙方的耦合減小至0。但實(shí)際天線都存在交叉極化。實(shí)際極化隔離產(chǎn)生的隔離度僅約10dB左右。二、減小收發(fā)天線間的側(cè)向輻射。天線設(shè)計(jì)盡量采用低旁瓣措施，在天線主波束之外的天線罩內(nèi)壁上鋪設(shè)微波吸收材料。三、實(shí)際干擾試驗(yàn)時(shí)，事先根據(jù)干擾距離和輻射源輻射參數(shù)等計(jì)算系統(tǒng)所需的接收靈敏度和發(fā)射機(jī)干擾功率。通過平衡靈敏度和干擾功率來達(dá)到收發(fā)隔離的要求。四、采取收發(fā)分時(shí)工作方式，即接收機(jī)和發(fā)射機(jī)分時(shí)工作。（4）數(shù)據(jù)記錄傳輸；在電子吊艙飛行試驗(yàn)過程中，需要對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄和傳輸。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，由于數(shù)據(jù)傳輸存在誤碼的可能性，重點(diǎn)解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃詥栴}。

2 實(shí)際應(yīng)用

2.1 試驗(yàn)過程

電子吊艙在地面使用時(shí)，將吊艙安置在工程車上并調(diào)節(jié)高度，通過便攜機(jī)控制吊艙設(shè)備，對空、對地進(jìn)行偵察、干擾。作為機(jī)載設(shè)備使用時(shí)，在每次執(zhí)行任務(wù)前，通過便攜機(jī)將任務(wù)數(shù)據(jù)（包括工作模式、干擾參數(shù)等）加載到數(shù)據(jù)記錄設(shè)備中。地面檢測正常后，載機(jī)放飛。載機(jī)到達(dá)預(yù)定航線后系統(tǒng)上電，各分系統(tǒng)（分機(jī)、模塊）完成初始化并進(jìn)行自檢，自檢結(jié)果通過座艙控制盒指示燈指示自檢結(jié)果或通過數(shù)傳電臺報(bào)地面數(shù)傳接收站。系統(tǒng)自檢成功，吊艙控制器從數(shù)據(jù)記錄設(shè)備調(diào)用預(yù)置的工作任務(wù)和任務(wù)參數(shù)，對各分機(jī)模塊等進(jìn)行初始控制。飛行員按指揮命令通過座艙控制盒對吊艙加電、開發(fā)射機(jī)、干擾樣式選擇等，數(shù)據(jù)記錄傳輸系統(tǒng)記錄吊艙設(shè)備的工作狀態(tài)，通過數(shù)傳電臺將吊艙設(shè)備的信息（包括信號偵收情況、干擾目標(biāo)批號、設(shè)備工作狀態(tài)、GPS信息、功率檢測信息等）發(fā)送給地面數(shù)傳站，地面數(shù)傳站實(shí)時(shí)監(jiān)測吊艙工作狀態(tài)，并將接收到的數(shù)據(jù)以GPS時(shí)鐘為時(shí)間標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)打包記錄，傳送給指揮控制中心。

2.2 試驗(yàn)用途

（1）檢驗(yàn)武器系統(tǒng)的抗干擾性能；電子吊艙系統(tǒng)為雷達(dá)系統(tǒng)和導(dǎo)彈武器系統(tǒng)提供典型的電磁干擾環(huán)境，用于試驗(yàn)和檢測武器系統(tǒng)和雷達(dá)系統(tǒng)的抗干擾性能的優(yōu)劣，為改進(jìn)其性能和檢驗(yàn)驗(yàn)收提供依據(jù)。（2）用作靶標(biāo)；電子吊艙可掛載在無人機(jī)平臺上，為空空導(dǎo)彈、地空導(dǎo)彈、反輻射導(dǎo)彈等提供試驗(yàn)時(shí)所需的電子靶標(biāo)。（3）用于作戰(zhàn)訓(xùn)練或演練；電子吊艙可用于作戰(zhàn)訓(xùn)練或演練。如將掛載有電子吊艙的載機(jī)與作戰(zhàn)飛機(jī)進(jìn)行編隊(duì)飛行，檢驗(yàn)作戰(zhàn)飛機(jī)的突防能力，同時(shí)檢驗(yàn)雷達(dá)系統(tǒng)如機(jī)載預(yù)警雷達(dá)、目標(biāo)探測雷達(dá)等在吊艙進(jìn)行自衛(wèi)干擾或支援干擾情況下探測目標(biāo)的能力。

3 電子吊艙改進(jìn)

3.1 三化設(shè)計(jì)

電子吊艙設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮三化要求，即通用化、系列化、組合化（模塊化）設(shè)計(jì)，以便設(shè)備能適用于不同的吊艙平臺。

3.2 多功能

電子吊艙自身具有電子偵察、有源干擾等基本功能，在基本功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能擴(kuò)充、一體化設(shè)計(jì)，使電子吊艙具備多功能，提高電子吊艙的效費(fèi)比。在干擾產(chǎn)生源中的數(shù)字射頻存儲器的基礎(chǔ)上，利用公共的高速數(shù)據(jù)采集通道，將數(shù)字接收機(jī)和數(shù)字信道化接收機(jī)的功能集成在數(shù)字射頻存儲器內(nèi)，可使電子干擾吊艙升級為機(jī)載靶場電磁環(huán)境監(jiān)測設(shè)備；利用干擾產(chǎn)生源中的直接數(shù)字頻率合成器（DDS）和壓控振蕩器等可模擬產(chǎn)生雷達(dá)信號，使電子吊艙具有雷達(dá)信號模擬的功能。通過一體化集成設(shè)計(jì)，電子吊艙具有電磁環(huán)境監(jiān)測、電子干擾及雷達(dá)信號模擬等功能，可為試驗(yàn)靶場提供多種試驗(yàn)條件。

3.3 干擾樣式多樣化

電子吊艙提供靈活可控、多種干擾樣式。隨著雷達(dá)和導(dǎo)彈武器系統(tǒng)抗干擾性能的不斷提高，干擾技術(shù)在不斷發(fā)展，干擾手段和干擾樣式需要不斷出新。

4 結(jié)語

電子吊艙可為靶場試驗(yàn)和訓(xùn)練提供機(jī)載有源電子干擾環(huán)境。電子干擾技術(shù)在不斷發(fā)展，需要進(jìn)一步改進(jìn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)，完善功能，探索新的干擾試驗(yàn)方法，以滿足部隊(duì)新的試驗(yàn)需求。

參考文獻(xiàn)

[1] 譚顯裕.國外機(jī)載電子干擾吊艙的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].現(xiàn)代防御技術(shù)，2004（4）.

收稿日期：2015-02-09

作者簡介：王法棟（1971—），男，山東臨沂人，本科，高級工程師，研究方向：雷達(dá)對抗等方面。