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电子对抗原理

《电子对抗原理》课程辅导提纲

军区空军自考办

第一章雷达对抗概述

一、内容提要

1、电子对抗基本概念。

电子战（电子对抗）和雷达对抗的基本概念及含义。

现代电子对抗信号环境。

雷达对抗技术特点和要求。

2、雷达侦察概述。

雷达侦察的任务及其分类。

雷达侦察机的基本组成及技术特点。

3、雷达干扰概述。

雷达干扰的特点、分类及其强度等级。

雷达干扰机的组成及其工作原理。

二、重点内容

电子对抗与雷达对抗的概念、分类、作用。

三、典型例题

1、填空题

（1）军事上为、敌方电子设备的使用效能和保障己方电子设备发挥效能而采取的综合措施，称为电子对抗。

就其内容来讲，电子对抗包括：

、和。

答案：

削弱、破坏、电子对抗侦察、电子干扰、电子防御

（2）电子战的实质是、电磁信息的与利用。

答案：

电磁频谱、占有

（3）现代雷达对抗的信号环境具有以下特点：

、、

和。

答案：

密集、复杂、交错、多变。

（4）雷达侦察的目的是从雷达发射的信号中有用信息，并与其它手段获取信息相综合，引导我方作出正确反应。

答案：

敌方、检测

（5）在雷达对抗中，是基础，为与雷达反干扰提供情报和数据。

答案：

电子战支援侦察、雷达干扰。

（6）现代雷达侦察系统的发展趋势是系统，其基础是功能完善的综合雷达侦察系统和传感器组网技术。

答案：

分布式、单平台、多平台

（7）实施有效的雷达干扰必须满足以下条件：

干扰在、、和极化上对准雷达，具有和。

答案：

频率上、方向上、时间上，合适的干扰样式、足够的干扰功率。

（8）从战术使用上，电子对抗可分为：

、随队掩护干扰、、

和外置干扰等。

答案：

远距离支援干扰、自卫干扰、相互配合干扰

（9）雷达对抗是、敌方雷达的使用效能和己方雷达使用效能的正常发挥所采取的措施和行动的总称。

答案：

削弱、破坏、保护

2、判断题

（1）电子战的实质是电磁频谱、电磁信息的占有与利用。

[√]

（2）电子战在军事上定义为：

电子对抗和电子反对抗。

[X]

（3）电子战在军事上定义为：

电子战支援侦察、电子对抗和电子反对抗。

[√]

（4）从电子对抗所占据的频域来分类，可分为射频对抗、光学对抗和声学对抗。

[√]

（5）雷达对抗属于射频对抗，其工作频段跨米波至毫米波四个波段。

[√]

（6）雷达对抗的发展趋势是：

从“平台中心战”转向“网络中心战”。

[√]

（7）网络雷达对抗的基础是功能完善的单平台雷达对抗设备和多平台传感器组网技术。

[√]

（8）具有统计特性的最简单流是平稳流、普遍流，并满足后效性。

[X]

（9）信号在频域上的密集度和调制的多样性常用于定性描述电子信息信号环境复杂性。

[X]

（10）在雷达对抗的信号环境中，低空及地面的信号密度大。

[X]

3、选择题

（1）在军事使用上，电子战是指：

[]

A.电子战支援侦察B.电子战反支援侦察C.电子反对抗D.ABC都是。

答案：

（2）按电子设备的类型和用途区分，电子对抗包括：

[]

A.雷达、通信、光电、声纳对抗B.通信对抗C.光电对抗D.声纳对抗。

答案：

（3）光电对抗的主要内容不包括：

[]

A.激光对抗B.红外对抗C.可见光对抗D.紫外对抗。

答案：

（4）雷达对抗属于射频对抗，其工作频段包括：

[]

A.米波-毫米波B.分米波-毫米波C.厘米波-毫米波D.毫米波。

答案：

（5）雷达对抗侦察的基本类型是：

[]

A.雷达对抗情报侦察，B.引导火力摧毁侦察，C.引导干扰侦察，D.引导雷达电子防御侦察。

答案：

4、简答题

（1）简述电子战的概念。

答：

电子战是指组织和管理各种电子战理论和技术方法，利用电磁能和定向能破坏敌方武器系统对电磁频谱、电磁信息的利用或对敌武器装备和人员进行攻击和杀伤，同时保障已方武器装备效能的正常发挥和人员安全。

（2）简述雷达对抗侦察的概念及基本类型。

答：

雷达对抗侦察是电子对抗侦察的组成部分，是指运用雷达对抗侦察设备搜索、截获、分析和识别敌方雷达发射的信号，查明其战术技术要素的侦察行动。

目的是为组织实施雷达干扰、雷达电子防了御以及其他军事行动提供情报。

雷达对抗侦察的基本类型通常分为：

雷达对抗情报侦察、雷达对抗支援侦察、雷达寻的和告警、引导干扰、辐射源定位和引导杀伤武器。

5、综合分析题

（1）试论述雷达对抗信号环境的概念、特点及信号特性。

参考答案：

雷达对抗信号环境是指雷达对抗设备在其工作环境中所能收到的各种辐射源在该处所形成的信号的总体。

雷达对抗信号环境的特点是：

密集、复杂、交错和多变。

雷达对抗信号环境中的信号包含两类信息：

电子信息和通信信息。

雷达对抗检测和处理的是电子信息。

电子信息的信号类型主要是脉冲信号，信号呈现为由众多雷达信号随机迭加的随机信号流。

它具有统计特性，是最简单流，具有平稳流、普通流和无后效性特征。

用来定量描述电子信息信号环境的主要参数有：

信号密度及其分布、辐射源数量、频率范围、信号形式及参数范围、威胁等级等等。

（2）试论述雷达对抗侦察设备的基本组成及特点。

参考答案：

现代雷达对抗侦察设备面临着密集、复杂、交错和多变的信号环境，它必须采用先进的信号接收系统和性能优良的信号处理系统。

为保证全概率信号截获，信号接收系统多采用组合式宽频带、圆极化、全向接收天线和综合接收机体制，既为快速分析密集信号环境提供了全向、宽带、瞬时信号截获功能，又能以高灵敏度和高选择性提供窄带信号检测功能。

信号处理系统采用现代计算机技术、多传感器数据融合技术以及“雷达指纹识别”技术，具有高密度复杂电磁环境下的自适应、高速信息综合一体化处理能力，通过对信号的检测、瞬时参数测量、分选、可信度计算与识别，实现雷达对抗侦察目标特征识别及战场雷达对抗态势分析。

信号处理系统必须具有威胁信息记录功能，完成雷达对抗侦察任务。

信号处理系统必须具有快速技术更新能力，以适应现代雷达对抗信号环境的要求。

第二章雷达载频测量

一、内容提要

1、对测频的主要要求与测频方法。

雷达信号频率测量的必要性、对测频系统的基本要求。

测频技术分类。

2、频率搜索法测频。

频率搜索法测频原理。

搜索法测频接收机组成及工作过程。

3、多波道测频和信道化测频。

多波道测频和信道化测频原理。

4、压缩接收机。

压缩接收机工作原理。

5、瞬时测频接收机和声光接收机。

瞬时测频接收机和声光接收机原理。

二、重点内容

测频方法及基本原理。

三、典型例题

1、填空题

（1）测频接收机必须满足以下基本要求：

、、对同时到达信号的检测能力、、满足需求的测频精度与频率分辨力。

答案：

具有高灵敏度和大动态范围信号探测能力、检测与处理多类型及窄信号的能力，实时测量能力

（2）频率分辨力是指测频系统能分开两个同时到达信号的；同时到达信号的检测能力是指测频系统具有分辨的能力，同时到达信号通常分为和。

答案：

最小频率差、同时到达信号、第一类同时到达信号、第二类同时到达信号。

（3）现代测频技术通常分为二类：

测频技术和测频技术。

答案：

频域取样法、变换域法

（4）射频调谐晶体视放接收机、和信道化接收机均采用测频技术。

答案：

超外差接收机、频域取样法

（5）、声光接收机和均采用测频技术。

答案：

压缩接收机、瞬时测频接收机、变换域法

（6）频率搜索是指测频接收机以一定的侦察频段内反复进行，以接收处于侦察波段中不同频率信号的过程。

答案：

带宽、调谐

2、判断题

（1）雷达的用途决定了其工作频段，雷达信号的射频值是识别雷达的重要参数。

[√]

（2）频率测量的基本要求是：

宽带信号实时测量、高测频精度与高频率分辨力。

[√]

（3）侦察设备测量频率误差的大小称为测频精度。

[√]

（4）测频误差可以分为系统误差，偶然误差及最大误差三种。

[√]

（5）频率分辨力是指测频系统能分开两个同时到达信号的最小频率差。

[√]

（6）信号频率截获时间是指测频接收机达到规定信号频率截获概率所需的时间。

[√]

（7）信号频率截获概率是指在给定时间内测频接收机的接收频率与雷达发射信号频率重合的概率。

[√]

（8）测频接收机信号频率截获时间只与规定的信号频率截获概率有关。

[X]

（9）现代测频技术通常分为二类：

频域取样法测频技术和变换域法测频技术。

[√]

（10）在频域取样法测频技术中，取样方式有两种：

顺序取样与同时取样。

[√]

3、选择题

（1）瞬时测频接收机采用的测频技术是：

[]

A.频域顺序取样测频技术B.频域同时取样测频技术

C.采用傅氏变换的变换域测频技术D.采用相关器的变换域测频技术。

答案：

（2）瞬时测频接收机采用变换域测频技术，其实质是：

[]

A.频率-相位变换,通过测相测频B.频率-时间变换,通过测时测频

C.频率-空间角度变换，通过测角测频D.频率-幅度变换，测幅测频。

答案：

（3）在保证测频精度条件下的宽带测频能力，瞬时测频接收机采用的措施是：

[]

A.多路相关器并行结构，长延时线相关器满足测频范围要求，

B.多路相关器并行结构，短延时线相关器满足测频范围要求，

C.多路相关器并行结构，长延时线相关器采用高量化比特数方法，

D.多路相关器并行结构，短延时线相关器采用高量化比特数方法。

答案：

（4）信道化接收机采用的测频技术是：

[]

A.频域顺序取样测频技术B.频域同时取样测频技术

C.采用傅氏变换的变换域测频技术D.采用相关器的变换域测频技术。

答案：

（5）压缩接收机采用变换域测频技术，其实质是：

[]

A.频率-相位变换，通过测相完成测频，

B.频率-时间变换，通过测时完成测频，

C.频率-空间角度变换，通过测角完成测频，

D.频率-幅度变换，通过幅测完成测频。

答案：

4、简答题

（1）简述频率搜索法测频及频率慢速可靠搜索的概念。

答：

频率搜索是指测频接收机以一定的带宽在侦察频段内反复进行调谐，以接收处于侦察波段中不同频率信号的过程。

频率搜索的形式有两种：

连续式搜索与步进式搜索。

频率慢速可靠搜索是指在脉冲群宽度（τN）内，测频接收机测频带宽要扫过整个测频频段，且在其扫过一个测频带宽的时间（tf）内所接收的脉冲数应满足信号处理需求。

（2）参照下图，简述射频调谐晶体视频接收机的测频原理。

图射频调谐晶体视频接收机原理图

答：

在射频调谐晶体视频接收机中，YIG滤波器以瞬时带宽（△fr）在整个测频频段内调谐。

当输入信号频率落在YIG滤波器选频范围内时，YIG滤波器输出信号。

它经检波视放处理，输至信号处理机。

信号处理机一旦检测到信号，立即测量YIG滤波器调谐信号参数，获取YIG滤波器选频频率（频带），实现对输入信号频率的测量。

5、综合分析题

（1）参照下图，试论述瞬时测频接收机的基本原理。

答：

相关器对输入信号（Amejωt）进行自相关处理，得自相关函数：

（T：

鉴相器延时时间）

因此，信号的频率信息转换（线性）为相位信息。

对自相关函数进行幅度极性量化，通过对信号幅度极性码的确定，获得信号相位信息，进而实现测频。

又因：

则：

1/T，

所以瞬时测频接收机采用多路相关器并行结构，长延时线相关器支路用于满足测频精度要求，短延时线相关器支路用于满足测频范围要求。

因为自相关函数的幅度与输入信号的输入功率（A2）成正比，为消除输入信号幅度对量化误差的影响，在相关器之前必须对信号限幅。

采样控制电路采用信号保宽技术，满足测频的瞬时性和准确性要求。

编码校正电路进的频率码编码和校准，形成准确的频率码，输住信号处理电路。

图瞬时测频接收机原理图

（2）参照下图，试论述信道化接收机的基本原理。

图信道化接收机原理图

答：

在信道化接收机中，频分器将接收机的测频范围分成m路。

信号经频分处理，按其频率所处频段，从相应通道输出。

各频段信号经混频后变换为中频信号，再经中放、检波与视放处理，附带频率信息的视频信号输至逻辑判决电路。

在本振组中，各本振频率不等，保证各中频频率、带宽相等，以利于实现各通道后继电路的模块化设计。

逻辑判决电路应用“质心判决”准则，形成正确表征信号频率的数字码。

在逻辑判决电路中，各通道视频信号一路输至比较器，一路输至最大值电路。

最大值电路将m路信号中最大信号幅度取出，分别送到各通道比较器。

在比较器中，如果两个信号幅度相等，则比较器有输出。

该信号经编码器编码后输至信号处理机。

由于在m个信号中，只有一个幅度最大信号，因此，确保了一个雷达信号只有一个确定的频率码与之对应，消除了测频模糊。

信号处理机通过对信号频率码的检测，完成对信号频率的测量。

第三章雷达方位测量与定位

一、内容提要

1、测向的目的、意义和方法。

雷达测向的目的、方法。

2、搜索法测向

搜索法测向的基本原理。

3、全向比幅测向技术

全向比幅法测向的概念及实现。

4、数字式相位干涉仪测向技术

数字相位干涉仪原理、测向组成、原理。

5、多模园阵测向技术

多模园阵测向的基本原理。

6、宽角透镜馈电波束阵测向技术

宽角透镜馈电波束阵测向原理。

7、对雷达定位

雷达定位的概念、定位方法。

二、重点内容

搜索法测向和全向比幅测向技术原理。

三、典型例题

1、填空题

（1）一般情况下，雷达侦察机是以方式进行工作的，只能直接测量目标的方向，不能直接测量出雷达的。

答案：

无源、距离

（2）按时域分类，测向方法可分为：

和；按到达角信息形成分类，测向方法可分为：

和。

答案：

顺序测向法、同时测向法，振幅法、相位法

（3）雷达的方向可由方位角和确定，雷达的位置可由方位角、俯仰角和三参数确定。

答案：

俯仰角、距离

（4）顺序测向是通过定向天线在给定的空域内，测量雷达所在方位。

答案：

窄波束、连续搜索

（5）同时测向是采用覆盖给定的空域，不需进行搜索即可同时侦收雷达信号，测量雷达所在方位。

答案：

多个独立波束、转动天线

2、判断题

（1）在雷达对抗中，测量雷达信号的方向可用于雷达侦察中的信号识别与雷达干扰中的无源干扰引导。

[X]

（2）在雷达对抗中，测量雷达信号的方向可用于雷达侦察中的信号分选与雷达干扰中的有源干扰引导。

[√]

（3）雷达信号的方向测量包括方位角测量和俯仰角测量。

[√]

（4）雷达信号的方向测量是指雷达信号的方位角测量。

[X]

（5）雷达方向测量的物理基础是电磁波的等速直线传播性和反射性。

[X]

（6）雷达方向的测量是通过测量雷达辐射的电磁波等相位波前的到达角实现的。

[√]

（7）雷达方向测量的前提是测向天线方向图与雷达天线方向图对准。

[√]

（8）雷达方向测量的前提是测向天线极化特性与雷达天线极化特性对准。

[√]

（9）在雷达对抗侦察中，测向系统应具备全向瞬时测量能力与较高的测量精度及分辨力。

[√]

（10）测向系统只要具备全向测量能力与较高的测量精度及分辨力，即可满足测向需求。

[X]

3、选择题

（1）搜索测向系统以单波束（θr）在空域搜索时，其测向角度分辨力等于：

[]

A.θrB.2θrC.θr/2D.θr/4。

答案:

（2）最大信号法测向用于：

[]

A.搜索法测向B.非搜索法测向C.跟踪辐射源D.瞬时测向。

答案:

（3）全向比幅测向技术采用的测向方法是：

[]

A.最小振幅法B.最大振幅法C.振幅比较法D.等信号法。

答案:

（4）在全向比幅测向系统中，测向天线越多，相应地：

[]

A.测角精度和分辨力越高B.测角精度越高、分辨力不变

C.分辨力越高、测角精度不变D.测角精度和分辨力不变。

答案:

（5）相位干涉仪测角技术的实质是将测向问题转换为：

[]

A.频差测量B.相差测量C.时差测量D.幅差测量。

答案:

（6）相位干涉仪测向系统对于不同的雷达信号，具有：

[]

A.相同的测向范围与测向精度B.不同的测向范围与测向精度，

C.相同的测向范围、不同的测向精度D.相同的测向精度、不同的测向范围。

答案:

（7）利用测向-交叉定位法定位时，减小虚假定位的措施有：

[]

A.采用高精度的测向设备，B.观测点尽量靠近目标，

C.合理配置侦察站，D.多站多次观测。

答案:

4、简答题

（1）简述雷达方向测量的意义。

答：

雷达方向是确定雷达的重要参数。

通过雷达方向测量，不仅可以进行威胁源特征识别和雷达对抗态势感知，而且可以为雷达干扰系统提供干扰方向引导信息，实现有效干扰。

同时，雷达方向测量是实现威胁源定位的基础，并为精确攻击系统提供雷达的准确角度信息，实现对敌防空摧毁。

（2）简述振幅法测向与相位法测向的基本概念。

答：

按到达角信息形式分类，测向方法可分为振幅法测向与相位法测向。

振幅法测向是指根据测向系统接收到的信号幅度相对大小来判断信号到达角。

相位法又称为相位比较法测向，是利用两个相邻天线来测量同一信号在两个天线通道中产生的相位差来确定信号的到达角。

5、综合分析题

（1）参照下图，分析四天线全向比幅测向系统的基本原理。

图四天线全向覆盖

答：

在四天线体制的全向比幅测向系统中，天线正交分布，每个天线覆盖90°范围，四个天线覆盖360°范围。

四个天线波束与坐标轴将360°空域分成四个等区域。

测向天线通常采用宽带螺旋天线。

全向比幅测向技术采用振幅比较法和同时测向法测向。

测向过程分为粗测向与精测向。

①粗测向

测向系统定性比较天线Ⅰ与天线Ⅲ、天线Ⅱ与天线Ⅳ接收信号幅度，形成信号方位区域码，确定信号方向区域。

方位区域

判断准则

方位区域码

Ⅰ

G1（φ）>G3（φ），G2（φ）>G4（φ）

Ⅱ

G1（φ）G4（φ）

Ⅲ

G1（φ）

Ⅳ

G1（φ）>G3（φ），G2（φ）

②精测向

对于宽带螺旋天线，其方向图特性可用高斯函数近似表征。

当辐射源信号来向确定时，在信号方位区域内的相邻两天线接收信号幅度亦确定，则它们的相对差值也确定。

因此，测向系统定量比较相邻两天线接收信号幅度，可以确定信号到达角。

测向系统综合相关处理信号的方位区域、到达角信息，可以确定信号方向。

（2）参照下图，分析数字式相位干涉仪测向系统的基本原理。

图数字式相位干涉仪原理图

答：

两个间隔为l、轴向一致的相同天线接收同一雷达辐射的电磁波。

因信号到达两天线的行程不同，两天线接收信号存在相位差（φ=2πlsinθ/λ）。

因此，信号的角度信息转换为相位信息。

相关器对输入信号进行自相关处理，得自相关函数（cosφ）。

对自相关函数进行幅度极性量化，通过对信号幅度极性码的确定，获得信号相位信息，进而实现测向。

数字式相位干涉仪测向范围及测向精度为：

θu=2arcsin（λ/2l）、Δθ=Δφ/2π（l/λ）cosθ

为满足测向范围及测向精度要求，数字式相位干涉仪采用多基线并行结构，短基线支路决定测向范围，长基线支路决定测向精度，且采用高量化比特数电路。

编码校正电路进行相位码编码和校准，选短基线支路相位码为校码基准。

因为自相关函数的幅度与输入信号的输入功率成正比，为消除输入信号幅度对量化误差的影响，在相关器之前还必须对信号限幅。

（3）参照下图，分析测向-交叉定位法的基本原理。

图测向-交叉定位原理图

答：

测向-交叉定位法：

通过高精度的测向设备，在两个以上的观测点对雷达测向，各个位置线的交叉点就是雷达的地理位置。

站点“1”、站点“2”分别对辐射源E测向，获取方位角为θ1和θ2，相应两条位置线的斜率分别为：

，

由此得：

，

所以，根据观测点“1”和观测点“2”的坐标参数以及测向系统测取的辐射源方向参数，便可以确定辐射源E的位置，实现定位。

第四章雷达侦察作用距离

一、内容提要

1、侦察方程

简单侦察方程的概念、系统损耗。

2、接收机灵敏度对侦察作用距离的影响

灵敏度的概念、表达式，与作用距离的关系。

二、重点内容

电波传播过程中各种因素对侦察作用距离的影响。

三、典型例题

1、填空题

（1）在雷达侦察系统中，用于雷达侦察信号处理，即完成雷达信号、、分析及任务。

答案:

信号处理设备、参数测量、分选、识别

（2）信号处理设备从原理上分为两个部分：

和。

答案:

预处理机、主处理机

（3）在信号处理设备中，预处理机主要完成、信号预分选、信号可信度初步计算及等任务。

答案:

信号参数测量、信号稀释

（4）在信号处理设备中，主处理机主要完成、信号可信度计算、及威胁等级确定等任务。

答案:

信号分选、威胁识别

2、判断题

（1）雷达侦察信号处理的任务是完成雷达信号参数测量、分选、分析及识别任务。

[√]

（2）在雷达侦察信号处理中，信号参数测量、分选、分析及识别环节不能相互交叉进行。

[X]

（3）在雷达侦察系统中，信号处理设备必须具备信息综合一体化高速处理能力。

[√]

（4）在雷达侦察系统中，信号处理设备必须具备快速技术更新能力。

[√]

（5）雷达信号处理设备从原理组成上讲，分为两个部分：

主处理机和预处理机。

[√]

（6）雷达信号处理设备的预处理机主要完成信号参数测量、威胁识别等任务。

[X]

（7）雷达信号处理设备的主处理机主要完成信号参数测量、分选、威胁识别等任务。

[X]

（8）在雷达信号处理中，信号参数测量的目的就是为目标识别提供信号参数。

[X]

3、选择题

（1）对于普通脉冲雷达，决定其距离分辨力和最小作用距离的因素是：

[]

A.信号脉冲宽度B.信号脉冲重复周期C.信号载频D.信号脉冲群参数。

答案：

（2）在雷达信号处理中，测量信号到达时间的目是：

[]

A.信号可信度分析B.信号分选C.信号稀释D.信号识别。

答案：

（3）在雷达信号处理中,采用滤波方式可对信号实现以下处理：

[]

A.信号可信度分析B.信号分选C.信号稀释D.信号识别。

答案：

（4）雷达信号处理设备能否适应现代雷达对抗信号环境的根本标志是具有：

[]

A.信号可信度分析能力B.信号分选能力

C.信号稀释能力D.信号识别能力。

答案：

（5）在雷达信号处理中，信号分选的作用是：

[]

A.降低信号密度，B.对信号流去交迭、去交错，C.信号可信度估计，D.信号识别。

答案：

（6）在雷达信号处理中，信号分选模式通常采用：

[]

A.单域单参数分选模式，B.单域多参数分选模式，

C.双域多参数分选模式，D.多域多参数分选模式。

答案：

（7）在信号多参数分

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