雷达观测教案.docx

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雷达观测教案

雷达观测教案

授课人：

冯杰

单位：

太原市杏花岭区人武部

批准人：

杜燕2015年1月

雷达观测

作业提要

课目：

雷达观测

目的：

通过学习，使同志们了解和掌握雷达观测的基本原理和方法，为今后的训练和实战打下良好的基础。

内容：

一、雷达的组成及工作原理

二、雷达观测的类型与应用

三、雷达电子战

方法：

理论讲解、观看录像、组织讨论、实际操作

时间：

2小时

地点：

多功能教室

要求：

1、认真听讲、作好笔记、勤于思考、勤于动脑，力求理论原理和实际操作紧密结合。

2、严格遵守课堂纪律，禁止喧哗和交头接耳，讨论发言要主动积极。

作业进程

作业准备.................................5分钟

1、整理着装，准备教具，清点人员，向在场首长报告。

2、宣布科目、目的、内容等，提出具体要求。

作业实施.................................110分钟

同志们雷达技术是近代科学技术发展进步的产物，是现代战争的附产品，它是利用物体对无线电波的反射特性来发现目标和测定目标状态（距离、高度、方位角、和运动速度）的一种侦察手段。

雷达侦测具有探测距离远、测定目标速度快、精度高、能全天侯使用等特点，在战场上应用十分广泛，成为现代战争的一种重要侦察手段。

为了大家便于了解和掌握雷达侦测的基本常识和工作原理和实际运用，我把本课内容分成三部分给大家讲解。

下面我们开始上课，这一节我们学习的内容是对土堆、坟包的利用，..........................

一、雷达的组成及工作原理

雷达的工作方式通常分为两类，一类发射的雷达波是连续的，称为连续波雷达；另类发射的雷达波是间歇的，称为脉冲雷达。

目前广泛应用的是脉冲雷达。

脉冲雷达主要由天线、收发转换开关、发射机、接收机、定时器、显示器、伺服系统、电源等部分组成。

发射机产生强功率高频振荡脉冲。

具有方向性的天线，将这种高频振荡

转变成束状的电磁波（简称波束），以光速在空间传播。

电磁波在传播过程中遇到目标时，目标受到激励而产生二次辐射，二次辐射中的一小部分电磁波返回雷达，为天线所收集，称为回波信号。

接收机将回波信号放大和变换后，送到显示器上显示，从而探测到目标的存在。

为了使雷达能够在各个方向的广阔空域内搜索、发现和跟踪目标，通常采用伺服系统用机械转动天线或用电子控制方法使波束在一定范围内扫描，使天线的定向波束一定的方式在空间扫描。

定时器用于控制雷达各个部分保持同步工作。

收发转换开关可使同一副天线兼作发射和接受之间。

电源供给雷达各部分需要的电能。

目标的距离是根据电磁波从雷达传播到目标所需的时间和光速相乘而得的。

目标的方位角和仰角是利用天线波束的指向特性测定的。

根据目标距离和仰角，可测定目标的高度。

当目标与雷达之间存在径向相对运动时，雷达接受到目标运动速度的径向分量成正比。

据此，即可测定目标的径向速度。

二、雷达观测的类型与应用

雷达种类繁多，用途各异，根据任务或用途的不同，可分为：

1、用于警戒和引导的雷达主要有：

（1）对空情报雷达。

用于搜索、监视和识别空中目标。

它包括对空警戒雷达、引

导雷达和目标指示雷达，还有专门用来探测低空超低空突防目标的低空雷达。

（2）对海警戒雷达。

用于探测海面目标的雷达。

一般安安装在各种类型的水面舰艇上或架设在海岸、岛屿上。

（3）机载预警雷达。

安装在预警机上，用于探测空中各种高度上的飞行目标，并引导己方飞机拦截敌机、攻击敌舰或地面目标，它具有良好的下视能力和广泛的探测范围。

（4）超视距雷达。

利用短波在电离层与地面之间的跳跃传播，探测地平线以下的目标。

它能及早发现刚从地面发射的洲际弹道导弹和超低空飞行的战略轰炸机等目标，可为防空系统提供较长的预警时间，但精确度较低，主要用于潜射导弹的预警。

（5）弹道导弹预警雷达。

用来发现洲际、中程和潜地弹道导弹并测定其瞬间位置、速度、发射点、弹着点等弹道参数。

2、用于武器控制的雷达主要有：

（1）炮瞄雷达。

用于连续测定目标坐标的实时数据，通过射击指挥仪控制火炮瞄准射击。

有地面型和舰载型。

（2）导弹制导雷达。

用于引导和控制各种战术导弹的飞行。

有地面型和舰载型。

（3）鱼雷攻击雷达。

安装在鱼雷艇和潜艇上，用于测定目标的坐标，通过指挥仪控制鱼雷攻击。

（4）机载截击雷达。

安装在歼击机上，用于搜索、截获和跟踪空中目标，并控制航炮、火炮和导弹瞄准射击。

（5）机载轰炸雷达。

安装在轰炸机上，用

于搜索和识别地面或海面目标，并确定投弹时机和位置。

（6）

末制导雷达。

安装在导弹上，在反导飞行的末端，自动控制导弹飞向目标。

（7）弹道导弹跟踪雷达。

在反导武器系统和导弹靶场测量中，用于连续测定飞行中的弹道导弹的坐标、速度，并精确预测其未来位置。

3、用于侦察的雷达主要有：

（1）战场侦察雷达。

陆军侦察分为用于侦察和监视战场上敌方运动中的人员和车辆。

（2）炮位侦察校射雷达。

地面炮兵用于侦察敌方火炮发射阵地位置，测定己方弹着点的坐标，以校正火炮参数。

（3）活动目标侦察校射雷达。

用于测定地面或海面的活动目标，并测定炮弹炸点或水柱对目标的偏差以校正地炮或岸炮射击。

（4）侦察与地面显示雷达。

安装在飞机上，用于侦察地面、海面的活动目标与固定目标和测绘地形。

它采用合成孔径天线，具有很高的分辨率；所获得的地形图像，清晰度和光学摄影相接近。

4、用于航行保障的雷达主要有：

（1）航行雷达。

安装在飞机上，用于观测飞机前方气象情况、空中目标和地形地物，以保障飞机安全飞行。

（2）航海雷达。

安装在舰艇上，用于观测岛屿和海岸目标，以确定舰位，并根据所显示的航路情况，引导、监视舰艇航行。

（3）地形跟踪与地形回避雷达。

安装在飞机过程中保持一定的安全高度，自动避开地形

障碍物。

（4）着陆（舰）雷达。

在复杂气象条件下，用于引导飞机安全着陆或着舰。

通常架设在机场或航空母舰甲板跑道中段的一侧。

三、雷达电子战

随着雷达在军事上的应用，雷达电子战于1942年9月首先在美海军战役中应用。

雷达电子战是与敌雷达制导导弹系统及火控系统作斗争、相对抗的各种战术、技术措施的总称。

其中进攻性的对抗措施主要包括雷达的侦察、干扰、伪装、欺骗和摧毁。

由于雷达电子战装备能够及时发现雷达的照射，快速测量雷达信号参数和识别威胁，可对最具威胁的雷达进行干扰和破坏，从而使对方的雷达迷盲，雷达制导的导弹系统和火控系统失效，因而成为现代防空系统及飞机、军舰等高阶平台保存自己消灭敌人必须具备的高级电子战技术装备。

雷达电子战是发展最早、技术更新最快、对抗频段分布最宽、综合技术发展最受重视的一个专业领域。

半个世纪来，雷达的电子战技术和装备发展迅速，其战术应用效果非常明显。

雷达的电子战技术和装备发展迅速，其战术应用效果非常明显。

雷达的电子防御对雷达的电子战进攻是雷达电子战中相互对立、又相互共同提高的二大技术领域。

（一）雷达电子战基本工作原理

雷达是发射探测脉冲并接收被照射目标的回波来发现目标，测定目标的空间位置并可对目标进行跟踪的设备。

对雷达的电子进攻装备则是利用雷达这一工作过程，破坏雷达对目标信息的获取。

对雷达电子进攻装备的侦察接收机通过对雷达高功率探测脉冲的截获可在远距离上发现雷达的照射，并根据对雷达信号的分析确定雷达的属性和威胁的程度，发射与雷达频率相同、波形相似的各种干扰信号，进入雷达接收机压制雷达对目标回收的接受，使在雷达显示器上遮盖目标回波或制造假标回波进行欺骗。

进入雷达接收机的干扰信号海可以按其特有的调制规律破坏雷达对目标的跟踪。

对雷达的电子进攻和雷达本身的电子防御，常被称为“雷达对抗”和“雷达反对抗”，二者构成雷达电子战领域。

雷达对抗与反对抗之间的斗争实质上是电磁信息的斗争。

雷达对设备是占有和利用雷达的信息、破坏雷达获取目标信息的专门设备。

现代雷达对抗技术的特点和要求主要有：

（1）发展倍频程、多倍频程的天线、微波元件和功率器件。

（2）原极化和多极化，以适应对各种雷达的侦察和干扰。

（3）干扰机应具有尽可能高的功率，特别是高的连续波功率，以干扰雷达。

（4）全频段，全空域的侦察能力。

（5）实时、快速的信号处理能力，以适应高密度、多威胁目标的信号环境。

（6）能准确获取雷达的多种对抗技术，对付多部雷达的能力。

（7）综合使用多种对抗技术，对付多部雷达的能力。

（8）具有多种技术储备，技术新，换代快，对雷达“指纹”的能力。

雷达电子战是利用专门的无线电电子设备或器材对敌方的雷达设备进行斗争，以阻止敌雷达获得电磁信息，减弱和破坏敌武器系统的效能和威力，同时保护自己的雷达等电子设备及武器系统在敌干扰条件下仍能正常发挥效能和威力。

雷达领域的拓展，毫米波雷达、激光雷达的诞生使雷达电子战设备的频段扩展到光波波段。

近几年发展的光电电子战和水声电子战都是雷达电子战的一个新的技术分支，为雷达电子战的延伸。

雷达电子战的频谱目前指米波、分米波、厘米波和毫米波四个波段，进入光波波段，则称为光电电子战，包括红外对抗、电视对抗和激光对抗等分支，主要用以对付红外探测、夜视设备和激光雷达，以及用以对付红外、电视、激光制导的武器系统。

光电电子战是近年来发展最快的电子战领域。

水声电子战专门用来对声学探测设备进行侦察与干扰，

包括对潜艇、舰船航行时发出的噪声的侦听和跟踪及对其航迹的探测。

水声电子战是现代海军极其重要的电子战领域。

（二）雷达对抗的技术分类

雷达对抗的主要技术分类有电子侦察、电子干扰摧毁。

在地面、作战飞机、作战舰艇上安装雷达对抗设备，组建专用雷达对抗电子侦察部队，开展雷达干扰能力，制定雷达电子战作战原则，增强雷达对抗的摧毁能力，这些都与雷达电子对抗技术的发展密切相关。

1、雷达侦察

雷达侦察设备接受的是雷达发射的电磁波，不像雷达设备接受的是微弱的自目标散射回来的回波信号，因此雷达侦察距离远比雷达作用距离远，一般侦察距离为雷达作用距离的1.5～2倍。

因而由雷达侦察设备组成的情报网的预警时间长于雷达情报网。

（1）单点定位法电子侦察机和侦察卫星一般应用此法来测向定位。

该法有飞越目标定位法和方位/仰角定位精度与距离、高度及波束宽度有关。

（2）多站交叉定位法它是通过高精度测向设备，在两个以上的观察点对雷达测向，各位置的交叉点即为雷达的地理位置。

交叉定位的缺点是多辐射源情况下存在虚假定位，为减少虚假定位，采用多站点定位或多次观测。

同时还应设

法稀疏信号环境，提高侦察设备的信号分选能力。

（3）时差定位法时差定位技术很复杂，具有很高的潜在精度，该法可用于自瞄系统进行武器发射，以对付只辐射单个脉冲的辐射源。

美国精确辐射源定位系统就用此法。

2、雷达干扰

雷达是采用发射信号与反射信号的调制特性的不同来测定目标的位置参数，这些调制可以是时间、频率、相位和辐射方面的调制。

反射信号中的调制信息可以是目标的位置和其运动特性引起的，若在目标上人为地故意发射一个与反射信号调制特性近似的干扰信号进入雷达接收机，这些欺骗的调制信息就会使雷达造成错误的位置和速度的参数测量值。

这是雷达干扰原理的基础。

（1）噪声干扰机又称杂波干扰机。

它是产生的压制性干扰可压制和掩盖各种各样的雷达信号，具有多种干扰效果，是迄今用途最广的一种干扰方式。

噪声干扰机也是现代干扰机的主要类型，它能适用于各种战术目的。

以空军为例，噪声干扰机被广泛用作飞机的自卫装备，以干扰敌机的火炮系统控制的雷达、导弹的跟踪雷达。

（2）转发回答式干扰机它是现代干扰技术向多功能方面的发展。

它将连续波压制性噪声干扰和脉冲波欺骗性干扰这两者结合在一起，使一部干扰机兼备两个方面的能力，所

以也称为综合式干扰机，或直接叫接噪声－欺骗式干扰机。

（3）引信干扰机专门用来干扰炮弹、导弹的近炸引信，使之提前爆炸。

根据近炸引信工作体制的不同，干扰的方式也有多种，例如连续波的多普勒调制干扰等。

机载、弹载自卫的引信干扰机则功率不大，体积也大，干扰距离较远。

（4）投掷式干扰机也称一次使用干扰机。

这是在现代防空系统严密的情况下，为了保证轰炸机、洲际导弹空袭成功而迅速发展起来的一种干扰机。

它要求做得小巧，使用无源干扰机投放器就能投掷。

（5）自适应干扰机它是由计算机控制的，能够针对雷达的性能和威胁程度，实施快速有效干扰的自动化干扰机。

高速数字计算机式这类干扰机的关键部件。

雷达侦察机对雷达信息自动获取、分析、分选，确定目标性质和威胁程度，根据雷达参数确定干扰方式，并在方向上、频率上。

时间上对干扰功率进行控制、引导、监督干扰效果等，这些都由计算机处理和控制。

同志们，以上我从三个方面给大家讲解了一、雷达的组成及工作原理；二、雷达观测的类型与应用；三、雷达电子战希望大家课后认真研读，多翻阅相关教材，做到掌握通，学习透。

作业讲评.....................................5分钟

今天上午，我们大家共同学习了雷达观测的组成及工作原理，初步掌握了雷达观测的类型应用及雷达电子战基本常识，有关实际内容的学习和掌握咱们在下节课的学习中共同去讨论，今天的课就到此，下课！