作者airforce1101 (我不宅)
看板Military
標題[討論] 電子訊號干擾
時間Fri May 29 02:04:21 2020
在雷達系統分析與設計一書中有提到關於干擾章節,在電子戰發展的歷史中以色列打
了一場出色的戰爭那就是貝卡山谷之役,而電子對抗(ECM,Electronic Countermeasure)
包
括了干擾對方(chaff)、雷達誘標使用(radar decoy)、目標雷達截面積(RCS)及雷達干擾
(radar jamming)。
干擾則可以分類為兩種:密集式的干擾與假信號的干擾,密集式的干擾則是增加在欲
干擾的雷達操作頻段內的雜訊位準,降低雷達的信號雜訊比能力(SNR),使雷達很難以找
到目標,那這種干擾可以在雷達主波束(main beam)去做,或者是旁波(side lobe beam)
去干擾;假訊號的干擾,可以藉由分析欲干擾之雷達的發射訊號後,並回傳一個假的目標
訊號去干擾雷達,或是產生假位置訊號。
自衛式干擾(SSJ,Self-screening jamemers)就是對於雷達主波束干擾的一種,在軍語
辭典上有另一個詞自我保護干擾器(self-protecing jammers),那麼我們得先討論一下
https://imgur.com/EVSJuvt
S:回波信號功率密度
J:干擾信號功率密度
Pt:雷達峰值發射功率
G:雷達天線增益
sigma:雷達截面積
Bj:干擾器頻段
Gpc:脈波壓縮的時間頻寬成積
ERP:干擾器有效輻射功率
Br:雷達頻寬
L:所有的接收損失
有人可能會問為什麼這公式沒有討論到干擾器的頻段,因為假設干擾器知道雷達頻段
所以lambda假設是一樣就互消了,這公式主要說明干擾的因素。
課本內模擬的場景
雷達峰值功率50KW,干擾器峰值功率200W,雷達頻寬0.6MHz,干擾器頻寬50MHz
雷達與干擾器所有損失假設為0.1dB,RCS假設10m^2,雷達天線增益35dB,干擾
器天線10dB,雷達載波頻率5.6GHz
https://imgur.com/bbIifvP
這張圖是目標回波與干擾信號圖,實線代表目標回波,虛線代表干擾信號,在交叉點
之前干擾信號能使目標回波信號藏於干擾之下,過交差點後目標回波信號則高過干擾
信號。
https://imgur.com/mwo5vPr
雷達峰值功率與干擾器峰值功率在距離上的關係。
參考書本:BASSEM R.MAHAFZA(2013),
Radar Systems Analysis and Design Using Matlab(Third Edition)
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推 imruck: 推05/29 02:53
推 sheng76314: 想知道EA-18G能像次元艦隊裡面讓S400瞎眼嗎?05/29 03:03
推 imruck: EA-18G的AN/ALQ-99功率是10.8kW 丟到公式算一下 05/29 03:07
對EA-18真沒研究,後續研究看看。
在雷達不使用燒穿下,沒過交會點之前的確會看不到目標,但是就第二張圖來看,太靠近
於雷達就沒什麼意義了。
推 mikechang: 意外的是原來兩邊的BW也是因素… 另外干擾波形的影響05/29 03:15
→ mikechang: 是直接算在Gpc裡面嗎?(純雜訊能量或純脈衝vs延遲回波05/29 03:15
→ mikechang: 但是波形相同等等)05/29 03:15
Gpc的計算是雷達自己本身的參數,自己的頻寬乘上發射脈寬時間,定義是這樣寫,S/J就
是信號-干擾比,在相同的頻率條件下比的就是能量大小,公式推導的過程中,干擾器的
波長與雷達波長是一樣
波形是waveform,波束是beamform。
※ 編輯: airforce1101 (42.72.187.27 臺灣), 05/29/2020 07:35:39
※ 編輯: airforce1101 (42.72.187.27 臺灣), 05/29/2020 07:36:51
推 MattOwl: 推05/29 12:40
推 imruck: 200W最大干擾距離看圖是5公里 AN/ALQ-99功率10.8kW 05/29 18:44
→ imruck: 干擾雷達如果波像雷射樣 能量衰減和距離成正比 05/29 18:47
→ imruck: 如果是廣域干擾 能量衰減和距離^2成正比 所以達到相同干擾 05/29 18:49
→ imruck: 距離是200W的54倍~7.3倍 最大可干擾距離270~36公里 05/29 18:51
→ imruck: 好像不太對 好像不是這樣算05/29 18:53
干擾器功率不是越大,只能看越低,第三張上面那張圖意思是,越靠近雷達所要的峰值功
率要越高。
第一張圖可以看到目標越靠近雷達,回波信號越強,目標回波功率與雷達功率有關聯,所
以第三圖的上面那張圖歡迎的是干擾器越靠近雷達,所需要的峰值功率得越強。
下面那張,則是雷達看越遠峰值功率要越高越好。
※ 編輯: airforce1101 (42.72.187.27 臺灣), 05/29/2020 19:57:48
※ 編輯: airforce1101 (42.72.187.27 臺灣), 05/29/2020 20:02:31