本發(fā)明屬于雷達誘餌系統(tǒng),具體涉及一種耦合型、非耦合型有機一體的雷達誘餌系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,雷達擔負著預警探測、遠程搜索、跟蹤目標及火控制導等多種任務(wù),充當著作戰(zhàn)系統(tǒng)的“眼睛”和“耳朵”,其性能的發(fā)揮直接影響整個裝備體系的作戰(zhàn)效能。在作戰(zhàn)行動時,提前癱瘓敵方雷達系統(tǒng),可以有效打擊敵方作戰(zhàn)視野和指揮控制能力,迅速取得制勝先機和戰(zhàn)場主動權(quán)。與此同時,雷達裝備系統(tǒng)面臨敵方使用反輻射武器打擊的威脅,對付敵方反輻射打擊的方法之一是配置雷達誘餌。雷達誘餌系統(tǒng)的主要作戰(zhàn)對象是敵方的反輻射武器,包括反輻射導彈和反輻射無人機,作戰(zhàn)目的是保護己方的雷達系統(tǒng)。
2、雷達誘餌系統(tǒng)可按照與雷達之間的信號傳輸關(guān)系分為通用型和專用型兩大類。例如,發(fā)明專利申請cn111537963a、發(fā)明專利cn112859015b、發(fā)明專利申請cn114280556a均通過天線接收雷達的射頻信號,屬于通用型雷達誘餌系統(tǒng)。此類通用型雷達誘餌系統(tǒng),對于脈沖重復周期及載頻均不捷變的雷達信號,可以做到波形全覆蓋,但對于脈沖重復周期捷變或載頻捷變的雷達信號,則無法做到快速響應。
3、目前,我國大部分新型雷達裝備在出廠時已經(jīng)預留了誘餌耦合接口,并配備了專用型誘餌,但這些專用型誘餌存在一些不足:
4、1、布置場景受限:需要與被保護雷達系統(tǒng)有線耦合,而雷達陣地的實際環(huán)境不一定有適宜的專用型誘餌部署位置;
5、2、不能快速展開:一般只適合長期固定陣地防御,對于機動性強的高價值雷達,無法快速部署,及時投入使用,故而無法起到很好的反輻射防護;
6、3、專機專用:專用型誘餌必須與雷達型號配套使用,無法適配其他雷達型號,不能大批量裝備部隊,生產(chǎn)效率低,生產(chǎn)成本高;
7、4、不能同時保護多部雷達:由于專用型誘餌是專門針對某部雷達設(shè)計的,一套誘餌設(shè)備不能兼容多部雷達,而實際應用中,小型陣地上需要保護的雷達有多個,其中新進入的雷達可能配有可耦合工作的誘餌接口,而原有雷達缺沒有,專用型誘餌則無法為原有雷達提供防護,也無法同時為多個雷達提供防護。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種耦合型、非耦合型有機一體的雷達誘餌系統(tǒng),通過耦合型和非耦合型一體化設(shè)計,結(jié)合耦合型專用誘餌系統(tǒng)和非耦合型通用誘餌系統(tǒng)各自的優(yōu)點,同時避開二者的缺點,既能與雷達耦合工作,作為某型雷達的專用誘餌,為雷達系統(tǒng)提供有效保護,也可以工作于非耦合模式,配合未配備專用誘餌的雷達系統(tǒng)工作,為其提供有效的防護手段。
2、一種耦合型、非耦合型有機一體的雷達誘餌系統(tǒng),由一個誘餌管理器和若干誘餌設(shè)備組成,所述誘餌管理器是一管理控制設(shè)備,由專業(yè)人員操控,負責與上級指揮所、雷達及誘餌設(shè)備之間的信息交互,通過有線或無線方式與各個誘餌設(shè)備連接,對其進行管理和控制;
3、所述誘餌系統(tǒng)工作在耦合模式或非耦合模式,其中耦合模式是指雷達將自身信號通過有線/無線方式發(fā)送至所述誘餌管理器,非耦合型模式是指所述誘餌管理器通過天線接收雷達發(fā)射的信號;
4、所述誘餌管理器根據(jù)上級指揮所下發(fā)的工作指令以及被保護雷達的狀態(tài),精確控制各個誘餌設(shè)備的信號產(chǎn)生,這些信號在時域上遮蓋被保護雷達信號,在頻域上接近被保護雷達信號,在空域上使得反輻射武器無法區(qū)分被保護雷達和誘餌設(shè)備;各個誘餌設(shè)備在所述誘餌管理器的管控下協(xié)調(diào)工作,完成誘餌系統(tǒng)的作戰(zhàn)任務(wù)。
5、進一步的,所述誘餌管理器包括天線單元、接收機單元、處理控制單元、數(shù)據(jù)庫單元、顯控單元;
6、所述天線單元在非耦合模式下,接收雷達發(fā)射的信號;
7、所述接收機單元對所述天線單元接收到的信號進行解析,形成脈沖描述字發(fā)送至所述處理控制單元,或?qū)走_發(fā)送來的自身信號進行接收和預處理,并發(fā)送至所述處理控制單元;
8、所述處理控制單元接收上級指揮所下發(fā)的工作指令,并結(jié)合從所述接收機單元接收到的雷達的信號參數(shù)信息,對各個誘餌設(shè)備進行管理和控制,并通過所述數(shù)據(jù)庫單元進行數(shù)據(jù)存儲和管理,通過所述顯控單元進行顯示和操控。
9、進一步的,所述天線單元為喇叭天線,工作時固定架設(shè)在三腳架上,天線方向?qū)时槐Wo雷達所在方向。
10、進一步的,所述處理控制單元包括指令接收模塊、雷達工作信息接收模塊、雷達信號參數(shù)接收模塊、雷達信號參數(shù)測量模塊、誘餌設(shè)備管理與控制模塊;
11、所述指令接收模塊,用于接收上級指揮所下發(fā)的工作指令,包含作戰(zhàn)運用方式、防護雷達列表、與各個雷達的耦合方式、開關(guān)機時間;操作人員根據(jù)作戰(zhàn)運用方式對所述誘餌設(shè)備進行部署,根據(jù)雷達耦合方式設(shè)置雷達與所述誘餌管理器之間的通信方式,根據(jù)接收到的防護雷達列表信息獲取防護雷達的基本信息;
12、所述雷達工作信息接收模塊,用于接收上級指揮所發(fā)送的被保護雷達的基本信息,包括開關(guān)機信息、工作方式、工作模式信息、工作參數(shù)信息;
13、所述雷達信號參數(shù)接收模塊,在耦合模型下用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的預處理信息,獲取雷達的信號參數(shù)信息;
14、所述雷達信號參數(shù)測量模塊,在非耦合模型下用于根據(jù)所述脈沖描述字測量出雷達的信號參數(shù)信息,所述雷達的信號參數(shù)信息包括脈沖發(fā)射時間、脈內(nèi)頻率及變化參數(shù)、脈內(nèi)調(diào)制類型;
15、所述誘餌設(shè)備管理與控制模塊,用于根據(jù)其他各個模塊接收/獲取到的信息/參數(shù),對各個誘餌設(shè)備進行單獨管理和控制,使其產(chǎn)生對應的誘餌信號。
16、進一步的,所述誘餌管理器的處理控制單元對于接收到的指令、工作信息、信號參數(shù)以及誘餌設(shè)備操作信息用mysql數(shù)據(jù)庫進行存儲、管理,并生成對應日志,便于系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)記錄、交互及管理。
17、進一步的,所述顯控單元由硬件和軟件系統(tǒng)組成,硬件為計算機和顯示器,所述計算機受專業(yè)人員操控,稱之為控制主機;
18、軟件系統(tǒng)包括雷達基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、誘餌基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、雷達參數(shù)顯示管理模塊、雷達信息顯示管理模塊、規(guī)劃管理模塊、預案管理模塊、規(guī)劃執(zhí)行模塊、誘餌脈沖串編輯模塊、誘餌狀態(tài)參數(shù)顯示模塊、誘餌工作過程回放模塊、日志模塊。
19、進一步的,所述誘餌設(shè)備主要由誘餌功能單元、控制分機、發(fā)射分機和配電單元構(gòu)成,所述誘餌功能單元包括信號產(chǎn)生模塊、波控機、t組件、功分網(wǎng)絡(luò)、陣列天線;
20、所述控制分機主要由控制計算機和網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊組成,誘餌設(shè)備上電后,控制計算機啟動,并自動運行控制計算機軟件,軟件對計算機串口和數(shù)字io卡進行初始化,隨后進入工作狀態(tài),等待誘餌管理器發(fā)送的指令,并根據(jù)指令完成對應操作;
21、所述信號產(chǎn)生模塊用于通過編碼、調(diào)制、數(shù)模轉(zhuǎn)換生成所需的中頻信號,再經(jīng)過上變頻通道調(diào)制到對應信道進行發(fā)射;
22、所述陣列天線與所述功分網(wǎng)絡(luò)、所述t組件共同組成天線陣面,實現(xiàn)波束的二維電掃描;所述波控機在所述控制分機的控制下向所述t組件發(fā)出波束控制碼,所述t組件根據(jù)該波束控制碼控制t組件內(nèi)的移相器、衰減器對射頻信號進行移相和幅度控制,形成陣列天線所需的發(fā)射波束;
23、所述發(fā)射分機用于完成信號的發(fā)射,采用全放大鏈式,信號首先經(jīng)過預放放大到可以推動末級功放的水平,末級采用四級合成方式。
24、進一步的,所述陣列天線為相控陣天線,能夠?qū)γ總€波形進行方位控制,波形設(shè)計時對所述誘餌管理器所在方向進行低副瓣設(shè)計。
25、進一步的,所述誘餌管理器內(nèi)部預先裝訂有被保護雷達的工作參數(shù)和工作狀態(tài);
26、在非耦合模式下,所述誘餌管理器接受上級指揮所下發(fā)的工作指令,根據(jù)被保護雷達是否開機工作區(qū)分操作;若雷達尚未開機工作,則讀取裝訂的工作參數(shù)和工作狀態(tài),并據(jù)此產(chǎn)生誘餌信號參數(shù)及時序;若雷達處于開機工作狀態(tài),則接收雷達輻射信號并修正誘餌信號參數(shù)及時序;誘餌管理器將誘餌信號參數(shù)及時序下發(fā)誘餌設(shè)備,并等待誘餌設(shè)備產(chǎn)生信號、放大信號、輻射信號,并確定信號發(fā)射完畢;
27、在耦合模式下,所述誘餌管理器接受上級指揮所下發(fā)的工作指令以及雷達工作信息,直接接收耦合雷達發(fā)送來的工作參數(shù)和工作時序,產(chǎn)生誘餌信號參數(shù)及時序并下發(fā)至誘餌設(shè)備,并等待誘餌設(shè)備產(chǎn)生信號、放大信號、輻射信號,并確定信號發(fā)射完畢;
28、所述誘餌管理器持續(xù)接收上級指揮所下發(fā)的工作指令,直至工作結(jié)束。
29、本發(fā)明既可以為單臺雷達提供保護,也可以為部署在同一地域內(nèi)的多部雷達提供保護,還可以為機動型高價值雷達提供快速布置和有效防護;既解決了專用型雷達誘餌系統(tǒng)通用性不強,不能解決同時防護多部雷達的問題,也解決了通用型雷達誘餌系統(tǒng)對單一雷達防護效率低的問題。
30、本發(fā)明在誘餌管理器的集中管理和統(tǒng)一調(diào)度下,通過合理部署多部誘餌設(shè)備,使其分工合作、高效協(xié)同,為部署在同一地域內(nèi)的多部雷達構(gòu)建集群防護網(wǎng);誘餌設(shè)備進行低功率、小型化設(shè)計,整個系統(tǒng)可車載機動,使得系統(tǒng)具有良好的機動性,能實現(xiàn)快速部署,可伴隨車載型雷達系統(tǒng)高速機動,到達作戰(zhàn)陣地后能夠快速展開,先于被保護雷達開機工作,為其提供及時有效的防護。