半主动雷达制导的作战原理是什么?

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半主动雷达制导系统,是通过探测特定发射机发出的电磁波进行目标探测和寻的。将反射的能量进行放大、调制和分析,确定目标的角方向和距离,并由弹上计算机生成控制指令,发送给导弹控制面。

雷达电磁波发射源可能在载机上(半主动雷达寻的,有时指双分雷达,即拦截目标的雷达波和反射回导弹的雷达波角度不同) ,半主动雷达寻的系统中,载机通过火控雷达捕获并跟踪目标。飞行员将随后给导弹通电,载机的照射雷达将锁定目标。照射雷达是一种小型的独立窄波连续波雷达发射机,可以利用火控雷达产生的跟踪信息有选择性地照射目标。如果导弹的制导系统成功锁定目标的雷达回波,就可以发射导弹。这个过程就是射前锁定。

半主动雷达寻的要求在导弹的整个飞行过程中目标必须被载机照射,这限制了载机的机动自由,使其容易遭到反击。另外,还使其每次只能打击一个目标。有些面空导弹采用半主动雷达寻的,即末段半主动雷达寻的。这种导弹在朝向目标位置以射后锁定方式发射,在启动用于末段攻击的半主动雷达寻的模式之前采用惯导飞行。除了减少所需的照射时间,末段半主动雷达寻的以较短的时间间隔发射多枚导弹并将照束从一个目标转换到另一个目标,实现近实时的多目标打击。

早期的半主动雷达寻的导弹采用圆锥扫描导引头,但现代大多数导弹采用单脉冲导引头,精度更高,反电子对抗能力更强,下视下射能力和低空性能增强,但复杂性和价格都提高了。单脉冲导引头通常有 3 个通道,其信号经过组合可提供连续跟踪目标所需的信息。第一个通道处理回波信号振幅,另外两个通道执行其它与回波信号特征相关的复杂物理功能。接收装置独立控制这三个通道各自的输入信号,包括相位和大小,最终使制导系统获得目标方位和距离信息。如泰勒斯公司 DUMAS 验证器组合集成了算法复杂的主动红外扫描激光器和被动红外探测器,进行目标探测、成像和识别。通过增大目标搜索区域和增强自动目标识别能力。

评估导引头的角度测量精度必须采用相应的电子元器件控制单脉冲导引头三通道信号的波动变化。雷达杂波( 主要来自地面和雨水) 和其它无用的反射信号会对这个过程产生干扰,有可能降低目标方向测量水平。电子装置可以分别为进一步控制这些信号提供适宜的多普勒光谱剖面和通道间的相关信息。

半主动雷达寻的空空导弹源于 20 世纪 50 年代,直到 20 世纪 90 年代仍然领先,这是因为长期以来,都不能为中型导弹配备大功率雷达发射机和接收机。但是,固态电子元件和小型化的出现使这种现象发生了转变,因为高功率微波集成电路促成了先进的小型发射机、先进的微处理器和数字信号处理器研发,特别是先进的微处理器使导弹反电子对抗和区别杂波与多余信号的能力增强了。目前,大量的半主动雷达寻的导弹仍在许多国家空军服役,但所有的新一代雷达制导空空导弹都采用主动雷达寻的。


诤闻军事


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半主动雷达制导,无非是导弹在飞行半途中,用导弹雷达锁定目标,直至击中目标。发射前半程则是战斗机雷达制导,也可以是战斗机制导导弹飞往目标,直至导弹雷达锁定目标。

半主动雷达制导导弹,受体积限制功率小,雷达尺寸小,无法达成“发射后不管”功能,技术相对容易。


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半主动雷达制导的基本原理是:战机的火控雷达发现要攻击的对象,在中远距离上发射导弹,在导弹的飞行过程中,由战机的火控雷达紧盯目标,并发出指令引导导弹前进,直到导弹上的雷达侦测到目标并自主进行攻击为止。这种方式的主要缺陷就在于,首先,发射导弹后战机不能进行大的机动动作,否则一旦战绩丢失目标,导弹也会丢失目标,其次,导弹发射后,战机在一定程度上就丧失了机动性,容易找到对手的攻击,因此现代先进的中远程导弹都发展主动雷达制导,发射后不用管。


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