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电子对抗

/electronic warfare/
条目作者全寿文

全寿文

最后更新 2023-06-02
浏览 799
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利用电磁能、定向能和声能等技术手段,控制电磁频谱,削弱、破坏敌方电子信息设备、系统、网络及相关武器系统或人员的作战效能,同时保护己方电子信息设备、系统、网络及相关武器系统或人员作战效能正常发挥的军事作战行动。又称电子战、无线电电子斗争。

英文名称
electronic warfare
又称
电子战、无线电电子斗争
所属学科
信息与通信工程

电子对抗是指在电磁领域开展的作战行动,伴随着电子技术在军事上的应用而诞生。19世纪末,无线电通信的出现,为电子对抗的萌生创造了条件。在1904~1905年日俄海战中,出现了对无线电通信实施侦察和为反侦察而采取的无线电静默行动,也出现了为阻碍无线电通信正常工作而进行的无线电通信干扰。在第一次世界大战期间,电子对抗的主要形式是对无线电通信的侦察测向和定位,无线电干扰仅偶尔实施。

第二次世界大战期间和战后的20世纪50年代,无线电通信、无线电导航和雷达技术已相继成熟,在战争中大量运用并发挥了巨大作用。英国、美国、德国等为了应对这些电子信息装备的威胁,相继发展了多种新的电子对抗技术和手段。在雷达对抗方面,出现了对雷达的侦察和告警技术,广泛使用了箔条和角反射器等无源干扰,以及噪声有源压制性干扰。功率行波管的出现,实现了转发式欺骗干扰。在通信对抗方面,研究了对调频电话、移频电报和单边带通信进行干扰的针对性更强的干扰样式,出现了专门用于通信对抗的设备。在此阶段,战场使用的电子对抗装备已有数十种,并使用了专用的电子对抗飞机,建立了电子对抗部队。变频、跳频、扩展频段以及动目标显示等反干扰技术也随之出现,形成了电子对抗概念和电子对抗作战理论。虽然电子对抗技术尚处于初期阶段,但是在战争中发挥了重要作用。

20世纪50年代后期~70年代,越南战争、中东战争等对电子对抗的实战应用需求,以及电子技术、微电子技术、计算机技术和导弹、航空航天技术的发展,促进了电子对抗技术和战术的全面发展。将辐射源被动跟踪技术与武器制导技术相结合,研制了以雷达辐射信号作为引导信号、专门摧毁雷达的反辐射导弹,其中美国“百舌鸟”反辐射导弹在越南战争中的应用,是电子对抗硬杀伤的开端;发展了基于卫星、飞机、舰船等平台的电子对抗侦察技术,无人驾驶侦察飞机、电子侦察卫星等各种侦察装备相继投入使用,电子对抗侦察活动不间断地进行;光电制导武器的出现,催生了红外告警、激光告警、红外干扰和红外诱饵等光电对抗技术,进一步扩展了电子对抗的领域;各种运用电子技术控制和制导的火炮、导弹等广泛装备部队,并在局部战争中应用,促进了针对各种武器制导和控制系统的欺骗性干扰技术的发展,萌生了指挥、控制和通信对抗的新概念。在技术领域,电子对抗侦察设备采用快速扫频、自动调谐、瞬时测频、全景接收显示等技术,以及新型脉冲分析等技术的应用,使电子对抗侦察装备初步具备对威胁的识别判断能力;干扰设备采用了自动频率和方位引导、自动确定威胁目标和干扰样式等技术;侦察告警设备实现了与干扰物投放装置的综合化,实现自动控制,既可投放箔条,又可投放红外诱饵弹等多种器材。电子对抗装备的自动化水平和快速反应能力大大提高。至此,专用电子对抗飞机等数百种电子对抗装备器材陆续装备部队,各种抗干扰能力强的新体制电子信息装备不断出现。在历次局部战争中,电子对抗逐渐从作战保障手段发展成为一种新型的作战力量。

20世纪80年代,微电子技术、计算机技术、数字技术的广泛应用,推进了电子对抗技术的进一步发展。研制出信道化接收机、瞬时测频接收机等,较好地解决了在超宽频率范围内电磁辐射信号的全概率截获,以及信号参数的瞬时测量;研制出相控阵干扰天线,能够在瞬间将干扰波束指向任一威胁目标;发展了功率管理技术,使得有限的电子干扰资源发挥最大的效能;大功率激光源的出现,研制了致盲式激光干扰机;由计算机控制与告警设备交连的干扰物投放设备大量装备部队;新型反辐射导弹采用可重编程技术和抗关机技术,可在0.8~20吉赫范围工作,增强了复杂电磁环境中攻击目标的能力。电子对抗装备在适应复杂电磁信号环境、拓宽频谱、增强信号分选识别能力、提高干扰功率、缩短系统反应时间,以及综合一体化、多功能、智能化、自适应、对付多目标和新体制电子设备等方面都有较大发展。一体化、综合电子对抗系统技术应运而生。与此同时,频率捷变、相控阵、脉冲多普勒等雷达技术和扩频通信、猝发通信等通信技术也迅速发展和应用,大大提高了反干扰能力。

在20世纪90年代后的海湾战争、科索沃战争、伊拉克战争等高技术局部战争中,美军压倒性的电子对抗优势带来的制信息权,充分展示了电子对抗在现代战争中的重要作用,从而受到了各国军界的高度重视,现代电子对抗技术得到了飞速发展。数字信道化接收机和宽带数字化接收机在电子对抗侦察设备中普遍使用;采用小波理论、高精度无模糊测向技术、多传感器信息融合处理技术等,提高了电子对抗侦察能力,各种无源定位技术已得到发展和应用;发展了宽带固态相控阵干扰技术,实现了对多方向多目标的电子干扰;灵巧干扰技术、自适应干扰技术、分布式干扰技术进一步提高了电子干扰能力;反辐射导弹导引头增加了卫星导航定位,采用多模导引技术,提高导弹的自引导能力和抗关机能力,还装备了反辐射无人机。电磁脉冲武器和微波武器等电子摧毁技术开始进入实用阶段。

电子对抗按其功能分为电子对抗侦察电子进攻电子防御(见图)。按其作战对象,可分为通信对抗雷达对抗光电对抗水声对抗导航对抗、制导对抗、敌我识别对抗无线电引信对抗、遥控遥测对抗等。随着电子技术应用范围的扩展,电子对抗内涵不断出新,领域不断扩大,进而将催生新的作战能力。

电子对抗分类电子对抗分类

通过搜索、截获、测量、分析、识别电磁辐射信号,获取目标辐射源战术技术参数以及方位坐标等情报的行动。按用途分为电子对抗情报侦察和电子对抗支援侦察(国外“电子战”概念不包括情报侦察内容)。电子对抗情报侦察通常是预先进行的,有长远计划,力求准确、完整,主要供上级决策,以及为有针对性地发展电子对抗装备、技术和使用电子对抗装备提供依据。电子对抗支援侦察主要是在战区实时侦察特定的威胁信号,要求反应速度快、识别可信度高,直接用于引导干扰系统、引导摧毁武器,进行威胁告警、躲避威胁等。

使用电子干扰装备和电磁脉冲武器、定向能武器、反辐射武器等,攻击敌方电子信息设备、系统、网络及相关武器系统或人员的行为,包括电子干扰、电子摧毁。又称电子攻击。其中电子干扰是通过发射、转发、反射、吸收电磁波,使敌方电子信息设备、系统的信息获取、传输和处理能力降低或丧失。按干扰机理,分为有源干扰和无源干扰;按干扰性质,分为压制性干扰和欺骗性干扰。电子摧毁包括反辐射摧毁、电磁脉冲摧毁和微波定向能摧毁等。反辐射摧毁是利用敌方电磁辐射源的信号为导引信号,引导反辐射武器摧毁辐射源。电磁脉冲摧毁是产生高强度电磁脉冲,摧毁破坏电子信息设备。微波定向能摧毁是产生高功率定向微波,摧毁或破坏电子信息设备。

在敌方实施电子对抗的条件下,为削弱敌方的电子对抗侦察和电子进攻、保障己方电子信息设备和系统发挥效能而采取的技术措施。包括反电子侦察、反电子干扰和防电子摧毁等。反电子侦察是电子信息设备为防止发射的电磁信号被敌方截获和利用而采取的技术措施。反电子干扰是电子信息设备为消除或削弱敌方电子干扰的有害影响,提高在干扰条件下的工作能力而采取的技术措施。防电子摧毁是电子信息设备为防御反辐射武器、高功率微波武器的攻击而采取的各种防护技术措施。

随着认知无线电、认知雷达等新型智能化技术的相继出现,自适应和认知技术在电子对抗领域的应用得到发展,有望解决复杂电磁环境中精确态势感知难题,极大增强电子干扰的精确性;随着大数据、云计算、多源情报共享与融合等技术的开发取得突破进展,电子对抗的网络化作战协同取得新突破,大幅提升多源情报共享与融合的效率,通过多机协同定位大幅缩短定位时间、提升定位精度,实现精确电子攻击、电子欺骗等;氮化镓等新材料逐步投入使用,将解决电子干扰领域面临的功率提升问题;基础数学在电子对抗领域的应用,提升了电子对抗目标建模的精确度,显著提升电子对抗各个环节的评估水平。在作战中电子对抗的作用地位更加突出,作战空间由地面、海上、空中向外层空间扩展;电子对抗的作战对象不断增多;电磁脉冲武器、定向能武器等新型电子摧毁手段更加完善;电子对抗装备无人化、网络化、分布式应用越来越广泛。9·11事件后,反恐成为各国面对的重要问题,电子对抗装备在反恐战场发挥了重要作用,其中简易爆炸装置电子对抗装备技术的发展和应用受到各国关注。

21世纪10年代,电子对抗已成为夺取和保持战场信息优势,继而成为夺取战场主动权的重要因素。未来电子对抗的发展主要体现在:在体系结构上,顺应联合作战更加强调信息系统一体化协调的要求,重视提高平台和战场侦察、干扰、探测、通信一体化作战能力,电子对抗进一步向多传感器、多功能、综合一体化系统发展,多层次融入联合作战。在技术发展上,发展基于新机理、新材料和跨域技术的电磁频谱控制和能量投送技术,开发基于认知的协议级“低功率”高效对抗手段,进一步发展超宽带电磁辐射信号的接收和实时处理技术、快速自适应的信号截获和跟踪技术、超大数据量电子对抗情报处理技术、快速精密无源定位技术、分布式多功能对抗技术、空间电子对抗技术、电子摧毁武器技术、电子对抗仿真技术等。在作战运用上,发展高效的精准对抗、协议对抗、信息/比特对抗和频谱控制等作战方式。

  • 袁文先,杨巧玲.百年电子战.北京:军事科学出版社,2008.
  • 吕跃广.创新与超越——电子战永恒的主题.外军信息战,2016(1):1-2.
  • 房金虎.下一代电子战技术展望.外军信息战,2016(2):1-2.

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