地面雷达站反卫星侦察对策研究

第２２卷第２期　航天电子对抗　３７　地面雷达站反卫星侦察对策研究　宋永新，郭宜忠，彭思勇　（空军雷达学院，武汉４３００１０）　摘要：　通过分析对地面雷达站威胁较大的侦察卫星的性能和弱点，结合地面雷达站主要　目标的暴露特征，有针对性地提出地面雷达站反卫星侦察的具体对策。　关键词：　侦察卫星；地面雷达站；对策　中图分类号：ＴＮ９７３；ＴＮ９７５　文献标识码：　Ａ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄ　ｒａｄａｒ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｇａｉｎｓｔ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｏｎｇ　Ｙｏｎｇｘｉｎ，Ｇｕｏ　Ｙｉｚｈｏｎｇ，Ｐｅｎｇ　Ｓｉｙｏｎｇ　（ＰＬＡ　Ａｉｒ　Ｆｏｒｃｅ　Ｒａｄａｒ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００１０，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆａｃｅｄ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｔｈｒｅａｔ　ｆｒｏｍ　ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ　ｔｏ　ｇｒｏｕｎｄ　ｒａｄａｒ　ｓｔａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ　ｃｈａｒｃｔｅｒｉｓｔｅｃｓ　ａｎｄ　ｗｅａｋｎｅｓｓ　ｏｆ　ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ，Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄ　ｒａ　ｄａｒ　ｓｔａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄ　ｒａｄａｒ　ｓｔａｔｉｏｎｓ　ａｇａｉｎｓｔ　ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ　ａｒｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ；ｇｒｏｕｎｄ　ｒａｄａｒ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｌ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ　１　引言　卫星技术的飞速发展及其在军事上的广泛应用，　细节。ＫＨ一１１既能详查，也能普查，其分辨率分别为　０．１５ｍ和１～３ｍ。　美国ＫＨ一１２卫星：是ＫＨ一１１的改进型，光学系统　与ＫＨ一１１基本相同，地面分辨率达到０．１ｍ，还有多光　使得太空成为继陆、海、空之后的第四维战场，在信息　化战争中，“谁控制了太空，谁就掌握了战争主动权”，　谱成像能力，其先进的红外相机具备夜间侦察能力，并　交战双方对各种空间侦察卫星的依赖性越来越高。战　场空间的“单向透明”、侦察监视与火力攻击的一体化，　能运用计算机控制技术，改变镜头焦距，在低轨道具有　优越的分辨率，在高轨道可获得大幅宽的侦察信息。　美国“长曲棍球”卫星：图像分辨率为０．３～ｌｍ。　对地面雷达目标已构成极大威胁，地面雷达站作为当　前预警探测系统的主要作战力量，其战场生存问题倍　受关注，加紧地面雷达站反卫星侦察对策研究至关　重要。　它不仅适于跟踪监视活动的军事目标，还能发现伪装　的武器和识别假目标，甚至能穿透干燥的地表，发现藏　在地下数米深的设施。　日本ＩＧＳ一１Ａ、ＩＧｓ＿１Ｂ卫星：ＩＧｓ＿１Ａ可以拍摄分　辨率为ｌｍ的黑自图像；ＩＧＳ一１Ｂ成像分辨率为１～　２地面雷达站面临的空间侦察威胁　通过对空间各种侦察卫星的性能进行分析，结合　地面雷达站的主要目标暴露特征，可以认为，对地面雷　３ｍ。这对卫星可侦察日本周边国家的军事动态。　通过对以上几种成像侦察卫星的性能特点的分　析，可以看出，在天气晴好的条件下，成像侦察卫星足　以发现、识别雷达阵地平台和雷达天线（天线罩）及其　它附属设施等。　２．２主要电子侦察卫星的性能特点　达站威胁较大的侦察卫星主要是成像侦察卫星和电子　侦察卫星。　２．１　主要成像侦察卫墨的性能特点　美国ＫＨ一１１卫星：主要采用光电成像和实时图　像传输技术，其高分辨率的ＣＣＤ相机地面分辨率达　０．１５ｍ，能区分地面平民与军人以及大型武器装备的　收稿日期；２００５—０２—２Ｏ；２００５—１０—１５修回。　作者简介：宋永新（１９６７一），男．硕士，研究方向为宅军雷达作战保　美国“大酒瓶”卫星：单星工作，轨道为地球同　步轨道，倾角为０。，侦测雷达信号的频率为０．１～　ＩＯＧＨｚ，并可截获整个无线电频率范围内的信号，重点　是数据通信信号。　美国“双大酒瓶／大酒瓶”卫星：单星工作，轨道　障｝郭宜忠，男。副教授；彭思勇．男，教员。　维普资讯 http://www.cqvip.com

３８　航天电子对抗　２００６（２）　为地球同步轨道，倾角为０。。主要用于侦测电子信号。　美国“雪貂Ｄ”卫星：轨道为地球圆轨道，倾角为　８５。。星载设备为电子信号接收机、红外遥感器　２．３其它侦察卫星的性能特点　美国８Ｘ大型综合卫星：不仅兼有ＫＨ一１１（ＣＣＤ　成像）和“长曲棍球”（雷达成像）两种卫星的功能，还具　有红外、多谱段遥感等多种信息获取能力，该星每天绕　地球飞行９．７圈，图像分辨率约为０．３ｍ。　战时，美军还可以租用商业卫星用于战场侦察、监　视、探测和测绘等，如“艾科诺斯”商用卫星、“快鸟”商　用遥感卫星，其黑白图像的分辨率为Ｏ．２４ｍ，多光谱图　像分辨率为２ｍ。　３　空间侦察卫星的弱点　３．１成像侦察卫星的弱点　一是不良天候和地面植被严重影响成像侦察卫星　的侦察效果。如北约轰炸南联盟时，由于南联盟多高　…峡谷、森林遍布，给北约选择和攻击目标带来诸多困　难。特别是由于南联盟上空的恶劣天气，空中能见度　极差，许多情况下能见度小于８ｋｍ，使空袭效果大大　降低。美军的ＫＨ一１１、ＫＨ一１２侦察卫星在雨、雾和多　云天气时就成了“睁眼瞎”，对地面移动目标提供的侦　察情报也极不可靠。　二是对敏感地区的重访周期过长，不能提供实时　情报。由于成像侦察卫星的运行轨道所限，不能长时　间在目标区上空飞行。加之扫描宽度窄，难以满足信息　化条件下空间侦察的要求。如南联盟利用美军成像侦　察卫星重访周期的间隔实施机动，保存了大量的武器　装备；第四次中东战争期间，埃及成功利用美国卫星过　境的间隔时间完成了强渡苏伊士运河的准备工作；　１９９８年印度在贾斯坦邦格伦完成了５次地下核试验　的准备工作，也是成功避开了美军的侦察：Ｕ星，使得这　些“绝妙”行动获得成功。　三是侦察地下目标和伪装目标的能力有限。阿富　汗战争中，美军为保持战场“单向透明”，采用了较先进　的感知系统，但由于阿富汗特殊的地理环境和地形特　点，“基地”武装充分利用复杂的山区地形进行　隐蔽躲藏，美军虽然具有先进的成像侦察卫星组成侦　察天网，还有监听等其他设备支持，却无法确定恐怖分　子的藏身之处。　３．２　电子侦察卫星的弱点　一是电子侦察卫星依赖于对方目标的电磁辐射，　如果目标的电磁信号不能进入卫星的接收系统或不在　接收系统覆盖范围内，侦察将失效。　二是电子侦察卫星的空间位置相对较高，截获的　电磁信号较弱，同时监测效果还受波束方向和大　气特性影响，使电磁信号提取困难。为了获取更好的　侦察效果，电子侦察卫星往往要降低轨道高度，对于低　轨道（１７０ｋｍ左右）的电子侦察卫星，容易受到各种反　卫星武器的直接攻击，使其致盲、失效甚至被摧毁。如　座落在俄罗斯萨雷沙甘的地基激光器，曾使美国的一　些电子侦察卫星出现了暂时迷盲现象。　三是电子侦察卫星容易受到干扰信号和假信号的　欺骗。由于卫星载体的特殊性，使得电子侦察卫星对　侦测信号的星上处理能力有限（容量和反应速度等），　因此在电磁辐射源数量较大、信号密集的情况下，电子　侦察卫星难以从中分选和识别出有用的信号，从这个　角度上讲，容易受到干扰信号和假信号的欺骗等。　上述侦察卫星的弱点，为地面雷达站采取伪装、欺　骗、干扰和机动等措施进行反卫星侦察提供了可能。　４地面雷达站的主要暴露特征　外形暴露特征：一是外形独特，一般地面雷达天线　的几何尺寸较大，有抛物面天线、阵列式天线和引向式　天线等，且驻高山或海岛的雷达天线大都加盖　ｒ球形　玻璃钢天线罩，暴露特征明显；二是位置突出，雷达天　线四周一般无高大遮蔽物，架设点位置突出；三是活动　有规律，雷达工作时，天线一般作圆周旋转或上下俯仰　运动。以上地面雷达天线的外形暴露特征极易被成像　侦察卫星发现。　电磁辐射暴露特征：一是雷达天线发射电磁波，除　无源雷达外，其他地面雷达主要是通过主动发射电磁　波探测空中目标的，电磁辐射功率大，电磁频段相对固　定，电磁信号特征明显；二是无线电通信设备发射电磁　波，由于地面雷达站部署分散，通信联络多使用无线电　通信设备，辐射的电磁信号易被电子侦察卫星识别和　定位。　热辐射暴露特征：地面雷达站的热辐射源主要有　各种车辆的发动机、散热器、各类工作方舱的空调机　等。这些设备工作时，温度较高，形成的辐射波处于红　外辐射的大气窗口范围内；电源车、电站、汽车排气管　排出的高温废气，也处于红外辐射的大气窗口范围内。　这些热辐射目标易被侦察卫星的红外侦察设备发现。　配置暴露特征：即地面雷达阵地与附属设施的配　置地点、方位、距离的部署特征。通常雷达阵地平台相　对，多建在地势较高处，并建有简易公路或专用公　路，其它附属设施建在地势低洼处。另外，雷达站的避　雷设施和各种供电、供水、通信管线也同样具有较明显　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００６（２）　的配置特征。　宋永新等：地面雷达站反　星侦察对策研究　一３９　是实施迷彩伪装。将电站尽量置于有消音和隔　热设备的机房内，对电站机房的外表涂仿造迷彩或变　５地面雷达站反卫星侦察的主要对策　由于地面雷达站常年担负战备任务，阵地位置相　对同定，部署地点　电磁辐射信号大多已被空问侦察　卫星识别或定位。对固定地面雷达站的雷达天线（天　线罩）、电磁辐射、热辐射源、工作方舱和各类房屋、阵　地道路及各类管线等采取必要的反卫星侦察措施，不　仪能减少地面雷达目标的暴露特征，而且能降低被侦　察卫星发现的概率、延长被发现的时问、缩短被发现的　距离、减小被攻击的可能。　５．Ｉ　雷达天线（天线罩）反卫星侦察对策　一是变形迷彩。将迷彩涂料喷涂在雷达天线的裸　露部分和架设平台上，迷彩颜色宜选２～５种。设计斑　点图案时，用不定形斑点歪曲雷达天线的轮廓，在保证　迷彩图案整体亮度与背景平均亮度一致的前提下，一　部分斑点颜色应与背景近似，另一部分斑点颜色应与　背景保持明显差别，变形雷达天线与架设平台的外形。　二是遮障伪装。利用防光学、防红外探测的伪装网对　一些小型的雷达天线实施遮障伪装，遮障面的防护波　段不能涵盖雷达波段，支撑遮障面的骨架一定要坚固，　为了避免对网内雷达工作的影响，骨架应用玻璃钢材　料，不能使用金属材料。ｊ是设置假目标。在雷达阵　地附近的假阵地上，设置具有真天线外形特征的假天　线或报废天线充当诱饵和“靶子”，开展战场欺骗，具体　距离视雷达阵地条件和可能受攻击武器的杀伤威力而　定。四是对天线罩迷彩伪装或变形遮障。对背景随季　节变化不大的阵地，可使用迷彩涂料对天线罩实施变　形迷彩和仿造迷彩；对背景随季节变化较大的阵地，在　天线罩顶端安装可展开和收拢的轻型玻璃钢骨架，用　防光学、防红外的柔性伪装网或伪装布覆盖，伪装面的　平面与垂直面应做成不规则的形状，对天线罩变形　遮障。　５．２电磁辐射反卫星侦察对策　一是控制辐射时机。尽量避开电子侦察卫星的过　顶时间，减少雷达开机时间，严格控制新雷达的使　用时机。二是控制辐射方向。雷达试机时，天线方向　尽量避开侦察卫星的运行轨道。三是控制辐射功率。　在满足完成任务的前提下，适当降低雷达的辐射功率。　四是隐蔽真目标。通过假目标或电磁干扰设备辐射的　强电磁信号欺骗电子侦察卫星，达到隐蔽真目标的目　的。五是使用有线通信方式。一般情况下，尽可能使　用有线通信方式，减少使用无线通信的电子暴露特征。　５．３　电站反卫星侦察对策　形迷彩等；对配置在室外的油机车辆或方舱实施迷彩　伪装。二是采取隔热防护。电站反红外侦察的关键是　降低热点温度，主要屏蔽电站排出的高温烟尘和发电　机组的散热。可采用热伪装网和隔热毯结合使用的方　法，即在电站上方架设隔热毯。隔热毯至少有两层，　一层是具有高强度的织物增强层，一层是屏蔽热辐射　的金属反射层。隔热毯的上方再架设低反射率的伪装　网，防止顶部的热辐射。三是排烟（气）管降温。排烟　管应采取隔热措施或其它遮障伪装措施，排烟口可采　用循环水消烟降温的方法。对排气管防热辐射处理，　可采取掩埋排气管、引伸排气口的方法进行隔热处理，　并使用隔热毯、热伪装网、电风扇等降低排气管和管口　的温度；排气管经过冷却或隔热后其排气口应引离　阵地。　５．４工作方舱和各类房屋反卫星侦察对策　对工作方舱和各类房屋的外表实施保护迷彩、变　形迷彩、小斑点迷彩等伪装方法，也可使用伪装网设置　掩盖遮障或仿造遮障。最实用的办法是利用自然环境　进行伪装，实施天然和植物伪装，在各类房屋的房顶铺　泥土种植与背景一致的草本植物或低矮灌木。离民房　较近的雷达站建筑应按民房风格设计建造，减小雷达　站建筑物的暴露特征。　５．５　阵地道路反卫星侦察对策　通往雷达阵地的道路不能出现断头路，应与周围　民用道路形成通路；对不能修筑通过式道路的断头路，　町将断头路修筑成环形路、分岔路或延伸路，路面状况　应与周围民用路面所用材料和铺设方式一致；可在路　旁种植高大树木，将道路隐蔽在树冠阴影下；对无法在　两旁种植树木的道路，可使用与周围地物背景相同颜　色的伪装网进行人工遮障，防成像侦察卫星发现阵地　的具体位置。　５．６各类管线反卫星侦察对策　各类管线包括信号线、控制线、通信线和电源线　等，应尽可能地将各类管线深埋地下；需要挖地槽沟的　管线，可在沟槽上种植低矮植物；从附近村舍引入雷达　站的通信线、电源线，应在村舍附近埋地后再引入营　区；雷达站附近没有村镇，或线路不适合埋地时，应使　线路不在营区终止，而用假电线延伸到营区外合适的　地点。　除此之外，地面雷达站反卫星侦察对策还可采取　伪装技术与机动战术及防护工事相结合的办法。有预　备阵地和临时阵地的雷达站，通过不断（下转第６４页）　维普资讯 http://www.cqvip.com

６４　航天电子对抗　２００６（２）　问，同时防止非法访问；③采取动态监控措施，用反病　在提高人们对在防空领域开展网络对抗重要性的认　毒程序检测病毒｝④提高软件的免疫能力，拒绝病毒程　识。随着战场网络的不断发展，防空作战在网络空间　序的访问；⑤软件国产化，防止预留“后门”。　将愈演愈烈，防空必须加强网络对抗理论研究，开　（３）功能恢复。任何网络总是存在这样或那样的　展网络对抗训练，提高网络对抗能力，以适应信息化防　风险，因此，防空指挥员必须积极防御，准备好对关键　空作战的需要。■　网络系统可能遭受打击的补救措施，包括网络技术人　参考文献：　才的储备和网络设备及软件的备份等。一旦遭到空袭　１艾伯茨－戴维．网络中心战一开发和利用信息优势［Ｍ］．　网络对抗力量的攻击，防空信息网络系统必须能尽快　空军指挥学院，２００３・　地恢复功能，以使防空的战斗力和快速反应能力　２李雄伟，于明，周希元・信息网络对抗技术概论［Ｊ］・无线电　不受损害。　３　郑＿Ｔ＿￣，２００连清，刘４三　，吴耀光．战场网络战［Ｍ］．军事科学出版　４结束语　社，２００２・　４　王风山，王福田．防空信息战概论［Ｍ］．航空工业出版社，　本文对防空网络对抗的方法做了粗浅的探讨，旨　２００２．　（上接第３６页）所示。　了转发式调制干扰的干扰特性，并对两种转发式干扰　２０一　的干扰效果进行了简单的仿真。　转发式调制干扰由于　｝　ｌ　Ｉ　是直接对接收到的雷达信号调制转发，所以能取得较　坚　Ⅲｆｌ　　一一一．　．．Ｌｌ　ｏ　　一　．　ｌＩ　　好的干扰效果。但是转发式调制干扰对干扰机收发隔　离要求比较高。＿　６　７　８　９　ｌ　０　（ａ）脉压后的目标回波　参：考文献：　３００　釜　２ｏｏ｝Ｉ　ｌ　ｏｏｌ　ｉ　ｉ　；　Ｉｆ　ｎｌ　　．三一三．盖　．＿主－。　．盖　．．盖　．土一　Ｉ　　刘东红，天电子对抗，张永顺・２００４对脉冲压缩雷达的干扰评估与实现［（５）－　Ｊ］．航　２赵国庆主鳊・雷达对抗原理［Ｍ］ｔ西安电子科技大学出版　６　７　８　９　１０　社，１９９９．　（…ｂ）脉压后的干扰信号　…　‘：　…　，　３　向敬成，张明友编著．雷达系统［Ｍ］．电子工业出版社，一一’”　……Ｈ。　……　……　一一。　　图６正弦调频干扰效果　４李敬勇．对线性调频脉冲压缩雷达干扰的时域分析［Ｊ］．电　４　结束语　子对抗技术・　９９８，１３（３）ｔ　本文从脉冲压缩滤波器的群时延特性出发，分析　（上接第３９页）变换工作地点，使侦察卫星难以识别和　任何一点特征，都将影响地面雷达站反卫星侦察的整　定位；作战前沿的重要雷达站，可修筑地下防护工事，　体效果。■　将各种能够藏于地下的雷达设备隐蔽于地下防护工事　．。．．．。　内；战时还可采取燃烧废弃物，模拟电站和车辆的热辐　哥丐ｘ陬：　射特征来对付红外侦察等。　１　方有培等．伪装面・临的威胁与发展机遇．见：伪装专业第八　６　结束１者　２彭思勇等．雷达阵地伪装时策探讨．见：伪装专业第八届学　现代侦察卫星侦察监视地面雷达站，不仅是通过　术年会论文集ｔ宝鸡，２００４－　发现其某一暴露特征而进行识别，而且还运用多种跟　３薛士强等・国防工程伪装设计规范・ＧＪＢ　４１４。一　００１・　站的具　置　部署特点反卫星侦察的能曼　为此，要提高地面雷达站　喜　４　技　￣见ｌ　ｊ．ｉ　盖　。：　力，降低被发现和识别的概率，必须采　，　‘　。　；　三　。。　‘　～　：　取多种防护措施和手段，疏忽了任何一个环节、暴露了