无人值守雷达阵地防护设计研究
时间：2022-09-29 14:20:08 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
李飞?皇甫流成
摘 要：在分析无人值守雷达阵地组成要素及其特点的基础上，针对无人值守雷達阵地可能面临的侦察定位、打击摧毁和阵地安防等方面的威胁，提出了针对性的防护措施，通过统筹设计、多种举措并行，在防雷电直击、防电涌侵入、等电位设计、接地设计等方面进行了详细分析设计，确保系统的安全，为深入开展无人值守雷达阵地防护设计提供参考。
关键词：无人值守;雷达阵地;阵地防护
中图分类号：TN95 文献标识码：A文章编号：2096-4706（2022）06-0065-04
Research on Unattended Radar Position Protection Design
LI Fei1， HUANGFU Liucheng2
（1. The 38th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation， Hefei 230088， China; 2. The First Military Representative Office of Air Force Equipment Department in Hefei， Hefei 230088， China）
Abstract：
Based on the analysis of the elements and characteristics of the unattended radar position， this paper puts forward targeted protective measures against the possible threats of reconnaissance and positioning， strike and destruction， and position security faced by the unattended radar position， through overall design and multiple measures in parallel， a detailed analysis and design is carried out in the aspects of lightning protection， surge protection， equipotential design and grounding design， which ensures the safety of the system and provides a reference for the further development of unattended radar position protection design.
Keywords：
unattended; radar position; position protection
0 引 言
无人值守雷达一般部署在内陆，以及高山、海岛、大漠、戈壁等条件艰苦、部署困难的边远地区，按无人值守方式使用。无人值守雷达是预警探测网的重要组成部分，它的安全防护对平时实现空防空管一体化和战时确保防空主动权具有非常重要的意义 [1，2]。无人值守雷达阵地也是敌方打击的首选目标，特别是随着反辐射导弹等攻击武器的快速发展，对战时雷达阵地的生存造成巨大威胁。同时，由于雷达从控端阵地无人值守，阵地内部署有大功率雷达、电站、油罐等设备，日常的防火、防雷击、防非法入侵也是确保阵地安全的重要内容。
无人值守雷达阵地在系统设计之初就应充分考虑系统的安全防护问题，系统可接入诱饵、告警雷达、激光干扰诱骗设备、毫米波干扰诱骗设备、无人机干扰诱骗等设备，能够实现远程监控，提升系统的抗毁能力。阵地安防方面，采用阵地安消一体化设计，主要涉及天线罩、电站、油库、仓库、围墙周边警戒等主要部位，建设内容应包括视频监控、消防火情、异常侵入报警、拒止等。
1 无人值守雷达阵地特点
1.1 阵地构成要素多
无人值守阵地通常由雷达设施、通信配电设备机房和油库等设施组成。典型的无人值守阵地采用高台布局，主体设备采用分层垂直布置方式，天线罩和天线单元架高建设，位于上层。电站房、器材库房、变电房、备件房等均分布在第一层内，如图1所示。阵地内还建设有通信配电机房，机房顶部架设微波或卫通等通信设备。雷达设备是无人值守阵地的核心，由位于天线罩内的雷达天线、处理设备等组成。雷达探测情报和阵地安防等信息，一同经通信设备送往上级处理中心。
1.2 暴露特征明显
无人值守雷达阵地是由天线罩等众多固定建筑或设备组成，周围遮蔽少、位置突出，并且预警雷一般功率较大、电磁特征极易被侦察。当前，各国均配有多种的电子侦察设备，如美军RC-135、全球鹰无人侦察机等，其在各类热点和敏感地区活动频繁，不间断的收集相关雷达参数。此外，成像侦察卫星和电子侦察卫星，如美国KH-11卫星、日本IGS-1A、IGS-1B卫星等，也对地面雷达目标已构成极大威胁[3]。
1.3 易于攻击摧毁
无人值守雷达阵地极易被打击摧毁，一方面是源于无人值守雷达固定部署，全天时、全天候不间断工作，难以隐蔽的固有特点;另一方面是来自于侦察设备、反辐射导弹和精确制导武器不断发展进步的压力。以上两方面原因使得无人值守雷达难以躲避空、天以及电磁信号的侦察，极易直接暴露，并在战时遭受敌方进攻的首轮打击。实战表明，无人值守雷达阵地一旦被击中，基本就会丧失情报上报能力，对防控作战造成影响。E79B5F08-E8C1-4FB6-BEB0-3E7CA3828A31
2 阵地防护内容
由于无人值守雷达是预警探测网的重要组成部分，同时考虑阵地组成特点，无人值守雷达阵地将面临侦察定位、武力摧毁和日常安防等方面的考验。
2.1 侦察定位威胁
无人值守雷达阵地多位于高山、海岛、沙漠等目标明显地区，而且阵地规模大、暴露特征明显，相对其他军事目标而言，无人值守雷达阵地极易遭受到红外遥感卫星、光学卫星和合成孔径雷达成像卫星的精确定位。此外，通过电子战飞机进行抵近电子侦察，也可以实现雷达类型识别和雷达辐射源的定位。
2.2 摧毁威胁
武装摧毁威胁主要是反辐射导弹、炸弹、无人机和各种精确制导弹药[4]。
2.2.1 反辐射导弹
反辐射导弹又称反雷达导弹，是通过不间断接收雷达辐射的信号，进行自引导并摧毁雷达的反辐射打击武器。与电子干扰的“软杀伤”不同，反辐射导弹是专门针对雷达系统设计，最为有效的“硬杀伤”武器。通常，反辐射导弹的杀伤半径在10米左右。典型代表有美国的“哈姆”（AGM-88）反辐射导弹、法国的"阿玛特"（ARMAT）反辐射导弹等。
2.2.2 精确制导武器
精确制导武器具有命中精度高、杀伤威力大、作战消费比高和可实施非接触打击等优点。目前，采用的精确制导技术主要有寻的制导、遥控制导、匹配制导、惯性制导（INS）、卫星制导（GPS）和复合制导（INS+GPS）等，第三代激光制导炸弹的精度可达到1米左右。
2.2.3 其他威胁
除了反辐射导弹和精确制导弹药外，还有反雷达炸弹（如MK-82）和反雷达无人机（航时2～8小时，由被动导引头和引信战斗部构成）。
2.3 日常安防
由于从控端无人值守，日常情况下确保无人值守雷达阵地的安全运行也是阵地防护的一个重要内容。日常安防内容主要包括：消防安全、防雷击和防非法入侵安全等内容。日常安防要求能够对出现的异常情况第一时间向主控端进行声光电报警，并能够接收主控端的控制进行应急处置;特殊情况下，在主控端无法及时进行控制时，在多告警源确认条件下能够自动对非法入侵者进行应急处置，确保阵地的安全。
3 阵地防护措施
3.1 告警雷达
告警雷达能够实现对来袭导弹的探测和识别，并输出目标的距离、方位等信息，实物图如图2所示。阵地防护控制系统接收到告警雷达的告警信息后，可以快速关闭主雷达射频信号输出，并同步启动诱饵系统、卫星定位干扰系统和反导拦截系统等，最终通过诱骗或拦截的方式，实现阵地的安全防护。告警系统是阵地防护系统的基础和重要组成部分[5]。
3.2 诱饵
雷达对抗反辐射导弹（ARM）是目前急需解决的问题。近年来，世界上几次引人关注的局部战争中，ARM充分展现了其“雷达杀手”的本色[6]。其在战场上的作用主要表现为：
（1）摧毁雷达，使其彻底丧失战斗力，夺取绝对空中优势;
（2）防空压制，迫使其长时间关机，为己方争取进攻时间;
（3）空中自卫，摧毁对己方飞机有威胁的雷达。
因此ARM已成为标准常规战术武器，在今后的战争将会更加频繁使用。诱饵系统是对抗反辐射导弹的有效武器。诱饵系统由主站和子站两部分组成。雷达配置诱饵个数不同的区别仅在于子站个数的不同，不管诱饵由几个子站组成，它们对雷达的保护性能基本相同。
典型诱饵及典型阵地布置图如图3所示。诱饵的重心距雷达天线400～1 200米为宜，雷达的电子设备和电站应摆在诱饵的另一侧。子站之间的距离为150～350米，成三角形布置。在摆放子诱饵的地方，对可能来袭导弹不能有视线阻挡;诱饵阵地最好布置在导弹最大可能来袭方向上。
3.3 阵地安防和防雷设备
针对天线罩、电站（含UPS）、油库、仓库等主要部位可采用“火灾探测报警与灭火联动一体化”的消防安防措施，智能安消一体监测系统组成及部署如图4所示。通过运用传统感烟探测器、感温探测器和红外热成像视频探测器相结合，采用高效清洁气体灭火先进技术结合火灾自动报警系统和自动气体灭火系统，满足设备对于防火的整体要求，同时采用视频无死角覆盖阵地各个区域，满足阵地为无火防区、无人值守，远程监控阵地的安防消防设计要求。针对围墙周边警戒部位可采用脉冲电子围栏和视频安防巡检系统设计方案。
针对无人值守雷达的布置使用特点，如图5所示，系统在防雷电直击、防电涌侵入及雷电电磁脉冲、等电位连接和接地等方面开展了专门设计，可以保证雷达装备、通信、油库等的安全，确保系统在强雷暴日正常工作。
3.4 其他防护措施
除了诱饵和告警雷达外，无人值守雷达阵地还可接入针对精确制导武器的多模复合末端干扰装备组成如图6所示。
多模复合末端干扰装备以来袭的空地电视/红外末制导、激光半主动制导、毫米波主动制导等制导武器导引头为主要作战目标，兼顾机载光电观瞄系统。以激光告警、毫米波告警、红外探测为主要探测感知手段，以多波段激光压制干扰、激光诱偏干扰、毫米波干扰、烟幕干扰等为处置手段。装备采用无人值守工作模式，通过上级指挥系统实施设备的远程控制。示意图如图7所示。根据上级指挥系统分配的目标，以及本系统的探测告警信息，生成作战策略，对来袭威胁目标实施可见光/近/中远红外多波段激光干扰、毫米波压制干扰、烟幕干扰、激光诱偏干扰等，使其作战失效，以达到保护无人值守雷达阵地的目的。
4 结 论
无人值守雷达是预警探测网的重要组成部分，无人值守雷达阵地的安全防护对平时实现空防空管一体化和战时为防空预警网提供情报信息、确保防空主动权具有非常重要的意义。本文对无人值守阵地的特点和阵地防护内容进行了分析，并对阵地防护措施进行了针对性的设计。通过统筹设计、多种举措并行，可有效实现阵地异常情况感知和告警，确保阵地的安全。
参考文献：
[1] 孙国强.无人值守雷达系统设计 [J].兵器装备工程学报，2018.39（1）：34-36+70.
[2] 蔡伟营.对空情报无人值守雷达的系统设计 [J].中國科技信息，2013（10）：147-148.
[3] 宋永新，郭宜忠，彭思勇.地面雷达站反卫星侦察对策研究 [J].系航天电子对抗，2006，22（2）：37-39+64.
[4] 秦有权，陶西贵，杜博.海岸雷达阵地抗精确打击工程防护 [J].国防科技，2018，39（5）：1-5.
[5] 钱剑勋.高速反辐射导弹告警雷达关键技术研究 [D].成都：电子科技大学，2009：2-10.
[6] 康勇，田建生，陈亢，等.针对沿海环境的无人值守雷达设计 [C]//人-机-环境系统工程创立30周年纪念大会暨第十一届人-机-环境系统工程大会论文集.北京：美国科研出版社，2011：300-303.
作者简介：李飞（1979—），男，汉族，辽宁营口人，高级工程师，本科，主要研究方向：雷达总体技术;皇甫流成（1982—），男，汉族，河南博爱人，工程师，硕士研究生，主要研究方向：雷达装备技术及质量管理。
收稿日期：2022-02-26E79B5F08-E8C1-4FB6-BEB0-3E7CA3828A31
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