信息对抗新技术

信息对抗新技术主要内容1、绪论2、雷达对抗新技术3、通讯对抗新技术4、网络对抗5、信息对抗技术的开展1、绪论1.1信息战的定义与分类1.2电子信息战的特点

1.1信息战的定义与分类定义 信息战〔IW〕是争夺信息控制权的斗争。 信息控制权包括：信息获取权，信息传输权、信息处置权和信息利用权。信息武器系统的根本组成

信息传感器网络指挥控制网络火力打击网络

信息传输网络 信息传感器网络 以信息获取为主要目的 指挥控制网络 以信息处置、分发和决策利用为主要义务 火力打击网络 是信息的利用的重要表现 信息传输网络 是衔接信息系统、时期发扬效能的根本保证 信息对抗的分类1、根据信息武器系统的组成分类 传感器网对抗，指挥控制网对抗，通讯与数据链对抗，火力打击武器对抗2、根据信息对抗的技术措施分类 信息攻击技术〔IA〕，信息援助技术〔IS〕，信息防护技术〔IP〕3、根据传统技术领域的分类 电子战/电子对抗 计算机网络战/网络对抗电子战的定义与分类定义 电子战是争夺电磁谱控制权的斗争 电磁谱范围 3KHz~300THz〔波长100km~1m〕分类 根据电子战的技术措施分类 电子攻击〔EA〕、电子援助〔ES〕、电子防护〔EP〕 根据电子战配备的作战对象分类 雷达对抗、通讯对抗、光电对抗、网络对抗、导航对抗、 遥控遥测对抗、敌我识别对抗、无线电引信对抗等网络战的定义与分类定义 网络战是争夺计算机网络控制权的斗争分类 根据网络战的技术措施分类 网络攻击〔NA〕、网络援助〔NS〕、网络防护〔NP〕 根据网络系统的传输性质分类 有线计算机网络对抗 无线计算机网络对抗 根据网络战的作战对象分类 INTER网对抗，野战地域网对抗，1.2电子信息战的特点宽频段(瞬时)3KHz~300THz〔波长100km~1m〕 雷达对抗：3MHz~300GHz〔波长100m~1mm，几乎延续〕 通讯与数据链对抗：3KHz~300GHz〔波长100Km~1mm，但不延续〕大视场(瞬时)〔宽方位、宽仰角、远间隔〕 雷达对抗：作用间隔大于雷达探测间隔的1.2倍 通讯与数据链对抗：具有一定的作用间隔复杂、多变、快变电磁信号环境，辐射源数量多，信号密度大、 时/空/频交叠严重 雷达对抗：雷达辐射源数量数百，信号流密度>106PPS 通讯与数据链对抗：在主要频段的频谱占用度接近100%非协作、非匹配、互对抗性信号处置，技术难度大 雷达对抗：大量依托先验数据库和知识库 通讯与数据链对抗：同上快速检测、及时反响 雷达对抗：特别是导弹逼近告警和要挟告警2、雷达对抗新技术2.1 雷达对抗概述2.2 数字信道化技术2.3 数字射频存储〔DRFM〕技术2.4 数字干扰合成〔DJS〕技术2.5 快速、高精度无源定位技术2.6 雷达对抗的组网技术2.1 雷达对抗概述雷达对抗的技术分类 雷达侦查、雷达干扰、雷达攻击、雷达防护/抗干扰雷达对抗与电子战 雷达对抗是电子战中开展较早，实际与技术研讨较为成熟，运用最多且最有效的一部分，是电子战技术的率先突破口雷达对抗的定义 雷达对抗是一切从敌方雷达辐射信号中获取信息〔雷达侦查〕、破坏或扰乱敌方雷达系统的正常任务〔雷达干扰〕、毁坏或杀伤敌方雷达配备和人员〔雷达攻击〕、维护己方雷达、人员和信息平安〔雷达防护〕的一切战术、技术措施的总称雷达侦查的根本原理与条件根本原理处置模型侦查接纳机辐空间侦侦查接纳天线射传播察源调制接集矩阵收雷达发射天线传播空间合站nnk集雷达合发射机k根本条件:1、雷达发射信号进入传播空间，传播空间对雷达发射信号进展传播调制〔衰减、迟延、相移/频移，混叠等〕2、侦查接纳机收到足够强度的雷达发射信号〔高于侦查接纳机灵敏度〕3、雷达信号调制参数属于侦查处置才干范围内4、侦查接纳机可以顺应其所在的信号环境雷达侦查的技术特点作用间隔远〔普通为雷达作用间隔的1.2倍以上〕平安、隐蔽性好获取的信息多而准要求敌方雷达发射不能测距，所以普通不能单站定位雷达侦查系统的根本组成子阵列1子阵列n

宽带天线A11宽带天线A1L1宽带天线An1宽带天线AnLn

接纳通道R11接纳通道R1L1接纳通道Rn1接纳通道RnLn

信号处置P11信号处置P1L1信号处置Pn1信号处置PnLn

信号处置与控制P1信号处置与控制Pn

综合信号处置与控制P雷达侦查子系统的根本组成〔1〕宽带测向天线阵宽带宽波束测频天线测向接纳机测频/测时接纳机/窄带数字接纳机RFTOAPWPAF信号处置机

显示记录设备与其它相关设备侦查作用间隔侦查方程直视间隔

侦查间隔 旁瓣侦查方程雷达方程间隔比

雷达干扰的作用与根本原理根本原理干扰模型无源干扰/目的有源干扰机目的空间雷达集合传播m调制传播空间无源矩阵干扰mR集合雷达集合+nnR有源+干扰KRR集合k1、破坏传播空间2、发射有源干扰信号，破坏雷达检测识别干扰途径3、散射雷达信号，破坏雷达检测识别4、目的雷达隐身雷达干扰的作用与根本原理雷达干扰的作用降低雷达对目的的检测概率，减小雷达探测的威力范围〔压制性/遮盖性干扰〕提高雷达的虚警概率/虚警数，增大目的丈量跟踪的误差〔欺骗性干扰〕对能够存在目的的空间降低雷达探测的发现概率，同时对不存在目的的空间提高雷达的虚警概率〔双模干扰〕雷达干扰的主要技术特点1、具有一定的空间功率优势，需求的有效干扰功率〔ERP〕普通低于雷达；2、需求不同程度的侦查引导〔方向、频率、时间、款式和参数等〕；3、方式多样，需求与目的严密配合；4、资源分配管理，同时干扰多要挟雷达。干扰方程雷达接纳目的回波信号功率〔主瓣指向目的〕雷达接纳有源干扰信号功率〔干扰指向雷达〕普通干扰方程在=0方向需求的干扰功率最小2.2数字信道化技术组成S(t)LNLABPFMIXIFAMPADC

LO信号处置FFT数字信道化测频处置：为窗函数，m为信道数，p为滑动时间频率估计：基于多相滤波的数字信道化处置基于多相滤波的数字信道化处置组成：TTTT抽取p时间TFFTFFTFFTFFTm/p点时间pTFFTp路并行输出特点：FFT速率pT，长度m/p，p路滤波并行输出，处置速度快，资源占用略高2.3 数字射频存储〔DRFM〕技术LNLADIVDMIXDRFMUMIXPALOSF

DLVAEN-DE特点：相参性好，与目的回波的逼真程度高，需求的干扰功率较小，可实现双模干扰，组成较复杂，广泛用于各种干扰机DRFM的主要技术目的瞬时带宽：[fmin,fmax]，f=fmax-fmin存储容量：C=fcknmax杂散抑制：d=10lg(Pm/Ps)读写方式：全脉冲读写 示样脉冲读写 准示样脉冲读写 循环读写 正交下变频技术〔DMIX〕根本任务原理

电桥混频器1低通滤波器1I输出功分混频器2低通滤波器2Q输出主要目的 幅相平衡：幅度不平衡：20lg(AI/AQ) 相位不平衡：=I-90-Q

变频损耗：10lg(Pin/Po)

正交上变频技术〔UMIX〕根本任务原理I输入

电桥混频器1合路器混频器2Q输入主要目的 幅相平衡：幅度不平衡：20lg(AI/AQ) 相位不平衡：=I-90-Q

变频损耗：10lg(Pin/Po)

DRFM的移频技术IQ调制器移频技术数字移相器移频技术数字调制器移频技术

DRFM的收发隔离收发隔离的根本要求(满足不自激) 发射功率接纳灵敏度实践收发隔离度 发射功率接纳功率处理措施 空间隔离，极化隔离，耦合隔离，对消隔离，发射功率/灵敏度控制，时分隔离DRFM的带宽扩展 利用有限的DRFM带宽干扰更大频谱范围内的雷达，主要依托频谱快速引导技术LNLA/DIVMIX1基带DRFMMIX2PA瞬时测频选择开关稳定本振组瞬时测频方法：IFM测频，毗邻滤波器组测频，引导时间200ns2.4 数字干扰合成〔DJS〕技术DSPMEMDACIQMODUMIXPALO1LO2特点：便于经过波形合成，以最正确的干扰款式同时干扰多雷达，功率利用充分，采用接纳信号波形合成时类似于转发干扰，也可实现双模干扰，组成略复杂，呼应略慢，开场运用DJS合成的压制干扰信号功率谱相对谱中心，谱宽，功率f0-1/2T1/2T射频噪声干扰表述 分别为reily分布的噪声包络，均匀分布且与包络独立的噪声相 位和与雷达一样的载频对雷达系统的影响经过接纳机带宽选择干信比损失：

非相参脉冲包络积累检测雷达目的回波获得脉冲积累增益：脉冲紧缩雷达获得目的紧缩处置增益：脉冲多卜勒雷达速度检测使干扰分散损失：MTD雷达多卜勒检测带宽使干扰分散损失：需求的检测信噪比8.5dB

射频噪声干扰波形数据的生成首先生成零中频正交基带噪声 均为[0，1]区间独立均匀分布的随机序列按照相对谱宽进展滤波 时域复卷积 频域变换法射频噪声干扰波形数据的生成按照相对中心频率进展频移，T为数据读出时钟周期对多路干扰输出进展加权合成对合成数据进展放大、整形和限幅处置

欺骗干扰数据的生成来自接纳机的正交接纳波形数据按照要求进展频移调制按照多目的迟延和功率进展叠加对迭加后数据限幅

2.5 快速、高精度无源定位技术2.5.1单站相位差变化率定位技术2.5.2基于数据链的时差定位技术2.5.1测向-相位差变化率定位1定位背景适用于运动单站对固定辐射源的定位〔平面定位或空间定位〕。2平面定位原理辐射源参考方向R1(t)R2(t)

干涉仪天线1d干涉仪天线2运动速度V辐射源至天线1间隔辐射源至天线2间隔相位差相位差变化率2.5.1测向-相位差变化率定位2.5.1测向-相位差变化率定位利用平面波前条件计算方向：利用传统干涉仪测向方法可求得辐射源方向：当时，相位差：相位差变化率：该方向不能测向和定位当时，相位差：相位差变化率：得到间隔与相位差变化率的关系：是最正确测向定位方向2.5.1测向-相位差变化率定位在普通短时间、短基线、远间隔条件下：相位差变化率：整理后可得：辐射源间隔：假设满足：d<<Vt，近似可得：相位差变化率：辐射源间隔：2.5.1测向-相位差变化率定位实践工程中举例：根据上述计算，在不思索测相误差的情况下：2.5.1测向-相位差变化率定位3.定位误差分析1、在θ=0方向测向定位误差最小2、Vt越大，相位差变化率越大，误差越小3、d/越大，相位变化率越大，测向定位精度越高4、间隔越远，到达一样精度需求的定位时间越长5、V、t误差直接影响定位精度2.5.2基于数据链的时差定位技术传统的时差定位技术也称为基于同步信号的时差定位技术，各丈量站将接纳信号转发到主站，一致丈量各信号到达时间差进展定位数据链的时差定位技术也称为基于同步时间的时差定位技术，各丈量站分别丈量接纳信号的时间，然后将时间数据聚集到恣意站，进展时间差计算和定位传统的时差定位技术典型布站定位条件〔平面〕 知： O,A,B及两时差O(0,0)A(r,0)B(r,)E(R,)传统的时差定位技术求解举例：r=15km,tA=7025ns,tB=93601ns 解得：R=300km，=29.999基于数据链的时差定位技术定位原理同传统定位技术，经过数据链进展一致授时，各站分别丈量信号到达时间 确定辐射源位置授时方法

授时中心发布授时信号及其所在位置侦收站1侦收站2接受授时信号，并根据位置差计算延时，校正本身时间也可转发回授时中心，进一步校正传输途径误差〔10ns〕侦收站32.6 雷达对抗的组网技术现代电磁信号环境日益庞大、复杂、多变、快变，经过信息传输网络将各种雷达对抗资源衔接在一同，共同应对复杂的电磁环境是电子战技术开展的必然趋势雷达对抗资源的分类和特点 信号接纳与处置资源实时提供复杂电磁环境中辐射源信息，分布于陆海空天， 协同定位，平安隐蔽，冗余度大 VCO类干扰资源产生压制干扰，简便低廉，需求频率/方向/干扰款式等自引导 (有接纳瞄准捷变频，适用于特殊的抵近干扰) 或外引导(无接纳，适用于普通干扰情况) DRFM类干扰资源产生欺骗或压制干扰，呼应快，有窄带接纳，需求频带/方向 /干扰款式等外引导，主要用于SSJ,SFJ DJS类干扰资源产生压制或欺骗干扰，呼应较慢，可同时干扰多个信号，普通 不接纳，需求频率/方向/干扰款式等引导，主要用于SOJ、ESJ 无源干扰资源产生无源干扰，需求频率/方向/运用数量等外引导 反辐射攻击资源攻击辐射源，必有窄带接纳，需求频带等辐射源参数引导，远 程隐蔽攻击和抗辐射源静默时需求方向引导 指挥决策和控制资源分析要挟环境态势，确定干扰或攻击对象，分配和控制干 扰资源2.6 雷达对抗的组网技术雷达对抗的组网〔“狼群〞〕任务过程 信号接纳与处置实时提供当前战场环境中敌方辐射源信息，在能够的情况下完成要挟辐射源粗定位，结果上传指控中心 指控中心聚集各信号接纳与处置资源的信息，交融处置提高精度和可靠性，协同定位提高精度，确定干扰或攻击对象，分配和控制干扰资源 各类干扰资源按照指控引导发射干扰信号

3、通讯对抗新技术3.1通讯对抗的根本原理和特点3.2suter技术3.1通讯对抗的根本原理和特点3.1.1通讯与通讯网3.1.2通讯侦查3.1.3通讯干扰3.1.4通讯测向定位与反辐射攻击3.1.1通讯与通讯网通讯根本的节点间通讯信源与信源编码调制信道与信道编码传输信源解码与恢复解调信道与信道解码

通讯网全体节点间的通讯 节点1节点2节点n

物理信道：一切节点的互联互通 信息交互：规范的通讯协议3.1.1通讯与通讯网特点1、收发异地，信号继续时间较长2、频段较低，带宽较窄，波束较宽3、信源/信道编码和调制较复杂，非匹配接纳/处置困难4、传输途径多，路由复杂，抗干扰才干强5、对通讯双方根本协议明确、规范，影响面大，易从内部突破3.1.2通讯侦查通讯频谱监视监视当前频谱范围内的通讯信号 技术体制：宽带监视与窄带分析相结合主要功能：信号频谱监视/分析，源信号分别，调制分析识别， 调制参数估计，非匹配解调，解码/密 通讯测向定位丈量通讯辐射源的方向/确定其空间位置 技术体制：由宽带引导的/窄带分析 主要功能：由通讯频谱监视