内容简介
译者序
防空导弹是指由地面、舰船或者潜艇发射拦截空中目标的导弹。由于大多数空中目标速度快、机动性强,故防空导弹绝大多数为轴对称布局的有翼导弹。动力装置多采用固体火箭发动机,也可以采用液体火箭发动机、冲压式空气喷气发动机和火箭冲压发动机。从 20 世纪 40 年代初德国开始研究到 21 世纪经历了近 60 个春秋,世界上的防空导弹已研制了三代,21 世纪还在发展第四代。据不完全统计,已研制的型号达 120 余种,其中装备部队 90 多种,正在研制的有 20 多种。
中高空、中远程防空导弹有美国的 “爱国者”-2 和 “标准”-2 增程型舰空导弹、苏联的 “萨姆”-10(C-300)和 “萨姆”-12 等;低空近程防空导弹有瑞士与美国联合研制的 “防空与反坦克系统”(ADATS)、法国的 “新一代响尾蛇” 等;便携式防空导弹有法国的 “西北风”、美国的 “毒刺”、英国的 “星光” 等。这期间还出现了弹炮合一防空系统,如苏联 / 俄罗斯的 “通古斯卡” 系列弹炮合一自行打击武器系统、美国的 “火焰” 弹炮合一自行防空系统等。
第四代防空导弹目前正在研制,也包括第三代的改进型,其中有的防空导弹已开始装备部队。典型型号有美国的 “爱国者”-3 和 “军级地空导弹”、西欧的 “紫菀”-15 和 “紫菀”-30、俄罗斯的 S-400 和 “安泰”-2500、以色列的 “箭”-2 等。其中,以色列的 “箭”-2 防空导弹在 2000 年 3 月 14 日正式投入部署,领先美国成为世界上第一个拥有实用化防卫和拦截高层区域弹道导弹系统的国家。防空导弹的出现无疑对防空体系的组成、防空战术产生了重要影响。
电子对抗(electronic countermeasures,ECM),美国及其他北约国家称其为 “电子战”,俄罗斯称其为 “电子斗争”。电子对抗技术主要是指以专用电子设备、仪器和电子打击武器系统降低或破坏敌方电子设备的工作效能,同时保护己方电子设备效能的正常发挥。电子对抗的基本手段是电子侦察与反侦察、电子干扰与反干扰、反辐射摧毁与反摧毁,其主要内容包括电子侦察、电子进攻和电子防御。
电子对抗的实质是敌我双方为争夺电磁频谱的控制权(制电磁权)所展开的斗争。制电磁权如同制空权、制海权,是指在一定的时空范围内对电磁频谱的控制权。夺取了制电磁权就意味着已方能自由使用电磁频谱,不受对方的电磁威胁;同时,剥夺了对方自由使用电磁频谱的权利。制电磁权有其时空性。在总体上处于相对劣势的一方并不是一筹莫展,若科学指挥,合理集中力量,也能在某一时域或地域内夺取局部的制电磁权。
本书介绍了很多威胁防空导弹武器效能的电子对抗新技术,单脉冲雷达抗干扰能力的评估方法,干扰检测方法,具有大量的理论分析和数学推算,设计了多种提高导引头抗极化干扰的综合解决方案,很多内容是国内同类书籍中见不到的。本书通过实例计算,说明威胁的程度,阐明防空导弹武器系统电子对抗能力设计的必要性。电子对抗是一门具有系统设计特征的复杂的系统学科,需要大量的、长期的投入,该领域的技术进展直接影响到防空导弹武器系统的实用化程度。
本书作者是俄罗斯莫斯科阿尔马兹(ALMAZ)国家研究与发展局 S-400 防空导弹系统的首席设计师,受总设计师亚历山大?莱曼斯基的领导,在电磁学、天线、微波理论和自动系统控制理论方面具有丰富的工程经验。本书对防空导弹雷达导引头设计、抗干扰精细化设计、电子对抗系统研制等相关工作人员具有很高的参考价值。
在本书的翻译过程中,王川川、张喆玉等参加了部分内容的研讨、翻译、编辑和校对等,在此表示衷心的感谢!由于译者水平有限,翻译文稿难免有不贴切或疏漏之处,敬请广大读者见谅。
译者 2025 年 12 月
目录
目录
第 1 章 绪论
1.1 目标和目的
1.2 基本概念
参考文献
第 2 章 防空导弹系统的战术和技术特性
2.1 毁伤区
2.1.1 选择防空导弹系统毁伤区边界
2.1.2 基于给定毁伤区的防空导弹系统作战需求技术特性
2.2 导弹发射区
2.3 目标探测区
参考文献
第 3 章 超视距发射
3.1 基本原理
3.2 基于公开来源数据的导弹弹道和飞行特性估算
3.3 问题:目标搜索与自动跟踪
参考文献
第 4 章 大气层内防空导弹的无线电控制
4.1 无线电系统的通用框图
4.2 无线电控制系统分类
4.2.1 发射控制
4.2.2 防空导弹飞行控制
4.2.3 导弹弹头引爆控制
4.3 飞行轨迹和制导方法
4.3.1 两点制导方法:寻的方法
4.3.2 三点制导方法:远程制导方法
参考文献
第 5 章 雷达
5.1 基本原理
5.2 雷达类型
5.2.1 搜索和探测雷达
5.2.2 跟踪雷达
5.2.3 成像雷达
5.3 雷达的战术和技术特性
参考文献
第 6 章 单脉冲雷达
6.1 基本原理
6.2 跟踪雷达
6.2.1 幅度和差法目标自动跟踪系统
6.2.2 相位和差法目标自动跟踪系统
6.3 单脉冲天线
6.3.1 透镜天线
6.3.2 反射面天线
6.3.3 阵列天线
6.4 交叉极化辐射
6.5 雷达角度分辨率
参考文献
第 7 章 单脉冲雷达的几种干扰
7.1 压制干扰
7.1.1 主动压制干扰
7.1.2 无源压制干扰
7.2 主动欺骗干扰
7.3 高空核爆炸造成的干扰:电磁武器
参考文献
第 8 章 单脉冲雷达的抗干扰能力
8.1 抗干扰能力指标
8.2 单脉冲雷达实时目标自动跟踪稳定性评估标准
参考文献
第 9 章 建模
9.1 测向特性的形成过程
9.2 初始影响分类
9.3 随机正交过程的形成方法
参考文献
第 10 章 干扰检测问题
10.1 通过简单备择检验简单假设
10.2 通过简单备择检验复杂假设
10.3 最大相似度估算值的确定
10.4 干扰识别程序
10.4.1 超视距发射时导弹导引头探测高超声速目标所需距离的估算
10.4.2 几种干扰类型的识别方法
参考文献
第 11 章 干扰条件下防空导弹系统运行的评估
11.1 单枚导弹击毁目标概率评估
11.2 天线罩与主动雷达导引头工作波长的估算
11.3 主动雷达导引头面对群组目标自卫干扰机的运行情况
11.4 超低空目标被单枚导弹毁伤的概率
11.5 现代防空导弹系统面对群组目标的运行原理
11.6 低空无干扰目标和对映体干扰情况下主动雷达导引头的自动跟踪
11.6.1 信号处理与决策规则
11.6.2 面对在地表(水面)产生镜像的无扰目标时主动雷达导引头的运行情况
11.6.3 主动雷达导引头面对产生对映体干扰目标的效果
参考文献
第 12 章 提高导引头抗极化干扰的综合解决方案
12.1 测向特性的计算
12.2 极化干扰条件下目标角度自动跟踪系统的精度评估
12.3 交叉极化干扰条件下目标自动跟踪的稳定性
12.4 确保极化干扰源自动跟踪稳定性的综合决策
12.5 极化干扰条件下目标角度自动跟踪系统的稳定性评估
12.6 提高单脉冲测向系统抗极化干扰影响的建议
12.6.1 原型模式的运行(1A)
12.6.2 建议决策模式下的运行(1B)
12.6.3 原型模式的运行(2A)
12.6.4 建议决策模式下的运行(2B)
12.7 抗干扰能力指标
12.8 小结
参考文献
第 13 章 提高主动雷达导引头抗干扰能力的综合解决方案
13.1 导弹导引头沿其方向图旁瓣的抗干扰能力
13.2 面对高速低空无扰目标的防空导弹系统的运行评估
13.2.1 突破防空导弹系统毁伤区的方法
13.3 面对低空目标和群组干扰机提高主动雷达导引头抗干扰能力的综合解决方案
13.3.1 提高综合问题分析准确性和公式化程度的选项分析
13.3.2 综合解决方案
13.3.3 考虑防空导弹系统硬件实现局限性的发射信号解决方案
13.3.4 真实防空导弹系统综合解决方案硬件实现的建议
参考文献
第 14 章 现有防空系统拦截高超声速飞行器的性能局限性分析
14.1 引言
14.2 电磁场散射图计算的数学方法
14.3 现有几种防空导弹系统对高超声速飞行器拦截情况的评估
14.4 计算结果
14.5 小结
参考文献
首字母缩略词和缩略语
作者介绍
前言/序言
前言
本书专门论述了防空导弹导引头抗干扰的若干问题。
首先分析了当今世界的军事政治形势,并确定了可能导致全球规模军事冲突的三种威胁。对世界武器市场和空天攻击武器的发展前景进行了分析,并对防空部队技术的发展现状和前景进行了深入思考。
其次探讨了建立现代防空导弹系统的基本原理、制导方法、测向系统,超视距发射的若干问题,并对精度和分辨率问题进行了分析。本书介绍了现代防空导弹系统拦截高超声速目标和太空目标(如潜在敌方的卫星)能力的数学计算方法和计算结果。
最后提出了对防空导弹空载雷达至关重要的抗干扰新方法,即极化干扰、沿空载雷达天线方向图旁瓣的干扰以及来自两点源干扰,包括对低空飞行目标发射导弹时由地表(水面)反射产生的干扰。
基于理论层面,本书还讨论了提高单脉冲雷达抗干扰能力的综合解决方案,分析了单脉冲雷达现有的抗干扰措施并提出了综合解决方案,提出了一种针对低空飞行目标抗干扰的综合方法和技术方案,这些低空目标使其前面的地表(水面)雷达辐射探测受到影响。最后,提出了一种确保空载雷达免受极化干扰影响的综合技术方案。
本书可供雷达开发人员和工程师使用,也可作为雷达技术专业的教材。




















