半主动空空导弹的“多径杂波”战争雷霆几个月前的一次更新加入了所谓的多径杂波概念,

涵雁聊军事 2023-08-26 21:07:14

半主动空空导弹的“多径杂波”

战争雷霆几个月前的一次更新加入了所谓的多径杂波概念,表现为半主动空空导弹基本打不中百米高度以下贴地飞行的目标,二代机导弹自不用说,AIM-7M、超级天闪、阿斯派德等具有高水准半主动位标器的导弹也是这样,盖金复制黏贴的懒鬼行为导致各种导弹除了飞行速度、过载等基本要素拉不开差距。

那么多径杂波是否合理呢?答案是有一定合理性。多径杂波似乎是一个台湾省军事圈子名次,在大陆文献中准确叫法是多路径传播引起的角跟踪误差,一般只讨论仰角误差,因为仰角跟踪误差是导致导弹对贴地目标脱靶的主要因素。水平跟踪误差在空空导弹使用环境中不太可能出现,可以忽略不计。

多路径传播角跟踪误差也叫超低空目标的镜像角跟踪误差,是指目标低空、超低空飞行时被雷达照射时飞机下表面向斜下方、下方散射的电磁波,电磁波被地面、海面反射后被雷达接收,地面、海面产生的反射可以看作是镜像目标,与实目标有一个飞行高度差,并且在实目标前方一定距离。

当实目标反射、镜像目标反射同时进入雷达主瓣或副瓣时,两者之间就合成一个虚目标,雷达跟踪的是实目标与镜像目标的矢量和,如果不采取措施,导弹持续产生角跟踪误差要么撞地,要么从目标下方擦过脱靶。此误差不解决导弹就无法攻击低空超低空目标。

对于半主动制导空空导弹,比较可靠的解决方法主要有两种,原理上都是让半主动雷达位标器接收机中不出现镜像目标信号。第一种办法是采用尺寸较大的天线或提高工作频率压窄主瓣,使主瓣尽量不触地,避免镜像目标反射从主瓣进入接收机。

与之配合的是低副瓣天线,尽量降低从副瓣进入的镜像目标信号。此办法主要对高度相对较高、载机与目标迎面飞行、等高度或负高度发射的导弹有效,并且受限于导弹天线尺寸,目标高度稍低就没办法保证导弹主瓣不触地,如果目标高度低、又是下射,就更没有作用了。

第二种办法是使用距离分辨率和频率分辨率。半主动雷达没有距离分辨率,所以频率分辨率就是最好的办法。相比上宽下窄的传统半主动接收机,还有一种上窄下宽的反漏斗型接收机,即倒置单脉冲接收机。它通过高纯度照射雷达信号、低杂散弹载频率源等技术,在接收机前端锁定窄带目标多普勒频移。

实目标多普勒频移必然大于镜像目标(因为从矢量速度观察,镜像目标低于实目标),并且能量集中在很窄的频段内,倒置接收机只需锁定实目标造成的窄带频移而把其它信号滤除,就能排除多路径传播角跟踪误差。然而实目标频谱与虚目标可能只差十几到几赫兹,所以载机照射雷达及弹载接收机需要非常高纯度的频率源才能排除镜像目标信号。

与现实相反,水平较高的AIM-7M、超级天闪导弹接收机在游戏里反而是偏弱的,而低一档次甚至低两档次的R-27、R-24更好用一些,尤其的AIM-7M甚至还不如7F,属于低空乱飞的典型了。

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