摘 要：从噪声干扰的原理出发，详细地分析了噪声干扰信号的产生并推导出干扰条件下的雷达最大作用距离的求解公式。仿真了目标和干扰机接收的信号强度随距离而变化的特征以及干扰有效辐射功率密度对雷达探测能力影响的相对效果。
关键词：电子对抗；噪声干扰；灵巧干扰
一、 引言
在现代高科技的推动下，随着电子战装备技术、战术应用的发展，未来的电子干扰在装备水平和战术应用上都会跃上一个新的台阶，更加有效地保护己方人员和设施，破坏敌方威胁系统，在电子攻击中扮演更加重要的角色。雷达在现代战争复杂多变的干扰环境下的抗干扰性能是衡量其作战效能的一个重要指数。因此，研究和发展对雷达的干扰及雷达的反干扰手段是国内外极为重视的课题。在分析各种干扰样式对敌方雷达干扰效果的基础上，寻找更加有效的对现代雷达的干扰样式和干扰方法，无疑对雷达对抗装备体制的发展以及在未来高技术条件下打赢一场局部战争具有重要的意义。
二、噪声干扰机的特点及组成
我们知道，雷达是通过对回波信号的检测来发现目标的存在并测量其参数信息的，而干扰的目的就是要降低雷达发现目标和跟踪目标的能力。压制性干扰样式主要是连续的、非相干的噪声干扰。从原理上说，最佳的干扰信号应具有接收机噪声的特性，而根据信息论可知高斯白噪声（谱密度均匀）是最佳噪声干扰波形。因为在平均功率一定的情况下，高斯白噪声具有任意一个随机波形的最大熵值，即最大不确定性。按照干扰信号中心频率、谱宽相对于雷达接收机中心频率、谱宽的关系，可以将压制性干扰分为瞄准式干扰、阻塞式干扰和扫频式干扰。
噪声干扰的主要优点是需要了解敌方雷达的信息很少，噪声干扰机不需要详细了解雷达的信号特征和处理信号的环节，只需要知道雷达的工作频率，干扰设备比较简单，对传统雷达的目标检测系统的干扰效果好。
噪声干扰的主要缺点是对于pd雷达来说，噪声很容易被雷达相干处理，使其不能达到有效干扰的目的，且压制性干扰信号从雷达的主瓣进入时，干扰机的方向易被暴露。同时若雷达采用一些先进技术如超低旁瓣天线、相干旁瓣对消器或旁瓣匿影器等，就会使得噪声干扰相对失效。
噪声干扰机的组成框图如图1所示。噪声干扰系统是一种旨在雷达接收机中产生扰乱、使之不能检测目标的ecm装置。为使干扰有效，在雷达接收机的输出端，干扰机产生的干扰信号必须具有能遮盖雷达信号s（功率）的强度，这一强度可以利用雷达方程来计算，即干信比必须足够高［１］。
三、噪声信号的产生
要能有效地干扰一部雷达接收机，必须能够产生一种能够模仿雷达接收机热噪声的噪声信号。在成功干扰雷达接收机（产生的噪声与敌雷达的热噪声极相似）的情况下，雷达操作员很难分辨是否受到干扰，采用恒虚警的接收机更是如此。
对一个噪声源中的感兴趣的噪声频带进行滤波，并直接放大到由发射机能够产生的最大功率值，这种称之为直接噪声放大法（dina）当今已极少使用，因为，线性宽带功率放大不是非常有效的。然而通常采用能够在一个宽带（大于一个倍频程）内工作的、具有较高效率和较高功率的twt饱和功率放大器［３］。
然而，选用这种方法时，发射功率是恒定的，为了产生噪声还必须采取以下步骤。在“瞬时观测”期间，自动频率控制（afc）装置使一个压控振荡器（vco）调谐到欲干扰的雷达频率上（图2）。之后把噪声加到vco的调谐电压上，以对其频率进行随机调制。这样获得的信号被送到一个twt功率发射机，以恒定功率向敌雷达进行辐射。这个信号随机地附加到雷达的频率上，在雷达接收机的输出端产生一个幅度象噪声一样随机变化的电压（图3），其在雷达中产生的尖峰脉冲的宽度和幅度将取决于干扰机频率在雷达频段中的分布情况。
四、噪声干扰的算法推导
在分析噪声干扰机对搜索雷达的干扰作用效果前，首先考虑雷达在没有干扰时接收到的单个脉冲的信号功率：
式中ｐｔ为发射的峰值功率，单位是瓦；
ｇｔ、ｇｒ为发射机、接收机天线增益；
σ为雷达反射截面积（ｒｃｓ），单位是平方米；
λ为波长，单位是米；
ｒt为目标距离，单位是米；
ｌｒ为雷达系统的损耗。
接收机内部噪声功率由下式得出：
式中k为波尔兹曼常数(ｋ＝1.38×10-23 ｊ／k）；
ｔ０为噪声温度（２９０）；
ｂr噪声带宽，ｈz=1/τ；
ｆ为噪声系数；
τ为雷达脉宽，单位是秒。
从式（1）、（2）可得信号噪声功率比为
式中（ｓ／ｎ）min是根据特定目标类型（斯韦林(swerling)l类型0，1，2，3，4）和所需的探测概率（ｐd)及虚警率（ｐfa）查表得到的单脉冲信噪比。
设一部噪声干扰机：
