0 引言

半实物仿真是指在仿真试验系统的仿真回路中接入所研究系统的部分实物的仿真，准确的含义为硬件在回路仿真，由于半实物仿真是仿真技术中置信水平最高的一种仿真方法，广泛的应用在制导武器系统的研制和试验中。本文针对某综合电子对抗车外场试验费用高昂、试验装备困难、试验场地要求高且布阵复杂、受天气和环境影响大等不利因素，采用阵列辐射式半实物仿真试验开展干扰效果性能评估验证试验。

本试验系统的突出优点在于：由于整个试验在微波暗室内进行，暗室良好的静区特性为雷达对抗设备提供了理想的试验平台；可通过控制阵列辐射单元模拟指定空域威胁雷达，并与试验系统内的辐射源模拟器有机结合，模拟多方位、大场景、大动态、近实战条件下的复杂电磁环境，在暗室内形成包括相控阵雷达和机扫雷达在内的多种体制雷达信号，用于评估雷达对抗设备的性能指标；可通过试验系统内的仿真雷达分系统评估干扰设备对不同体制、不同信号处理方式雷达的干扰效果。

根据被试干扰设备的仿真试验情况，本文将给出试验系统的组成、工作原理，详细描述仿真试验情况及试验分析情况，具体安排如下：第2节简述试验系统组成；第3节根据试验大纲规定的试验项目详细描述仿真试验情况；第4节给出试验结论；第5节对全文进行总结。

1 ECM半实物仿真试验系统简介

ECM半实物仿真试验系统主要由微波暗室、天线阵列、仿真雷达、辐射源信号模拟器、三轴转台、被试ECM设备、试验控制台、以及各种输入输出接口等组成。

实验室布局图如图1所示，其中，微波暗室为试验系统提供了理想的电磁波自由传播空间，暗室内一面装有射频仿真系统的阵列天线，另一面则架设有用于安装被试品的三轴转台，三轴转台用于模拟被试设备空间运动的姿态角，仿真雷达则通过阵列向ECM/ESM设备发射雷达信号，同时阵列接收天线接收ECM辐射的干扰信号，与系统内产生的目标回波进行合成，并对干扰进行处理及评估，辐射源信号模拟器则产生多种雷达发射信号，模拟空间多部雷达发射信号。

  

图1 实验室布局图

ECM半实物仿真试验系统具体配置方案如图2所示：

试验4：ECM辐射密集假目标干扰信号，仿真雷达对目标跟踪情况。

结合两个标准的分析，确定本文研究的用蔬菜提取液制备洗发液的最佳实验方案是：B2C2D4E3，按照此方案生产的蔬菜洗发液洗涤效果最佳，其黏度和pH值均符合要求.

  

图2 试验系统配置图

系统工作原理如下：仿真雷达和辐射源信号模拟器同时从Ka波段馈电通道IV输出，其中仿真雷达产生威胁信号，辐射源信号模拟器产生背景雷达信号，综合电子对抗系统同时接收这两类雷达信号，ESM按仿真战情完成对信号的分选、识别，并上报数据处理和中心控制单元，获取威胁信号和雷达信号的辐射源信息，根据辐射源目标识别和匹配信息按照不同雷达类型对威胁目标进行干扰策略的选择，并由侦察信息引导ECM向仿真雷达辐射方向发射干扰信号，仿真雷达经阵列接收天线接收干扰信号，并按设定的干信比条件调整目标回波功率，同时将干扰信号调制到目标航迹上，对不同干信比条件下的噪声压制干扰、部分脉冲干扰、密集假目标干扰等干扰样式进行干扰效果评估，同时，仿真雷达通过改变雷达参数验证干扰样式对不同体制雷达、不同处理算法雷达的干扰效果，达到干扰效果评估的目的。

在计算装机容量时，已知的相关参数有：坝址年平均径流量Wp(亿m3)；上游合计有效库容Vs(亿m3)；本级有效库容Vb(亿m3)；总有效库容Vz(亿m3)；多年平均发电量Ep(亿kW·h)；可靠电能Ekk(亿kW·h)；可靠出力Nk(MW)。

2 ECM仿真试验情况

A：其实，我的穿衣风格一直在变，百变中得到的不变就是有自己的想法。升级做妈妈之后也一直如此，就是因为努力做到带娃时尚两不误，才被称为辣妈吧。

  

图3 ECM仿真试验原理框图

4)仿真雷达输出功率设置为-15dBm；

脾气 美国亚特兰大疾病控制中心研究发现，90%的疾病都和精神压力有关。所以脾气软一点，疾病自然少一点。

试验1：ECM不辐射干扰样式，仿真雷达对目标跟踪情况。

噢，噢，你瞧我又弄混了。吴小哥不好意思地把两只手扣在了一起。每当我给他纠正的时候，他就把两只手扣在一起，露出羞怯的神情。更多的时候，我会顺着他的思路跑下去。

试验3：ECM辐射部分脉冲干扰信号，仿真雷达对目标跟踪情况。

基础护理学（简称“基护”）是护理专业主干课程之一，其中实训课程占课时的50%以上，所涵盖的护理技能是临床各科护理的基础，一直以来深受护理专业师生的重视。在基护实训课程教学中强化护生沟通能力培养，能够收到事半功倍的效果。中职护生具有年龄小、实践经验欠缺、语言表达能力差的特点，长久以来，在基护实训操作中如何渗透沟通能力培养一直是教学难点。2014年，我院基护教研组针对中职护生特征，设计实施了标准化沟通教学方法，收到良好效果。

试验5：ECM辐射联合拖引干扰信号，仿真雷达对目标跟踪情况。

在进行混合料摊铺施工时，首先应将施工作业面清理干净，扫除路面上的灰尘杂物等。由于SBS改性沥青施工温度较高，因此在进行摊铺时应控制混合料摊铺温度160～180℃，温度低于140℃的沥青混合料禁止使用[2]。另外，在进行摊铺作业时宜采用两台不同型号摊铺机阶梯式摊铺，其中两台摊铺机的前后间距不应超过20cm。

测绳、电测水位计、超声波探头等手段是绕坝渗流监测中常用的人工比测手段。测绳测量受水的表面张力影响水沿测绳孔壁上升，对测量精度有一定影响。电测水位计的缺点主要为无法校核孔深，从而影响计算水压力的精度。超声波探头可以测量水深外还能测量孔内流速，且精度较高，达到10-6精度等级，其主要缺点除受孔径影响外，还受到输送电线路电波、磁场、环境扰动等影响较大。实际操作中220KV输电线下，孔深35米，测值频率为50.01赫兹，呈正玄波变化。本工程因受输水管道、隧洞及输电线路影响无法开展超声波探头测量。

具体干扰样式及干扰参数如表1所示：

2014年，按照党的十八届三中全会精神，注重发挥市场在配置资源的决定性作用，进一步完善局属国有资产管理体制，按照股权清晰、运行规范、风险可控的原则，启动实施产业发展三次改革，做实“新华控股”；按照促进经济、业务高度融合的要求，做好“国泰实业”；按照现代企业制度要求，完善法人治理结构，做优“新华发电”、做强“中国水务”、做活“万家寨公司”；充分发挥现有水利投融资平台的积极作用，深化落实2011年中央1号文件精神，全面提升服务水利投融资体制机制建设的能力和水平。

 

表1 干扰样式及干扰参数列表

  

项目干扰类型干扰带宽(MHz)干扰功率(dBm)干扰参数1噪声干扰1034伪随机数2噪声干扰3034伪随机数3噪声干扰5034伪随机数4噪声干扰8034伪随机数5噪声干扰10034伪随机数6噪声干扰40034伪随机数7部分脉冲(简单)同雷达带宽348密集假目标同雷达带宽34假目标数8个、16个9联合拖引同雷达带宽34参数可人为设置

具体试验情况如下所述。

2.1 试验项目1情况分析

本试验项目验证在无干扰条件下，仿真雷达对目标搜索和跟踪情况，仿真雷达参数如下：

1)雷达类型：机载毫米波窄带脉冲线性调频雷达；

2)雷达参数：f0=34.2GHz，PRI=200us，PW=30us，BW=15MHz；

3)信号处理参数：CFAR系数8，噪声系数3；

根据以上初步的配合比（02号）中水胶比和砂率按《水工混凝土试验规程》（SL352-2006）规定进行调整，水胶比增减0.05、砂率相应增减1%，得出01和03号调整后的配合比进行试配，如表6共3个配合比进行试配，表7为3组配合比试配后得出各项混凝土性能指标。

为验证ECM干扰效果，进行了5项仿真试验：

5)目标运动范围为30km～10km，目标RCS=10m2。

无干扰条件下，仿真雷达目标跟踪情况截图，如图3所示：

  

图4 无干扰条件下仿真雷达目标跟踪截图

试验表明，无干扰条件下，仿真雷达能够稳定跟踪目标。

2.2 试验项目2情况分析

本试验验证噪声干扰条件下，仿真雷达对目标跟踪情况。

ECM仿真试验原理框图如图3所示。系统工作原理如下：仿真雷达发射信号经发射天线向ESM设备辐射，同时在中频750MHz信号进入回波通道，形成雷达回波信号；综合电子系统经ESM对雷达发射信号进行信号侦察、识别、处理后，引导ECM产生不同干扰样式的干扰信号，并向仿真雷达辐射；仿真雷达空馈接收到干扰信号后，下变频至750MHz，将干扰信号与回波信号在750MHz进行合成，并将干扰信号与回波信号按相同航迹进行处理，通过调整干扰通道衰减量，实现不同干信比条件下的ECM干扰效果评估。

仿真雷达参数同试验项目1，干扰参数如下：

依次选择噪声干扰带宽：10MHz、30MHz、50MHz、80MHz、100MHz、400MHz；

图5～图10依次为不同干扰带宽条件下的噪声频谱及仿真雷达目标跟踪截图：

  

图5 10MHz噪声干扰频谱及仿真雷达截图

  

图6 30MHz噪声干扰频谱及仿真雷达截图

  

图7 50MHz干扰频谱及仿真雷达截图

  

图8 80MHz噪声干扰频谱及仿真雷达截图

  

图9 100MHz噪声干扰频谱及仿真雷达截图

  

图10 400MHz噪声干扰频谱及仿真雷达截图

从试验测试情况来看，噪声干扰明显将仿真雷达接收噪底抬高，观测频谱仪可以看出窄带10MHz噪声干扰将噪底抬高30dB；30MHz噪声干扰将噪底抬高28dB；100MHz噪声干扰将噪底抬高20dB；400MHz噪声干扰将噪底抬高15dB。从仿真雷达对目标跟踪航迹来看，在10MHz噪声干扰时，远距离目标雷达无法检测，直至目标运动到10km以内雷达恢复对目标的检测，但始终不能稳定建航，且目标周围有明显的噪点；100MHz噪声干扰时，目标运动至10km后，雷达能够持续稳定跟踪。噪声干扰试验显示，在干扰功率相同条件下，对于窄带雷达而言，噪声带宽越窄干扰效果越好，当噪声带宽大于100MHz时，由于功率谱扩展导致功率下降，对雷达的干扰效果变差。

2.3 试验项目3情况分析

本项试验用于验证部分脉冲干扰对仿真雷达目标跟踪的干扰效果，仿真雷达参数设置如下：

1)雷达类型：机载毫米波中带脉冲线性调频雷达；

2)雷达参数：f0=34GHz，PRI=100us，PW=10us，BW=100MHz；

3)信号处理参数：CFAR系数5，噪声系数4；

4)仿真雷达输出功率设置为-15dBm；

从仿真雷达截图可以明显看出：部分脉冲干扰导致脉压处理输出多个尖峰，说明部分脉冲干扰形成了多个回波。同时，在一次点迹和二次点迹曲线可以看出雷达跟踪不连续，出现一段一段的航迹，证明部分脉冲干扰样式对仿真雷达干扰效果明显，已不能连续跟踪目标。

5)目标运动范围为14km～1km，目标RCS=10m2。

ECM参数：当检测到雷达发射信号上升沿干扰机开始采集信号，先采集300ns雷达发射信号，转发500ns信号，再采300ns雷达发射信号，再转发500ns信号，以此类推直至转发完整个雷达发射脉宽。

图11给出了部分脉冲干扰时域包络及仿真雷达对目标跟踪的情况。

  

图11 部分脉冲干扰时域包络及仿真雷达截图

抢险救援组组长由县公安局局长担任；副组长由县交通局、卫生局、公路局、城市管理行政执法局、各乡镇等单位主要领导担任；县公安局、消防大队、国土局、住建局、卫生局、供电公司、水电公司、电信公司、移动公司、联通公司等单位明确领导干部担任副组长。

2.4 试验项目4情况分析

本项试验验证密集假目标干扰对仿真雷达目标跟踪的干扰效果，仿真雷达参数设置：

1)雷达类型：机载毫米波窄带脉冲线性调频雷达；

2)雷达参数：f0=34.2GHz，PRI=200us，PW=30us，BW=15MHz；

3)信号处理参数：CFAR系数5，噪声系数4；

何良诸的心悬起来，盗墓者心毒，不会放过矿工们的。不管赵集和小勺做得多么愚蠢，是为他好。他得保护他们。何良诸挽住盗墓者的胳膊，低声说：“你升井后，去哪儿？”

试验2：ECM辐射噪声干扰信号，仿真雷达对目标跟踪情况。

4)仿真雷达输出功率设置为-15dBm；

针对每座水库大坝特点，准备一份应急检查预案是提高检查效率的重要手段，检查预案应包括检查人员、内容、路线、方法、记录与报告。为规范检查行为，提高检查信息量和为建立震损水库信息数据库提供基础，针对上述“应急检查”的内容，制定详细统一的检查表格，准确详细记录震损险情及相关信息（笔记、照片或视频可以用来帮助描述震损的特征和程度）。建立应急检查信息数据库对实现信息共享，为类似应急检查与处置、水库震损机理探讨提供技术支撑。

5)目标运动范围为30km～10km，目标RCS=10m2。

ECM参数设置：输出16个密集假目标，距离间隔150m，分两种情况，一种假目标不带速度，另外一种假目标速度为30m/s，比较两种密集假目标的干扰效果。图12～图13给出两种情况下密集假目标干扰条件下仿真雷达终端目标跟踪情况。

  

图12 15MHz 16个密集假目标干扰效果(二维检测显示)

  

图13 15MHz 16个密集假目标30m/s干扰效果(二维检测显示)

从图12、图13明显可以看出密集假目标对仿真雷达干扰效果非常明显，在终端显控上形成多个目标航迹，已经无法区分哪个是目标航迹那个是干扰航迹。

2.5 试验项目5情况分析

本项试验验证联合拖引干扰对仿真雷达目标跟踪的干扰效果。仿真雷达参数设置同试验项目4，ECM设置如下：

干扰样式：联合拖引；

干扰参数：停拖期：10s，拖引期：10s，保持期：10s，初始速度：100m/s，加速度：10m/s2，初始位置：同目标距离。

图14为联合拖引对仿真雷达的干扰情况。

  

图14 联合拖引干扰情况

从图14可以看出，联合拖引对仿真雷达目标跟踪造成了一定的影响，出现目标被拖走现象，但干扰效果不像密集假目标那么明显，仿真雷达大部分时间可以正常跟踪目标。

3 试验结论

经过以上试验可以看出，噪声干扰主要通过功

率压制手段，抬高雷达接收系统噪声基底，导致雷达回波信号湮灭在噪声中，从而不能有效的检测目标回波信号，但付出的代价是ECM需要大功率输出；部分脉冲干扰和密集假目标作为两种新型干扰体制对仿真雷达干扰效果明显，仿真雷达已无法分辨目标信号和干扰信号，这两种干扰样式具有干扰效率高的突出优点，在相同的干信比条件下，干扰效果最优；联合拖引干扰对仿真雷达具有一定的干扰效果，但效果不是很明显，仿真雷达在大部分时间内仍然可以对目标进行连续跟踪。

4 结束语

本文提出一种针对雷达对抗设备干扰效果评估的半实物仿真试验方法，该方法采用阵列空馈及仿真雷达技术实现对雷达对抗设备典型干扰样式的测试与评估，大大降低了ECM外场试验的试验费用和人力成本，在实验室条件下为ECM的干扰效果评估提供了一种先进、可行的试验方法，该方法通过修改雷达参数验证不同干扰策略对不同体制雷达的干扰效果，从而有效提高了ECM设备干扰效果评估的工作效率。

参考文献:

[1] 单家元，孟秀云，丁艳.半实物仿真[M].北京：国防工业出版社，2008.

[2] 杨黎都，王立冬，刘敏.反辐射导弹仿真试验系统误差分析[J].现代电子技术，2014,37(7)：38-42.

[3] 马可，张炫.一种用于雷达对抗设备评估的半实物仿真系统设计[J].空军预警学院学报，2016,30(2)：83-85.

[4] 杨黎都，张德锋，王立冬，韩国强.转台对天线阵列角模拟精度的影响[J].电光与控制，2013,20(11)：100-104.

[5] 段沅汪.半实物干扰效果评估系统的实现研究[D].北京：北京理工大学，2015.