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敌我识别系统与一次雷达融合的一种设计方式

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【摘 要】如今,战争的方式出现了极大的转变,其中如何正确的对敌我部队进行识别,已经成为相关科研部门研究的重点。本文简单说明了敌我识别系统(IFF)的基本构成与原理,并对该系统和一次雷达之间的联系和差别进行了阐述,重点探讨了敌我识别系统与一次雷达融合设计的具体方法,为信息化战争的发展提供理论基础。

【关键词】敌我识别;一次雷达;融合方式

在逐渐现代化的战争当中,正确的识别敌方与我方的目标已然成为关键的取胜之匙。敌我识别系统是近几年诞生的专门用于获取敌方与我方基本属性的工具,它的应用可以准确的对目标进行判定,为敌方进攻的预防工作做出相应的准备,避免直接的精准打击造成巨大的伤亡和损失,该系统在多兵种复杂的战役当中更加有效,具有不可取代的重要作用。

一、IFF的构成及原理

敌我识别系统主要是在各类可以应用的技术基础上,结合专用的平台进行装备,从而在有限的作战范围之内,对位置目标进行属性辨别,初步识别其意图与危险性。就当前应用形式来看,最为常用的IFF为协作模式,这种模式主要使用识别一方和被识别方的联系与配合完成属性识别任务。该模式的优点为:过程简便、精度高、反应灵敏,对于敌方的秘密打击具有十分显著的防护效果。

此IFF系统由两部分构成,分别为询问机以及应答机。询问机是由天线、功放、调制装置、接收装置以及一系列处理器构成。而应答机是由天线、功放、调制装置、接收装置以及编码器构成。

该识别系统在运行时,地面或者是船载的询问机向需进行识别操作的目标发送经加密处理的脉冲信号,被识别目标的应答机在接收到脉冲信号之后,通过自身的解码器对信号进行询问和判断,然后以相同的模式向外发送脉冲信号,此时的脉冲信号属应答范畴,频率稍高,地面控制中心在接收该应答信号之后,会将其送至处理器当中,进而得到最终的识别信息,将其在大屏幕中显示出来。

二、IFF与一次雷达之间的差别和联系

一次雷达主要依靠被测目标对雷达系统所发出的电磁波反射进行工作,所以一次雷达最为明显的优点就是能够主动的获取目标的位置信息,而且条件十分简单,只要其表面可以反射任何一种强度的电磁波,无需任何其他设备。然而,一次雷达系统的缺点在于,将接受到来自于空气、自然等环境中的反射电磁波,对目标的判定造成一定不利影响。

IFF系统的识别方法几乎与一次雷达相同,同样是脉冲串,但是实际的工作方法是存在很大差异的,该系统的正常运行必须得到地面站与应答器的支持,使用问答的方式进行识别,所以它必须经过二次及多次电波信号询问,只有这样才能完成所有基本功能,因此,二者存在本质上的区别。由于得到应答器的支持,所以IFF具备一次雷达系统涉及不到的多种优势:

(1)IFF系统当中的询问距离只受限于电磁波的发射功率,一般情况下均成正比,所以在满足规定的距离要求时,基于该系统的发射功率要比一次雷达系统小很多;应答回波的强度比雷达发射高出许多个级别。

(2)IFF系统为了满足询问和应答,射频的波长不统一,这样可以很好的消除来源于地形、物体、气候、环境等因素的不良干扰和影响。

(3)IFF系统所得到的回波不会受到电磁波发射面积的影响,因此根本不存在无目标闪烁的情况。

(4)IFF系统可以使用编码装置对各类信息进行交换,在发生意外情况时,可以随即发出警告,为救援提供位置信号。

(5)IFF系统还可以为使用者提供更为精准的位置信息,突破范围的界定,具有较大的灵活特性。

尽管如此,应答机的融入使IFF具备许多方面的优势和特点,同时也限制了它的应用范围,这是因为它的目标同样安装了应答机。为了弥补这项不足,可在一定程度上,将二者进行融合,各自取长补短,消除弊端,扩大优势。

三、敌我识别系统与一次雷达融合的设计方式

将IFF充分融入到一次雷达当中,使其成为一种独特的功能模块,共同完成目标属性的识别任务。该模块的实现,需使用寄生型询问天线,判断功能的实现由一次雷达的处理模块进行,IFF的所有硬件全部融入到一次雷达中,供电主要由配电装置负责,通常需要统一分配。IFF主要保留应答机、天线、关节和遥控等部分。IFF的遥控单元需要与一次雷达的总体控制装置进行融合,IFF遥控同样可以分为询问及应答,遥控“寄生”在一次雷达的总体控制装置中,负责询问装置的加电、方式选择等工作,此外还可以完成信息指示、故障提醒等一系列功能,多数IFF系统的基本运行状况都会在一次雷达系统的屏幕上显示。

IFF系统与一次雷达系统之间存在许多个输入/输出接口,首先,由于IFF的实际能耗较低,所以作为主体的一次雷达系统只需从常规的配电柜中接入220V电压,即可满足回路中IFF系统的运行用电需求。其次,除了核心脉冲以及方位增量等一系列必须要通过电缆线完成传播的脉冲信号以外,IFF系统与一次雷达系统之间的所有控制指令与交流信息,都可以在公共的网络平台上完成传输,而且还可以进行共享,应引起注意的是,必须在确保加密完成的基础上进行共享,否则会降低识别的准确性,影响后续操作。

融合后的系统在运行的过程中,一次雷达系统会向IFF发送具体一定超前性能的控制指令或者是触发脉冲,而在另外一边,IFF会将标志视频发送至一次雷达的处理模块当中,随后完成数据信息融合,共同对目标进行属性方面的识别和判定,然后将识别的结果与雷达中的情报进行整合,最终将综合结果显示在大屏幕上,提供最为直观、准确的数据信息。

这种全新的设计方法,很好的融合了IFF和一次雷达,首先,在硬件上,可以将二者视作一个整体进行考虑,尤其是供电和天线这一环节,旋转开关也可以共同使用,满足统一控制与操作的各项要求。其次,在网络具体功能的基础上,对数据的格式进行了统一,全部数据均通过相应的接口协议,运用具有一定公共性的网络实时信息传输,在省略转换的同时,大幅提高了信息流通的速度和质量。这样的设计方法让一次雷达变得更加精准、可靠、简便,此外,还可以将这种融合的理念进行推广,将其能运用到更多的领域,为国家军事发展打下良好基础。

四、总结

纵观战争发展局势得知,战争的类型将更加复杂多样,战场变化之多完全超出人们的预想,人员的伤亡将不再是最主要的目的和打击手段,信息化战争逐渐占据主导地位。如今,战争形式严峻,为预防大规模杀伤性武器的突然打击,完善敌我识别是当前最为重要的工作。虽然我国对于敌我识别系统方面的研究已经取得了一定成果,但想要达到预期的效果,显然还是远远不够的,依然需要加大分析和研究力度,相信在不屑的努力之下,敌我识别系统将更加完善,在未来将要发生的战争中占得先机。

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