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文檔簡介

1、激光是上世紀(jì)60年代世界上出現(xiàn)的一項(xiàng)重大科研成果。它的出現(xiàn),標(biāo)志著人類對光的掌握和利用進(jìn)入了新的階段,世界上第一臺激光器是美國人梅曼于1960年7月研制出來的,隨后,我國也于1961年9月研制出了激光器。在短短的幾十年間,世界激光技術(shù)的發(fā)展速度十分驚人。目前,它已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和科研等許領(lǐng)域。第四節(jié) 軍事激光技術(shù)在軍事上,激光已被應(yīng)用于制導(dǎo)、測距、雷達(dá)、通訊、偵察、對抗等方面,并已取得了許多重要成果。同時,激光武器的研制與開發(fā)工作也在緊鑼密鼓地進(jìn)行。一、激光與激光武器光是由一顆顆微粒組成的,以3155km/s速度運(yùn)動著的粒子流,這些微粒就是光子。同時,它又和無線電波、微波、X射線一

2、樣,都是電磁波。簡單地說,光既是粒子,又是波,具有波、粒雙重特征:光在傳播時,明顯地表現(xiàn)出波動性;在與物質(zhì)相互作用時,明顯地表現(xiàn)出粒子性。光是大量光子集合的總和。(一) 什么是光 光波通常包含可見光、紅外線和此外線。光的一切特征都是由波長決定的。光波的波長范圍為0.01-1000um;頻率范圍為3105MHZ-30GHZ??梢姽獾牟ㄩL范圍為0.4-0.76um,紅外線的波長范圍為0.76-1000um,紫外線的波長范圍為0.01-0.4um。紅外線與紫外線都是不可見光,因?yàn)樗鼈儾荒芤鹑说囊曈X。在可見范圍內(nèi),還能感覺到光的不同顏色,如紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫,這些不同的顏色,是因?yàn)樗鼈兊牟ㄩL

3、各不相同,不同波長的光能引起不同的視覺。因此,眼睛能辨別顏色,但當(dāng)眼睛同時受到各種色光的作用時,就會產(chǎn)生白光的印象,所以白光是復(fù)合光。(二) 光是怎樣產(chǎn)生的物質(zhì)發(fā)光是伴隨著物質(zhì)的原子、電子等微光粒子無休止的運(yùn)動產(chǎn)生的。通常情況下,電子在原子最近的軌道上運(yùn)動時,原子處于最低的能量狀態(tài),即:穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)外界向原子提供能量時,原子由于吸收外界能量而引起自身能量狀態(tài)發(fā)生變化,能量提高了,此時原子中的電子就會從能級低的軌道跳到某一能級高的軌道上運(yùn)動。且外界提供的能量越大,電子的軌道就越高。但被激發(fā)到高能級上的原子是不穩(wěn)定的,它們在高能級上只停留極短的時間(10810 9S),然后立即向低能級躍遷。這個過

4、程是在沒有外界作用的情況下完全自發(fā)地進(jìn)行的,稱為自發(fā)躍遷。然而,原子在自發(fā)躍遷過程中,要把吸收的能量釋放出來,如果釋放能量的形式是向外輻射一個光子,此釋放能量的過程稱為自發(fā)輻射。自發(fā)輻射光極為常見,普通光源發(fā)光,主要包含受激吸收與自發(fā)輻射兩個過程。當(dāng)外界不斷地提供能量時,原子就會不斷地由受激吸取到自發(fā)輻射,循環(huán)不止地進(jìn)行,每循環(huán)一次,輻射一個光子,光就是這樣產(chǎn)生的。它的特點(diǎn)是:由于各個原子在自發(fā)輻射時,沒有統(tǒng)一的步調(diào),輻射的時間有先有后,波長有長有短,傳播的方向也不一致,所以通常我們見到的光,都是許多雜亂無章的光子組成的散光。如:陽光、燈光、火光都屬于自發(fā)輻射光。(三) 什么是激光激光是受激輻

5、射的光放大,是利用物質(zhì)受激輻射原理和光放大過程產(chǎn)生出來的一種特殊光。受激輻射是指當(dāng)處于高能級的原子,在外界因素的誘發(fā)下,躍遷回到低能級而發(fā)光的過程。光放大是指輸入一個外來光子,而輸出的是兩個完全相同的光子,其中一個是外來光子,另一個是被外來光子誘發(fā)出來的光子。這樣一個光子誘發(fā)一個原子產(chǎn)生受激輻射,得到了兩個完全相同的光子,這兩個光子再去誘發(fā)兩個原子產(chǎn)生受激輻射得到完全相同的四個光子如此鏈鎖地進(jìn)行下去,完全相同的光子數(shù)目便會越來越多,即光被“放大”。(四) 激光與普通光的區(qū)別激光與自發(fā)輻射光在本質(zhì)上完全一樣,都是通過物質(zhì)內(nèi)部的粒子把外界能量轉(zhuǎn)換來的。所不同的是激光是用一種特殊的光源和發(fā)光物質(zhì)在激

6、光器里產(chǎn)生的,它是一種特殊光,與普通光相比,有以下四個主要特點(diǎn):1.方向性好。它發(fā)射出去的光,基本上是一條直的平行光束。2.亮度高。激光的亮度比太陽表面的亮度高幾百億倍,它是目前世界上最亮的光。3.單色性好。激光問世前,最好的單色光是氪燈發(fā)出的光,而激光比氪燈光的單色性高出幾十萬倍。4.相干性好。激光即便從各點(diǎn)發(fā)出的光,也如同從一個點(diǎn)發(fā)出的光一樣,具有相同的頻率、相位和振動方向。(五) 激光器激光器是利用物質(zhì)受激輻射放大電磁波的原理產(chǎn)生激光的裝置。它由工作物質(zhì),諧振腔和激勵源三部分組成。1. 工作物質(zhì)。又稱為激光物質(zhì),它與普通發(fā)光物質(zhì)的區(qū)別就在于具有亞穩(wěn)態(tài)能級。也就是說,激發(fā)到高能態(tài)的粒子穩(wěn)定

7、時間較長,通??蛇_(dá)103秒數(shù)量級時間,但最終還是要自發(fā)地回到基態(tài),以保持其穩(wěn)定性。工作物質(zhì)受到激勵后,將出現(xiàn)兩種粒子,一種高能級粒子,另一種低能級粒子,當(dāng)高能級粒子多于低能級粒子時,就會有激光輸出。2.諧振腔。諧振腔是由兩個面對面的反射鏡構(gòu)成的腔,其中一塊全反射鏡,另一塊為部分反射鏡,此兩鏡互相平行,分別裝置于激光物質(zhì)的兩端,且與激光物質(zhì)的軸線垂直,它們之間的光學(xué)長度等于受激輻射光的半波長的整倍數(shù)。由于諧振腔的控制,只有沿著激光物質(zhì)軸線方向的受激輻射光子,才能在諧振腔中來回振蕩往返于激光物質(zhì)之中,使受激輻射的光放大連續(xù)進(jìn)行。這樣既保證了激光的連續(xù)輸出,又限制了輸出激光的方向和波長。3. 激勵源

8、。必須給工作物質(zhì)以足夠強(qiáng)的能量,靠這個能源將基態(tài)的粒子激發(fā)到高能態(tài),最后實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。能源是多種多樣的。如:光能、電能、熱能、化學(xué)能等。激光器的種類繁多。按工作物質(zhì)劃分有:固體、氣體、半導(dǎo)體、化學(xué)、染料等激光器。按諧振腔分有:非穩(wěn)腔激光器、共焦腔激光器、平面腔激光器等。按激發(fā)方式分有:電激發(fā)激光器,熱激發(fā)激光器,光泵激光器和化學(xué)激光器等。激光器是激光應(yīng)用技術(shù)中的重要部件。因此,激光器的研制水平標(biāo)志著一個國家激光技術(shù)的發(fā)展水平。二、激光技術(shù)在軍事上的應(yīng)用激光在軍事上應(yīng)用范圍很廣。主要是利用它的方向性、單色性、相干性和高亮度的優(yōu)點(diǎn),用它進(jìn)行激光制導(dǎo)、激光測距、激光雷達(dá)、激光通訊、激光偵察和制成激

9、光武器等。(一) 激光制導(dǎo)激光制導(dǎo)是繼雷達(dá)、紅外、電視制導(dǎo)之后發(fā)展起來的一種精確制導(dǎo)技術(shù)。目前已投入使用和正在研制的激光制導(dǎo)武器有激光制導(dǎo)炸彈、空地導(dǎo)彈、空地反坦克導(dǎo)彈、炮彈、火箭彈、防空導(dǎo)彈等。目前激光制導(dǎo)武器主要采用半主動式回波制導(dǎo)和半主動式波束制導(dǎo)兩種。激光制導(dǎo)與其它制導(dǎo)方式相比,具有如下特點(diǎn):1. 命中率高。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)證明命中率可在97%。3. 制導(dǎo)系統(tǒng)體積小,重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉。2. 抗電磁干擾能力強(qiáng)。由于激光屬于可見光,故不受電磁波干擾。但是,激光制導(dǎo)也存在其缺點(diǎn):主要是受天氣影響較大。大雨濃霧、揚(yáng)塵(煙幕)使激光傳輸受限制難以正常工作。(二) 激光測距激光測距機(jī)的類型很多

10、,結(jié)構(gòu)也不盡相同。在軍事領(lǐng)域中,激光測距機(jī)主要用于地形測量、戰(zhàn)場前沿測距、火炮測距、飛機(jī)、導(dǎo)彈測距和云層測量等。目前世界各國的激光測距機(jī)大部分裝配于坦克、地炮、艦炮和機(jī)載武器等,少數(shù)型號裝備于迫擊炮、槍榴彈發(fā)射器等步兵武器。與一般光學(xué)測距相比,激光測距有以下優(yōu)點(diǎn):1. 操作簡便、速度快。實(shí)時顯示,容易與有關(guān)裝置組成自動化火控系統(tǒng),縮小武器的反應(yīng)時間,提高武器的火力機(jī)動性。2. 測距精度高。在測程范圍內(nèi),測距精度不受距離遠(yuǎn)近的影響。3. 體積小、重量輕。國外有一種觀察、測距兩用激光測距機(jī),重量0.4kg,大小如同一包香煙。激光測距的主要缺點(diǎn)是不能全天候使用,其作用距離受天氣和戰(zhàn)場條件(硝煙、塵埃

11、等)影響較大.為適應(yīng)全天候作戰(zhàn)的需要,常常配合雷達(dá)使用。4. 抗電磁干擾。激光測距機(jī)工作在光波波段,不受電磁波干擾。(三) 激光雷達(dá)在激光測距機(jī)的基礎(chǔ)上加裝測角、測速和自動跟蹤裝置就構(gòu)成激光雷達(dá)。它同工作在微波段的雷達(dá)相比,激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是角分辨力高、成像清晰、測量精度高、隱蔽性好、抗干擾能力強(qiáng)和體積小、設(shè)備簡單。目前,比較成熟的激光雷達(dá)有美軍研制的激光障礙物和地形回避警戒系統(tǒng),在直升機(jī)前方掃描半徑為1.6km能發(fā)現(xiàn)450m處直么為3.2m的金屬線。(四) 激光武器利用激光的能量摧毀目標(biāo)或使其喪失戰(zhàn)斗能力的武器稱為激光武器。根據(jù)激光武器發(fā)射的能量不同,可分為低能激光武器和高能激光武器兩類。1.

12、 低能激光武器。系指發(fā)射 功率較小的激光輕武器。它的外形和普通步槍差不多,故亦稱激光槍。它體積小,重量輕,擊發(fā)時無聲響。用激光槍照射各種精密儀器,可燒壞其脆弱部件而使儀器失靈;在近距離用它照射人員,可以燒焦皮膚,或使衣服燃燒而失去戰(zhàn)斗力;在一定距離上用它照射人眼,可以使人致盲。那么,無論戰(zhàn)時,還是平時都應(yīng)重視對激光的防護(hù)?;痉椒ㄊ桥鋷Х瓷湫突蛭招偷姆雷o(hù)眼鏡。2. 高能激光武器。又稱強(qiáng)激光武器或激光熱武器。它是一種大型的激光裝置,外型和普通火炮差不多,所以也叫激光炮。它主要用于對各種高速運(yùn)動的目標(biāo)實(shí)施攻擊。用它照射導(dǎo)彈,可把極高的能量傳送到導(dǎo)彈表面,使其跟蹤器被燒壞而失靈,從而失去正確飛行方

13、向。用它照射衛(wèi)星,可以對衛(wèi)星造成嚴(yán)重破壞,甚至將其星體擊穿。激光武器與常規(guī)武器相比,有以下特點(diǎn): 不需要計(jì)算彈道用常規(guī)火炮攻擊目標(biāo),要根據(jù)距離、高度、風(fēng)速、風(fēng)向及彈頭初速等因素進(jìn)行彈道計(jì)算,確定射擊諸元素,而激光武器發(fā)射的是高能激光束,其光路是一條直線,不用計(jì)算諸元素,命中率很高。 不需計(jì)算提前量用常規(guī)火炮攻擊運(yùn)動目標(biāo)時,必須根據(jù)彈頭飛行時間和目標(biāo)運(yùn)動速度計(jì)算出適當(dāng)?shù)奶崆傲?,否則,無法命中目標(biāo)。激光武器發(fā)射的是以光速飛行的激光束,其飛行時間幾乎為零,故不需要提前量。瞄哪打哪。 不產(chǎn)生后坐激光武器是一種無慣性武器。因?yàn)榧す馕淦靼l(fā)射的高能激光束幾乎沒有質(zhì)量,不會產(chǎn)生后坐力。所以,激光武器能靈活而迅

14、速地改變射擊方向,而不影響射擊精度和效果。 激光武器不受電子干擾。 激光武器的使用有很大的局限性。自然條件中的云、霧、雨、雪等都是激光難以逾越的障礙,在大霧彌漫遇有雨雪時,激光武器便不能發(fā)揮威力。三、激光技術(shù)在現(xiàn)代高技術(shù)條件下戰(zhàn)爭中的發(fā)展激光技術(shù)問世時間雖短,但發(fā)展速度驚人,尤其是在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用。79年中越自衛(wèi)反擊戰(zhàn)使用了激光武器,82年英阿馬島戰(zhàn)爭使用了激光武器,后來的一些局部戰(zhàn)爭大多都使用了激光武器,尤其是美國參戰(zhàn)的,基本上都使用了激光武器及其設(shè)備,如:海灣戰(zhàn)爭,科索沃戰(zhàn)爭,據(jù)報(bào)道,直接參戰(zhàn)的多國部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗機(jī),都配備了機(jī)載激光投彈制導(dǎo)儀,大大提高了命中率?,F(xiàn)在世界上有許多國家都有激光制導(dǎo)

15、儀,但目前最好的是美國的“低空飛行和夜間紅外線追蹤系統(tǒng)”,它不需地面人員指揮,便可自動瞄準(zhǔn)敵方目標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)彈襲擊。隨著激光技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,激光武器將會越來越先進(jìn),它必將在未來太空作戰(zhàn)中發(fā)揮巨大的作用。所謂電子對抗,就是敵對雙方利用電子設(shè)備或器材,采取一切方法和手段所進(jìn)行的電磁斗爭。外軍叫電子戰(zhàn)。第五節(jié) 電子對抗技術(shù)電子之所以能對抗,是因?yàn)殡娮釉O(shè)備發(fā)射的電磁波傳播在空中,都有一定的頻率,一方面敵我雙方都能偵察到,只要發(fā)射與對方相同頻率的電磁波就可實(shí)施干擾;另一方面電子設(shè)備只要發(fā)射便可被對方測位,易遭摧毀。目前,軍事上應(yīng)用對抗的基本方法是:電子偵察與反偵察、電子干擾與反干擾、電子推毀與反摧毀。一、

16、電子對抗技術(shù)的形成與發(fā)展電子對抗始于20世紀(jì)初無線電通信應(yīng)用于軍事斗爭之后。第二次世界大戰(zhàn)期間,在通信對抗不斷發(fā)展的同時,導(dǎo)航對抗出現(xiàn)了。隨之雷達(dá)對抗迅速興起并成為大戰(zhàn)中電子對抗的主要形式,隨著干擾技術(shù)的發(fā)展,多種相應(yīng)的反干擾技術(shù)也得到了應(yīng)用。50年代中期以后,電子技術(shù)、航天技術(shù)、導(dǎo)彈技術(shù)的飛速發(fā)展,特別在越南、中東等局部戰(zhàn)爭中,各種戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈、制導(dǎo)炸彈和用雷達(dá)控制火炮的廣泛應(yīng)用,促進(jìn)了電子對抗的全面發(fā)展。西方軍界人士從中東戰(zhàn)爭得出的結(jié)論是:電子對抗是保證突破敵人對空防御的重要因素;不進(jìn)行電子對抗,要取得戰(zhàn)斗行動和整個戰(zhàn)爭的勝利是不可能的。進(jìn)入80年代后,電子對抗在馬島戰(zhàn)爭和黎巴嫩戰(zhàn)爭中,發(fā)揮了

17、重要的作用,進(jìn)一步展示了未來戰(zhàn)爭電子對抗的重要地位。當(dāng)時,西方通訊社認(rèn)為,馬島戰(zhàn)爭“是世界上第一場涉及空間時代的導(dǎo)彈及復(fù)雜的電子系統(tǒng)的海戰(zhàn)”。接下來美國空襲利比亞、海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭,再次出了激烈的電子對抗,并顯示了它的關(guān)鍵作用。目前,各國都很重視電子對抗技術(shù)的發(fā)展,它已擴(kuò)展到一切軍事領(lǐng)域,許多國家都組建了電子對抗專業(yè)兵種,電子對抗不僅是重要的戰(zhàn)斗保障措施,而且已發(fā)展成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不可缺少的新的作戰(zhàn)手段之一。 二、電子對抗裝備電子對抗裝備是各種電磁斗爭設(shè)備、器材的總稱。它是進(jìn)行電子對抗和奪取戰(zhàn)場電磁優(yōu)勢的工具。(一)雷達(dá)對抗裝備雷達(dá)對抗裝備是指專門用于偵察、干擾敵方雷達(dá)的電子設(shè)備。包括雷達(dá)偵

18、察設(shè)備、雷達(dá)干擾設(shè)備和雷達(dá)無源干擾器材等。1.雷達(dá)偵察設(shè)備。一般安裝在飛機(jī)、艦艇、裝甲車輛上,用以搜索、截獲、測量、分析、識別敵方雷達(dá)發(fā)射的電磁信號,為己方提供實(shí)時情報(bào)。2.雷達(dá)干擾設(shè)備。是用來發(fā)射或轉(zhuǎn)發(fā)雷達(dá)干擾信號的電子設(shè)備,是靠生產(chǎn)一定的電磁波輻射源來實(shí)施干擾的。雷達(dá)干擾機(jī)按干擾方式可分為壓制式干擾和欺騙性干擾兩種。壓制式雷達(dá)干擾機(jī)是以輻射強(qiáng)大的干擾信號,使受干擾設(shè)備接收信號失真,使其熒光屏上一片空白,通信接收機(jī)里都是雜音。無法正常工作。欺騙性雷達(dá)干擾機(jī)是根據(jù)目標(biāo)的回波信號來測定目標(biāo),以發(fā)射與目標(biāo)信號相似的假信號,以假亂真,擾亂和欺騙敵方雷達(dá)。3.雷達(dá)無源干擾器材,是其本身不發(fā)射電磁波輻射

19、,而是通過反射、折射、散射或吸收雷達(dá)發(fā)射的電磁波,以達(dá)到干擾對方雷達(dá)正常工作的干擾物。其分類有反射雷達(dá)電磁、降低目標(biāo)反射特性、假目標(biāo)等類型。 反射雷達(dá)電磁波類型。是利用光學(xué)知識中角反射、雙錐反射和光諧振原理實(shí)施干擾,通常投放大量半波長的鋁箔條,鍍金屬尼龍絲、玻璃絲、塑料絲等。因?yàn)檫@些半波長的金屬絲能產(chǎn)生較大的電磁波諧振,其反射強(qiáng)度大,對雷達(dá)干擾效果好。 降低目標(biāo)反射特性、常見的有吸收層、人工遮障等。 假目標(biāo)。就是施放多個假目標(biāo),以使雷達(dá)監(jiān)視的目標(biāo)數(shù)量增多,真假難辯,分散其火力。通信對抗裝備是指在軍事通信中專門用于電磁斗爭的設(shè)備和器材。包括通信偵察裝備和通信干擾裝備。(二) 通信對抗裝備1.通信

20、偵察裝備。是用來對敵無線電通信信號進(jìn)行搜索、截獲、分析、顯示、記錄、并對敵發(fā)信臺進(jìn)行測向、定位的設(shè)備,它包括通信偵察接收機(jī)和無線電測向機(jī)。 通信偵察接收機(jī)。是用于搜索、截獲敵無線電通信信號,以獲取其通信體制、工作頻率、調(diào)制方式以及敵電臺呼號等通信內(nèi)容的電子設(shè)備。 無線電測向機(jī)。是用來測定正在工作的無線電發(fā)射臺的方位。目前,我國的無線電測向機(jī)還比較落后,還有待于在測向準(zhǔn)確性、靈敏性和適應(yīng)戰(zhàn)場能力上的提高。2. 通信干擾設(shè)備。通信干擾設(shè)備是用來發(fā)出干擾信號,監(jiān)視和檢查干擾效果的設(shè)備,它包括干擾發(fā)射機(jī)和引導(dǎo)控制設(shè)備。 通信干擾發(fā)射機(jī)。是通信對抗設(shè)備的核心,干擾電磁波由它產(chǎn)生。使用時,為增強(qiáng)干擾效果,

21、應(yīng)將干擾天線對準(zhǔn)干擾方向。 引導(dǎo)控制設(shè)備。主要起監(jiān)視和檢查干擾效果作用。當(dāng)偵察接收機(jī)收到敵方信號時,它自動調(diào)整發(fā)射天線對準(zhǔn)敵電臺方向,同時把干擾發(fā)射機(jī)的信號頻率調(diào)制到與敵信號頻率一致,以實(shí)施干擾。(三) 光電對抗裝備光電對抗裝備是作戰(zhàn)雙方以紅外線、可見光、紫外線等光波波段的電子設(shè)備進(jìn)行的電磁斗爭裝置。它同樣包括光電偵察與干擾和反光電偵察與反干擾兩個對立的方面。1.光電偵察。是用光電技術(shù)裝備查明對方光電武器裝備的方向、配置、性能和數(shù)量等,并以聲,光或顯示等形式報(bào)警。近20年來,激光技術(shù)發(fā)展十分迅速,激光雷達(dá)、激光報(bào)警器相繼問世,現(xiàn)在已有兩者結(jié)合的綜合報(bào)警器,如美國的B-52型轟炸偵察機(jī)上就裝有這

22、種綜合報(bào)警器,它能同進(jìn)探測紅外、可見光、紫外光和射頻各種信號。2. 光電干擾。是用各種手段破壞或干擾對方光電設(shè)備,使之失效的裝置。分為有源光電干擾和無源光電干擾兩大類。按干擾機(jī)可分為紅外干擾機(jī)和激光干擾機(jī)。紅外干擾機(jī)是利用紅處誘餌彈發(fā)射干擾光束,改變紅外輻射波長來實(shí)施干擾。激光干擾機(jī)是采用大氣散射激光、反激光輻射導(dǎo)彈摧毀等有源干擾和采用假目標(biāo)欺騙干擾,用水幕、煙幕、化學(xué)霧劑偽裝、設(shè)置遮蔽和金屬絲等無源干擾。此外,還有反光電偵察與干擾。它所采取的手段大多采用新的科學(xué)技術(shù)成果。如多光譜技術(shù)、各種背景與目標(biāo)輻射監(jiān)別技術(shù)、抗干擾電路技術(shù)以及防護(hù)鏡和各種偽裝器材等。 三、電子對抗技術(shù)隨著高新技術(shù)在軍事領(lǐng)

23、域的廣泛應(yīng)用,未來戰(zhàn)爭,電子戰(zhàn)將是主要戰(zhàn)場。電子戰(zhàn)主要是指電子偵察與反偵察、電子干擾、與反干擾、電子摧毀與反摧毀。(一) 電子偵察與反偵察1. 電子偵察。電子偵察是利用電子裝備獲取敵方的電子情報(bào)。目的是為組織實(shí)施電子干擾和電子防御,并為我軍行動提供準(zhǔn)確情報(bào)。按其偵察對象可分為雷達(dá)偵察、通信偵察和光電偵察。它沒有時空限制,每時每刻都在進(jìn)行,是奪取電磁優(yōu)勢的前提條件,是和平時期電子對抗的主要形式。2. 反電子偵察。反電子偵察就是采取措施,防止敵人獲取己方電子情報(bào)。常用的措施有反偵察技術(shù)措施和反偵察組織措施。反電子偵察技術(shù)措施有以下6點(diǎn): 使用新的通信頻段。如:向更高或更低的頻率發(fā)展。或使用隱蔽戰(zhàn)術(shù)

24、電臺的頻段。 使用微波和激光通信機(jī),因其波長短、波束窄、天線方向性強(qiáng)、敵方難偵收。 使用快速電報(bào)通信,縮短發(fā)射時間。 采用保密通信設(shè)備,敵方即使截獲也難破譯。 使用定向天線和發(fā)射功率控制在恰好完成任務(wù)的最低電平。 使用新的調(diào)制方式。如:用偽隨機(jī)編碼通信等特殊調(diào)制方式。注意:一般調(diào)幅、調(diào)頻偵收機(jī)是不能收到信息的。反偵察組織措施有以下4點(diǎn): 制定嚴(yán)格的通信保密措施。如對人員、文件管理和密碼、密語的使用。 嚴(yán)格控制無線電發(fā)信,盡量采用有線、可視信號通信手段等。 進(jìn)行無線電臺偽裝。如:經(jīng)常變換電臺頻率;實(shí)行無線電靜默;對敵定向干擾,造成屏障等。 實(shí)施無線電的佯動和欺騙。如:建立假電網(wǎng)、假聯(lián)絡(luò)對象;模擬

25、敵臺和轉(zhuǎn)發(fā)敵臺信號等。(二) 電子干擾與反干擾1. 電子干擾。它是使用干擾機(jī)發(fā)射電磁波,干擾和欺騙敵方電子設(shè)備,使其不能正常工作。電子干擾按產(chǎn)生的機(jī)理可分為有源干擾和無源干擾;按干擾的作用可分為壓制性干擾和欺騙性干擾;按干擾的對象可分為通信干擾、導(dǎo)航干擾、遙控遙測干擾、雷達(dá)干擾、紅外干擾和激光干擾等。2. 電子反干擾。它是利用各種措施、削弱或消除敵方對己方電子設(shè)備的干擾。按其設(shè)備的種類分為雷達(dá)反干擾、通信反干擾、光電設(shè)備反干擾等。按作戰(zhàn)使用分為技術(shù)反干擾和戰(zhàn)術(shù)反干擾。(三) 摧毀與反摧毀1. 摧毀。它是指在電子偵察的基礎(chǔ)上用火力直接摧毀,或反輻射摧毀,使對方電子設(shè)備癱瘓并在短期內(nèi)難以恢復(fù)正常工

26、作的一種對抗手段。其中說的反輻射摧毀主要使用的武器是反雷達(dá)飛機(jī)、反輻射無人機(jī)和反輻射導(dǎo)彈等。隨著反輻射武器的廣泛使用,反輻射摧毀技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)必將迅速發(fā)展與提高。2. 反摧毀。它是針對敵方的摧毀手段而采取的一種措施,用以保護(hù)己方電子設(shè)備完好。其至關(guān)重要的措施是加強(qiáng)對己方電磁輻射源的管制。 四、電子對抗技術(shù)在現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭中的應(yīng)用從近期發(fā)生的幾場高技術(shù)條件下的局部戰(zhàn)爭來說,幾乎都是開戰(zhàn)之前,先進(jìn)行電子對抗,雙方都以對手的“神經(jīng)中樞”指揮自動化系統(tǒng)為主要目標(biāo),進(jìn)行電子戰(zhàn),其目的是讓對方指揮官成為既將開戰(zhàn)戰(zhàn)場上的“聾子和瞎子”。近幾場的戰(zhàn)爭結(jié)局告訴我們:誰在電子戰(zhàn)中掌握了主動權(quán),誰就掌握了戰(zhàn)爭的主動權(quán)。

27、1982年以敘兩國交戰(zhàn),6分鐘內(nèi),敘利亞19個“薩姆-6”導(dǎo)彈接連被摧毀,正是由于以軍運(yùn)用電子戰(zhàn)的對抗手段,對敘軍的指揮、控制、通信以及防空制導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行了強(qiáng)有力的電子干擾的結(jié)果。1991年的海灣戰(zhàn)爭,以美國為首的多國部隊(duì)突襲伊拉克,也是運(yùn)用電子干擾實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)指揮謀略的成功戰(zhàn)例??找u前,多國部隊(duì)長時間的對伊雷達(dá)、偵聽和通訊系統(tǒng)進(jìn)行電子干擾,使伊軍指揮預(yù)警系統(tǒng)難以正常工作,同時,執(zhí)行轟炸任務(wù)的飛機(jī)又遲遲不予出動,這樣又麻痹了伊軍,當(dāng)伊軍一度緊張的神經(jīng)松弛后,美軍的第一批飛機(jī)卻抵達(dá)巴格達(dá)上空,結(jié)果伊軍遭到未能想到的打擊。再說1986年美國空襲利比亞,在實(shí)施空中打擊前,美軍也是對利實(shí)施大面積,高強(qiáng)度的電

28、子干擾,使卡扎菲指揮系統(tǒng)一時失靈,所有指揮屏上一片空白,通訊也被中斷,造成指揮機(jī)構(gòu)癱瘓,任憑美軍飛機(jī)狂轟亂炸,結(jié)果損失慘重。綜上所述,未來戰(zhàn)爭,電子對抗將是主要戰(zhàn)爭手段之一,我們不能忽略電子技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)的發(fā)展與提高。 第六節(jié) 指揮自動化指揮自動化是軍隊(duì)指揮體系中,采用以計(jì)算機(jī)為主的技術(shù)設(shè)備與指揮人員相結(jié)合,對部隊(duì)和武器實(shí)施指揮與控制的統(tǒng)一系統(tǒng),也稱作軍隊(duì)自動化指揮控制系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)指揮自動化,可以大大減輕指揮員和參謀人員的勞動,縮短作戰(zhàn)準(zhǔn)備時間,提高作戰(zhàn)指揮時效性,有利于對戰(zhàn)場實(shí)施優(yōu)化控制。一、指揮自動化系統(tǒng)概述指揮自動化系統(tǒng)是指指揮、控制、通信與情報(bào)系統(tǒng),簡稱C3I系統(tǒng),它始自上世紀(jì)50年代,

29、60年代美軍組建了戰(zhàn)略C3I系統(tǒng),當(dāng)時是用以指揮控制其戰(zhàn)略核部隊(duì)的。80年代里根政府極為重視C3I系統(tǒng)的建設(shè),由此,C3I系統(tǒng)得到了大的發(fā)展。海灣戰(zhàn)爭中,美國良好的C3I系統(tǒng)顯示了其強(qiáng)大作用。后來,西方國家紛紛把C3I作為打贏信息戰(zhàn)的主要手段,對C3I系統(tǒng)提出了更高的要求。再加上90年代國際形勢的劇變,各國裁減軍費(fèi),使C3I建設(shè)發(fā)生了一系列明顯變化,我國也在加強(qiáng)C3I系統(tǒng)的建設(shè)??傊?,C3I的發(fā)展過程大致可分為:20世紀(jì)50-60年代是C3I的初創(chuàng)時期20世紀(jì)70-80年代是C3I的發(fā)展時期20世紀(jì)90年代到2010年是C3I的變革時期作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)是指揮、控制、通信和情報(bào)緊密結(jié)合而形成的

30、多功能統(tǒng)一指揮系統(tǒng),因?yàn)橹笓]、控制、通信和情報(bào)的英文分別為Command、Control、Communication、Intplligbncb,其中第一個英文字母分別為C、C、C、I,所以西方國家把它稱為C3I系統(tǒng)。 二、作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系指揮自動化系統(tǒng)是以信息為工作媒介,以電子計(jì)算機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)為中心的分布式信息處理和控制系統(tǒng)。整個系統(tǒng)由硬件和軟件兩個部分組成,其中,硬件系統(tǒng)是指由中央計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備構(gòu)成的硬設(shè)施,而軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。其中應(yīng)用軟件主要指直接為作戰(zhàn)、指揮、控制服務(wù)的應(yīng)用性軟件。那么。根據(jù)其應(yīng)用的范圍和職能,又可分為6個專用的分系統(tǒng)軟件,即:信息收集分系統(tǒng)

31、、信息傳遞分系統(tǒng)、信息處理分系統(tǒng)、信息顯示分系統(tǒng)、決策監(jiān)控分系統(tǒng)和執(zhí)行分系統(tǒng)。C3I系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),一般是按軍隊(duì)體制、作戰(zhàn)編成和指揮配系建立的,采用自上而下逐級展開,左右相互連通的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu),便于實(shí)施集中指揮和越級指揮,也便于上下級、友鄰之間的協(xié)調(diào),具有一定的抗毀能力,適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的戰(zhàn)略、戰(zhàn)役和戰(zhàn)術(shù)指揮的需要。三、作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)的主要功能作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)的功能主要有以下5個方面:1.準(zhǔn)確收集情報(bào),及時處理分析。眾所周知,及時收集和掌握準(zhǔn)確的戰(zhàn)場情報(bào),是指揮員正確作出決策的前提。作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)收集情報(bào)的手段是多種多樣的,主要分為空間偵察、航空偵察和地面?zhèn)刹斓???臻g偵察是由偵察衛(wèi)星和地面

32、接收設(shè)備組成的。主要進(jìn)行戰(zhàn)略、戰(zhàn)役和戰(zhàn)術(shù)偵察,以收集敵方的戰(zhàn)略武器、部隊(duì)部署、交通樞紐以及戰(zhàn)爭資源等方面的信息,向指揮員提供可靠敵情。地面?zhèn)刹?包括水面?zhèn)刹?的主要手段有無線電通信偵察、雷達(dá)偵察、空情和地面活動目標(biāo)偵察。并將情報(bào)傳送指揮系統(tǒng)。而指揮自動化系統(tǒng)不僅能依據(jù)這些“觸角”偵察和收集各種情報(bào),還能通過系統(tǒng)本身的功能對情報(bào)進(jìn)行及時的處理和分析。將重要情報(bào)適時提供給指揮員,指揮員在室內(nèi)即可目睹戰(zhàn)況,進(jìn)行指揮。2. 快速傳遞信息,保障適時指揮戰(zhàn)場情報(bào)具有極強(qiáng)的時效性,因此,快速傳遞信息與準(zhǔn)確地獲取情報(bào)同等重要。在美軍的C3I系統(tǒng)中,預(yù)警衛(wèi)星和預(yù)警機(jī)正是集偵察、通信和指揮于一體,已成為C3I系統(tǒng)

33、的中樞設(shè)施。如海灣戰(zhàn)爭中,美軍部署在印度洋赤道上空的地球同步預(yù)警衛(wèi)星,每隔12秒鐘就用紅外望遠(yuǎn)鏡對伊拉克領(lǐng)土掃視一遍,及時監(jiān)視情況,當(dāng)探測到伊導(dǎo)彈發(fā)射信號(導(dǎo)彈噴火信號),便把有關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到地面接收站,然后再轉(zhuǎn)發(fā)到美軍的防空司令部,該司令部的預(yù)警中心的計(jì)算機(jī)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析、以鑒別導(dǎo)彈的類別及攻擊目標(biāo)區(qū)域,而后將其處理結(jié)果快速傳遞到海灣前線。整個過程僅用2-3分鐘,從而可在導(dǎo)彈約7分鐘的飛行過程中,獲得45分鐘的預(yù)警時間。3. 自動擬定方案,實(shí)施輔助決策高技術(shù)條件下的戰(zhàn)爭,任務(wù)十分繁重,仍按人的大腦思維過程去工作遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)。但是,作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)卻能迅速、準(zhǔn)確地幫助指揮員完成這一系

34、列工作,它能在極短的時間內(nèi)向指揮員提供數(shù)個可選擇的方案,并指出各種方案的利弊因素。指揮員可以擇優(yōu)選用,從而達(dá)到快速決策的目的。有些系統(tǒng)還能實(shí)行自動決策并修正錯誤。如:美軍在海灣戰(zhàn)爭中使用的E-3A預(yù)警指揮機(jī),就能同時跟蹤600個目標(biāo),指揮引導(dǎo)100批飛機(jī)對敵實(shí)施攻擊。在9000米高空飛行時,能在幾秒內(nèi)發(fā)現(xiàn)560公里范圍內(nèi)的飛機(jī)等其他目標(biāo),并能自動確定打擊方案,自動引導(dǎo)截?fù)?。在海灣連續(xù)40天的大規(guī)模突襲中,每天要安排3000多架次的作戰(zhàn)飛行任務(wù),工作細(xì)節(jié)千頭萬緒,要用人工作業(yè)是難以完成的??梢娮鲬?zhàn)指揮自動化系統(tǒng)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中該有多么重要。4. 自動實(shí)施指揮,控制作戰(zhàn)進(jìn)程尖端科學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事,

35、突破了人們傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭時空觀念。現(xiàn)代戰(zhàn)場形態(tài)給作戰(zhàn)指揮帶來了許多新的問題和新情況,一個偉大的軍事家可以憑借高超的指揮藝術(shù),做出最有效的判斷和決策,但他無力左右諸多影響作戰(zhàn)勝負(fù)、瞬息萬變的因素。因此,仍用傳統(tǒng)方法實(shí)施指揮已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要,必須尋求新的指揮手段和方法,作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)正是在這種矛盾的沖突中產(chǎn)生的。5. 自動搜捕目標(biāo),控制武器攻擊自動武器控制系統(tǒng)是作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng)的重要組成部分,它能控制整個武器系統(tǒng),使整個武器攻擊的各個階段實(shí)行自動化。這種武器自動化,既適應(yīng)于戰(zhàn)術(shù)武器的應(yīng)用,也適應(yīng)于戰(zhàn)略武器的應(yīng)用。美軍的艦載“戰(zhàn)斧”式巡航導(dǎo)彈在海灣戰(zhàn)爭開始初期便摧毀了伊拉克的防空系統(tǒng),

36、而未傷及更多的無辜,是依靠以慣性制導(dǎo)為主的復(fù)合制導(dǎo)系統(tǒng),致使彈頭連續(xù)做90度急轉(zhuǎn)彎的特技飛行, 避開巴格達(dá)商業(yè)區(qū)的非軍事目標(biāo),從而既保證了最佳飛行路線,又保證了攻擊目標(biāo)準(zhǔn)確無誤。 四、作戰(zhàn)指揮自動化的發(fā)展趨勢目前,世界各國的軍事家認(rèn)為,未來作戰(zhàn)將是武器、通信和控制系統(tǒng)實(shí)行最大限度的電子化、自動化的戰(zhàn)爭。面對這一新的問題,要想在未來戰(zhàn)爭舞臺上立于不敗之地,作戰(zhàn)指揮的發(fā)展趨勢必將是實(shí)現(xiàn)全盤自動化,即全部指揮過程自動化。美軍陸軍戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)(ATCSS)在海灣戰(zhàn)爭中的使用以及取得的成就表明,國外發(fā)達(dá)國家C3I系統(tǒng)已跨入新的領(lǐng)域,使戰(zhàn)術(shù)C3I系統(tǒng)發(fā)展到了一個新的時期,尤其是ATCSS系統(tǒng)把幾種主要

37、的戰(zhàn)場指揮分系統(tǒng)功能綜合成統(tǒng)一結(jié)構(gòu),可以看出,未來將構(gòu)成陸、海、空、天、電磁一體化的戰(zhàn)場C3I系統(tǒng)。冷戰(zhàn)結(jié)束以后,當(dāng)今世界唯一的超級大國美國妄想獨(dú)霸世界,前些年提出了“塑造反應(yīng)準(zhǔn)備”軍事戰(zhàn)略,現(xiàn)在又提出了“全球?qū)椃烙睉?zhàn)略。他們不僅是向世人提出這一方針,實(shí)際上已經(jīng)開始行動,美國不惜耗巨額資金進(jìn)行了C4ISR系統(tǒng)的一體化建設(shè)。C4ISR系統(tǒng)是軍事信息系統(tǒng)的骨干,即指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)、情報(bào)、偵察、監(jiān)視系統(tǒng)融合而成的統(tǒng)一作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)。近些年來,美軍以“勇士C4I”計(jì)劃為藍(lán)本,對各軍種的C4ISR系統(tǒng)進(jìn)行綜合集成,實(shí)現(xiàn)最大程度的互通,現(xiàn)已基本合成,準(zhǔn)備服役部隊(duì)。21世紀(jì)美軍建設(shè)將圍繞聯(lián)合作戰(zhàn)的

38、目標(biāo),促使部隊(duì)組織結(jié)構(gòu)向小型化、多能化、一體化的方向發(fā)展。通過陸、海、空三軍整體努力,把C4ISR系統(tǒng)與精確打擊系統(tǒng)一體化,建立所謂的“系統(tǒng)之系統(tǒng)”。那么,其他國家也必將建立相適應(yīng)的作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng),我們國家也不例外,我們作為積極防御國家之一,如果沒有相應(yīng)的作戰(zhàn)指揮自動化系統(tǒng),就難以保證積極防御的目的。第七節(jié) 軍事信息技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,以美國為首的發(fā)達(dá)國家掀起了一場新的軍事信息領(lǐng)域革命。這一革命直接導(dǎo)致了C4I系統(tǒng)的出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)了總體力量結(jié)合,使各種武器平臺的作戰(zhàn)效能成十倍甚至數(shù)十倍的提高,接而引發(fā)了武器裝備的信息化和數(shù)字化,引發(fā)了信息戰(zhàn)的產(chǎn)生。 一

39、、信息戰(zhàn)發(fā)展簡況隨著信息技術(shù)武器裝備的誕生,導(dǎo)致了人類運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段展開對抗。在80年代后發(fā)生的有代表性的戰(zhàn)爭中,如:英阿馬島之戰(zhàn)、美國空襲利比亞、美國入侵巴拿馬等,都從不同側(cè)面顯示了信息戰(zhàn)的某些特征,而全面展示信息戰(zhàn)全貌的是海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭是人類歷史上第一場現(xiàn)代信息戰(zhàn)。隨后,打贏信息戰(zhàn),就成了各國軍事家普遍關(guān)注和研究的問題。美國于1992年出版了首次信息戰(zhàn)一書,對海灣戰(zhàn)爭進(jìn)行了全面總結(jié),1994年10月,美國又提出“戰(zhàn)場信息結(jié)構(gòu)”研究報(bào)告,1995年6月,美國國防大學(xué)畢業(yè)了16名第一批信息戰(zhàn)軍官,完成了一次全球戰(zhàn)爭軍事演習(xí)。為打贏未來信息戰(zhàn),美國各軍種還相繼成立了信息戰(zhàn)分支機(jī)構(gòu)。美俄專家還認(rèn)為,信息技術(shù)已進(jìn)步到要求考慮是否改變軍隊(duì)編制,組成一個由各軍種專家組成的聯(lián)合“信息兵種”的程度。我軍1990年3月出版了世界第一部關(guān)于信息戰(zhàn)的專著信息戰(zhàn),1995年又出版了高技術(shù)條件下的信息戰(zhàn)一書,我軍對未來信息戰(zhàn)也有一定的研究與探討。 二、信息、信息技術(shù)與信息戰(zhàn)信息,是事物的運(yùn)動狀態(tài)及關(guān)于事物運(yùn)動狀態(tài)的陳述。信息具有全球擴(kuò)展、光速傳輸、非線性效應(yīng)、多方共享等獨(dú)特性能。信息技術(shù)就是開發(fā),利

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