
假设现在你手上有一个电波发射器和一个接收机,接收机可以像示波器一样显示接收到的电波的波形。
发射机和接收机朝向同一个方向,然后你把发射器旋转一圈,你发现发射器转到正前方的时候,接收机接收到了明显强了不少的电波,因为各种各样的原因,你的接收机一直都会收到许多微弱的电波,那样的电波显然是没有意义的,是杂波,但刚刚收到的强电波显然不是杂波,并且电波频率和你发射的电波频率很接近,这多半就是你发射的电波。
那么你的电波应该是撞到了什么东西发生了反射,如果在地面,许多东西都能反射,可你现在在5km的高度,5km的高度,是什么东西能强烈的反射电波呢?
那肯定就是飞机啊。
并且。
已知无线电波的传播速度是光速,你查看接收机上的记录,用接收到的时间减去发射机发射时的时间,得到了电波往返的时间,速度和往返用时,你再次计算获知这道电波是在前方10km距离的位置发生了反射,你成功计算出你和对方的距离,再加上你发射机的角度,你获得了对方的大致位置。
于是,你搜索到了她。
接着。
你把发射机周期性的匀速旋转,你发现只有转到正前方时才会接收一道返回的电波,那么说明附近除了你只有一架飞机,再加上每次回波指向的位置都差不多,两者结合,你能肯定的说,每次扫过前方时接收到的回波,都是同一架飞机产生的。
接着,你继续周期性旋转发射机,同时周期性的获得对方反射回来的电波,通过比较两次搜索的时间间隔和对方的位置变化,你计算出了对方的速度和飞行方向。
可是这样得到的信息并不准确,你为了大范围的搜索,所以让发射机发出的电波范围非常大,而且旋转一圈的间隔太长,你的发射机旋转到其他角度时完全不知道这架飞机在哪。
为了更精确的获得对方位置,你不再把发射机一圈一圈的大范围旋转,而是只在以她为中心的一小块距离快速搜索,且把发射的波束收窄,在这一小块区域里,回波最强的地方,就是她的当前位置,因为搜索频率很高,于是你能更频繁的获知对方的位置。(进入跟踪模式,为什么要探测目标周围以及为什么要收窄波束,下面解释。)
同时只要你得到了对方的新位置,你就把发射机对准那个位置,让对方始终在你发射机高速搜索的那一小块区域,而且更快速的获取对方的位置也能更准确的算出对方的速度,再用你自身的高度速度,可以持续的算出对方的高度,等于你持续性的准确的获得了她的高度、所在方向、飞行方向、速度——你锁定了她(简单来说就是雷达更专注于该目标,快速或同时释放多个波束扫描这一小块区域,并且通过获得的位置进行跟随)。
(另外,如果是地面雷达或者悬停中的直升机,可以直接通过对方的位置变化来算出对方的飞行速度,比如你是一架直升机,你的雷达发现对方在你正前方10公里,你下一次探测是在一秒以后,依然是正前方,不过距离变成了10.2公里,这说明对方在平直的向前飞,速度每秒200米,这没有任何问题,但你要明白,如果你是一架正在以1马赫速度飞行的战斗机,那么对方的实际速度是每秒340m(1马赫)+200m,你获取的位置是对于你来说的相对位置,速度是相对速度,高度同理,你必须结合你自己的信息。)
好的,现在你玩腻了,准备跑路,然而当你关掉发射机之后,你忽然发现你的接收机依然在收到强大的电波,那这一回的电波只能是另一个人在用她的发射机扫你,于是你通过调整接收机接收方向,选出了接收电波强度最大的方向,这就是搜索你的人大概的方向。
这个方向正是你来自于你先前锁定过的飞机的方向,你用这种方式发现了她,所以,她应该也以同样的方式发现了你。
此时你周期性的接收到对方发射的电波,但间隔时间很长,根据你自己做过的事情,对方也在进行旋转一整圈这种大范围的搜索,接着,突然你发现你的接收机接收到的电波间隔变得非常短,对方的电波从刚刚一两秒扫过你一次,变成了一秒钟扫你十几次,不仅如此,刚刚你只接收到了一种频率的电波,现在你接收到了四种不同频率的电波扫描,她在用多个电波全方位的照射你(不同雷达会有不同方式)。
她在试图实时的精确获取你的位置、高度、速度、飞行方向,你的接收机因为被间隔极短的电波照射,发出了刺耳的报警声。
因为原本大范围的搜索不能获取非常精确的位置,间隔也很大,甚至于她都不一定发现了你,雷达为了避免杂波的干扰,会过滤掉强度较低的电波,所以你反射的电波可能由于太过微弱而被过滤。
可是她在直直的用雷达扫你的位置,代表你已经被她注意到了,且当前她能够实时的精准的获得你的位置、高度、飞行方向、速度,足够引导导弹来攻击你了。
(搜索模式下雷达射出的电波非常宽,这样的好处是搜索范围大,但功率也没有那么集中,跟踪模式相反。不过这个也不一定,看具体是什么雷达。)
那么如果你想脱离锁定……,你需要做的是什么呢?
你可以再次打开你的发射机。
她在锁定你的时候不光会用极窄的电波扫你本人,还会扫你周围,不然的话你往上飞,那么在她看来,就是她当前照射的位置没有回波了,你到底是往哪个方向飞,她不知道,所以要照射你的周围,如此,你要是往上飞,她把你上下左右都照一圈,嗯,照射你上方的时候受到强烈回波,依然能发现往上飞的你,并且还知道了你在往上飞,继续跟踪。
于是你需要盯紧接收机,在接收电波最弱的时候,也就是她在照射你周围的时候,用你的发射机发射同频电波照射她,这样如果她在照射你的上方,同样会收到强烈回波,她就会以为你往上飞了,然后开始以你上方的位置为坐标,扫描周围,而你加大油门往其他方向飞。
她继续照射你刚刚位置的上方试图继续搜索,你继续对她发射电波,她又收到了电波,以为你还在那一块:“嗯,往左边照的时候接收强烈回波,他往左边飞了。”
于是她照射的位置离你越来越偏,最终,你离开了她高强度搜索的那一小块范围,她只会对着什么都没有的地方发射搜索电波,然后把你特意发射给她的电波接收并当做回波,以为自己依然在锁定着你。
这个时候你关掉了发射机,对着什么都没有的地方照射的她再也收不到回波了——你在她的雷达里消失了。
你的举动显然让她非常生气,她再次进入搜索模式,旋转起雷达同时发射较宽的电波去大范围的搜索你,为了防止她再次锁定你,你选择快速且间断的对她发射电波,于是……。
她向正前方发射电波时,接收到了强烈回波:“啊哈,又发现你了。”
然而,她的雷达告诉她,她收到了两道回波,根据收到回波的时间与发射电波的时间差计算,一个发射出去10km时撞到物体反射回来,一个发射出去20km时撞到物体反射回来。
你显然不可能在被电波照射到一次后以超光速飞行到10kn开外再被同一个电波照射第二次,于是她懵了,因为这代表她在同一个方向发现了两个飞机,那么哪一个是你呢?
其实还好,她的接收机非常智能,你原先的与她的距离差不多有10kn,所以10km处传来的回波是你,她的接收机猜对了。
但,这只是个开始,因为搜索模式下她的雷达会不停的搜索那大片的区域,她的发射机是在继续转动的,而在转动到正前方偏左10°的时候,她再次接收到了强烈的回波,距离25km,你不可能从刚刚的位置一下子飞那么远,所以这肯定是一架新出现的飞机。
在接下来的时间里,她的搜索雷达一直在向着不同方向发射电波时收到海量的回波,在她的眼里,这附近有几百架飞机。
实际上这只是你在随机的向她发射电波,让她以为她接收到的是她在向另一个方向发射的电波的回波,她向左边发射电波,处于正前方的你向她发射电波,她收到了你的电波并且当做了是回波,所以她以为她的左边也有一架飞机,你疯狂的对她乱发电波,她晕了,她向哪个位置发射电波都能收到回波,等于在她眼里她照射哪个位置,电波都撞到了物体并反射了回来,到处都有飞机。
那么,哪个是你呢?
她根本无法分辨,但是你能想到的办法她自然也能想到:
是你在对她发射与她同频的电波来干扰她。
她气愤的开始扭动发射机上的频率调整旋钮,她发射的电波开始不断改变频率,并且她的接收机也会开始过滤不是她当前发射频率的电波。
你的干扰失效了,因为她在照射其他地方时使用的是不同频率的电波,你不可能接收到那些射向其他方向的电波,也就无从得知其频率,你按照原来的频率去发射电波只会被她的接收机过滤,她能准确得知她当前照射的位置其实什么也没有,而你不可能知道她下一刻以什么频率发射电波,你再也不能继续干扰了。
她的接收机干净了,那几百架不存在的飞机在雷达上全部消失,接着,她的电波扫过了你,你被重新锁定。
而很快,在你没有想好对策时。
你的接收机上又发现了一个电波,说明又有一个发射机(雷达)在照射你,并且奇怪的是,这个发射机发射的电波频率在不断的提高,而且电波强度越来越大。
聪明的你想到了以前学过的多普勒效应,在一个物体快速接近你的时候,那个物体发出的声音会变得尖锐,因为速度提高了那个物体的声音频率,电波也一样——一个带着雷达的物体在飞快的接近你,你用你的雷达看了下那个物体……那玩意在刚刚一小段时间后便以5马赫的速度飞来,飞机没有这么离谱的加速能力,只能是……导弹。
你的接收机显然也学过多普勒效应,立马发出了更加响亮的尖叫。
懵逼的你赶紧想如何对付,这时你发现对方虽然在不断改变频率,但改变的范围终究有个限度,也就是最大频率和最低频率,她的电波频率只会在这个范围变化,你心中一横,发射机全功率输出,对着这一整段频率通通发射电波。
这是有用的,她的雷达以及她发射的导弹都楞了一下,重新被你干扰,然而她的导弹也很聪明,在判断出被干扰后,导弹开始使用多个天线来接收你发射的干扰信号,通过比对相位差(这个比较复杂,不多说了。)配合你先前所在的位置和速度、飞行方向,再次判断出了你的大致方位,导弹继续飞来。
但并不代表你的干扰一点用处没有,因为所有在用频段全被干扰信号占满了,所以导弹无法判断哪个电波是它的回波,更无法得知回波的传播时间,进而失去了你的飞行速度这类信息,或者丢失了一定的准确性。
导弹通常不会直直的跟着你飞,而是会根据距离和你的飞行速度与方向来计算你未来的飞行轨迹,然后选择你未来飞行轨迹中与它最短的相遇位置飞行,也就是打预判。
而失去了你的飞行参数,自然也就计算不出你的未来飞行轨迹,只能够傻乎乎的追着你的尾巴跑,相当于你的干扰行为给你增加了几秒钟的时间。
当然,还是远远不够,导弹依然在不断接近你,最终因为距离太近,你在很宽的频段上撒出去的电波无法遮掩导弹射在你身上的电波的强烈回波,你又一次被导弹捕获了。
当然,在这种情况下你依然有办法,你洒出了一圈铝箔条,铝箔条对雷达波束的反射能力非常强,于是在导弹的雷达中,对面又又又又出现了一大堆强烈的回波,出现了一大堆飞机,完全无法判断。
而这是一枚极其先进的导弹,为了从这堆回波里准确的找到你的反射波,导弹开始通过多普勒效应进行分析回波,导弹发射了一个特定频率电波,然后接收了照射在铝箔条和你身上所产生的不同的回波,通过回波的频率,导弹就能利用多普勒效应得知这些反射电波的物体与导弹本身的相对速度。
铝箔条是没有动力的,会在空中不断减速,所以,雷达瞄准了其中一个回波的方向,那个回波的频率告诉导弹,这个产生回波的物体正在不断加速飞行,肯定就是你了。
导弹冲出了铝箔条的干扰,向你飞来。
而你,终于要拿出最后的保命措施了——空射诱饵,这是一种小型无人机,同样可以反射雷达波束,你挂的刚好还是火箭推进式的型号。
你释放了空射诱饵,诱饵点燃发动机开始加速,你本人则猛的仰起,开始利用空气进行快速减速。
空射诱饵上面携带着龙伯透镜,能强烈的反射雷达波束,在导弹的眼里,再出出现了两个回波,其中一个是你,你的反射波不如龙伯透镜强烈,且你正在快速减速。而空射诱饵不仅反射强烈,而且正在不断提速,同时空射诱饵正在对导弹发射电波,模拟你之前的样子进行干扰。
导弹进行了睿智的思考后认为,那个不断提速且回波强烈的家伙才是你,觉得你在进行无用的电磁干扰,一切都已经被它看破了。(先进的导弹能通过你的飞行方向与速度来判断你的合理飞行轨迹,从而识破一些干扰。)
终于,导弹奔着空射诱饵而去,并且在空射诱饵进入导弹的杀伤区时,导弹自动引爆,导弹的战斗部外有一层钢片,这些钢片上刻着一圈圈纹路,在战斗部爆炸时,这些纹路会是钢片的薄弱处,被直接炸开,钢片因此变成上千枚大小一致的金属破片,并形成一道高速且密集的金属碎片雨拍在诱饵的身上,直接把诱饵砸成了碎屑。(也有直接在里面装钢珠的,效果一样,这些破片扩大杀伤范围。)
万幸,这道恐怖铁雨没有落在你身上。
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更新:
但是,这确实是一枚极为先进的导弹,在接近你和空射诱饵的时候,它开启了红外功能,没错,它拥有雷达红外成像复合制导能力,它清晰的红外成像设备看清了你和诱饵的样子。
在经过它高性能的智能识别后,导弹通过红外图像分辨出了你,而你,因为刚刚的减速已经失去太多能量,连扑腾一下的能力都没有了。
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说的很粗糙,因为没有用任何实际存在的机型和导弹做基础,部分功能我也拆开了,一些功能是在同时使用的,而不是跟我说的那样轮番上阵。
但大致的原理是这样,所以才会出现许多喜闻乐见的场面。
雷达兵:敌机,敌机打过来了!一百架,雷达上有一百架敌机,不,现在是三百架了!他们非常近,就要骑脸啦!!!
实际上:一架挂着电子战吊舱的战斗机正在远方的天空中快乐的翱翔。
而且电子战的形式是多种多样的,例如派出一架战略轰炸机,在对方战斗机前来伴飞拦截的时候打开机腹,降下挂架,给对方的飞行员展示展示你那画着核辐射标志的超级大宝贝,一样能够保证对方不会有任何一枚导弹能够击中你,且对方所有能探测到你的雷达通通都在盯着你。
(核爆产生的强电磁脉冲可以轻松干掉电子设备,对方电子设备肯定回受到影响,符合电子战目的。)
或者你背着把大狙蹲在房子里,一枪阴掉对方通信兵,打掉对面的天线。
甚至拉人家电闸。
这亦是一种电子战。
只要你逼迫对方放弃占用的频段,让出频段使用和控制权,破解对方的电子欺骗、电子干扰或者让对方的电子设备无法探测到你,使对方的电子设备无法工作,都是电子战的目的。
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注:上述的是机载雷达锁定后发射主动雷达制导导弹的攻击方式,主动雷达制导导弹自己就有雷达,能够自己跟踪目标,所以其实并不特别依赖机载雷达的跟踪,能够告诉导弹往哪锁就行,它自己锁定目标后就可以自行跟踪了。
它的跟踪方式也和机载雷达一样,通过飞机的反射波定位对方,射热诱弹对它没什么作用。
还有一种导弹是半主动雷达制导导弹,这种导弹没有雷达,只有接收机,机载雷达锁定目标后它能接收目标的反射波,通过机载雷达发出的电波的反射波来追踪,所以非常依赖机载雷达的跟踪。
同样免疫热诱弹。
上述的干扰方式是极其落后的,对待现在的雷达基本无效(除了铝箔条和空射诱饵)。
这些只是说了原理,而且是极其原始的干扰方式的原理,没有涉及任何武器装备的特征与参数,不存在涉密。
