Введение

Электронные контрмеры (ECCM) — это часть электронной борьбы, включающая в себя различные методы, направленные на снижение или устранение влияния средств радиоэлектронной борьбы (ECM) на электронные датчики, установленные на транспортных средствах, кораблях и самолетах, а также на оружие, такое как ракеты. ECCM также известен как средства защиты от радиоэлектронной борьбы (EPM), преимущественно в Европе. На практике EPM часто подразумевает устойчивость к помехам. Более точное определение описывает это как действия в области электронной борьбы, предпринимаемые радиолокационной станцией для противодействия контрмерам противника.

История

С тех пор как электроника стала использоваться в бою в попытке добиться превосходства над противником, прилагались усилия по разработке методов снижения эффективности этой электроники. В последнее время датчики и оружие модифицируются для противодействия этой угрозе. Одним из наиболее распространенных типов ЭРП (ECM) является радиолокационное глушение или имитация. Это началось с использования Королевскими ВВС того, что они кодировали как "Window" во время Второй мировой войны, что американцы называли "дипольными отражателями" (chaff). Впервые это было применено во время рейда на Гамбург 24-25 июля 1943 года. Глушение, возможно, также началось с британцев во время Второй мировой войны, когда они начали глушить немецкую радиосвязь. Эти усилия включают успешное нарушение британцами навигационных радиолучей немецкой Люфтваффе. Вероятно, первым примером ЭКРП (ECCM) стало увеличение немцами мощности радиопередатчиков в попытке "пробить" или подавить британское глушение, которое, в силу того, что глушитель находился в воздухе или на большем расстоянии, производило более слабый сигнал. Это по-прежнему один из основных методов ЭКРП сегодня. Например, современные воздушные глушители способны идентифицировать входящие радиолокационные сигналы от других самолетов и отправлять их обратно с произвольными задержками и другими модификациями, чтобы запутать радиолокационную систему противника, заставляя метку (blip) хаотично перемещаться и делая определение дальности невозможным. Более мощные бортовые радары позволяют "пробивать" глушение на гораздо больших дистанциях, подавляя энергию глушения фактическими радиолокационными отражениями. Немцам не удалось успешно преодолеть имитацию дипольными отражателями и им пришлось обходить ее (наводя самолет в район цели, а затем визуально обнаруживая цели). Сегодня более мощная электроника с более совершенным программным обеспечением для управления радаром может лучше различать движущуюся цель, такую как самолет, и почти неподвижную цель, такую как облако дипольных отражателей. Технологии, лежащие в основе современных датчиков и систем наведения, обеспечивают успех этих систем отчасти благодаря встроенным функциям ЭКРП. Сегодня электронная борьба состоит из ЭРП (ECM), ЭКРП (ECCM) и электронной разведки (ELINT). Примерами средств радиоэлектронной борьбы являются американская программа "Big Crow", которая использовалась в качестве платформы для самолета-носителя средств глушения. Это был модифицированный самолет ВВС NKC-135A, созданный для обеспечения возможностей и гибкости проведения разнообразных и точных экспериментов в области электронной борьбы. За 20 лет своего существования правительство США разработало и установило более 3143 средств радиоэлектронной борьбы на свой арсенал вооружений.

Обнаружение ЭКМ

Логика датчика может быть запрограммирована для распознавания попыток обмана (например, сброс дипольных отражателей самолетом на финальной стадии самонаведения) и игнорирования их. Более сложные применения ECCM могут включать распознавание типа используемых средств РЭБ и подавление их сигнала.

Сжатие импульса с помощью "кричания" или линейной частотной модуляции

Одним из эффектов техники сжатия импульса является усиление кажущейся мощности сигнала, воспринимаемой радиолокационным приемником. Испускаемые радарные импульсы имеют частотную модуляцию, то есть частота несущей изменяется в течение импульса, подобно звуку, издаваемому сверчком. Когда импульс отражается от цели и возвращается к приемнику, сигнал обрабатывается с добавлением задержки, зависящей от частоты. Это приводит к "накоплению" импульса, в результате чего он представляется более мощным, но меньшей длительности, для последующей обработки. Эффект может увеличить мощность принятого сигнала до уровня, превышающего мощность помех. Аналогично, помеховые импульсы (используемые при имитационных помехах) обычно не имеют такой же частотной модуляции, поэтому не выигрывают от увеличения мощности сигнала.

Переход в другую частоту

Частотная подвижность (или «перескакивание частот») может использоваться для быстрой смены частоты передаваемой энергии, при этом прием осуществляется только на этой частоте в течение окна приема. Это нейтрализует воздействие средств радиоподавления, которые не могут достаточно быстро обнаружить эту смену частоты или предсказать следующую частоту переключения, и соответственно изменить свою частоту подавления в течение окна приема. Наиболее совершенные методы радиоподавления обладают очень широким и быстрым частотным диапазоном и потенциально могут подавить даже средства защиты от радиоподавления. Этот метод также эффективен против массированного подавления, поскольку он вынуждает средство радиоподавления распределять свою мощность по множеству частот в частотном диапазоне подавляемой системы, снижая ее мощность на фактической частоте, используемой оборудованием в любой момент времени. Использование методов расширения спектра позволяет распространять сигналы по достаточно широкому спектру, что затрудняет подавление такого широкополосного сигнала.

Защита от боковой части

Радиоэлектронное подавление может быть эффективным с направлений, отличных от направления, на которое в данный момент нацелена радиолокационная антенна. При достаточной мощности подавления радиолокационный приемник может обнаружить его даже по относительно слабому боковому лепестку диаграммы направленности. Однако радиолокатор будет обрабатывать сигналы так, как если бы они были приняты в главном лепестке. Следовательно, подавление может быть зафиксировано в направлениях, отличных от местоположения источника помех. Для противодействия этому используется всенаправленная антенна для формирования опорного сигнала. Сравнивая силу сигнала, принимаемого всенаправленной и (направленной) основной антеннами, можно идентифицировать сигналы, приходящие не из интересующего направления. Эти сигналы затем игнорируются.

Поляризация

Поляризация может быть использована для фильтрации нежелательных сигналов, таких как глушение. Если глушитель и приемник имеют разную поляризацию, сигнал глушения будет ослабевать, что снижает его эффективность. Четыре основные поляризации – линейная горизонтальная, линейная вертикальная, круговая правая и круговая левая. Потери сигнала при перекрестной поляризации (когда поляризация передатчика отличается от поляризации приемника) составляют 3 дБ для разных типов поляризации и 17 дБ для противоположных. Помимо ослабления сигнала глушителя, радиолокационные приемники могут также получить преимущество от использования двух или более антенн с различной поляризацией и сравнения принимаемых на них сигналов. Этот эффект позволяет эффективно подавлять все сигналы глушения с неправильной поляризацией, хотя достаточно сильное глушение все равно может маскировать полезный сигнал.

Радиационная наведение

Другая практика ECCM заключается в программировании датчиков или самонаводящихся головок для обнаружения попыток РЭБ и, возможно, даже для их использования в своих целях. Например, некоторые современные ракеты типа "выстрелил-забыл", такие как Vympel Р-77 и AMRAAM, способны самонаводиться непосредственно на источники радиолокационных помех, если помехи слишком сильны, чтобы ракете нормально найти и отследить цель. Этот режим, называемый "наведение на помеху", фактически упрощает задачу ракеты. Некоторые самонаводящиеся головки ракет нацелены непосредственно на источники излучения противника и поэтому называются "противорадиолокационными ракетами" (ПРР). В этом случае помехи фактически становятся маяком, указывающим на присутствие и местоположение передатчика. Это делает применение таких средств РЭБ сложным решением – они могут скрывать точное местоположение от ракет, не являющихся ПРР, но при этом подвергают носитель помех риску быть обнаруженным и пораженным ПРР.