电子对抗技术ppt课件

电子对抗技术,1,教学目的：了解电子对抗技术的基本概念、发展历史，掌握电子对抗的基本特点、主要内容及电子对抗技术在现代战争中的地位与作用。教学重点：电子对抗技术的基本概念、在现代战争中的作用，以及电子对抗的主要内容。,2,教学内容,第一节、电子对抗的基本概念第二节、电子对抗的形成与发展第三节、电子对抗的主要内容第四节、电子对抗的基本特点第五节、电子对抗在现代战争中的作用第六节、电子对抗技术的发展趋势,3,第一节、电子对抗的基本概念,对于“电子对抗”的称谓，目前世界各国并无统一的名称。我国习惯称之为电子对抗（ECMElectronicCountermeasure），而西方国家（指美国及北约其他国家）则称之为电子战（EWElectronicWarfare），俄罗斯则称之为电子斗争。,4,俄罗斯将“电子斗争”定义为：对敌方无线电电子器材和系统实施侦察，并随之进行无线电电子压制，以及对己方无线电电子器材和系统进行无线电电子防护的综合措施。,美国把“电子战”定义为：利用电磁能和定向能以控制电磁频谱或攻击敌人的任何军事行动。,5,综合各方的共识，“电子对抗”就是指为削弱、破坏敌方电子设备使用效能和保障己方电子设备正常工作而采取的综合措施。简言之，“电子对抗”就是敌对双方利用电子设备所进行的电磁斗争，也称电子战。,6,教学内容,第一节、电子对抗的基本概念第二节、电子对抗的形成与发展第三节、电子对抗的主要内容第四节、电子对抗的基本特点第五节、电子对抗在现代战争中的作用第六节、电子对抗技术的发展趋势,7,第二节、电子对抗的形成与发展,一、电磁波的发现二、电子战首开记录三、电子战初步形成四、电子战全面发展,8,一、电磁波的发现19世纪末,1888年，德国著名物理学家海因里希鲁道夫赫兹(1857-1894)发现了电磁波。,9,1895年意大利工程师马可尼使用自己研制的设备，第一次成功地用电报把信号传送到1000米以外的地方。1901年他成功地用莫尔斯电码传输无线电信号，首次跨越了大西洋，距离远达3200公里。,10,1895年，俄国物理学家波波夫制成无线电接收机。1896年，波波夫成功地进行了250米远的无线电报通信表演。1897年春天，距离扩展到640米，夏天电报通信距离又扩大到5公里。,11,二、电子战首开纪录日俄海战,1904年，日本与俄国围绕争夺中国重要港口旅顺发生大规模海战。日俄战争标志着电子对抗作为一种新的作战样式，正式登上了战争的舞台。,12,三、电子战初步形成一战后至二战结束,一战后，科学技术发达的国家都开始致力于雷达、导航、通信设备以及电子干扰设备的研制和应用。特别是二战期间，不断开发出新的电子对抗领域。1、专用电子侦察和电子干扰器材得到了开发；2、电子战形成了以通信对抗、雷达对抗、导航对抗为主题的新体系；3、电子战的战术应用有了新的发展。,13,丘吉尔：“没有这种战场魔法，我们就会失败、失败、直至死亡。”,1944年诺曼底登陆作战,14,1943年日本海军大将山本五十六被美军击毙,15,四、电子战全面发展阶段二战后,二战后，随着武器制导和激光、红外等技术的发展，以及指挥自动化系统、电子侦察卫星的出现，电子战又向武器控制系统、导航定位、指挥系统等新的领域和空间迈进，从而进入了一个全面发展阶段。1、20世纪50年代后期，由于功率行波管的出现，实现了欺骗性干扰。2、20世纪60年代以来，由于红外寻的导弹、激光制导武器的应用，电子战向光电、粒子束领域扩展。3、20世纪70年代以来，随着指挥自动化系统的出现，电子战进入了发展综合电子战系统的新时期。4、20世纪80年代以来，随着数字技术、集成电路等技术的发展，电子战开始向数字化、系统化方向发展。,16,1969年中苏珍宝岛冲突后我国中央军委决定对解放军的电子战设备进行大规模建设。,17,1982年贝卡谷地之战第一次显示了电子战在空袭中的巨大威力。,18,1986年美军空袭利比亚,“草原之火”行动中美军布下了电子战设备的天罗地网：天上有通信卫星，空中有两架E-2C预警机，海上有舰载“宙斯盾”系统，海下有潜艇通信和电子侦察系统，在意大利的兰佩杜萨岛上还设有通信导航信标台。,19,1986年美军空袭利比亚,20,1991年海湾战争中，多国部队运用电子战削弱甚至瓦解了伊拉克的有效组织抵抗能力，仅用了42天时间以伤亡百余人的代价击败了伊拉克。,21,1999年科索沃战争中美军依靠大量先进电子战设备成功营救回F117飞行员,22,2003年伊拉克战争中美军使用了先进的C4ISR系统进行了作战指挥，并实施了猛烈的电子震慑和打击，短短的二十多天时间就让萨达姆政权土崩瓦解。,23,电子对抗的演变历程,电磁战场,软杀伤,软硬一体化,24,教学内容,第一节、电子对抗的基本概念第二节、电子对抗的形成与发展第三节、电子对抗的主要内容第四节、电子对抗的基本特点第五节、电子对抗在现代战争中的作用第六节、电子对抗技术的发展趋势,25,第三节、电子对抗的主要内容,26,电子对抗的主要内容,一、通信对抗,无形较量,27,一、通信对抗无形较量,电子对抗的前身就是无线电通信对抗。其最初目的是想方设法获取对方无线电电报的内容，或者是干扰敌方通信的传递，并防止己方的通信被对方侦听和干扰。后来逐渐发展为通信侦察与反侦察，通信干扰与反干扰。,28,一、通信对抗无形较量,1、通信侦察与反侦察（1）通信侦察主要包括信号的侦收与识别，信号的测向与定位。（2）通信反侦察指为了防止敌方对己方进行通信侦察而采取的措施。主要方法：使用异常手段，或其他通信手段，向更高或更低的频率发展，使敌方无法侦收或改变频段进行通信。（如采用微波、激光通信）采用保密通信设备，或进行电台伪装，实施佯动和欺骗。使用定向天线，适当控制发射频率。使用新的调制方式。（如使用伪装机码通信）,29,一、通信对抗无形较量,2、通信干扰与反干扰（1）通信干扰通信干扰分为压制性干扰和欺骗性干扰。（2）通信反干扰指为了防止敌方对己方进行通信干扰而采取的措施。主要措施有：增大发射频率，缩短通信距离，提高信号与干扰的强度比，使信号强度超过干扰强度。采用强方向性天线，减少电波能量向其它方向辐射。避免信号标准化，干扰敌干扰机的工作。采用改进的、抗干扰能力强的通信方式。（如跳频通信方式）,30,窃听装置,31,1967年第三次中东战争,32,1967年第三次中东战争,33,1996年4月21日俄罗斯车臣恐怖组织首脑杜达耶夫被俄军击毙,34,1996年俄军借助通信侦察所获取的情报成功击毙杜达耶夫,35,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗,无形较量,遮眼障目,36,二、雷达对抗遮眼障目,1、雷达的定义RADAR（RadioDetectionAndRanging），原意是“无线电探测和测距”，就是用无线电波发现并测定目标的空间位置。2、雷达对抗的出现一战后，磁控管、脉冲振荡器和定向天线等新型技术相继涌现，导致了雷达的诞生。雷达可以及时发现几十、几百甚至几千千米远的敌机和导弹，被誉为“国防千里眼”，在战争中得到了广泛的应用。有矛就有盾，自从有了雷达，对付雷达的手段也就随之出现了。雷达干扰、反辐射导弹和目标隐身等对抗武器便应运而生，并对雷达自身构成了严重的威胁。,37,二、雷达对抗遮眼障目,3、雷达对抗的分类雷达对抗分为雷达侦察与反侦察，雷达干扰与反干扰。（1）雷达侦察与反侦察雷达侦察分为雷达对抗情报侦察和雷达对抗技术侦察。其目的是发现敌方带雷达的目标，测定敌方雷达的主要参数，引导雷达干扰设备和各种武器系统对敌方雷达实施干扰和火力摧毁。雷达反侦察是为了防止敌方对己方进行雷达侦察而采取的措施。主要方法：开机时间尽可能短，工作方式不规律，避免让敌方侦知雷达工作频率。,38,二、雷达对抗遮眼障目,3、雷达对抗的分类（2）雷达干扰与反干扰雷达干扰分为有源干扰和无源干扰。有源干扰是指利用雷达干扰设备发射无线电波对敌雷达造成的干扰，包括压制性干扰和欺骗性干扰。压制性干扰是指利用干扰机发射强大的干扰信号，压制住敌人雷达的目标回波，使目标淹没在干扰信号之中，在显示荧光屏上识别不出真实目标。欺骗性干扰是利用干扰机发射欺骗性干扰信号对敌雷达造成的干扰，使敌方雷达以假当真做出错误的判断。无源干扰是指利用反射无线电波或衰减“吸收”无线电波的器材造成的干扰。包括用反射性器材（箔条、电离气体、角反射器等）实施干扰，和用吸收性干扰器材（反雷达覆盖层、反雷达伪装网、就便器材等）实施干扰。雷达反干扰是为了防止敌方对己方雷达进行干扰而采取的措施。主要措施：增大雷达的发射功率改变雷达的工作频率扩展雷达的工作频率提高雷达天线的方向性动目标显示,39,美国“铺路爪”相控阵雷达,40,俄罗斯陆基“第涅伯河”导弹预警雷达,41,国产VLC-18高机动中程低空三坐标雷达,42,越南战争,43,越南战争,44,到1965年底，美国空军损失160余架飞机，大部分是被“萨姆-2导弹”击落的，整个战争期间被击落2500架，飞行员死亡5000多名。,45,美军共发射了137枚“百舌鸟”反辐射导弹，导致越军50%的防空导弹系统暂时失去了战斗力，发射和技术保障阵地上约200枚防空导弹被美军摧毁。,46,1965年越军平均发射10枚“萨姆-2”导弹就可击落1架美机，而到1966年底平均发射70枚才能击落1架美机。,47,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,48,三、光电对抗电磁霹雳,1、光电对抗的定义,光电对抗是交战双方在光频段内进行的电磁波斗争。也就是说，利用光电设备或器材，通过光波的传输作用获取对方光电技术设备的信息，进而采取各种手段破坏或削弱对方光电技术设备的效能，确保己方的光电技术设备正常工作的技术措施。,49,三、光电对抗电磁霹雳,2、光电对抗的出现光电对抗是随着军用光电技术装备的使用而产生的，并随着光电威胁的增大而迅速发展起来，是近些年来才逐渐兴起的一个新的作战领域。目前，光电对抗主要是指激光与红外、可见光及紫外技术等领域的对抗。,50,三、光电对抗电磁霹雳,3、光电对抗的分类光电对抗分为光电侦察与反侦察，光电干扰与反干扰。（1）光电侦察与反侦察光电侦察是利用光电侦察设备，对敌方光电传感、通信、武器系统和制导系统进行侦察，其目的是为了准确获取敌光电设备的技术参数、配置和使用情况，为以后利用光电设备干扰或反制敌人对我侦察监视和攻击而采取有效措施提供依据。光电反侦察是为了防止敌方对己方进行光电侦察而采取的措施。,51,三、光电对抗电磁霹雳,3、光电对抗的分类（2）光电干扰与反干扰光电干扰是指在光电侦察的基础上利用光电技术和光电器材，压制、欺骗和扰乱敌方光电设备，使其不能正常工作或完全失效。激光干扰是光电干扰的一种重要手段，目前已发展成为一种激光武器。光电反干扰是为了防止敌方对己方进行光电干扰而采取的措施。,52,越南战争中，1965年到1972年美军动用航炮、空空导弹以及神秘的“聚能炸弹”轮番对清化大桥进行轰炸，清化大桥依然未损。1972年5月13日美国14架F-4战机各带一枚“灵巧”激光制导炸弹，成功将其炸毁。,53,美国“宝石路”II型激光制导炸弹,F-15空投“宝石路”II型激光制导炸弹,54,国产最新型雷霆-3型激光制导炸弹,歼10战斗机所携雷霆-2型激光制导炸弹,55,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,56,四、水声对抗寂静波澜,1、水声对抗的出现20世纪初期，美国科学家进行了一次实验：他们在澳大利亚南部海洋，爆炸了300吨的TNT炸药，炸药爆发出来的声波，经过近4个小时，行程2万多千米，最后被设在美国百慕大群岛的水下测听站侦听到了。声波的这些奇妙特性引起了科学家们的极大兴趣，于是出现了一种专门用于水下探测和通信的设备声纳。随着声纳的出现，“水声对抗”问世了，它成为电子对抗的一个重要分支。,57,四、水声对抗寂静波澜,2、水声对抗的含义,使用侦察、干扰或诱骗敌方声纳的水声设备和器材进行的对抗措施就叫水声对抗。水声对抗是电子战在水下的扩展和延伸，进行水声对抗的重要媒质是声波。,58,四、水声对抗寂静波澜,3、水声对抗的分类水声对抗分为水声侦察与反侦察，水声干扰与反干扰。（1）水声侦察与反侦察水声侦察的目的是利用水声对抗设备侦察敌方带声纳的目标，测定敌方声纳的主要参数，引导声纳干扰设备和各种武器系统对敌方声纳实施干扰和火力摧毁。水声反侦察是指为了防止敌方对己方进行水声侦察而采取的措施。,59,四、水声对抗寂静波澜,3、水声对抗的分类（2）水声干扰与反干扰水声干扰是针对敌方的声纳设备而实施的干扰，分为有源干扰（积极干扰）和无源干扰（消极干扰）。水声反干扰是指为了防止敌方对己方进行水声干扰而采取的措施。,60,美军拖曳式声纳,61,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗五、隐身与反隐身,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,藏匿有术,62,五、隐身与反隐身藏匿有术,现代战争的实践一再表明，被发现就意味着被摧毁，隐身防护在未来战场上具有十分重要的作用。特别是精确制导武器的广泛应用和“外科手术式”打击的实施，使隐身与反隐身成了现代战争中的一大主流。电子设备也是一样，如果不能很好地隐蔽自己，在战场上就难免被动挨打。,63,五、隐身与反隐身藏匿有术,当前很多国家均在研发隐身武器和发展电子设备的隐身技术。电子设备的隐身和反隐身是交映生辉的。为了对付隐身兵器的巧妙伪装，电子侦察器材也使出了浑身解数。如遨游在太空的电子侦察卫星，能够发现隐身飞机和导弹的尾焰并实施预警，多基地雷达、超视距雷达、相控阵雷达、无源雷达、多频信号雷达等都是反隐身的高手。隐身与反隐身成为电子对抗的一个重要分支。,64,美国F-117A隐形战斗轰炸机,65,美国B2隐形轰炸机,66,美国B2隐形轰炸机,67,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗五、隐身与反隐身六、反辐射对抗,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,藏匿有术,追光逐电,68,六、反辐射对抗追光逐电,反辐射对抗就是以敌方的电磁辐射信号为引导，利用反辐射武器摧毁敌方雷达、通信、无线电制导、无线电干扰、红外辐射等电子设备，或对这些电子设备进行电子干扰使其不能正常工作，并且保证己方的这些电子设备正常工作而采取的措施。,69,美国“哈姆”反辐射导弹,70,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗五、隐身与反隐身六、反辐射对抗七、卫星对抗,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,藏匿有术,追光逐电,天眼雷公,71,七、卫星对抗天眼雷公,卫星自从诞生之日起就受到各国军事界的广泛关注。军用卫星最常见的是军事侦察卫星。主要包括：电子侦察卫星、照相侦察卫星、海洋监视卫星、预警卫星和核爆炸探测卫星等。卫星侦察的速度很快，它每天可绕地球飞行十几圈，能迅速飞经预定侦察地区完成侦察任务，并将侦察数据迅速地传给指挥机构。而且不受国界地形的限制，可对敌方进行昼夜不间断的、大范围的侦察监视，获取的情报时效性很强。当前，卫星对抗已成为电子对抗的一种重要形式。,72,美国现役“国防支援计划”导弹预警卫星,73,欧洲第二代侦察卫星太阳神2A号,74,美国锁眼KH11照相侦察卫星,75,美国第四代“大鸟”侦察卫星,76,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗五、隐身与反隐身六、反辐射对抗七、卫星对抗八、网络对抗,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,藏匿有术,追光逐电,天眼雷公,兵不血刃,77,八、网络对抗兵不血刃,电子计算机是电子设备的核心，计算机系统是电子战系统的重要组成部分，即便是能够构成电子对抗独立方面的军事通信、国防雷达及光电对抗系统，也都离不开计算机的控制和支持。在21世纪的高技术战争中，电子计算机网络面临着电磁泄漏、病毒攻击、黑客侵扰、电磁干扰、实体摧毁等多方面的威胁，网络对抗已成为电子对抗的一个重要分支。,78,23岁的黑客莫里斯,79,纽约时报报道，当前不少国家均在研发基于互联网的攻击性武器。美国的“逻辑炸弹”可潜伏于电脑中，一旦出现紧急事态，程序便可激活，迫使大量电脑瘫痪，而“僵尸程序”可通过代码远程控制或攻击计算机，干扰军事指挥系统正常运行。,80,早在海湾战争中，美军就对伊拉克实施了网络战。开战前，美国中央情报局派特工到伊拉克，将其从法国购买的防空系统使用的打印机芯片换上了染有计算机病毒的芯片。在战略空袭前，又用遥控手段激活了病毒，致使伊防空指挥中心主计算机系统程序错乱，防空系统的C3I系统失灵。,81,海湾战争中美军用计算机病毒攻击伊拉克军队，但是萨达姆也并非没有对美军开展网络战的机会。战前，几个荷兰人提出，他们研制出了一种软件，能破坏美军在中东地区的后勤保障网络系统，但要价100万美元。短视的萨达姆拒绝了这笔交易，否则海湾战争很有可能会是另外一种结局。,82,83,1979年，15岁少年米尼克（绰号：“地狱黑客”、“通讯屠夫”）打入“北美防空指挥中心”计算机系统，看到美国指向苏联所有核弹头数据资料，美军对此竟毫无察觉。,84,海湾战争期间，一个比米尼克更小的10岁的荷兰少年利用商业计算机网络，闯进美国国防部的计算机网络系统，把国防部的军事机密一部分通过网络公布于众，一部分复制下来，而且还擅自修改其中的部分材料。事后，美国政府情报委员会主席哈博柯尔惊叹道：“连一个10岁的小孩子都能够侵入五角大楼的电脑系统，敌对国家不是更可以轻而易举地侵入并窃取机密了吗？”,85,有一位未透露姓名的美国情报官员说：给他10亿美元外加20个能力高强的黑客，他就可以“关掉美国”就像关掉一台计算机一样。,86,美国五角大楼曾经作过一次实验，一位美军上尉用在商店里买到的电脑设备，通过网络非常容易就攻破并进入美国海军系统，再通过核心系统无线联络，在短短的一个小时内控制了整个美国大西洋舰队。,美国五角大楼曾经作过一次实验，一位美军上尉用在商店里买到的电脑设备，通过网络非常容易就攻破并进入美国海军系统，再通过核心系统无线联络，在短短的一个小时内控制了整个美国大西洋舰队。,87,电子对抗的主要内容,一、通信对抗二、雷达对抗三、光电对抗四、水声对抗五、隐身与反隐身六、反辐射对抗七、卫星对抗八、网络对抗九、网电一体战,无形较量,遮眼障目,电磁霹雳,寂静波澜,藏匿有术,追光逐电,天眼雷公,兵不血刃,未来展望,88,九、网电一体战未来展望,纵观人类历史上的战争，18世纪之前主要是陆战，19世纪主要是海战，20世纪主要是空战。军事家指出，21世纪的战争将是以电子战为主角的信息化战争。在科学技术日益发达、不断综合的信息化时代，传统的电子战概念已无法涵盖所有高技术“软杀伤”手段，从而导致了信息战概念的提出和信息战理论的发展，形成了以网络战与电子战为核心和支柱的信息战，进而实现了电子战向信息战的过渡和升华。“网电一体化”将成为信息化战争必然的发展趋势。,89,许多国家驻南记者向国内报告情况的线路几小时内全部失效,警戒雷达、地对空导弹制导雷达失去作用,有线与无线电话几乎全部瘫痪,电脑信息受到干扰,北约对南盟预定空袭空域进行了强电磁定向干扰、压制,90,南联盟对北约进行网上反击,北约总部电脑网络,国际互联网,电脑黑客,网络线路阻塞,电脑病毒,91,教学内容,第一节、电子对抗的基本概念第二节、电子对抗的形成与发展第三节、电子对抗的主要内容第四节、电子对抗的基本特点第五节、电子对抗在现代战争中的作用第六节、电子对抗技术的发展趋势,92,第四节、电子对抗的基本特点,一、枪炮未打，电子先行二、打击要害，瘫痪神经三、攻防兼备，形态完整四、软硬兼施，手段齐全,电子战作为一种战争手段、战争样式存在，既有其他战争手段、战争样式所共有的特点，又具有十分鲜明的个性特征。,93,教学内容,第一节、电子对抗的基本概念第二节、电子对抗的形成与发展第三节、电子对抗的主要内容第四节、电子对抗的基本特点第五节、电子对抗在现代战争中的作用第六节、电子对抗技术的发展趋势,94,电子对抗在现代战争中的作用,一、获取敌方军事情报,95,伊拉克“飞毛腿”导弹,96,美国“爱国者”防空导弹,97,“飞毛腿”导弹,导弹预警卫星,指挥中心,“爱国者”导弹,雷达,拦截点,通信卫星,数据中心,98,99,电子对抗在现代战争中的作用,一、获取敌方军事情报二、破坏敌方指挥