基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法

1.一种基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法，包括前门耦合和后门耦合两种途径，其特征在于，所述前门耦合是指高功率微波通过雷达天线直接进入雷达接收通道，并沿脉冲信号传递方向，破坏雷达接收通道内的电路，使雷达降效工作；当HPMW主波束对准雷达攻击时，雷达部件单元接收到的HPM功率密度最大，表示为； ；式中：P为HPM源辐射功率；G为HPM源天线增益；R为HPM源与雷达的距离，L为空间传输损耗；雷达天线波束主瓣对准高功率微波武器天线主瓣时，雷达天线有效接受面积最大，接收增益最大，进入接收通道的HPM功率最大，最容易对雷达接收通道内的电子设备造成毁伤，结合公式(1)，则进入雷达接收通道的最大HPM功率为； 式中： 为雷达天线有效接收面积， 为雷达天线接收增益， 为接收通道损耗， 为工作波长；雷达部件单元在HPM作用下表现为正常（N）、毁伤（F）2种状态，雷达部件单元的HPM接收功率或辐照功率超过其毁伤阈值，造成雷达部件单元的物理毁伤或功能失效，为部件毁伤；HPM对雷达系统、分系统的毁伤按照目标毁伤程度和功能完好性，划分为轻度毁伤、中度毁伤、重度毁伤、摧毁4个毁伤等级；通过实验、仿真方法，测定雷达部件单元毁伤阈值，已知雷达部件单元毁伤阈值条件下，雷达部件单元的毁伤概率计算公式为； 式中， 表示雷达部件单元的毁伤概率， 表示雷达部件单元 接收的最大HPM功率， 表示雷达部件单元， 的毁伤功率阈值， 表示雷达部件单元 接收到的HPM最大耦合功率密度， 表示雷达部件单元 的毁伤功率密度阈值，S表示裕度系数，雷达部件单元本身存在差异性，采用裕度系数S表示其误差范围，不同雷达部件单元的裕度系数不同，一般取值范围为0.8~1.2。 2.根据权利要求1所述的一种基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法，其特征在于，所述后门耦合是指HPM通过孔缝、线缆、屏蔽体耦合或穿透进入电子系统内部的HPM耦合方雷达装备工作方舱开有通风口、对外线缆转接板，电站方舱需要开门通风工作。 3.根据权利要求1所述的一种基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法，其特征在于，HPM对雷达的后门耦合与雷达结构材质、孔缝、线缆因素密切相关，基于屏蔽近似原则和雷达系统结构，将雷达系统结构转化为空间区域，HPM从电磁脉冲屏蔽层外部空间区域向屏蔽层内部空间区域单向传输，由外而内、逐层耦合进入雷达电子系统内部；空间区域间的电磁脉冲效应相互无影响，雷达电子系统存在的电磁屏蔽层有天线罩、工作方舱壁、电站方舱壁，雷达发射机空调机柜在工作方舱外，冷却单元单独设定一个发射机空调屏蔽层；天线罩内设置有伺服分系统，所述伺服分系统包括方位驱动、俯仰驱动、自动调平、方位测量、以及升降控制，还包括天馈线分系统，所述天馈线分系统包括天线以及馈源；所述工作方舱壁包括接收分系统，所述接收分系统包括限幅器、场放以及接收机，还包括信号处理分系统，所述信号处理分系统包括A/D脉压以及MTD；所述工作方舱壁包括发射分系统，所述发射分系统包括功放组件、功率分配器、功率合成器、电源、控制单元以及监测单元；所述工作方舱壁包括自动录取分系统，所述自动录取分系统包括录取显示器、GPS、组网处理以及主显分机，还包括监控分系统，所述监控分系统包括监控模块、工控计算机以及副显分机；电站方舱壁包括电源分系统，所述电源分系统包括柴油发电机以及配电箱；发射机空调屏蔽层包括冷却单元；通过实验方法测定各屏蔽层屏蔽效能，各部件单元接收到的HPM最大耦合功率密度可以表示为； 式中： 为雷达部件单元 接收到的HPM最大耦合功率密度，S为雷达装备受HPM辐照的最大功率密度， 为雷达部件单元 所在电磁屏蔽层的屏蔽效能。 4.根据权利要求1所述的一种基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法，其特征在于，HPM攻击雷达过程中，电磁脉冲经过各屏蔽层后向各部件单元耦合传递，其中，进入天馈线的电磁脉冲沿接收通路在部件单元之间耦合传递；雷达系统电磁拓扑图，用于描述HPM作用下电磁脉冲在雷达内部的耦合路径和作用过程，表示HPM导致电磁干扰与毁伤的作用途径和电磁脉冲能量的流向，电磁拓扑图分析雷达某一空间区域内HPM功率密度或场强大小，计算该空间区域内雷达部件单元的毁伤概率。 5.根据权利要求2所述的一种基于EMT-BN的HPMW攻击反射面天线雷达毁伤评估方法，其特征在于，信号处理分系统接口板，所述接口板发出P/A视频以及检测视频，接收复位并发出A显视频，所述接口板与低波束通道中频通过A/D脉压板以及MTD板连接，所述接口板与匿影通道中频通过A/D脉压板连接，所述接口板与高波束通道中频通过A/D脉压板以及MTD连接，所述接口板与正北、增量、视频选控通过时钟板连接，所述时钟板通过各种同步去发射、接收、录取、监控、询问本分机。