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俄制克拉苏哈4电子战系统评估

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作者:
@小白创作中心

俄制克拉苏哈4电子战系统评估

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https://www.bilibili.com/read/mobile?id=38402096

克拉苏哈系列电子战系统是俄罗斯地面电抗部队的主力装备之一,其集成了灵活部署和高干扰强度于一体,是俄罗斯军队21世纪改革的重要特征之一。本文通过建立数学模型,对克拉苏哈4S的对空干扰能力进行了仿真评估,并总结了该系统的缺陷。

由俄罗斯的公开宣传片可知,该干扰机的工作波长在0.02~0.03m。峰值功率64dBw,天线增益未知,但接下来会进行估算。

首先,我们模拟一个场景:克拉苏哈4S干扰系统在距离北约军机的一个固定距离内进行遮盖式干扰。同时,俄方军机(RCS和苏35一样)和敌机等高对头飞行,由于很多数据尚未公开,我们模拟构建一款北约的超级雷达,在此估算烧穿距离。

首先进行天线增益估算(大概值,由于俄罗斯没有公布天线尺寸,目测出来会有偏差)。两个天线的直径目测大约为1.7m上下,波长为0.03m。得出天线增益。

Gj=4πA/λ^2=48.7dBi

增益非常高,也就意味着干扰信号强度很高。

接下来就是北约模拟机载雷达模型的构建:

Gt=Gr=33dBi(这个值中上水平)
Pt=30kw(高于很多现役AESA)
F=0dB(实际上根本不可能,这里加强了)
SNR0=-137dB
λ=0.03m
k=1.38*10^-23
τ=0.22μs

(噪声温度在这里和接下来计算中都是290k)这个虚拟构建雷达的性能已经相当变态了。

则虚拟构建雷达的探测性能为(波损失默认为自由空间损失FSL)

Rm^4=(PtGtGrλσ)/(4π^3kBLT0FSNR0)

Rm≈245km

得出来构建雷达对RCS为0dBsm的目标发现距离为245km。该模拟构建雷达的对空探测性能远强于任何一款北约现役战斗机机载雷达。

接下来就是带入计算了。

模拟构建场景:一架搭载了上文虚构的超级AESA雷达的北约军机和一架俄罗斯苏35s在高空等高对头。距离北约军机300km处有一套克拉苏哈4s电子战系统对其进行针对干扰。

【(GtGrPtλ^2σ/4π^3R^4L)/(kBT0+GjPj/4πR0^2L)】/F=SNR0(-137dB)

Gt=Gr=33dBi
Pj=64dBw
Gj=48.7dBi
Pt=30kw
F=0dB
SNR0=-137dB
λ=0.03m
k=1.38*10^-23
τ=0.22μs

结果得出,该超级雷达在克拉苏哈4S的干扰下,烧穿距离仅仅只有6.62km

在这里并没有对北约雷达进行贬低,这个已经加强很多了,足见克拉苏哈电子战系统的干扰性能之强。

不过该系统依旧有很多缺陷,以上内容仅仅是在一个绝对理想的环境下得出的结论,并没有考虑到敌机雷达采用低可截获度模式。也没有考虑到北约电子战机的遮盖式干扰(掩护北约军机不被探测到频谱数据)。

而以上内容全是克拉苏哈4面临的问题,由于该干扰机并未采用相控阵体制,无法针对多个电磁型号特征不同的敌机进行有效干扰。针对目标少,面对大战场环境的能力较差。

其次,该系统的电磁频谱捕捉能力也让人有点担忧,我们无从得知克拉苏哈接收信号的最低信噪比和噪声系数如何,不过就俄罗斯的电子战发展的具体方针来看,貌似就已经说明了一切。该系统大概率扛不住北约电抗部队的遮盖式干扰。

而且,面对北约军机雷达的跳频技术,该系统受限于工作体制原因,也无法完全阻塞北约军机所有的跳频信道。在大规模作战中,该系统只有多个单位结合在一起,才能发挥出高增益,强功率的优势。反之,则无法对北约空军进行有效干扰。

同样尴尬的是,若是北约敌机在低空飞行,那由于海拔高度问题,受限于曲率因素,该系统的作用距离更受限制。

总结:克拉苏哈4s电子战系统虽然功率极高,增益极强。但由于工作体制和射频后端因素,其抗干扰能力和多目标干扰能力相较于中国和北约的干扰设备较差。

本文原文来自哔哩哔哩

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