高技术在军事上的应用复习资料(2)

“保存自己，消灭敌人”是一切战争的共同原则。由于现代侦察、监视和探测手段具有全方位、全频谱、全天候、全时辰的特点，进攻一方如果不能有效地保护自己，就可能出现“发难者先遭难”的结局。现在，当一架战斗机在重要地区300米以上高度飞行时，可能受到800～900部雷达的照射，其中可能有300～400部雷达以600～700个不同频率的波束进行搜索，有30～40部雷达跟踪飞机。如果再加上光电探测设备的威胁，战场电磁环境必将更加复杂。这对飞机、导弹等进攻性武器是一个严峻的挑战。在这种情况下，防护的地位显得特别重要。

对于武器装备处于相对劣势的一方而言，搞好防护和伪装隐蔽，直接关系到胜败与存亡。 (五)控制智能化

现代技术特别是高技术的发展，使武器装备的射程、威力、精度都几乎达到了各自的极限。交战双方的差别，在很大程度上取决于它们对武器控制和部队指挥的水平上。而要想驾驭信息战(或者如托夫勒所说的“第三次浪潮战争”)，单靠人脑已经不够了，必须借助于电脑来帮忙。

除了指挥控制系统以外，随着计算机技术、虚拟现实技术等的发展与应用，今后武器装备的研制试验甚至武器装备本身，也都在出现智能化的趋势。以往搞核武器试验，兴师动众，劳民伤财，现在，不用核材料，不用真爆炸，借助仿真技术就能提高核武器的性能。过去人们常说，“枪炮不长眼”，靠高技术武装起来的枪炮，不但长“眼睛”，而且长“心眼”，可以做到“打了不用管”。这种动向，值得密切关注。

现代侦察监视技术

（一）概念

现代侦察监视技术就是发现、识别、监视、跟踪目标并对目标进行定位所采用的技术。

发现：通过把目标与背景作比较，或依据周围背景的某些不连续性，将潜在的目标提取出来，即确定在某个地方

有目标。

确定了某个地方有目标还不行，我们还需要进一步确定这个目标是真目标还是假目标，如果是真目标，它又是那一种类型的真目标，这就要用到识别技术。

识别：即确定目标的真假和区分真目标的类型。 监视：即严密注视目标的动静。

跟踪：即对目标的连续不断的监视。对于已发现并已识别的特定目标特别是运动目标应进行连续不断的监视。 定位：是按照一定的精度探测确定出目标的位置，包括目标的方位、高度和距离。

（三）侦察原理

从理论上讲，自然界中的任何实物目标及其产生的现象总会有一定的特征，并与其所处的背景有差异。目标与背景之间的任何差异，都可直接由人的感观或借助一些技术手段加以识别。这就是目标可以被探测到的基本依据。

如：一辆在战场上行进的坦克，首先它有自己特有的轮廓和外形；工作时发动机要发出声响并产生热辐射；行进时履带在地面上要留下痕迹，并对地面产生震动和压力；此外，它是金属材料制成的，对电磁波有很强的反射作用，而且对电磁场也很敏感，等等。这些都是坦克本身所具有的物理特征，因此它很容易被各种声、光、电、磁、热、力等侦察器材所发现。

现代侦察监视系统的工作过程是：目标及其背景的特征信息，直接或以波的形式(声波、电磁波等)通过介质(空气、海水、大地)向外传输，被侦察器材接收后，经加工处理送显示记录设备，经分析、判读来获取情报。

在这里我们提到一个名词---特征信息。所谓特征信息就是指目标所产生的声、光、电、磁、热、力等信息。 战场目标最主要、最直接以及最便于遥感方式探测的特征信息是目标本身发射和反射的各种波（如:声波、电磁波等），其中主要形式是电磁波，所以下面我们就来介绍一下有关电磁波的一些侦察基础知识。

（四）侦察基础知识——电磁波及其特性 （1）大气窗口

侦察器材通常远离目标，所以目标发射和反射的电磁波需通过大气传输到侦察器材。而不同波长的电磁波，在大气中的传输能力是不一样的。由于大其中的水汽、CO2、臭氧等气体分子以及悬浮微粒、尘埃等物质对不同波段的电磁波有不同程度的吸收作用（选择吸收），结果是有些波段的电磁波被削弱，甚至完全消失，有些波段的电磁波则被吸收较少。而侦察器材在大多数情况只能有效探测那些被大气吸收较少的电此波波段。

由于那些被大气吸收较少的电磁波波段能够顺利地通过大气传输到侦察器材，就好像在大气中开了一些窗口，因此，我们把那些被大气吸收较少的电磁波波段形象地称为“大气窗口”。注：大气窗口实际上是一些电磁波波段。 目前知道的大气窗口有5个：

0.3—1.3微米的大气窗口：包括部分近紫外线、全部可见光、部分近红外线，是目标的反射光谱，该窗口是目前侦察领域应用最为广泛的一个窗口。光学侦察器材广泛使用该窗口。

1.4--2.5微米的大气窗口：属于近红外波段，也是目标的反射光谱，但该窗口不能为常用胶卷所感光，虽然目前已制造出对近红区敏感的红外胶卷，但由于常温下物体的近红外辐射很弱，在夜间使用时，需用强光源照射目标，该

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窗口很少使用。

上述两个窗口受水汽的影响较大。

3--5微米的大气窗口：属于中红外波段，既是目标的反射光谱，也是目标的辐射光谱。自然环境温度下，物体在这个波段热辐射比较强，使用价值比较高，但在白天，由于太阳辐射也较强，从而使得物体在这个波段的热辐射相对而言也较弱，因此该窗口只是有时也得以应用。

8—14微米的大气窗口：属于中远红外波段，是目标本身的热辐射波段。由于自然环境温度下物体热辐射能量主要分布在这个波段上，从而为传输地球环境信息提供了优良条件，所以该窗口目前利用也较广泛。

大于1.5厘米的大气窗口：属于微波波段，是微波雷达应用最为广泛的窗口。

可见，电磁波的频谱虽宽，但并非所有波段均能利用。侦察器材只能选用大气窗口中的电磁波段进行工作。 即使是处在大气窗口中的电磁波也并非均能利用，以上我们讲的大气窗口是从大气的吸收作用来考虑的，其实大气不仅对电磁波又吸收作用，还有散射作用，而且不同波长的电磁波受大气的散射作用也不同，波长越短，因大气散射而损失的能量就越多。如：红外线比可见光的波长短，其散射损失的能量就比可见光少，所以红外线在大气中的传输能力比可见光强，云层对可见光是不透明的，而对红外线透过率就大些；微波的波长更长，因散射而损失的能量就更少，不论晴天、阴天均能透过大气，所以微波雷达能进行全天候侦察。

（2）侦察器材

侦察器材是侦察系统的核心，它依靠遥感器或传感器接收来自目标的电磁辐射，直接或经加工、处理后送给显示器。

目前各类侦察器材主要应用三个波段，即：

可见光侦察器材：如望远镜、照相机、电视摄像机、微光夜视仪等。 红外侦察器材：如红外相机、主动红外夜视仪、热像仪等。 微波侦察器材：主要为雷达。

二、现代侦察与监视技术

现代侦察与监视技术种类繁多，由于时间关系，我们今天主要学习照相侦察、多光谱侦察、雷达侦察和地面传感器侦察的基本知识。

（一）照相侦察 2、照相侦察技术

按照所利用的电磁波段不同，照相侦察可分为可见光照相、红外照相、紫外照相和微波照相四种。 （1）可见光照相

可见光照相侦察是靠照相机摄取目标图像并记录在胶片上的侦察方法。它是昼间侦察的主要手段，按照片颜色的不同，分为黑白照相和彩色照相。可见光照相侦察对静目标显示，形象直观，清晰度好，图像易于长期存储，但缺点是需要太阳作为光源，只能在晴朗的白天工作。

（2）红外照相

红外照相是红外线胶卷对目标和背景反射或辐射的红外线感光而形成的影像。红外照相机与普通可见光照相机的成像方式一样，不同的是要采用只能透过红外线的锗制镜头，而且要采用对红外线敏感的专们的红外胶卷。利用红外照相有三个优点：

<1>能揭露部分伪装

由于绿色植物对近红外线的反射率远高于一般绿色颜料，二者在红外照片上将呈现明显差别，很容易区分。

<2>能在烟雾较大时使用

大气中的烟雾会严重影响可见光照片的质量：而红外线在烟雾中衰减很小，所以在烟雾较大时进行红外照相容易获取目标信息。

<3>可以弥补黑白照片色调的不足

照相侦察时，用黑白胶卷和红外胶卷对同一地区进行拍照，可取得不同色调和细部的照片，更便于准确和详细地判读目标。如：在红外照片上，由于植物的色调很浅，野战工事、铁路等目标就会清楚地显示出来；由于水的色调很深，又会使桥梁、码头等目标明显地显现出来；而上述目标与背景在黑白照片上由于色调差别不大，所以不易区分。不过，对某些目标来说，还会出现完全相反的情况，如水泥工事；公路和机场跑道等色调较浅的目标，在黑白照片上，由于绿色植物背景色调通常较深，很容易识别，但在红外照片上，上述目标与背景的色调差别不大，故不易识别。由此可见，使黑白照相与红外照相配合使用，可相互弥补，识别出更多的目标。

（3）紫外照相

在照相机镜头上装上紫外滤光镜，就可进行紫外照相。由于白雪对紫外线的反射率很高（90%--95%），而一般白色颜料及大多数材料对紫外线的反射率较低（10%左右），所以紫外照相可用于揭露雪地上涂有白色颜料的伪装目标。

（4）微波照相

微波照相是利用无线电回波或目标自身辐射的微波来进行成像的。它工作的波长范围为1毫米至1米，微波照相不受气象条件、光照条件的限制，并且有一定的穿透地面表层以及森林、冰块的能力，有利于揭露隐蔽和伪装的目标。

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（二）雷达侦察 5、雷达侦察的优点

（1）探测距离远。由于雷达发射功率大，接收系统的灵敏度高，因而探测距离远。 （2）探测速度快。雷达波以光速传播，因而探测速度很快，最快往往只需要几个微妙。

（3）可全天候工作。由于雷达波的波长比较长，因而在大气中的传输能力较强，而且几乎不受气象条件和昼夜

时节的限制，所以可全天候工作。

（4）精度较高。雷达测距时精度能达到厘米纪，角度精度能达到几个密位。 （5）能够识别敌我。雷达上安装了敌我识别系统，能够识别敌我。

三、现代侦察监视系统的现状

现代侦察技术已形成一个复杂的系统，按运载工具和侦察范围的不同可分为：空间侦察系统、空中（航空）侦察系统、地面侦察系统、水下（面）侦察系统。

（一）空间侦察监视系统

在军用卫星当中，数量最多、应用最广的是侦察卫星，主要包括照相侦察卫星、电子侦察卫星、导弹预警卫星、海洋监视卫星四种。

1、照相侦察卫星

在各种侦察卫星当中，照相侦察卫星约占三分之二以上，是空间侦察监视任务的主要承担者。这是因为，同航空摄影相比，卫星在速度、高度、视野等方面均更优越，加上运行中的卫星没有振动，可以从数百公里高度摄取大面积清晰的地面照片，所以，在战略侦察中具有独特的作用。近些年来，高空间谍飞机活动减少，一个很重要的原因就是卫星代行了它的使命。

（1）工作方式 （2）地面分辨力

地面分辨力是照相侦察卫星的重要性能指标，照相侦察卫星的地面分辨力是指在极限情况下照片上每一条线的宽度对应的地面尺寸，可以理解为照片上能够显示出的地面最小目标的大小。

当我们说一颗照相侦察卫星的地面分辨力为O.3米时，就意味着，平放在地面上的一个长、宽各为0.3米的物体，在卫星照片上可以显示出一个点。但要识别目标，或者说需要看清目标的特征，只有在目标的长、宽尺寸均相当于地面分辨力的5——7倍时，才有可能被识别。

（二）航空侦察监视系统

现代航空侦察主要以飞机为侦察平台，按飞机的种类不同可分为：预警机、有人驾驶侦察机、侦察直升机和无人驾驶侦察机

4、无人驾驶侦察机

无人驾驶侦察机是的年代初发展起来的，近期世界几场局部战争的实践证明，无人驾驶侦察机比有人驾驶侦察机具有很多的优点：

一是成本低。

一架无人驾驶侦察机约需50—100万美元，而一架SR--71侦察机则为2400万美元； 二是可用性高，能用以完成危险性比较大，不宜使用有人驾驶侦察机的侦察任务。 如在越南战争期间，大约80%的侦察照片是由无人驾驶侦察机拍摄的； 三是不易被发现和击落。

由于体积小，发动机功率低，红外辐射少，所以可减少损失。美军在越南战争期间曾使用3000多架次无人驾驶侦察机，其中只有300多架未能返回；

四是机动灵活，可用卡车运到没有机场的地方起飞，也可装进运输机空运至前线发射。

（三）地面侦察系统

地面侦察系统是形成战场立体侦察的基础，在整个侦察系统中，地面侦察设备对获取情报起着举足轻重的作用。它主要包括雷达侦察、无线电信号地面侦察、地面传感器侦察荷叶示器材。

1、 雷达侦察

雷达侦察种类繁多，根据任务和用途不同，可分为： （1）搜索警戒雷达

其任务是发现飞机，作用距离一般在四百公里以上。 （2）炮位侦察校射雷达

用于侦察敌方火炮发射阵地位置，测定己方炮弹弹着点的坐标，以校正火炮参数。 （3）活动目标侦察雷达

用于发现坦克、军用车辆、人和其它在战场上运动的目标，作用距离只有数公里。 （4）超视距雷达

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超视距雷达是用来探测地平线以下目标的。 四、现代侦察监视技术对作战行动的影响 （一）扩大了作战空间

随着现代侦察监视技术的发展，使得现代侦察技术装备可以覆盖整个战场并能在全球范围内进行全纵深、大面积的侦察和监视。

(二)改善了信息的获取手段

现代侦察技术的发展，使得在现代战争中获取情报的侦察方式发生了深刻的变革。过去的战场侦察主要是靠侦察兵用肉眼或望远镜进行侦察，而现代战争中的情报侦察则广泛使用各种先进的光、电、磁侦察设备，可在地面、海上、空中、太空的各种侦察平台上，对敌方的军事设施、军队部署、武器装备配置、部队的行动等进行侦察和分析，迅速获取各种情报，为制定作战计划和作战行动提供依据。使用现代侦察手段，可以深入敌后方，全面详细地了解掌握战场情况，从而达到“知己知彼，百战不殆”的目的。

(三)增强了作战指挥的时效性

现代战场复杂多变，实时获得高质量的情报信息越来越重要。现代侦察监视技术特别是卫星、遥感技术应用于军事领域后，不仅使得军队获取信息的范围显著增大，而且速度和准确率也大大提高。

目前，在地球上空的各类探测器和通信卫星多达千余颗，这些卫星上均装有最新成果的高技术仪器，大大缩短了各种指令的传递时间。

(四)促进了反侦察技术的发展

侦察技术在战场上的运用，促进了反侦察技术的发展。

随着卫星、遥感等新技术在军事的应用，使战场“透明度”越来越大，部队隐蔽行动更加困难，战役战斗的突然性越来越难以达成。

为了提高战场目标的生存能力，达成战役战斗的突然性，必须研究出有效的伪装材料和方法，大力发展隐身技术和反卫星武器，这不但促进了伪装技术的发展，而且导致了新型的隐身技术和反卫星武器的产生和发展。

伪装隐身技术

（一）、伪装技术概述：

1、伪装定义：伪装就是为欺骗、迷惑敌方所采取的隐真示假措施。 伪装的基本手段就是有计划地实施“隐真”与“示假”。 2、伪装原理

任何目标都处在一定的背景之中，并且二者之间存在着差别。敌方侦察的实质就是根据这种差别发现目标；而伪装的实质就是消除这种差别让敌方发现不了真目标（隐真—消除差别），或模拟这种差别，并有意放大这种差别，让敌方发现的是假目标（示假—模拟差别）。目标与背景的差别主要取决目标的可探测特征。目标的可探测特征主要包括：

形状：目标的外形及轮廓特征；（尺寸：目标的大小特征）

色泽：目标与背景间的颜色差别；

位置：目标与背景相对空间关系的特征（如铁路轨道上的长形目标，根据其相对位置易被判断为一列火车）； 阴影：目标投射的特征（这种差别越大，越易于显现，如着绿军装的战士，在丛林中不易发现，但在雪地和沙漠里很显眼）； （声音：目标发出声频信号的特征）

痕迹：目标活动留下痕迹的特征；

雷达波：目标辐射或反射雷达波的特征；

热辐射：目标辐射或反射红外线的特征。 （二）传统的伪装技术措施 1、天然伪装 2、植物伪装 3、迷彩伪装： 4、人工遮障伪装

5、烟幕伪装 6、假目标伪装

（三）现代高技术条件下的新发展的伪装

1、 电子伪装：

①定义：电子伪装是指依托电磁波的信息特性，采取相应电子技术方法实现军事伪装的目的。它主要用于对抗敌方各类电子侦察、精确打击，保护己方各类作战目标的生存、安全和稳定，是现代战争中重要的防护、欺骗手段。

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③当今世界上普遍采用的电子伪装手段有金属铂条、雷达角反射器、气融胶、彩色烟幕、等离子体、多频谱电磁屏障、光变色涂料和光学诱饵等。

2、信息伪装：

①、定义：所谓信息伪装，即将需要保密的信息隐藏于一个非机密信息的内容之中，使之在外观形式上仅仅是一个含有普通内容的信息。

②、信息伪装方法：“知己知彼，百战不殆”。在信息化战场，能否有效地获取敌方的信息和有效的保护己方信息，是抢占信息战制高点的需要。按照伪装机理的不同，信息伪装可以分为信息隐藏、信息加密和信息干扰等。 二、隐身技术

（一）隐身技术概述

定义：隐身技术又称作隐形技术，或低可探测技术，是通过降低武器装备等目标的信号特征，使敌方探测系统难以发现、识别、跟踪和攻击，或使敌方探测系统发现、识别、跟踪和攻击的距离缩短的综合技术。

雷达隐身技术、红外隐身技术、电子隐身技术、可见光隐身技术和声波隐身技术等。 （二）隐身技术措施

1、雷达隐身技术。雷达侦察是进行侦察探测活动的主要方式之一，因此雷达隐身技术也就自然成为世界各国重点研究发展的隐身技术。目标的隐身能力要强，就必须减弱雷达所能接收到的反射波，即减小目标的雷达散射截面积。雷达散射截面积的大小与目标本身的几何尺寸，与形状、材料、目标视角等有关。目前已经采用的雷达隐身技术主要有：

（1）隐身外形技术：在外形设计时，要避免出现任何边缘、棱角、尖端和缺口等垂直相交的面，以抑制雷达波的散射；

（2）隐身材料技术：隐身材料技术是当前雷达隐身技术的关键技术。隐身材料主要分为雷达吸波材料和雷达透波材料。吸波材料能有效吸收敌方侦察雷达发射的电磁波，透波材料则能使大部分电磁波透过目标（如，玻璃钢），从而达到对雷达隐身的目的；

（3）对消技术：又称“自适应阻抗加载技术”，其基本做法是：在目标体表面开多条缝隙、洞或接腔体，并在其上接以分布或集中参数的阻容元件。这些阻容元件可以产生与雷达回波频率、幅值、极化方向相等但相位相反的附加辐射波，从而与雷达回波相抵消，达到隐身的目的。这种技术的最大特点是：可以在一般隐身外形技术和隐身材料技术的工作频率范围之外有效工作，从而弥补上述两种技术的缺陷。目前在研究和开发之中。

（三）隐身武器装备

1、隐身飞机。隐身飞机是应用隐身技术手段最多、发展最快的隐身兵器。

2、隐身导弹 ：是伴随隐身飞机发展起来的，目的是减小被拦截的概率，增强突防攻击能力。 3、隐身舰船 4、隐身坦克

主要采用复合材料制造坦克车体或炮塔外壳。如美军研制隐身坦克使用的 S-2型玻璃纤维加热固性聚酯树脂模压而成的复合材料等，对光波、雷达波的反射弱，隔热性好，有销声作用；其它还采用了低矮车身、无炮塔，改进发动机结构，以及涂敷迷彩，减少辐射红外特征等多种技术。

电子对抗

(一)电于对抗的定义

电子对抗是指敌对双方利用电子设备、武器、器材所进行的电磁斗争。它是一方为削弱、破坏敌方电子设备(系统)的使用效能，保护己方电子设备(系统)正常发挥效能，而利用电磁能和定向能来控制电磁频谱或用电磁频谱攻击敌方的电子设备、器材的作战行动。

(二)电子对抗的主要内容、主要形式和基本类型

——电子对抗的主要内容有无线电通信对抗、雷达对抗、光电(红外、激光)对抗、水声对抗等。

1.无线电通信对抗 无线电通信对抗简称通信对抗。通信的目的是传递信息。在语言通信中的信息是语言，以差错率(误码、误比特率)衡量。在数字通信中的信息是数据，将原始数据如语言、文字、图像等变成数字通信脉冲编码信号实现信息交换的方式，称为数字通信。无线电通信把信息从发射端传送到接收端，通信系统的质量以有效性、

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