GPS衛星定位信號很容易被幹擾
記:GPS是否易被幹擾?
華:美國人曾完全用現有部件拼裝成了一台名為“Hockey Puck”的幹擾機,裝電池的,直徑不足10厘米,就這麼一個連普通的電氣工程師都能完成的小裝置,實驗時竟幹擾了70公裡范圍的GPS信號。事後美國人算了算,做這個東西花了不到500美元,而想要使GPS能在一定程度上避免這種幹擾,前期投資就要5500萬美元。主要是因為GPS信號太弱,僅相當於電視機接收信號強度的十億分之一,所以很容易被幹擾。伊拉克僅使用了7部GPS幹擾機,把美軍忙活壞了,可前一段時間俄羅斯的專用GPS幹擾設備還可以直接在網上叫賣。
記:對合成孔徑雷達衛星是否也可實現對其幹擾?合成孔徑雷達是一種新體制雷達,對其幹擾是否有困難?
趙:合成孔徑雷達衛星需檢測地面目標反射信號,其信號傳輸路徑衰減與距離4次方成正比,而幹擾信號的傳輸路徑衰減與距離2次方成正比。此時只要地面輻射10千瓦級的噪聲幹擾信號,就可在敵衛星雷達天線-30分貝副瓣區域內形成一條噪聲幹擾帶,把1000米2以下的目標完全壓制掉。
華:合成孔徑雷達確實是一種新體制雷達,但分析一下我們就會明白,合成孔徑雷達對回波信號的處理分為距離和方位兩部分,而距離處理本質上就是脈沖壓縮,這樣就把幹擾合成孔徑雷達的問題轉化為幹擾一般脈壓雷達的問題。現在脈壓體制的雷達比比皆是,A-50和E-2C用的都是這種雷達,所以幹擾方式也不唯一,這裡涉及技術因素較多,不多談。但從幹擾方程來看,合成孔徑雷達工作波長越長,目標反射面積越大,就越容易被幹擾,而且一般只要幹擾掉20%的信號,圖像質量就很差了。
記:衛星為對抗這種反衛星措施,可採用機動變軌技術。那麼這種變軌是可根據情況任意改變,還是只能在幾條有限軌道內進行?機動變軌要消耗大量能量,會對衛星壽命和偵察產生多大影響?
華:拿“鎖眼”來講,其軌道是從300公裡到900公裡,正常壽命是5~7年。它也可根據需要從300公裡的近地點變軌到150公裡的軌道上,如堅持在此軌道運行,因大氣稠密,壽命將只有3個月。
記:衛星發動機燃料耗盡怎辦?
華:美國的“鎖眼-11”、“鎖眼-12”燃料耗盡後可以派航天飛機上去加油,別的國家就不行,所以變軌不是隨意的。
記:機動變軌指令都是其地面站發出的,對方能否對此指令進行幹擾?
華:當然可以,但看其位置。如果該國的地面站在地球另一面,衛星飛至其上空接受指令,你就沒法幹擾了。如果該國的地面站在你國家附近則可以用地面站幹擾,如果稍遠一些可以用長航時無人機去幹擾,但技術不成熟,因為機載天線不可能很大,功率受限。
記:成像偵察衛星基本都運行在太陽同步軌道或低橢圓軌道上,不可能頻繁經過同一地區實施偵察,美國明知道它的衛星有這些弱點,會採取何措施?
華:衛星偵察在技術上不能完成實時偵察實時傳輸的任務。在近地軌道運行的偵察衛星,只能在經過己方測控站時才將拍攝的圖像以類似MPEG-4這樣的壓縮格式傳送給地面站,所以還存在一個圖像回歸周期的問題。為增強對特定地區的偵察效率,美國一方面用多星組網,軍方可利用商業衛星影像,伊克諾斯-2衛星就曾發現朝鮮的導彈發射基地;另一方面在戰時尤為常用,即利用各種長航時無人機抵近拍攝,或利用裝側視合成孔徑雷達的飛機補充偵察。事實上,Google Earth中就有航攝圖片。
記:對被偵察一方來講,根據過頂時間適時隱蔽是最常見的措施,但是否對所有類型衛星都能採取這種措施?如果是,則各種衛星過頂時間不同,部隊將頻繁規避,沒法作戰了。
華:是有此問題,保密程度高的部隊如戰略導彈部隊必須這麼做,對一般的部隊或演習訓練而言則不一定。
記:衛星過頂時間都是根據發射國公布的發射數據進行測算麼?
華:像蘇聯以前很少公布,即便公布也是大概的數據,如哪天幾點發射了什麼衛星等,無法利用。一般是靠地面雷達測控網對衛星的長時間跟蹤照射和積累數據進行分析,進而推斷出其軌道特性。 |