电磁环境复杂度等级评估模型

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复杂电磁环境复杂度评估方法

研究意义
评估复杂电磁环境的复杂度有助于了解电磁辐射的分布、强度和变化规律，为军事行动提供决策
支持。
通过评估复杂电磁环境的复杂度，可以预测和预防潜在的电磁干扰和攻击，提高武器装备的可靠性
和安全性。
评估复杂电磁环境的复杂度有助于推动电磁环境领域的理论和技术研究，促进军事技术的进步和
发展。
02 复杂电磁环境基础
性。
电磁兼容性
电磁兼容性标准
电磁兼容性设计
为了确保各种电子设备能够在同一环境中正常工作而不产生相互干扰，需要遵循相关的电磁兼容性标准。
在产品设计阶段就需要考虑电磁兼容性问题，通过合理的电路设计、屏蔽措施、滤波技术等手段提高设备的电磁兼容性。
电磁兼容性测试
电磁兼容性测试包括辐射骚扰测试、传导骚扰测试、抗扰度测试等，用于评估设备在复杂电磁环境中的性能表现。
复杂电磁环境复杂度评估方法
目录
• 引言 • 复杂电磁环境基础 • 复杂电磁环境复杂度评估方法 • 评估方法应用与案例分析 • 未来研究方向与展望
01 引言
研究背景
现代战争中，电磁环境日益复杂，对军事行动和武器装备性能产生重要影响。
复杂电磁环境已成为制约信息化战争胜负的关键因素之一。
评估复杂电磁环境的复杂度对于提高军事行动的效率和安全性具有重要意义。
引入人工智能技术
利用人工智能技术对复杂电磁环境进行智能分析和处理，提高评估的自动化和智能化水平。
建立标准化的评估流程
制定标准化的评估流程和规范，确保评估结果的准确性和可靠性。
拓展评估方法的应用范围
拓展应用领域
将复杂电磁环境复杂度评估方法拓展应用于通信、雷达、导航、电子战等领域，满足不同领域的需求。

基于监测信息的电磁环境复杂性评估

与用频装备使用的电磁资源在空域、时域、频域和
功率域上的冲突，这种冲突越激烈电磁环境越复
杂。可见，磁环境的复杂程度表现在空域、电时
域、频域和功率域四个方面。因此，复杂度的评估
收稿日期：００—１ — ５修回日期：００—１７２１１０；２１２—０基金项目：国博士后科学基金（０８４０２）中２００４２３作者简介：阳（９８）男，士后，沈１７一，博主要研究方向为信息战作战效能评估、达对抗及计算机作战模拟。雷
提出了一种新的电磁环境复杂性评估方法，出了指标定义和计算模型。算例分析表明，中给文
提出的方法科学、实用。关键词：电磁环境；ｌａｉｎｏｅｔｏａｎｔｃＥｎｉｏｍｅｔＣｏａｕｔｏｆＥｌｃｒｍｇｅｉｖｒｎｎｍｐｅｉｙｌｘｔ
基于监测信息的电磁环境复杂性评估
沈阳
（子工程学院，肥２０３）电合３０７
摘要：电磁环境是部队作战训练必须面临的客观条件之一，电磁环境建设是推动军事训练由机械化条件向信息化条件转变的有力抓手。针对训练基地数据采集手段的现状，据相关理论依
６４
沈阳基于监测信息的电磁环境复杂性评估
电子信息对抗技术・２卷第６２１０１年５月第３期

装备试验过程中电磁环境复杂性评估方法

５８
航天电子对抗
第２７卷第１期
装备试验过程中电磁环境复杂性评估方法
李竟然陶西平，鸿喜。，张
（．装备指挥技术学院，１北京１１１；．中国人民解放军９３６部队，北秦皇岛０４６２１３河
２Ｕｎｔ９３６ｏＡ，Ｑｉｈａｇａ６００，ＨｅｅＣｉａ．ｉ１３ｆＰＬｎｕｎｄｏ０６０ｂｉ，ｈｎ）
Ａｂｓｒｃ：ｔａｔＰｕｔｏｗａｄａｓｓｅｏｆｅｌｔｏａｔｓａｖｌａｉｏｌｆｒｅｌｔｎｇｔｏｐｌｘｉｙｓｆｒｒｙｔｍｖａｕａｉｎｆｃｏｒｎｄａｅａｕｔｏｎｍｄｅｏｖａｕａｉｈｅｃｍｅｔｏｆｅｅｔｏｍａｅｔｃｅｖｉｏｎｅｔｕｓｎｉａｒｃｕｎｅｍｅｓｅｅｏｎａｓａｃｅｉｍｅｔｅｅｉｅｔｔｏｏｆｌｃｒｇｎｉｎｒｍｎｉｇｎｒｄａｏｔｒａｕｒｒｃｎｉｓｎｅｑｕｐｎｘｐｒｍｎａｉｎ， —
０６０）６００
摘要：以雷达对抗侦察装备试验为例，出了用于该装备试验的电磁环境复杂性评估指提
标体系和评估模型，评估电磁环境复杂性提供了一种思路。为
关键词：电磁环境；杂性；估指标；复评评估模型
性。基于试验对象的复杂电磁环境复杂性分级，是就
简单和复杂就其含义而言，是一个模糊的概念，都没有

复杂电磁环境的分析与建模

第1章绪论1.1 课题背景及意义任何作战行动都在一定的空间和环境中进行。

作战空间和作战环境是一个时代的科学技术、武器装备、作战方式和自然因素有机结合的产物。

当今时代，信息技术的迅猛发展及其在军事领域的广泛应用，孕育了新的战争形态——信息化战争，信息化战争中，交战双方大量使用电子信息装备，不仅数量庞大、体制复杂、种类多样，而且功率大，在激烈对抗条件下所产生的多类型、全频谱、高密度的电磁辐射信号，以及己方大量使用电子设备引起的相互影响和干扰，造成在电磁信号时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠。

即信息化战争开辟了与陆海空天相并列的“第五维战争空间”——电磁空间，形成了与传统的社会、地理、气象、水文等并重的新的战场环境——战场电磁环境。

随着军队信息化进程的加快，战场电磁环境日益复杂，电磁空间的斗争空前加剧，并对军事活动产生着深刻的影响。

使得战场感知难、指挥控制难、支援保障难以及信息化装备作战效能难。

因此夺取制电磁权，成为夺取制信息权，进而夺取战争主动权的关键。

深入研究复杂战场电磁环境，对掌握信息化战争的主动权，打赢信息化战争具有重要意义。

1.2战场复杂电磁环境的相关研究现状战场电磁环境对于世界而言还是个全新的学科，各国对于战场电磁环境的认识与研究还有无限的提升的空间。

美国国防部认为，电磁环境(EME)是存在于防护区内的一个或若干个射频场战场，在2009年指出战场电磁环境是军队、系统或平台在指定的作战环境中执行作战任务时，可能遇到的在不同频段辐射或传导的电磁发射体的功率与时间分布的作用结果。

前苏联军事百科全书中指出，电磁环境是影响无线电装置或其部件工作的电磁辐射环境。

美、俄(苏)军方对于电磁环境概念的表述不仅限于一定区域内的电磁现象总和，更有时域、频域、空域、能量域“四域”特征方面的认识。

我国对战场电磁环境相关问题的研究起步较晚，且战场电磁环境概念在学术界还未统一。

其中具有代表性的观点是：战场电磁环境，就是指在一定的战场空间内，由空域、时域、频域、能量上分布的数量繁多、样式复杂、密集重叠、动态交迭的电磁信号构成的战场电磁环境。

电磁环境等级划分

电磁环境等级划分
电磁环境等级是根据电磁环境的强度和频率等因素，将电磁环境分为不同的等级，以便于进行管理和控制。

我这里列举一下常用的电磁环境等级划分：
1. A级：指正常的电磁环境，即较弱的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备的工作不会受到干扰或破坏。

2. B级：指较强的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备可能会出现干扰或破坏现象，但是可以通过简单的工程措施来保证其正常工作。

3. C级：指非常强的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备的工作很可能会受到严重干扰或破坏，需要采取高强度的屏蔽和过滤措施保证正常工作。

4. D级：指特别恶劣的电磁环境。

在此环境下，电子设备工作极易受到干扰甚至破坏，需要采取非常严格的防护措施，如采用全金属屏蔽等。

以上是常用的电磁环境等级划分，具体的划分标准还需要根据具体的应用领域和标准来确定。

定量评估电磁环境复杂的方案

定量评估电磁环境复杂的方案
标签：电磁环境电源电磁感应复合信息熵
0引言
存在于给定场所的电磁现象的总和称为电磁环境。

电磁环境由空间、时间和频谱三个要素组成。

可以简单的理解成电磁场现象。

即环境中普遍存在的电磁感应，干扰现象。

尤其是在电子对抗领域，各种干扰使电子设备工作的电磁环境非常恶劣，所以如今的各种侦察、对抗手段均必须考虑复杂的电磁环境[1,2]。

但何谓复杂?业界并没有给出一个清晰的定义和定量的评价。

通常在某些领域
会有一些适应本专业的一些评估指标，如雷达对抗领域的脉冲密度、通信对抗领域的频谱占用度等。

采用脉冲密度描述电磁环境无论在实际应用中还是在理论上都存在较大的争议[4]。

争议主要在于：(1)单纯强调外界高的脉冲密度对衡量系统的能力没有太大的意义;(2)脉冲密度相同不能表示同样复杂的信号环境;(3)脉冲密度本身缺乏一个公认的可测量的定义。

频谱占用度也不是科学的评价指标，相等的频谱占用度并不能表征电磁环境的复杂度相当。

另外，电磁环境的复杂度是有针对性的。

所以复杂度的定义需针对具体的应用，考虑多种因素，以得到一个综合的电磁环境评价指标。

本文针对跳频信号的侦察、分选，提出了复合信息熵的定量评估指标，该指标综合考虑电磁环境中的信号类型数、跳频信号数目、跳速和信道分布情况。

该熵值越大，代表电磁环境复杂度越高，跳频信号的分选工作将更加困难。

1复合信息熵的定义
对于跳频信号分选，我们希望复杂电磁环境的定义能够遵循以下几个原则：。

战场电磁环境复杂度评估及其应用

金朝。丁，勤李＝，冬。张锦春，
洛阳４１０）７０３（．军械工程学院，家庄１石摘０００，．解放军６８０队，南５０３２３８部河
要：要阐述了战场复杂电磁环境的特点及其对电子设备的影响，对雷达对抗电磁环境的自身特点，析了极化简针分
关键词：战场电磁环境，复杂度评估，训练评估，电磁环境影响因子
中图分类号：９Ｅ６文献标识码：Ａ
ＣｏｐｌｘｔａｕｔｏｅｈｏｆＢａｔｅｉｌｅｔｏａｎｅｉｍｅｉｙＥｖｌａｉｎＭｔｄｏｔｌｆｅｄＥｌｃｒｍｇｔｃ
对雷达对抗电磁环境的影响，出了雷达对抗电磁环境复杂度评估的改进方法，运用电磁环境复杂度评估结果建立电磁环提并境影响因子，训练评估模型进行修正和完善，后，雷达分队作战能力评估为例，讨了战场电磁环境复杂度评估在军事对最以探训练评估中的应用。
ＥｎｖｒｎｍｅｎｄＳｕｄｆｉｓＡｐｉａｉｎｉｏｎｔａｔｙｏｔｐｌｃｔｏ
ＪＮｈｏ ”，ＮＧｎＬＩＤｏｇ，ＺＡＮＧｉ— ｈｎＩＺａＤＩＨｏｇ，ｎｈＪｎｃｕ
（．ｄａｃｎｉｅｒｇＣｌｇ，ｈｊｚｕｎ５０３Ｃｉａ２Ｕｎｔ６８０ｏＬＬｏａｇ４１０．ｈｎ）１ＯｒｎｎｅＥｇｎｅｉｏｅｅＳｉａｈａｇ０００，ｈｎ，．ｉ３８ＰＡ，ｕｙｎ７０３ＣｉａｎｌｉｆＡｂｔａｔＴｈａｅｅｃｉｅｈｈｒｃｅｉｔｆｂｔｌｆｅｄｃｍｐｉａｅｌｃｒｍａｎｔｃｅｖｒｎｎｓｒｃ：ｅｐｐｒｄｓｒｂｓｔｅｃａａｔｒｉｏａｔｉｌｏｌｔｄｅｅｔｏｇｅｉｎｉｏｍｅｔｓｃｅｃａｄｉｎｌｅｃｎｅｅｔｏｉｅｕｐｅｔｉｎｔｔｅｃａａｔｒｓｉｆｔｅｅｅｔｏｇｅｉｎｉｏｍｅｔｎｔｉｆｕｎｅｏｌｃｒｎｃｑｉｍｎ，ａｍｉｇａｈｈｒｃｅｉｔｃｏｈｌｃｒｍａｎｔｃｅｖｒｎｎｓｏａａｏｎｅｗｏｋ，ｉａａｙｅｈｏａｉａｉｎｏｉｎｌｉｆｕｎｉｇｅｅｔｏｇｅｉｅｖｒｎｎｆｆｒｄｒｃｕｔｒｒｔｎｌｚｓｔｅｐｌｒｚｔｆｓｇａｎｌｅｃｎｌｃｒｍａｎｔｎｉｏｍｅｔｏｏｃｒｄｒｏｎｅｗｏｋ，ａｄｍｐｏｅｔｅｏｌｘｔｅａｕｔｏｍｅｈｄｆａｔｆｌｅｅｔｏｇｅｉａａｃｕｔｒｒｎｉｒｖｓｈｃｍｐｅｉｙｖｌａｉｎｔｏｏｂｔｌｉｄｌｃｒｍａｎｔｃｅｅｅｖｒｎｎ，ａｄｓｓｈｒｓｌｎｉｏｍｅｔｎｕｅｔｅｅｕｔｆｏｌｘｔｅａｕｔｏｂｉｔｅｌｃｒｍａｎｔｅｖｒｎｎｏｃｍｐｅｉｙｖｌａｉｎｕｌｈｅｅｔｏｇｅｉｎｉｏｍｅｔｄｃｉｆｕｎｉｇｆｃｏｏａｎｎｏｓｍｍａｅｔｅｔａｎｎｖｌａｉｎｍｏｅ．Ｆｎｌ，ｉｐｔｎｅａｌｆｎｌｅｃｎａｔｒｔｍｅｄａｄｃｎｕｔｈｒｉｉｇｅａｕｔｏｄ１ｉａｌｙｔｕｓａｘｍｐｅｏｏｅａｉｎｌｃｐｂｌｙｅａｕｔｎｏａａｎｔｔｉｃｓｈｐｌａｉｎｏｈｏｌｘｔｖｌａｉｎｏｐｒｔａａａｉｔｖｌａｉｆｒｄｒｕｉｏｄｓｕｓｔｅａｐｉｔｏｆｔｅｃｍｐｅｉｙｅａｕｔｆｏｉｏｃｏｂｔｌｆｌｌｃｒｍａｎｔｎｉｏｍｅｔｔｒｉｉｇｅａｕｔｎａｔｅｉｄｅｅｔｏｇｅｉｅｖｒｎｎｏｔａｎｎｖｌａｉ．ｅｃｏＫｅｗｏｄ：ｂｔｌｆｅｄｌｃｒｍａｎｔｅｖｒｎｅｔｃｍｐｅｉｙｖｌａｉｎ，ｔａｎｎｅａｕｔｎ，ｙｒｓａｔｉｌｅｅｔｏｇｅｉｎｉｍｎ，ｏｌｘｔｅａｕｔｏｅｃｏｒｉｉｇｖｌａｉｏｅｅｔｏａｎｔｃｅｖｒｎｎｎｌｅｃｎａｔｒｌｃｒｍｇｅｉｎｉｏｍｅｔｉｆｕｎｉｇｆｃｏ

武器装备全寿命复杂电磁环境试验与评估方法

０；第２６卷第７期强激光与粒子束Ｖｉｆ〃２６，Ｎｉ〃７２０１４年７月ＨＩＧＨＰＯＷＥＲＬＡＳＥＲＡＮＤＰＡＲＴＩＣＬＥＢＥＡＭＳＪｏｆ〃，２０１４武器装备全寿命复杂电磁环境试验与评估方法＊阙渭焰１，孙永全１，梁景修１，岳秀清１，肖俊１，马弘舸２（１〃北方电子设备研究所，北京１００１９１；２〃中国工程物理研究院复杂电磁环境实验室，四川绵阳６２１９００）摘要：介绍了业内普遍接受的电磁环境和武器装备电磁环境效应概念，以及美军电磁环境效应试验的相关内容和理念，说明了电磁环境效应问题与复杂电磁环境问题的关系与本质。

通过对复杂电磁环境的分解，从数学上给出武器装备复杂电磁环境适应性试验与评估的理论方法，这种方法在实施效益上具有全面性、完整性、通用性和可操作性，试验与评估结果具有客观稳定性。

结合武器装备全寿命周期过程，给出了武器装备论证阶段、技术开发阶段、研制试验阶段、量产和装备部署阶段、形成完全作战能力阶段武器装备复杂电磁环境试验与评估的实施方法。

关键词：武器装备；复杂电磁环境；电磁环境效应；试验与评估；电子战中图分类号：ＴＮ１０５文献标志码：Ａ＾ｉｃ：１０〃１１８８４／ＨＰＬＰＢ２０１４２６〃０７３２０２根据美国国防部指导文件的定义［１］，电磁环境（ＥＭＥ）是指军事力量、系统或平台在其作战环境中履行任务使命时可能遇到的，在不同频率范围内有着时间功率分布特性的电磁辐射或照射所形成的环境；电磁环境效应（Ｅ３）是指电磁环境对军事力量、装备、系统和作战平台的影响。

Ｅ３研究内容涉及电磁科学各领域，包括：电磁兼容（ＥＭＣ）和电磁干扰（ＥＭＩ）问题，电磁环境脆弱性（ＥＭＶ）问题，电磁脉冲（ＥＭＰ）、放电（ＥＳＤ）、电磁辐射对人员（ＨＥＲＰ）、弹药（ＨＥＲＯ）和易挥发物（ＨＥＲＦ）的危害等问题，自然界雷电和沉积静电（ｊ－ｍｎ［ｎｃ］）的影响。

美国军用手册指出［２］，武器装备在装载、存贮、校验、使用时所面临的电磁环境是不一样的，因此在明确武器装备性能参数之前应先明确其所要面临的独特的电磁环境，也就是说在装备论证、立项、研制总要求阶段电磁环境参数就要明确，应该确保装备性能不会被其所面临的任何水平的电磁环境弄坏或弄糟；在武器装备全寿命周期中要将对Ｅ３要求写入包括使命任务方向初始作战能力文件（ＩＣＤ）、作战能力开发文件（ＣＤＤ）和产品作战能力文件（ＣＰＤ）在内的一体化作战能力集成与开发系统文件（ＪＣＩＤＳ）中，并要经历多层级严格的电磁环境效应研制试验与评估（ＤＴ＆Ｅ）和作战试验与评估（ＯＴ＆Ｅ）。

复杂电磁环境监测评估系统实现

复杂电磁环境监测评估系统实现1. 引言1.1 背景介绍随着电磁场环境日益复杂和频繁的变化，电磁干扰对人类生活和电子设备的影响越来越大。

在军事、民用航空、电力通信等领域，电磁环境监测评估系统的重要性日益凸显。

当前的电磁环境监测技术和设备已经无法满足对复杂电磁环境的监测需求，因此迫切需要研究并实现更先进、更精准的电磁环境监测评估系统。

在过去的研究中，针对复杂电磁环境的监测评估系统存在着很多问题和挑战。

例如，传统的监测设备对于电磁信号的频率范围、动态范围和精度都存在一定局限性；数据采集与处理技术方面也需要不断改进和优化；评估方法和指标的选择对系统的性能和准确性起着至关重要的作用。

因此，对于复杂电磁环境监测评估系统进行深入研究和探索，对提高电磁环境监测的准确性和可靠性具有重要意义。

1.2 研究意义电磁环境是指在某一区域或空间范围内存在的所有电磁场的总和，是人类生产生活中必不可少的一部分。

随着现代社会科技的不断发展，电磁环境越来越复杂，给人类的生产生活带来了许多潜在的危害与影响。

对复杂电磁环境进行监测评估变得至关重要。

研究复杂电磁环境监测评估系统具有重要的意义。

可以帮助人们了解周围环境中电磁辐射的分布情况，及时发现潜在的电磁辐射危害源，并采取有效的措施加以控制。

可以为相关部门提供科学依据，保障公众健康和环境安全。

通过系统的监测评估，能够为电磁环境治理提供重要参考，并推动相关技术的发展和应用。

研究复杂电磁环境监测评估系统的意义不仅在于保护人类健康和环境安全，还在于推动电磁环境治理的发展，为全面建设资源节约型、环境友好型社会提供技术支撑。

1.3 研究目的研究目的部分的内容可以包括：本文旨在设计并实现一种复杂电磁环境监测评估系统，通过对电磁环境进行全面监测和评估，提高对电磁辐射等环境因素的了解和控制能力。

具体目的包括：一、建立一个全面、准确、可靠的电磁环境监测评估系统，实现对复杂电磁环境的实时监测和数据采集；二、研究开发具有高效率和高精度的数据采集与处理技术，以实现对电磁环境数据的准确分析和处理；三、探索合适的评估方法与指标，对电磁环境进行科学评估和定量分析，为环境保护和管理提供科学依据；四、对系统进行性能测试与优化，提高系统的稳定性和可靠性，确保监测评估结果的准确性和可信度。

一种电磁环境复杂度快速评估方法

一
种电磁环境复杂度快速评估方法
王伦丈孙伟潘高峰‘
３４３１１０３
（信系统信息控制技术国家级重点实验室嘉兴通
（解放军电子工程学院３９究室０研
合肥Biblioteka ２０３１３０７（总参５４所
摘
北京
１０８）００３
要：该文捉ｌ了一适合重要区域电磁环境复杂度快速评估方法。首先论证并选择了适合快速评估的指标集；！＝｝｛种
ｓａｃｉｇｄｔｓｄｅｌｎｄｔｒｏｆｄａｎｒａｉｎｌｗｈｃｏｓｄｒｔｅｃｎｒｂｉｎｏｄｖｄａｉｎｌｅｒｈｎａａｉｅｐｙｍｉｅｏｔｙｔｎｂｏｍｌｇａ，ｉｈｃｎｉｅｈｏｔｉｕｔｆｎｉｉｕｌｇａｓｉｓｏｉｓ
ＷａｇＬｕ — ｎ峰ｎｎｗｅＳｎＷｅ＠ｕｉＰａＯｆｎ ‘ ｎＧａ —ｅｇ
（ａｏａＬｂｆｎｏｗａｏｏｔｌｅｎｌｙｏｏｍｕｉｔｎＳｓｍ，ｉｉｇ１０３ＣｉａＮｔｎｌａｆｒｔｔｎＣｎｒｃｏｇｒｍｎｃｉｙｔＪａｎ４３，ｈ）ｉｏｆｉｏＴｈｏｆＣａｏｅｚ３ｎ（９ｅｅｒｏｍＥｅｔｎｃｎｉｅｉ￣ｉｔｏＰＡＨ｛０３Ｉｈａ３ｓｃＲｏｌｒｉＥｇｅｒｇｓｔｅ｜Ｌｅｔ３０７Ｃｉ）０Ｒａｈｃｏｎｎｈｔｕｅ２ｎ

基于物元模型-AHP的战场电磁环境复杂度评估

中图分类号Ｅ１９９
ＣｏｐｌｘｔａｕａｉｎＭｅｈｏｆＢａｔｌｆｅｄＥｌｃｒｍａｎｅｉｍｅｉｙＥｖｌｔｏｔｄｏｔｅｉｌｅｔｏｇｔｃＥｎｖｒｎｍｅｓｄｏａｔｒｅｅｅｔＭｏｌａｉｏｎｔＢａｅｎＭｔｅ．ｌｍｎｄｅｎｄＡＨＰ
总第１８９期２１００年第１期２
舰船电子工程
ＳｉｅｔｏｉｇｎｅｉｇｈｐＥｌｃｒｎｃＥｎｉｅｒｎ
Ｖｏ．０Ｎｏ１１３．２
１５６
基于物元模型－ＡＨＰ的战场电磁环境复杂度评估
ＡｂｔａｔＩｒｅＯｓｕｙｔｅｃｍｐｅｉｙｅａｕｔｎｏｌｃｒｍａｎｔｎｉｎｎｎｔａｎｎｎｅｈｏｌｘｅｓｒｃｎｏｄｒｔｔｄｈｏｌｘｔｖｌａｉｆｅｅｔｏｇｅｉｅｖｒｍｅｔｉｒｉｉｇｕｄｒｔｅｃｍｐｅ～ｏｃｏ
ｔｏｇｅｉｎｉｏｍｅｔｉｒｉｉｇ，ａｄｉｈｓａｃｍｍｏｕｄｎｅｍｅｎｎＯｈｌｒｅｏｎｚｈｌｃｒｍａｎｔｎｉｒｍａｎｔｅｖｒｎｎｎｔａｎｎｃｎａｏｔｎｇｉａｃａｉｇｔｅｐａｍｙｒｃｇｉｅｔｅｅｅｔｏｇｅｉｅｖ — ｃｒｎｎｅｕｒｌｅｌｏｒｉｉｇａｄｃｍｂｎｄｗｉｈｍｓｌｅｈｒｃｅｉｔｃｔｍｐｅｎｒｉｉｇｏｍｅｔｒｑｉｅｎｎｓｆｒｔａｎｎｎｏｉｅｔｔｅｅｖｓｃａａｔｒｓｉＯｉｌｍｅａｎｔｃｅｖｒｎｅｔｈａｅｉｔｙａａｙｅｈｏｅｔｏｇｅｉｎｉｏｍｎ，ｔｅｐｐｒ［ｒｌｎｌｚｓｔｅｃｍｐｅｉｎｔｕｎｉｃｔｏａｖｌａｉｎｍｅｈｄａｄｉｅｆｓｌｘｔａｄｉｑａｔｉａｉｎｌｅａｕｔｔｏｎｄａｏｙｓｆｏ

基于灰色关联度的战场电磁环境复杂度模型

Ｅ．Ｉｈｎ，ｔｅｅｉａｘｍｐｅｔａｉａｅｔｅｆａｉｉｔｎａｉｎｌｔｆｍｏｅ．Ｍｎｔｅｅｄｈｒｓｎｅａｌｏｖｄｔｈｅｓｂｌｙａｄｒｔａｉｏｄ１ｌｉｏｙ
Ｋｅｒｓｂｔｅｅｄｅｅｔｍａｎｔｎｉｎｎ；ｅｅｆｇｅｎｉｅｃ；ｏｌｘｔｙｗｏｄ：ａｔｆｌｌｃｒｇｅｉｅｖｒｍｅｔｄｇｅｏｙｉｃｄｎｅｃｍｐｅｉｌｉｏｃｏｒｒｙ
ＬＡＮＳｉｉＬｕｈ，ＨＥＹｎＩｈ－，ＩＸｉ — ｅＳＮａｇｗｅ
（ｌｔｎｎｉｅｎｓｔｅＨｆ０３，ｈａＥｅｒｉＥｇｅｒｇＩｔｔ，ｅｉ３０７Ｃｉ）ｃｏｃｎｉｎｉｕｅ２ｎＡｂｔａｔＴｅｅａｅｓｍｅｐｏｌｍｓｏｈｏｌｘｔｏｕａｉｎｏａｔｆｌｌｃｒｍａｎｔｎｉｓｒｃ：ｈｒｒｏｒｂｅｎｔｅｃｍｐｅｉｃｍｐｔｔｆｔｅｅｄｅｅｔｙｏｂｌｉｏｇｅｉｅｖ— ｃ
ｏｒｅｏｅｕｎｅｉｇｖｎａｃｒｉｇｔｉｅｅｔｈｓｃｈｒｃｅｓｏａａｔｒ．Ｉｉａｍｅｅｆｃｔｒｎｓｑｅｃｉｅｃｏｄｎｄｆｒｎｙｉｓｃａａｔｒｆｐｒｍｅｅｓｔｓｉｄｔｇｔｉｉｓｏｆｐｏｈｄｌｏｅｒｅｏｎｉｅｃｅｗｅｎｔｑｉｍｅｔｎｏｌｘｔｍｏｅａｔｆｌｔｅｍｏｅｆｄｇｅｆｉｃｄｎｅｂｔｅｏｅｕｐｎｓａｄｔｅｃｍｐｅｉｄｌｆｔｅｂｔｅｅｄｗｈｙｏｈｌｉ

基于云模型战场电磁环境复杂度量化评估方法研究

摘
要分析了战场电磁环境的构成及其复杂性的内涵，要介绍了云模简
型理论，此基础上提出了基于云模型的电磁环境复杂度量化评估方法，在包括评估指标建立、指标权重确定、估云模型生成、评标尺云模型生成等，结合案例进行了仿真并
ｍｅｔｏｖｌａｉｎｉｄｘ，ｄｔｒｉｉｇｔｅｗｅｇｔｏｈｓｎｉｅ，ｔｅｇｎｒｔｏｆｅａｕｔｏｌｕｎｆｅａｕｔｎｅｏｅｅｍｎｎｈｉｈｆｔｅｅｉｄｃｓｈｅｅａｉｎｏｖｌａｉｎｃｏｄｍｏｅｎｃｌｌｕｄｌｕｉｇＣｌｕｎｒｔｒｔ．ＦｎｌｙｎｅａｐｅｉｒｓｎｅｏｖｌａｅｄｌｄｓａｅｃｏｄｍｏｅｓｎｏｄＧｅｅａｏ，ｅｃｉａｌ，ａｘｍｌｓｐｅｅｔｄｔａｉｔａｄ
ｔｓｍｅｈｏ．Ｗｉｈｔｔｄｐｒｐｏｅｒｈｉｔｄｔｈｅｍｅｈｏｏｓｄｈｅｅ，ｉ’ ｏｅｉｎｔｅｌｚｈｅｒｎｓｏｍａｉｎｂｅｗｅｎｔＳｃｎｖｎｅｔｏｒａｉｅｔｔａｆｒｔｏｔｅｑｌｔｔｖｏｎｅｓａｄｔｉｕａｔｔｔｖｘｒｓｉｎｓｆｒｅｌａｉｇｔｕａｉａｉｅｃｃｐｔｎｈｅｒｑｎｉａｉｅｅｐｅｓｏｏｖａｕｔｎｈｅＥＭＥｏｃｍｐｌｘｔｅｉｙ．Ｓｏｉｏｓｔｄｅｈｖｒａａｕｅｉｎｌｚｎｇｔｏｍｐｌｘｑｕｎｔｔｔｖｖｌａｉｎｉｈｅｅｅｔｏｍａｎｅｉｎｒｎｅｔａｅｇｅｔｖｌｎａａｙｉｈｅｃｅａｉａｉｅｅａｕｔｏｎｔｌｃｒｇｔｃｅｖｉｏｍｎ．

基于S变换与PNN的电磁环境复杂度评估

基于S变换与PNN的电磁环境复杂度评估作者：李燕何怡刚尹柏强来源：《湖南大学学报·自然科学版》2017年第10期摘要：针对复杂电磁环境定性分析和定量分级问题，提出基于广义S变换与PNN（概率神经网络）的电磁环境复杂度评估方法.应用广义S变换对电磁环境中受干扰的样本信号进行时频分析，同步提取时频域时域占用度，频域占用度和能量占用度评估参数，分析了各参数的物理意义，并给出了各评估参数的计算公式.同时增加频率重合度、调制格式相似度和背景噪声强度等评估参数，利用获取的参数训练PNN，并进行分类.仿真实验证明基于广义S变换与PNN的电磁环境复杂度评估方法在背景噪声大、训练样本数少的条件下能有效提取评估参数，并对电磁环境复杂度进行有效合理评估.关键词：电磁环境；复杂度；评估；S变换；PNN中图分类号： TM937 文献标志码：AElectromagnetic Environment Complex Evaluation Based onS-transform and PNNLI Yan1，HE Yigang1，2 ，YIN Baiqiang2（1 .College of Electrical and Information Engineering ，Hunan University ，Changsha 410082，China；2.School of Electrical Engineering and Automation，Hefei University of Technology，Hefei 230009，China；）Abstract：For electromagnetic environment complex evaluation，a novel evaluation method was proposed based on S-transform and probabilistic neural network （PNN）. S-transform was applied to perform time-frequency analysis on the electromagnetic environment disturbance samples，the evaluation parameters such as time occupation，frequency occupation and energy occupation of the samples were extracted synchronously，physical interpretation of each parameter was analyzed，and the calculation formulas of them were shown. At the same time，frequency coincidence，modulation similarity and background noise intensity were selected as important evaluation indicators. These parameters were then used to train a PNN which was adopted to evaluate environmental complexity. The simulation results show that the proposed method has integrity of parameter extraction and relatively high evaluation accuracy，and it can also give excellent evaluation for high level noises background and small training set.Key words：electromagnetic environment；complexity；evaluation；S-transform；probability neural network电磁环境复杂度是指在一定时间、一定空间内，电磁信号交集的复杂程度.电磁环境复杂度定性和定量分级是有效应对电磁杂波干扰、正确指挥决策、信息化战争的基础.美国学者Tetley等人首次提出了基于数学模型的电磁环境分析预测方法，从数学分析角度给出了电磁环境的基本模型[1].目前，国内对电磁环境复杂度研究主要以“四域法”为基础.文献[2]提出用于描述战场电磁环境“四域”特征指标，并给出具体指标计算方法.文献[3]提出了一种基于层次分析方法（AHP）的电磁环境复杂度评估方法，细化了评估指标，明确了评估标准参数，确定标度准则.文献[4]提出一种基于D-S证据的评估方法，采用模糊数学法将定性的参数问题转为定量描述.文献[5]引入多元联系数，构建了电磁环境复杂度综合评估方法，权值的设定根据均分原则.文献[6]在四域法的基础上增加了异动信号率作为评估指标，采用模糊推理系统对其进行评估.上述评估法存在以下不足：首先，特征参数时间占用度、频率占用度和能量占用度作为三个独立的参数分别进行计算，独立的参数测量计算对系统的评估会造成较大的误差[6].其次，采用专家系统及模糊规则对经验知识的依赖性强，具有一定的主观性且自适应性较差[7].第三，忽略了评估对象，评估对象执行效能的好坏才是评价电磁环境复杂度的最终指标[8].针对这些问题，本文提出基于广义S变换[9]和概率神经网络[10]的电磁环境评估方法.利用广义S变换在时频域内同步提取时域占用度、频域占用度和能量占用度指标，同时，增加频率重合度、调制方式和背景噪声强度等对系统影响较大的评估指标，采用自适应PNN方法，对电磁环境复杂度进行评估.1 广义S变换域时频参数的提取1.1 广义S变换设一维连续信号x（t）的小波变换如式（1）所示.WTx（τ，a）=1a∫+∞-∞x（t）ψa，τt-τadt（1）式中：ψa，τt-τa为小波基函数；τ为时移因子；a为尺度因子.当小波变换基函数选高斯窗函数ψa，τ（t）=12πe-t22时，对应的小波变换如式（2）所示.WTx（a，τ）=1a∫+∞-∞x（t）12πe-（t-τ）22a2dt（2）对式（2）两边同时乘以相位修正因子e-2πat，取a=1/f，并对其幅值进行f修正可得S变换[11-12]如式（3）所示.ST（τ，f）=∫+∞-∞x（t）×|f|2π×e-f2（τ-t）22×e-i2πftdt（3）为了有效利用快速傅里叶变换算法，将式（3）变换可得S变换快速算法如式（4）所示.SF（τ，f）=∫+∞-∞X（φ+f）e-2π2φ2f2ei2πφτdφ（4）在离散情况下，采用快速傅里叶变换算法计算S变换SF[m，n]如式（5）所示.SF[m，n]=∑N-1l=0X[l+n]e-2π2l2/n2ei2πml/N（5）式中：m，n=0，1，2，…，N-1；x[l]为x（m）的离散傅里叶变换.为了提高对电磁信号时频分辨率，更有效地提取信号，在S变换中引入时频调节因子α，β，得到广义S变换的定义[9]如式（6）所示.S（τ，f）=∫+∞-∞x（t）×α|f|β2π×e-α2f2β（τ-t）22×e-i2πfdt（6）式中：α为高斯窗幅度拉伸因子；β为频率尺度拉伸因子.当α=1，且β=1时，广义S变换为StockWell所提出的S变换[11].当α1或β>1时，时间分辨率提高，频率分辨率下降.1.2 时频参数的提取特定时间、特定频率及电磁环境能量关系在S域内如图1所示.广义S变换后的时频矩阵能准确地反应信号的时域和频域特征，时频矩阵的大小表示信号在该时间对应频率下信号的能量大小.因此，当评估对象的时间和频段范围确定后，采集信号经广义S变换后，二维时频特征能准确同步的计算系统的时域占用度，频域占用度和能量占用度三个评估指标.1.2.1 频率占用度频率占用度是评估频带[f1，f2]内，超过电平门限S0的干扰信号频点所占带宽之和BP与评估带宽f2-f1之比，它反映干扰信号与评估对象之间的频率交集程度.频率占用度越大，电子设备在该频段内的可用频谱资源越窄.超电平门限频点所占带宽和的广义S变换计算如式（7）所示.BP=∫t2t1S（t，f）-S0t2-t1dt，（S（t，f）≥S0）（7）BP表示的为超过电平门限信号在时域内的能量平均值.频率占用度S域内的计算如式（8）所示.FP=BPf2-f1（8）1.2.2 时间占用度时间占用度是在评估时间[t1，t2]内，超过电平门限S0的干扰信号持续时间之和KP与评估持续时间t2-t1之比.它反映干扰信号与评估对象在该时间段内的重叠程度.时间占用度越大，对评估对象干扰的可能性就越大.超过电平门限S0的干扰信号持续时间之和KP在S域内计算如式（9）所示.KP=∫f2f1S（t，f）-S0f2-f1df，（S（t，f）≥S0）（9）则时间占用度S域内计算式如（10）所示.TP=KPt2-t1（10）1.2.3 能量占用度能量占用度是指在一定空间、时间段和频率范围内，单一频点在一定带宽内能量积分和与所有超电平门限频点能量积分和之比.它反映电磁环境能量干扰的强弱程度.能量占用度EP如式（11）所示.EP=∫Ω∫f4f3StdfdΩ∫Ω∫f2f1StdfdΩ（11）式中：f3，f4为单监测点的起始频率和终止频率，且f1≤f3为了更好地理解S变换域内干扰信号在某一区域内时间占用度、频率占用度和能量占用度的计算方法，取一跳频信号为仿真信号源，在相对频率为20 Hz和80 Hz两频点跳变，在时间120～180这段时间内受到80 Hz同频干扰，其时域波形如图2（a）所示，信号源对应的广义S 变换二维时频图如图2（b）所示，从图2（b）可以清晰地看出信号的时频分布.图2（c）为时频功率分布图，幅值的大小代表着信号功率的强弱，图2（d）为干扰信号的时频功率图.根据式（8），（10）和（11），取参考电噪声电平为0，则计算出时间占用度为60/256=23.4%，频率占用度为0.25/0.5=50%，能量占用度为图2（d）功率积分与图2（c）功率积分之比，得能量占用度为36.4%.1.2.4 频率重合度频率重合度是指在频带[f1，f2]内，干扰信号的上下限频率f3，f4与评估测试对象的上下限频率f5，f6之间的交集与自身频带的带宽之比，它是衡量其它频段信号与测试对象信号在频域的重叠程度.频率重合度越高，说明干扰信号对测试信号的干扰机率越大，反之，干扰机率越小.频率重合度的计算如式（12）所示.2 基于 PNN复杂度评估基于S变换与PNN复杂度评估具体流程如图3所示.该方法能有效解决传统方法中时频参数缺乏整体性、对经验知识具有依赖性、对未知的复杂电磁环境缺乏自适应性的不足.且采用PNN网络可在寻找最优评估的同时，减小网络训练次数，当样本增加时，无需重新进行长时间的训练[12].2.1 PNN 网络结构PNN层次模型是Specht根据贝叶斯分类规则与Parzen的概率密度函数提出的一种人工神经网络，它吸收了径向基神经网络与经典的概率密度估计的优点[10].相对于模糊推理及层次分析法来说，概率神经网络具有强大的非线性分类能力，且自适应能力强，训练时间短.概率神经网络以最小错误率贝叶斯决策计算如式（13）所示：P（wi|x）=P（x|wi）P（wi）∑nk=1P（x|wk）P（wk）（13）决策规则如下：P（x|wi）P（wi）>P（x|wj）P（wj）i≠jx∈wi以Parzen为窗函数的概率密度计算公式如式（14）所示：（x）=knV=1n∑ni=11Vφx-xih（14）式中：n为总的样本个数；k为落入选择范围内的样本个数；V表示以x为中心棱长为h 的d维超立方体的体积.PNN网络结构如图4所示.由输入层、模式层、求和层和输出层构成.在训练网络时，将S 变换提取的特征参数存储为训练样本，由输入层送入模式层，在模式层中进行向量的点积，完成非线性处理.处理结果送入求和层与相应类别的模式单元相连，根据Parzen方法估计各类的概率，在决策层中根据输入向量的概率估计，按贝叶斯分类规则将输入特征向量分到具有最大概率值的类别中去，实现正确评估.2.2 评估指标的选取影响电磁环境复杂度的参数较多，除上述时域占用度TP，频域占用度FP，能量占用度EP和频率重合度SP，背景噪声强度NP外，信号的调制格式MP[13]和信道占用度CP（信号超门限值的持续时间与测试时间的比值）对电磁环境复杂度评估也有比较大的影响.因此选取的评估指标包括S变换计算特定时间和频域范围内信号的时域占用度、频域占用度和能量占用度，频率重合度、信号调制格式、信道占用度及背景噪声强度，共7项.根据《战场电磁环境分类与分级国家军用标准》、《复杂战场电磁环境研究》及GJB 6520—2008《战场电磁环境分类与分级方法》，复杂电磁环境复杂度定级参数标准如表1所示.2.3 试验参数的确定以表1中所示7个指标为输入变量，以该复杂电磁环境下武器效能下降值作为输出变量，采用10个训练样本，每个样本有7个分量，并取各等级占用度均值为训练样本值，调制方式样本随着复杂度等级的增加由10至100递增.最终确定输入矩阵P以及目标矩阵T如下所示.T=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]式中：输入矩阵P的每行由输入特征[r1，r2，…，r7]构成.输出代表评估对象效能下降的10个等级，与表1中的等级值相对应.通过计算输入特征与模式层的权值欧氏距离，采用高斯函数作为激活函数，可得模式层的输出h如式（15）所示.h=exp-‖r-wij‖22σ2（15）式中：σ为高斯平滑因子；wij为第一层与第二层网络连接的权值.求和层将模式中同一模式的输出求和，并乘以代价权值因子wjk，计算概率密度.在决策输出层则选择求和层中输出最大者作为评估系统网络的输出.当输出结果为1时，则样本模式实现正确分类，否则重新训练调整权值，即：net=1E∑wijh，E=∑wjk（16）且If net=maxP（net）then y=1，else y=0，其中，wjk为模式层与求和层之间的连接权值.3 实验结果与分析实验1采用信号发生器产生中心频率为915 MHz，带宽为100 MHz，调制格式为FM，受10 dB高斯噪声干扰的信号源，在实测背景噪声强度为-80 dB情况下，设置电平阀值为-60 dB.通过实时监测S变换时频数据，当前频段内超过电平门限的频率点、占用带宽、持续时间和能量幅值如图5所示.由图5可知，位于895～905 MHz段的监测频点有两个，分别为899.65 MHz和900.14 MHz两个频点.当前信号调制格式识别统计结果如图6所示.根据图5和图6的测试结果，可得出信号的时间占用度、频率占用度、能量占用度、频率重合度、调制格式相似度、信道占用度和背景噪声强度等关键评估参数，频率为899.65 MHz和900.14 MHz两个监测频点对应的评估参数如表2所示.利用上面训练好的PNN网络对其进行复杂度等级识别，网络的输出分别为2和7，所对应的电磁环境复杂度定性结果为一般复杂和中度复杂.通过与表1中的基本参数对比可知，该评价结果是正确的.实验2采用仿真导引头信号作为实验测试对象，信号中心频率为11 GHz，带宽为2 MHz，脉冲宽度为1 μs的制导脉冲信号，通过第三方信号发生器施加同一频率且满足表1国军标电磁环境复杂度定级参数标准的4种不同复杂度等级的干扰信号.在相同测试数据情况下，分别利用多元联系数法、四域法及本文提出的方法对数据进行评估，测试数据及评估结果如表3所示.通过对比模拟信号的复杂度与评估结果的复杂度可知，多元系数法在一定程度上能实现电磁复杂度的分类，但结果存在一定的偏差，例如表3中环境2和环境3，参数有较明显的差异，而多元联系数法却得到相同的复杂度评估结果.本文所提评估方法能精确实现电磁环境定性与定量评估.为了测试评估对象在电磁环境中的执行效能，选用信号的误码率作为效能测试指标，实验二中4种不同环境下信号的误码率如表3中所示.不同复杂度环境下的误码率的结果与表1中效能下降程度相符合.4 结论本文提出的基于S变换和PNN的电磁环境复杂度评估方法，通过对信号进行S变换，使得时域占用度、频域占用度和能量占用度3个参数作为一个整体来考虑，减少了由于参数的独立性给评估带来的误差；增加了频率重合度、调制格式相似度和背景噪声、信道占用度等评估指标，使得对具体环境的评估更加精准全面；采用PNN对电磁环境等级进行定量分类，避免了传统方法对经验知识的依赖性及自适应性较差的缺点.仿真实验与计算结果证明，该方法能在训练样本少、背景噪声大并且有干扰信号的情况下仍能有效提取评估特征参数，实现对复杂电磁环境下电子设备的效能正确评估.参考文献[1] TETLEY W H. Analytical prediction of electromagnetic environments[J].IEEE Transactions on Communications Systems，1961，9（2）： 175-185.[2] 王志刚，王芳，赵志强.战场电磁环境客观复杂性分析与评估[J].现代防御技术，2010，38（3）：19-25.WANG Zhigang，WANG Fang，ZHAO Zhiqiang. The battlefield electromagnetic environment complexity of objective analysis and evaluation[J].Modern Defence Technology，2010，38（3）：19-25.（In Chinese）[3] 董志勇，栗强.基于层次分析法的人为电磁环境复杂程度评估[J].指挥控制与仿真，2008，30（5）： 106-110.DONG Zhiyong，LI Qiang. Complexity evaluation of artificial electromagnetism environment based on AHP[J]. Command Control & Simulation，2008，30（5）：106-110. （In Chinese）[4] 代合鹏，苏东林.电磁环境复杂度定量分析方法研究[J].微波学报，2009，25（3）：25-27.DAI Hepeng，SU Donglin. Study of the complexity evaluation on electromagnetism environment[J]. 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IEEE Transaction on Signal Processing，2002，44（4）：998-1001.[12]唐求，王耀南，郭斯羽，等. 基于S变换与傅里叶变换的电能质量多扰动分类识别[J]. 湖南大学学报：自然科学版，2009，36（4）：38-42.TANG Qiu，WANG Yaonan，GUO Siyu，et al. Power quality disturbance classification based on S transform and Fourier transform [J]. Journal of Hunan University：Natural Sciences，2009，36（4）： 38-42. （In Chinese）[13]王月清，王健，王凡，等. 一种电磁环境量化描述方法[J].电波科学学报，2013，28（4）： 744-748.WANG Yueqing，WANG Jian，WANG Fan，et al. A method for quantificational analysis for complex electromagnetic environment[J]. Chinese Journal of Radio Science，2013，28（4）： 744-748. （In Chinese）。

一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法

-22-科学技术创新2019.14一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法田煜孟超(中国飞行试验研究院，陕西西安710089)摘要：通过概略等效技术,从背景电磁干扰评估、频域表现形式测量、效能下降程度感知三个维度，给出了一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法，为通信系统复杂电磁环境适应性试验中背景电磁环境的遴选提供依据。

关键词：电磁环境复杂度;指标概率等效;频域测量中图分类号:V243,V217文献标识码：A文章编号:2096-4390(2019)14-0022-031概述机载通信系统是机上的主要电磁敏感设备之一，电磁环境的复杂度对其性能指标会产生重要影响，主要体现在通信距离的缩短、话音质量的降级、数传正确率的下降等方面。

因此，在进行机载通信系统试飞前，必须明确试飞空域的电磁环境复杂度。

飞机平台面临的电磁环境可分为对抗电磁环境和非对抗电磁环境,对抗电磁环境主要指敌方的电子对抗装备发出的恶意电磁信号，非对抗电磁环境主要是指自然电磁辐射环境和民用电子设备电磁辐射环境。

对抗电磁环境是人为施加的干扰，其技术参数是明确的，而自然电磁环境和民用电磁环境则是随机性的、人为不可控的，因此，本文着重研究非对抗条件下的电磁环境复杂度评估问题。

2复杂电磁环境评估的现有标准在电磁环境分类与分级方法相关标准中，确定了一种对复杂电磁环境的分级方法,用频谱占用度、时间占有度、空间覆盖率三个指标来表征电磁环境的复杂程度叫a.频谱占用度在一定时间和空间范围内，电磁环境信号功率密度谱的平均值超过指定电磁环境门限所占有的频带与作战用频范围的比值，用公式(1)计算：式中：FO一频谱占用度；U——单位阶跃函数；S(r,t,f)——功率谱密度,W/m2•Hz;i-----空间位置坐标,m;V n-----作战空间体积,n?;So-----电磁环境门限，W/m"Hz;f,——起始频率,Hz;fl-----终止频率,Hz；t,-----起始时间,s;t2-----终止时间,S。

电磁环境复杂度评估方法研究

０引言
量域上的冲突严重程度。可用在一定评估时间段、评估空间和评估频段
内，电磁环境的平均功率谱密度的大小来表示：
复杂电磁环境［］指在有限的时空内，～定频段上多种电磁信号密１是集、交迭，妨碍信息系统和电子设备正常工作，对武器装备运用和作战行动产生显著影响的战场电磁环境，使战场电磁环境复杂化在空域、时域、频域和能量上的表现形式。本文应用Ｂ神经网络模型，以短波通信环境评Ｐ估为例，采用定量定性相结合的方法，实现对电磁环境复杂度的综合评价
２示。所
Ｘ１
Ａ譬Ｓ：
… （１）
大信号率［］Ｓ２Ｂ。大信号率反映了大功率辐射源的比例。可用下式表
Ｉ［Ｊ × ９０
（２）
其中，Ｅａ为最大信号场强值，ｓｎｍｘｓ是超过频段平均场强５％（贝０分数）且绝对值场强大于９．Ｙｍ０／的大信号数量。ｕ时间占有度Ｔ［］时间占有度反映了电磁环境和电子系统在时域上Ｏ３。的冲突严重程度。可用电磁环境的平均功率谱密度超过指定的环境电平门
反映电磁环境复杂度情况。
薹ｒ！㈣薹ｅ．
ｘ ×
背景噪声强度Ｎ。背景噪声强度将影响周围电子系统的灵敏度，背景Ｐ噪声越强，电子系统的灵敏度越低，可用在一定评估时间段、评估空闯和评估频段内，电磁环境的平均噪声强度的大小来表示：

复杂电磁评估(郭静)

复杂电磁环境研究讲稿院（系）名称：四院八队姓名：郭静学号：XS13042013复杂电磁环境复杂度评估方法1.1电磁环境的复杂性概述未来战场上，电磁环境的复杂性已是一个公认的事实。

这种复杂性除了表现在诱因和结构上外，还表现在以下三个方面：形态复杂。

一是无形无像。

电磁频谱产生于有形的物质实体，却表现为无形无象的电磁信号形式，如通信信号、雷达信号、光电信号、遥测信号等。

它们看不见、摸不着，但可以通过特定的仪器或器材被人们感知，并通过一定的技术手段和数据来加以侦别。

二是无界无疆。

电磁频谱可以依靠多种传播媒介和手段到达它想到达的地方，它能够翻山越岭，掠过大江小溪，也能够登高升天、下海入地，不受地界水界乃至国界的限制。

作战中，由各种军用、民用电子设备构成的战场电磁环境，自然噪声、电离层等现象构成的自然电磁环境，以及各种对抗造成的电磁环境，将会波及信息化战场空间的每一个角落。

三是无所不能。

美军野战条令明确指出：“频率和子弹一样重要”，信息化作战中，电磁频谱既是多元作战力量的“融合剂”，又是致敌错乱的“失能剂”，更是作战效能发挥的“催化剂”，夺取制电磁权成为战争制胜的基础。

影响复杂。

在时间上，从作战准备到实施，复杂电磁环境贯穿于作战的全过程；在空间上，从地面到空中直至太空，从水面到水下，复杂电磁环境渗透于战场每个角落；在指挥上，从兵力运用、火力打击到伪装防护和综合保障，都是在复杂电磁环境中实施；在频谱上，从微波到短波，从长波到超长波，电子对抗几乎涵盖现有电子设备所有频段。

可以肯定，复杂电磁环境不仅仅是通信、电子对抗领域电磁环境的复杂，更是侦获识别、态势感知、火力打击、综合保障等各领域电子信息系统共同作用于电磁环境，并在其全域并存、相互影响的复杂。

同时，复杂电磁环境还是一把“双刃剑”，其影响不仅作用于敌方，也制约已方作战效能的发挥。

管理复杂。

电磁频谱与环境是一维作战空间，也是一种作战资源，和其它作战空间不同的是它的开放性，它无形无像，无界无疆，也就是说在这一维空间里，军地、敌我的占领、使用是交叉交融的；作为一种作战资源，它又具有和其它武器、弹药不同的共享性，谁都可以用，即使在同一个频段、甚至频点，只要是时间、空间上不冲突或技术上支持，也可以被多个用户同时使用；同时它又具有对抗性，在这一新的作战领域，围绕控制与反控制、利用与反利用，充满了斗争和对抗。

装备试验过程中电磁环境复杂性评估方法

装备试验过程中电磁环境复杂性评估方法
李竟然;陶西平;张鸿喜
【期刊名称】《航天电子对抗》
【年(卷),期】2011(027)001
【摘要】以雷达对抗侦察装备试验为例,提出了用于该装备试验的电磁环境复杂性评估指标体系和评估模型,为评估电磁环境复杂性提供了一种思路.
【总页数】3页(P58-60)
【作者】李竟然;陶西平;张鸿喜
【作者单位】装备指挥技术学院,北京,101416;装备指挥技术学院,北京,101416;中国人民解放军91336部队,河北,秦皇岛,066000
【正文语种】中文
【中图分类】TN97
【相关文献】
1.战场电磁环境复杂性定量评估方法研究 [J], 王志刚;何俊
2.武器装备全寿命复杂电磁环境试验与评估方法 [J], 阙渭焰;孙永全;梁景修;岳秀清;肖俊;马弘舸
3.一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法 [J], 田煜;孟超
4.北斗用户机复杂电磁环境适应性试验评估方法 [J], 余辉; 梁高波; 耿琳莹; 魏勋
5.一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法 [J], 田煜; 孟超
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ＩｆｒａｏｙｔｎｏｍｔｎＳｓｍ，ＨｎｎＬｏａｇ７０３Ｃｉａｉｅｅａｕｙｎ１０，ｈ）４ｎ
Ａｂｔａｔ：Ｔｅｔｒｎｃｕｌｄｅｎｆｃｍｐｅｌｃｒｍａｎｔｃａａｔｂｉｔｅｔａｅｃｎｉｅｄ，ｔｅｓｒｃｈｅｆａｕｅａｄａｔａｍａｄｏｏｌｘｅｅｔｏｇｅｉｄｐａｌｙｔｓｒｏｓｄｅｉｈ
关键词：复杂电磁环境；电磁环境适应性；复杂度等级；噪比；号脉冲流信信
中图分类号：Ｎ７Ｔ９
文献标识码：Ａ
文章编号：６３５９（０２０－２－１７．６２２１）４４７０５
ＥｖｌａｉｎＭｏｅｆＥｌｃｒｍａｎｔｖｒｎｅｔＣｏａｕｔｏｄｌｏｅｔｏｇｅｉＥｎｉｏｍｎｍｐｅｉｃｌｘｔｙ
ｃｍｐｅｉｌｓｉｃｔｎｒｓａｌｓｅａｅｎｓｇａｏｓａｉｏａｒａｏｏｌｘｔｃａｓｆａｉｓｗａｅｅｔｂｉｈｄｂｓｄｏｉｎｌｎｉｅｒｔｏｆｒｒｄａｎｄｃｍｍｕｎｃｔｎｅｙｉｏｉａｉｓｄ — ｏ
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（．１中国人民解放军６８０部队，３８河南洛阳４１０；７０３
２电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，．河南洛阳４１０）７０３
摘
要：综合考虑靶场复杂电磁环境适应性试验的特点和实际需求，究了电磁环境复杂度等级分研
Ｃｌｓｉｃｔｏａｓｆａｉｎｉ
Ｌｅ．ｈｎ，ＨＡＮＧＺｅｇｃａ，ＵＪｎ，ＩＷｎｃｅＺｈｎ —ｈｏＬｉｇＹＡＮＧＨｕ— ｎＬＡＮＧＧｏｂ，ｉｍｉ，Ｉａ —ｏＨＡＯＧｕｎ —ｕａｇｙ
类和评估方法。首先分析了电子装备类型及电磁环境适应性特点。其次提出基于电子装备类型的
电磁环境复杂度等级评定方法，即对于雷达类和通信类设备基于信噪比、察类设备基于信号脉冲侦流分别制定复杂电磁环境等级。第三考虑用频装备天线扫描，出了电磁环境复杂度等级动态统给计分析表达式。该研究可为电磁环境适应性试验和作战指挥研究提供重要支撑。
第４期
２１０２年８月
中ｉ舛譬陛学．｝鼋；研雹瓤
ＪｕｎｌｏＡＥＴｏｒａｆＣＩ
Ｖｏ．．１７Ｎｏ４
Ａｇ．２０１２
电磁环境复杂度等级评估模型
李文臣，张政超，陆静杨会民梁高波郝光宇，，，