战场电磁频谱管理的分析与研究
战场电磁环境
战场电磁环境 摘要：电磁波已经成为战场信息的最佳载体和重要媒介，电磁环境成为从根本上决定和影响其他战场环境要素发挥作用的锁钥。在着重分析了当前复杂电磁环境下战争的特点的前提下，分析其发展趋势。进而根据自己的观点提出了应对的方法。指出了为应对复杂战场电磁环境，军队的发展方向。 关键词：战场；电磁；通信；对抗；信息化 一、复杂电磁环境的概念 复杂电磁环境，是在有限的时空里，一定的频段上，多种电磁信号密集、交叠，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。 二、复杂电磁环境的形成 （一）电磁应用活动是电磁环境形成的基础 电磁应用活动是以电磁波辐射、传播、接收为基础的各类使用电磁波的军用、民用活动，以及科学实验与研究行为。在电磁应用领域，将电磁波按频率或波长的顺序排列起来就构成了电磁频谱。无线电波和光波，包括X射线等都是电磁波，只是频率或波长有很大不同。 无线电波主要用于通信，是人类电磁应用活动最早涉足的领域。1904年日俄战争双方都使用了无线电。 雷达广泛应用于军事、国民经济和科学研究等领域的电子技术设备。1935年英国设计了世界上第一部实用雷达。 70年代以来，光波通信和激光制导、测距等广泛应用于战场，拓展了战场电磁环境的范畴，尤其是大功率激光的运用，使战场电磁环境向更深层次发展。 （二）电子对抗活动促使战场电磁环境向复杂演变 通信对抗、雷达对抗、光电对抗是电子对抗最基本也是应用最为广泛的三个专业。通信对抗是采用干扰信号或干扰噪音减弱敌方的通信能力，或施放假信号欺骗迷惑敌人的通信联络。它的原理如同日常生活中当一个人在不太嘈杂的场合和你说话时，你就能听得见；但是当若个人同时和你说话或者环境噪声很大时，你就很难听清。雷达对抗主要有以下方式：有源干扰、无源干扰、目标隐身、反辐射摧毁。光电对抗主要方法有激光干扰、激光毁坏，施放烟幕、水幕，进行光电隐身和施放红外诱饵等等。
电磁频谱管理
专家称电磁频谱管理成影响战争胜负重要因素 记者：现在，国内外都将电磁频谱作为一种重要资源，在战场上它也是一种作战资源吗？ 张尔扬：是的。电磁频谱是一种重要的作战资源，而且是一种有限的资源。说它是重要战略资源，主要是因为作战双方在进行电子对抗以及争夺可用频谱资源的情况下，可供使用的电磁频谱十分有限，且受到各种因素的制约和干扰。因此，有效管理控制好这种重要作战资源，对夺取制电磁权、打赢信息化战争至关重要。因此，认真研究战场电磁资源管理与控制，对完善信息化战场建设，确保部队作战行动顺利展开，实现作战任务和目标具有十分重要的意义。 电磁空间直接影响战场生存 记者：在日益复杂的电磁环境下，您认为加强电磁频谱管理在现代战争中具有什么样的作用？ 张尔扬：电磁环境越复杂，电磁空间就越拥挤。信息化战争中，由于作战双方使用的无线电设备种类、数量迅速增加，功率增大，加上作战区域内存在的民用电磁设备、自然界的辐射源所辐射大量的电磁能量，对无线电信息系统正常工作构成了巨大的威胁，不仅直接影响战场信息的获取、传输、交换与处理，而且会严重影响和制约战场感知、指挥控制、武器装备效能发挥及部队的战场生存。毫无疑问，在信息化战争中，电磁频谱管理已成为影响战争胜负的重要因素。 对提高整体战斗力至关重要 记者：面对复杂的电磁环境，怎样才能发挥武器装备的作战效能，提高整体作战能力？ 张尔扬：从频谱管理的角度来看，首先要实现电磁兼容。在技术上，要按照相关电磁兼容标准，在设备的设计阶段采用电磁兼容预测技术，生产阶段采用各种电磁干扰抑制和保护措施，安装使用之后做好电磁兼容性试验与测量，保证一台乃至一个系统在一定的标准下能够不受干扰地工作；在组织上，要建立电磁兼容标准和实施电磁资源管理，在时域、空域、频域上对设备实施综合管理，达到作战系统的电磁兼容。 通观外军发展建设，为实现战场环境电磁兼容，通常大体要做好以下几个方面工作：即建立相应的电磁兼容数据库，不只包含所有在役电子装备，还要有未来战区的电磁环境数据，包括当地地形条件、大气条件、军用及民用无线设备的种类与分布等；打造实时监视所有战区内的电子设备，包括建立各种实时参数等；研制通用的电磁兼容预测与分析软件，能够对战场电磁环境实时预测和分析，能够直观地进行实时显示，为战场指挥员提供决策依据；此外，是配合电子对抗系统，掌握敌方电磁动态，采取有效的对抗措施。 记者：现代战争中，电磁频谱管理主要包括哪些内容呢？ 张尔扬：战场频谱管理是指在战斗条件下的无线电频率管理。其管理内容主要包括：一是整体规划、分配和使用战场区域的频谱资源，以满足作战指挥、情报侦察、预警探测、通信联络、武器测控等系统对无线电频率的使用要求；二是保证各种电子设备或系统使用频率
战场电磁环境对作战行动的影响及对策
战场电磁环境对作战行动的影响及对策 摘要： 信息化战场构成复杂电磁环境的主要因素有：敌、我双方的电子对抗，各种武器装备所释放的高密度、高强度、多频谱的电磁波，民用电磁设备的辐射和自然界产生的电磁波等。这些电磁辐射体的共同作用，将给战场空间状态、时间分布、频谱范围和能量密度带来巨大影响，使战场电磁环境日趋复杂和恶化。在信息化战争时代，我们必须采取有效措施趋利避害，才能在复杂电磁环境下打赢未来信息化战争。 The Influence and Countermeasures of Battlefield electromagnetic environment on the operations Abstract: The information battlefield constitute the main factors of the complex electromagnetic environment: the enemy, both electronic confrontation, release a variety of weapons and equipment of high-density, high strength, multi-spectral electromagnetic radiation of civilian electromagnetic devices and nature of electromagnetic waves. The common role of the electromagnetic radiation, the state will give the battle space, time distribution, the spectral range and energy density of a tremendous impact on the battlefield electromagnetic
浅谈电磁频谱管理
浅谈电磁频谱管理 [摘要]信息化战场上,各种各样的电子信息作战装备同时应用于战场,加之激烈的电磁干扰以及民用电磁设施的影响,使得战场电磁环境极其复杂,可用频谱资源十分有限。能否高效地实施频谱管理,决定信息优势的获取乃至战争胜败。 [关键词]频谱管理电磁环境长期预报实时探测 未来高技术条件下的战争是多维一体的、立体的信息化战争,敌我双方将在指挥控制、情报侦察、无线通信、雷达导航、精确制导、遥测遥控等领域中使用大量的电子装备,因此对频谱的依赖性越来越强,电磁频谱在战场上的作用更加举足轻重。无线电通信装备和电子设备的不断增加,对频率的需求迅速增长,频率资源越来越紧张,必须对电磁频谱采取有效管理,否则将导致可用频率的严重匮乏。 1 电磁频谱管理的重要性 1.1 保障通信系统总体性能的发挥 电磁频谱是有限的自然和军事资源,更是不可或缺的战略资源,是战场信息的主要载体。特别是短波频谱资源因其具有不易“摧毁”的“中继系统”——电离层而具有很高的军事价值。最有效地使用有限的频谱资源是频谱管理的重要内容之一,没有频谱管理,就谈不上对有限频谱资源的合理有效使用。在战时如果缺乏强有力的频谱管理,就不可能保证诸多类型的通信系统总体性能的发挥和提高。
1.2 确保电子设备系统可靠有序工作 未来高技术条件下的战争是多维一体的、立体的、信息化战争,战争成败的关键在于取得对信息资源的控制权,形成压倒对手的信息优势,同时将信息优势转化为战术优势,提高部队战斗力和生存能力。战场电磁环境异常复杂,电磁信号将非常密集。军用无线电设备一般发射功率大,接收灵敏度高,如果频谱管理不当,容易产生相互干扰。连同敌方电磁辐射源再加上周围环境噪声和电气干扰,战场电磁环境十分拥挤。战争中,指挥控制系统、情报侦察系统、通信系统、电子战系统等电子设备在战场上的广泛应用,使信息的获取、控制和利用都将与争夺电磁频谱的使用和控制紧密相关,频谱管理的能力就成为指控系统稳定运行的关键,直接影响到作战的成败。 1.3 是取得战场制电磁频谱权的前提 取得制电磁频谱权是开展信息战的前提,是取得现代战争胜利的关键。在电磁频谱权争夺中,战场频谱管理将发挥重要的作用。主要表现在:一是通过对电磁频谱的变化情况进行监测分析,及时调整我方各层次通信、指挥和控制系统的使用频率,保证通信指挥顺畅。二是通过频谱管理手段有效地监视电子战的过程与结果,为掌握制龟磁频谱权打下基础。信息化战场的海空优势发挥完全建立在掌握电磁优势的基础上,失去制电磁权,必将失去制空权、制海权,进而失去战争的主动权。 2 电磁频谱管理的特点 电磁频谱管理的主体是无线电频谱管理。无线电频谱有其基本特
复杂电磁环境中雷达目标识别
复杂电磁环境中雷达目标识别 1.1复杂电磁环境的定义以及与信息化条件的关系信息化作战背景主要是指复杂电磁干扰环境下的作战环境，即所谓的复杂电磁环境。对复杂电磁环境的严格定义目前还没有统一，但各种非学术性的刊物上出现了不少对复杂电磁环境的定义。所谓复杂电磁环境，概括的说，就是在一定的作战时期内人为电磁发射和多种电磁现象的总和。构成复杂电磁环境的主要因素主要有敌、我双方的电子对抗，各种武器装备所释放的高密度、高强度、多频谱的电磁波，民用电磁设备的辐射和自然界产生的电磁波等。具体地说，所谓的复杂电磁环境是指信息化战场上在交战双方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，从而造成在时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠，严重影响武器装备效能、作战指挥和部队作战行动的无形战场环境。复杂电磁环境主要包括军用装备电磁辐射及侦搜环境、民用电子设备电磁辐射环境、自然电磁辐射环境。 1.2复杂电磁环境的特点 电磁环境的复杂化是随着电子技术的发展和电子技术在武器装备的不断运用而随之产生的。复杂化主要体现在军用、民用的电磁使用活动增多;交战双方对电磁频谱的依赖使得双方为争夺制电磁权而使用的干扰和反干扰的装备和技术手段增多;电磁频谱波段增多，几乎涵盖了整个电磁频谱波段等等。除了这些人为的电磁活动以外，还存在自然电磁活动，主要有太阳系和星际电磁辐射，地球和大气层电磁场，雷电及其电磁脉冲等。所有这些共同构成了复杂的电磁环境，其中人为的有意干扰造成的电磁环境是主要部分，也是对信息化条件下作战影响最大的部分。其主要特征是： （1）广泛性 交战双方为削弱对方电子战能力、降低或破坏对方电子设备的使用效能，同时保障己方设备效能的正常发挥，将会采取各种措施，在陆地、海上、空中乃至太空等多维空间展开争夺电磁频谱主导权的斗争，对象涉及无线电通信、雷达、制导、导航、声纳和电信、广播、电视等各种电子设备，范围遍及整个电磁频谱空间。
论战场电磁环境对作战的影响
论战场电磁环境对作战的影响 电磁波是联系陆海空天各个战场的信息纽带，在作战过程中，雷达探测、光电探测和电子侦察等电子信息系统，无不依靠电磁活动来实现其功能。指挥员对战场的感知，实质上是从复杂的电磁活动中筛选出有价值的电磁信号，然后加以判断。而一旦敌方实施强力干扰，电磁活动便会陷入混乱，继而引起传感器迷茫、战场感知错乱。在伊拉克战争中，伊军将小型GPS干扰机摆放在高楼和高山上，使美军发射的多枚巡航导弹因迷航而坠落在伊朗和土耳其境内。伊拉克战争中所发生的多起美英军队误击事件，大多与传感器识别失效有关。 联合作战，各种作战平台及其与指挥机构之间，都要依靠无线电通信来传输情报、指令与协同信息。无线电通信信号的传播和接收，属于“开放”方式，既是电磁环境的组成部分，又受到电磁环境的影响。信息化战场上，通信系统广泛用于武器装备、作战平台和各类人员，如此密集的通信系统拥挤在狭窄的战场，传递数据中断、差错率频发、协同效能下降，在所难免。 信息化武器装备所辐射的电磁信号，时刻处于敌方监视之下，稍有不慎，就可能招致“杀身之祸”。信息化武器装备通过辐射和接收电磁信号获取信息，这就为干扰信号的进入留了“后门”，埋下失效甚至失能的隐患。这种干扰源很多，有敌方的电子压制和欺骗，有双方民用电子设备的无意电磁辐射，还有自然电磁辐射，颇有点防不胜防。如果使用反辐射、定向能武器，甚至可以直接摧毁武器装备的电子信息系统，让这类高技术兵器变成一堆废铁。 所谓复杂电磁环境，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电磁环境，其形成与发展及其对信息化战争的影响，当前十分引人注目。 战场电磁环境的形成，是以电磁空间的发展和战场电磁应用与反应用活动的开展为基础的。它的发展依赖于电磁应用的发明及其在军事领域的广泛运用。 人类认识电磁波的过程是一个漫长而不断发展的历程。早在两千多年前，人们就发现了电现象和磁现象，而人类对于电磁的真正认识和应用，迄今还只有一百多年的历史。从1785年，法国物理学家库仑在总结前人对于电磁现象认识的基础上，提出了后人所称的“库仑定律”，到1895年，意大利发明家马可尼和俄
电磁频谱智能化管理浅析
电磁频谱智能化管理浅析 电磁频谱管理的智能化，就是针对电磁频谱管理中涉及到的政策制定、频谱共用、频率自动选择、频谱参数审核、环境监测、设备检测、频管数据存储与信息处理、通信、用频设备的控制等方面，应用智慧地球、感知中国的理念和新技术，提高电磁频谱管理的智能化水平。新技术在电磁频谱管理中的应用，主要体现在以下五个方面。 1.加强电磁频谱管理政策的研究 当前电磁频谱应用新技术的快速发展，极大地超过了政策制定者做出反应的能力，随着智慧地球的深入推进，电磁频谱的有效管理将是智慧地球能否实现和完善的“瓶颈技术”。当前国家各类用频系统的频谱使用仍处于静态规划和初步动态协调的阶段，且主要通过文电进行人工频率调整和协同，难以适应动态计划对频谱使用的需求。由此可见，实施动态频谱管理政策势在必行，今后我们可以加强研究“政策捷变（policy-agile）”，依靠一种动态变化的政策来约束行为的频谱管理方法。在这种管理方法中，对无线电设备来讲，约束行为的政策是随时间和位置的变化而动态变化的；政策不再固定嵌入到无线电设备中，而是可以在机动过程中加载；无线电设备需要在动态变化的频谱管理政策约束下，根据所处的频谱环境改变频谱接入策略。 2.认知无线电的应用 FCC在2003年12月发布的一则通告中，对认知无线电做了如下定义：认知无线电是一种能够根据与他的操作环境进行交互而改变传输参数的无线电。从这个定义可知，智慧的认知无线电应该具有三个主要特点：认知能力、重配置能力和学习能力。其体系结构称为认知环（OOPDAL），主要包含七个主要步骤：感知、感知信息判断（分析）、生成计划、推理决策、计划执行、反馈学习和知识共享。 目前对认知无线电的研究主要集中在认知无线电系统中的合作及跨层设计技术、空间型号检测和分析及Qos保证机制等，研究的广度和深度都很不够。今后可以在干扰湿度模型的构建、基于Qos的频谱决策技术、动态频谱接入技术、（非）合作式频谱共享技术、网间频谱共享技术、认知无线电路由协议设计、无线电指示表述和认知无线电网络安全问题等方面进行深入的研究。 3.无线传感器网络的应用 现代战争被人们喻为“感知者的胜利”，在新的军事竞争背景下，掌握“透明战场”是军事信息发展的必然结果，如何有效、合理、准确、迅速地感知频谱态势，并进行科学决策，是今后电磁频谱研究的一个重要方向。而在进行有效决策之前，必须实时掌握各地区的频谱态势，利用传感器的频谱监测功能可以及时掌握各个场地目标的频谱和位置信息，构建传感器网络，实现多个传感器之间监测
电磁频谱
交变电流在周围空间会产生交变磁场，变化的电场和磁场相互联系，形成了交变的电磁场，并能脱离其产生的波源向远处传播，这种在空间以一定速度传播的交变电磁场就是电磁波。电磁频谱，则是由电磁波按波长或频率排列起来，所形成的一个从零至无穷的结构谱系，频率从低到高分别列为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。 一、电磁频谱是特殊的自然资源 电磁频谱是一种特殊的自然资源。其特殊性主要体现在： （1）三维性，它具有频率、空间和时间的三维性，在不同频率或不同空间，或不同时间可以同时使用电磁频谱； （2）有限性，对某一个频段或频率而言，它在一定区域及一定时间内是非常有限而紧张的，必须进行有序管理； （3）共享性，它是一种共享性资源，电磁波的传播不受行政区域的限制，若随意使用无线电频谱，可能干扰其他国家或部门对频率的使用； （4）排他性，在一定的时间、地区和频域内，一旦某个频率被使用，其他设备则不能以相同的技术模式再使用该频率。 二、不同频段频谱的特色应用 对于不同频段的电磁波，其应用不同，例如紫外线对常见细菌病毒的杀菌效率，红外线用于遥控、热成像仪，利用微波加热食物等，其中，无线电波的应用最广，在民用领域的移动通信、广播电视、卫星导航等各种无线电业务得到了广泛应用，在军事领域的导航定位、情报侦察、指挥通信也起着重要作用。 三、现阶段存在的问题 随着时代的发展，高速增长的无线用户与有限的频率资源这对矛盾变 得更加突出，在提高频率资源利用率的诸多方法中，最被广泛研究和 利用的是频率复用。利用频率复用，有效的提高了频谱的利用率。 四、未来的发展趋势 无线电的广播、导航、遥控相继出现，给人类社会的发展进步带来了 巨大变化。电磁波作为信息传递的重要载体，纵横驰骋在陆、海、空、天四维空间，加速了信息时代的到来。未来电磁频谱将朝着频谱资源共享共用、精细化频谱效能分析和频谱动态嵌入式管理等方向不断进步。
复杂电磁环境作战分析
复杂电磁环境作战分析 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，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。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。电磁空间是各种电磁场和电磁波组成的物理空间。战场电磁环境定义为:一定的战场空间中对作战有影响的电磁活动、现象、及其相关条件的总和。战场电磁环境直接表现为在特定的作战时间和空间内，为完成特定的作战任务, 在自然电磁辐射影响的基础上，由各种电子设备产生的电磁辐射和信号密度的总体状态。战场电磁环境具有主观性、动态性、随机性和复杂性等特点，而复杂性是其最本质的特性描述。 通常把战场电磁环境的构成分解为人为电磁辐射、自然电磁辐射和辐射传播因素等三个组成部分。考虑到构建战场电磁环境时，在人为电磁辐射中, 我们特别关心军用有意电磁辐射，又考虑到建模方法的不同归类，在一定条件下，可进一步将用于军事训练的战场电磁环境的构成作如图1所示。 图1 战场电磁环境模拟构建示意图
作战双方的军用有意电磁辐射, 是战场电磁环境中最主动，对抗最激烈的部分，它随着作战样式和作战进程而不断能动的变化，因此应该详细描述。而背景电磁辐射一般与作战和争夺制电磁权的斗争相关较小且变化不大，应该比较粗略地描述。 电磁环境模拟构建是以实战电磁环境为参照，是战场电磁环境在训练场上的临场复现。为使模拟能够逼真、复现能够真实，构建运行过程应与实际作战运用过程相对应，且必须遵守作战样式、作战规模、作战过程的制约和规范，电磁环境设置必须符合信息条件下战场电磁环境的实际，体现作战意图。构建效果是否贴近实战，需要将模拟环境的能效数据、现象和规律与实战环境的情况进行比较分析，对构建全过程全系统进行评估，以确定模拟电磁环境相对于实战电磁环境而言的逼真性。在具体实施中，电磁环境构建首先应深入分析训练任务、受训对象、作战任务和作战对手等因素，在此基础之上，分析电磁环境的构建方法、约束条件和技术要求，以此来指导电磁环境构建。在构建方案设计阶段，以相似度评估模型为依据，将模拟电磁环境与实战电磁环境进行比对分析，评估模拟电磁环境的逼真度，通过调整辐射源工作参数和工作状态直至达到实战化训练需求。 分析训练目标、要求和条件，以及参训部队装备、人员及技术能力等因素，明确训练需求;以实战需求为出发点，全面把握作战目标、作战使命及作战行动的要求和特点，掌握可能作战对手的作战思想和主要战法，搞清对手的兵力构成、主要武器装备战技性能及作战运用，为电磁环境构建及实战电磁环境分析提供支撑。 分析电磁环境的构建方法、约束条件和技术要求，建立电磁环境构建方案，确定模拟装备数量、作战样式、部署方法和部署位置等参数。 根据相似系统理论，量化分析模拟电磁环境与实战电磁环境之间的相似性，分析结果用于判定是否满足训练需求。 构建实体电磁环境，同时将实战化训练中电磁环境相关信息反馈给电磁环境设计阶段。 构设试验电磁环境是以战场电磁环境为前提，以被试装备的使命任务为牵引，以满足被试装备试验需求为目标，实现战场复杂电磁环境在的试验中的近似复现，达到科学检验装备在复杂电磁环境下的作战性能的目的。雷达对抗装备试
复杂电磁环境对作战活动的影响
复杂电磁环境对作战活动有啥影号，获取所需要的情报信息。信息化战场上，虽然为了提高战场感知的准确性，交战双方大量使用了无线电导航定位和敌我识别等电子信息系统，进一步提高了单个作战平台或武器系统的判断能力，但是这些电子信息系统无不依靠电磁活动来实现其功能，也无不受到战场复杂电磁环境的影响。这样，观测与感知战场的过程实质上就是从复杂电磁环境中筛选出有用或者说有价值的电磁信号的过程。当在战场上出现管理控制不力，或者受到敌方强烈电子干扰，就会引起战场电磁环境混乱，而使探测传感器迷茫、战场感知错乱，进而影响到各级指挥员和作战人员判断决策的准确性。 复杂电磁环境制约了指挥控制的效率 复杂电磁环境作为 信息化战场的标志性特征，将充满未来战场的各个角落，这将使作战的难度与复杂性随之陡增，指挥控制的效率也受到影响。因为各种作战平台之间都需要通过电磁环境传递数据、指令。比如，美军1个师就有2300多部电台，如此多的通信系统应用于相对有限的战场空间内，使得通信频段的战场环境日益复杂化。因此，无线电通信在参与形成战场电磁环境的同时也将受到电磁环境的严重影响，进而影响到指挥控制系统的稳定性。表现在：一是使传递数据的连续性受到影响。现代条件下作战，战场通信通常为传统的短波、超短波组网通信，这种数据传输的方式很容易受到电磁环境的影响。当受到来自敌方或我方的电磁环境干扰时，容易出现数据中断的情况。二是传递数据的正确性受到影响。无线电通信活动受战场电磁环境的影响在大多数的情况下并不能完全中断通信联系，但常常带来另一个问题：误码率的增加，进而造成传递信息的失真。未来作战中，一旦敌方使用虚假的信息来“顶替”传输中的“误码”，将导致决策者对战场情况的误判，进而做出错误的决策，影响整个作战的进程。三是 使协同的效率受到影响。信息化条件下的作战行动需要参战一方的各种力量能够协调一致的行动，其关键就是数据链的高效动作，如在LINK16数据链的支持下的防空预警系统，可将预警机、侦察卫星所获取的情报实时传输到地面指挥所、空军基地、海军舰艇、作战飞机等各个作战单位或武器平台，但作战行动同步协调能力完全建立在数据链的无线电通信基础之上，一旦其中的某个环节出现问题，则整体的协同作战能力将面临崩溃。 复杂电磁环境增加了作战保障的难度 与机械化条件下的战场保障相比，复杂电磁环境使得信息化条件下的战场保障工作更加艰巨、更加复杂。一方面，电子器材与技术保障更加复杂。对于电子信息系统而言，具有种类繁多、型号各异、分布散乱、需求多样的特点。因此，在进行电子器材与技术保障时，不仅需要准备大量高技术电子器材和专业人员，同时还需要使用各种简便器材，以满足制造烟幕、角反射体等电子伪装与消极干扰行动需要，这都为战场准备工作带来了前所未有的困难。另一方面，情报保障难度加大。侦察情报保障的及时与否对作战行动的成败至关重要。在复杂电磁环境下，受电磁干扰的影响，要获取基础性和预警性情报，还要获取部队行动的态势情报将变得十分困难。战场范围内各种电磁活动始终处于动态变化之中，对信息的获取、处理、传输将产生严重影响，情报保障的及时性、准确性很难保证，对指挥决策和作战行动将产生许多迷雾和阻力。同时，掌握有关电磁活动的规律，为各种作战行动提供支持也将十分困难。因为各种电磁活动总处于动态变化之中，为了获取战场电磁环境的全面情报，必须在时间上保持连续监测的同时，还要严密监视全频段电磁活动情况。这些，无疑增加了有关电磁环境情报保障的困难。 复杂电磁环境影响了作战效能的发挥
军民融合共育电磁频谱管理人才探析
军民融合共育电磁频谱管理人才探析 摘要：电磁频谱管理人才培养是当前军事电磁频谱管理发展亟待解决的问题。本文从电磁频谱管理人才军民融合培养的必要性紧迫性入手，阐述了电磁频谱管理人才建设的重要意义，从完善工作协调机制、促进资源共享、推动法规制度建设、构建评估反馈机制方面提出了对策建议。 关键词：电磁频谱管理；军民融合；人才培养 战场制电磁权是现代战争中重要的争夺焦点，高素质的电磁频谱管理人才是夺取电磁空间制权的重要支撑。电磁频谱管理具有很强的军民兼容性、互通性，在军民融合发展的大背景下，电磁频谱管理人才培养具备了军民联合培养的巨大潜力。当前，我军电磁频谱管理人才依然呈现整体数量缺、结构性矛盾突出的问题，培养渠道单一、可依托资源较少是重要原因，走开军民融合共育的路子，对于加快电磁频谱人才队伍建设，提高战场频谱管控能力具有重大而现实的意义。 一、军民融合共育电磁频谱管理人才的必要性紧迫性 1.1信息化战争中电磁频谱管理人才作用地位愈发重要 纵观20世纪90年代以来的几场高技术条件下局部战争，制电磁权的争夺始终贯穿整个战争始终，战场电磁优势愈发成为决定胜负的关键因素之一，而电磁频谱人才又是取得制电磁权的重要支撑。随着军队信息化建设步伐的加快，对高素质人才培养的需求与日俱增。可见，培养一支素质过硬的电磁频谱管理人才队伍，对于确保战场频谱资源有效利用、夺取制电磁权、充分发挥各类装备效能，具有非常重要的现实意义。 1.2新型信息化装备对电磁频谱管理复合型人才需求更加突出 当前，新型信息化发展步伐不断加快，尤其是电子设备在装备中的成本占比越来越高，依托无线电系统传输信息的要求不断提高，对战场电磁频谱管控的需求大幅增加。当前，电磁频谱装备体系军民共同研发的比例不断提高，如何熟练操作这些装备，发挥最佳作战效能，需要跨军地的知识体系。对此，军民融合共育电磁频谱管理人才，提高人才队伍对军地电磁频谱装备技术体制和战技术性能的掌握，也是适应形势任务发展、推动军民融合向深层次拓展的现实需要。 1.3人才培养模式滞后成为制约电磁频谱管理发展的重要因素 电磁频谱管理处于信息技术发展的最前沿，对人才能力素质、知识结构更新的要求日益提高。从目前情况来看，电磁频谱管理人才培养还较为滞后，官兵的整体技术水平还不够高，复合型、专家性尖子人才不足，现有人才队伍素质升级渠道较为有限，人才培养周期与技术更新的周期呈现不对称，因此，传统的人才培养模式已经不能适应装备跨越式发展的需要，制约了电磁频谱管理事业发展。破解这一难题，迫切需要进一步拓宽人才培养渠道，走开军地联合培养的路子，以适应日新月异的电磁频谱管理建设需求。 二、军民融合共育电磁频谱管理人才的对策建议 2.1完善人才培养共育协调体制 建立完善统筹协调，目的在于充分考虑军地需求、职责划分，及时沟通、协调、解决工作中的问题矛盾，确保共育工作顺畅进行。可在现行军地电磁频谱管理机构框架内，设立必要的人才共育协调机制，合理规划和调整军地电磁频谱人才培养任务，将军事频谱管理人才培养纳入国民教育整体框架；要建立纵向和横向结合的协调机制，既要建立自上而下的组织协调机制，明确上下级协调职责，又要加强横向协调机制建设，加强本区域范围内军地单位横向联系，做好统筹协
战场复杂电磁环境视景仿真研究
战场复杂电磁环境视景仿真研究 摘要：使用计算机仿真技术进行战场电磁环境仿真模拟是现代军事科学研究的一个技术热点。利用现有地理信息系统和数字三维虚拟技术，以电波传播模型为基础，从战场电磁环境出发，对存在多种辐射源的战场电磁环境视景仿真系统进行总体设计。给出了开发仿真系统的组织框架和流程要求，并就平台开发中电磁模型建立、电子兵力仿真和场景辐射计算等关键技术的解决方案进行论证。关键词：战场电磁环境；视景仿真；电波传播；电磁辐射0 引言现代高科技战争是高技术条件下立体的、多维的战争，是现代化的武器装备、信息、技术、通信、侦察、网络、高级决策能力之间的较量。在此条件下，人们使用了种类繁多，参数多变的电子辐射武器，导致了战场空间的电磁环境空前复杂、密集、交迭。面对如此复杂的战场电磁环境，进行相关的数字建模和仿真，对分析战场电磁环境和加快电子战系统的研制进程，以及对电子战性能做出有效评估具有十分重要的意义。目前战场仿真研究的热点是利用虚拟现实技术，适应多武器平台攻防对抗作战的仿真要求进行高逼真度的视景仿真，把未来数字化战场环境贴近真实地模拟再现。战场电磁环境视景仿真是指运用计算机仿真、可视化计算、多媒体、图形图像等技术，实现复杂电磁环境条件下战场的逼真呈现，并为作战模拟、分布交互仿真等提供虚拟的战场环境。战场电磁环境视景仿真就是以电磁辐射仿真为核心，为作战仿真系统提供环境支撑的应用系统。1 系统总体设计战场电磁环境视景仿真系统的主要功能是，通过战场电磁环境仿真系统，生成虚拟战场电磁环境，并在此基础上开展仿真实验，使其作为武器系统效能评估、电子战演练等军事仿真的参考依据。根据战场中射频电子武器装备的布局态势，综合分析和预测不同工作频率的各辐射源在战场空间某点的频率和场强，用于生成电子侦察和电子干扰仿真计算所需的
复杂电磁环境战场频谱管理
第4期 2008年8月 Journal of C AE I T Vol .3No .4Aug .2008 收稿日期:2008206202 修订日期:2008206218 电磁信息控制专题 复杂电磁环境战场频谱管理 王先义,陈丹俊,刘 斌,朱允锋 (中国电波传播研究所,山东青岛 266107) 摘 要:在现代战争中,电磁领域已成为与地面、海洋、空间和太空并存的第五维战场,制电磁频谱权成为制信息权的核心,战场频谱管理是夺取制电磁频谱权的重要保障。阐述了战场频谱管理基 本概念,重点介绍了外军研究现状,并针对当前战场频谱管理的热点问题,论述了复杂电磁环境下联合作战战场频谱管理面临的技术挑战和发展趋势。关键词:复杂电磁环境;频谱管理;新技术中图分类号:O441.4 文献标识码:A 文章编号:167325692(2008)042338207 Ba ttlef i eld Spectru m Manage men t i n Co m plex Electro magneti c Env i ronm en t WANG Xian 2yi,CHE N Dan 2jun,L I U B in,Z HU Yun 2feng (China Research I nstitute of Radi owave Pr opagati on,Shandong Q ingdao 266107,China ) Abstract:I n the modern war,electr omagnetic domain has become t o be the fifth battlefield besides the land,the sea,the sky,and the s pace .The key t o contr ol infor mati on in the war is t o contr ol electr omag 2netic s pectru m ,which is achieved by battlefield s pectru m manage ment .I n this paper,the basic concep 2ti on of battlefield s pectrum manage ment is exp lained .Then the p resent situati on of the manage ment of m ilitary electr omagnetic s pectrum abr oad is s pecially intr oduced .And in the vie w of current hot t op ics about battlefield s pectru m manage ment,the technol ogical challenge and trend of s pectru m manage ment faced in j oint operati ons in comp lex electr omagnetic envir on ment are discussed . Key words:comp lex electr omagnetic envir on ment;s pectru m manage ment;ne w technol ogy 0 引 言 电磁环境(E ME,electr omagnetic envir on ment ) 一般是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和[1,2]。文献[3]中将战场电磁环境定义为:在特定的行动环境里军队、系统或者平台执行其规定的任务时可能遇到的,在各种频率范围内由辐射或传导的电磁发射(水平)功率和时间分布的结果。它是由电磁骚扰,电磁脉冲,电磁辐射对人员、军械和挥发性材料危害,以及雷电和沉积静电等自然现象的综合,包括人为电磁辐射、自然电磁辐射和电磁波传播环境3个部分。军事行动是在越来越复杂的电磁 环境中实施的[4] 。由于战场电磁环境受参战地域 装备的分布状况、工作频率、辐射功率、辐射方式、所处地理地物环境、气象条件等多种影响,因而,战场电磁环境是由时域、频域、能域和空域上分布密集、数量繁多、样式复杂、动态随机的多种电磁信号交叠而成的复杂环境。复杂电磁环境已经成为信息化战场区别于传统战场最突出的标志。 信息时代,电磁频谱是惟一能支持机动作战、分散作战和高强度作战的重要媒质。外军评论认为:“频谱是一种无形战斗力,并且可以与火力、机械动力相提并论的新型战斗力。”电磁领域成为“第五维战场”,电磁频谱成为重要战争资源,影响甚至决定着战争的进程和结局。高技术条件下的现代战争就
频谱管理重要性
我专家称电磁频谱管理成影响战争胜负重要因素 https://www.360docs.net/doc/9918317923.html, 2011年3月3日09:48 解放军报 张尔扬国防科技大学电子科学与工程学院教授、博士生导师，军事无线通信技术专家，毕业于哈尔滨军事工程学院，曾主持参与十余项重大项目研究，多项成果获军队科技进步奖。 张尔扬 记者：现在，国内外都将电磁频谱作为一种重要资源，在战场上它也是一种作战资源吗？ 张尔扬：是的。电磁频谱是一种重要的作战资源，而且是一种有限的资源。说它是重要战略资源，主要是因为作战双方在进行电子对抗以及争夺可用频谱资源的情况下，可供使用的电磁频谱十分有限，且受到各种因素的制约和干扰。因此，有效管理控制好这种重要作战资源，对夺取制电磁权、打赢信息化战争至关重要。因此，认真研究战场电磁资源管理与控制，对完善信息化战场建设，确保部队作战行动顺利展开，实现作战任务和目标具有十分重要的意义。 电磁空间直接影响战场生存
记者：在日益复杂的电磁环境下，您认为加强电磁频谱管理在现代战争中具有什么样的作用？ 张尔扬：电磁环境越复杂，电磁空间就越拥挤。信息化战争中，由于作战双方使用的无线电设备种类、数量迅速增加，功率增大，加上作战区域内存在的民用电磁设备、自然界的辐射源所辐射大量的电磁能量，对无线电信息系统正常工作构成了巨大的威胁，不仅直接影响战场信息的获取、传输、交换与处理，而且会严重影响和制约战场感知、指挥控制、武器装备效能发挥及部队的战场生存。毫无疑问，在信息化战争中，电磁频谱管理已成为影响战争胜负的重要因素。 对提高整体战斗力至关重要 记者：面对复杂的电磁环境，怎样才能发挥武器装备的作战效能，提高整体作战能力？ 张尔扬：从频谱管理的角度来看，首先要实现电磁兼容。在技术上，要按照相关电磁兼容标准，在设备的设计阶段采用电磁兼容预测技术，生产阶段采用各种电磁干扰抑制和保护措施，安装使用之后做好电磁兼容性试验与测量，保证一台乃至一个系统在一定的标准下能够不受干扰地工作；在组织上，要建立电磁兼容标准和实施电磁资源管理，在时域、空域、频域上对设备实施综合管理，达到作战系统的电磁兼容。 通观外军发展建设，为实现战场环境电磁兼容，通常大体要做好以下几个方面工作：即建立相应的电磁兼容数据库，不只包含所有在役电子装备，还要有未来战区的电磁环境数据，包括当地地形条件、大气条件、军用及民用无线设备的种类与分布等；打造实时监视所有战区内的电子设备，包括建立各种实时参数等；研制通用的电磁兼容预测与分析软件，能够对战场电磁环境实时预测和分析，能够直观地进行实时显示，为战场指挥员提供决策依据；此外，是配合电子对抗系统，掌握敌方电磁动态，采取有效的对抗措施。 记者：现代战争中，电磁频谱管理主要包括哪些内容呢？ 张尔扬：战场频谱管理是指在战斗条件下的无线电频率管理。其管理内容主要包括：一是整体规划、分配和使用战场区域的频谱资源，以满足作战指挥、情报侦察、预警探测、通信联络、武器测控等系统对无线电频率的使用要求；二是保证各种电子设备或系统使用频
复杂电磁环境对战争的影响及应对措施
复杂电磁环境对战争的影响及应对措施 信息化战争条件下，由于交战双方投入了大量的信息化装备，从而形成电磁辐射源多样、干扰与反干扰共存的复杂电磁环境。电磁侦察、电磁干扰、电磁攻击手段多样，类型繁多，面对如此复杂的战场电磁环境如何增强部队的作战、生存能力，对打赢信息化条件下局部战争具有十分重要的意义。 一、复杂电磁环境对信息化战争的影响 1、频谱规划与管理 在高技术条件下局部战争中，战场情况瞬息万变，各部队的指挥所、通信设备以及其他电磁辐射体的位置都不是固定不变的，电磁环境也随之不断变化，在某一时刻相互兼容的环境，在另一时刻可能就不再兼容。因此，战场电磁频谱管理对情况的变化必须快速反应，快速分析。迅速制定新的频率分配方案，尤其对于重点方向、重点作战部队要优先保障频率使用。对于战场上出现的未曾预料到的复杂情况，不能拘泥于战前制定的方案，要灵活机动地加以处置。海湾战争一开始，美军电磁兼容分析中心即向美军中央司令部提供了多国部队用于频率指配的数据库、海湾地区电磁环境资料和分析资料，并专门从国防部电磁兼容中心抽调专家到沙特，组成多国部队的频谱管理机构，实施及时有效的频谱管理和无线电管制，为多国部队制定作战计划、实施指挥控制和协同作战提供了可靠的保证，使无线电设备和武
器系统的作用在复杂的电磁环境中得以有效的发挥，给伊拉克军队以重创。 2、电磁兼容 电磁兼容是体系战斗力集成的一个重要因素。各种武器系统和作战体系，可以说都是电子化武装起来的，从通信、指挥和控制、导航、雷达预警和跟踪、武器系统控制和数据处理等，除了系统内的兼容问题外，在一定的空间行动时都会有体系的电磁兼容问题。如果不能很好地解决各体系之间的电磁干扰问题，就有可能使各个作战体系之间互相影响而抵消战斗力，甚至造成作战失利。解决联合作战中的电磁兼容问题，既需要各军兵种的共同努力，从电磁兼容技术与战术上找到有效方法，也需要加强电磁兼容专业力量建设，为解决联合作战条件下电磁兼容所面临的新问题提供技术支撑。 3、电磁对抗 谁掌握了制电磁权。便掌握了战争的主动权和胜利的钥匙。美军空中武力在过去十余年的区域冲突中能发挥重大作用，取得战区制电磁权压倒性优势是关键性因素之一。在美军的各种电子战飞机里，被称为“徘徊者”(Prowler)的EA一6B无疑是最著名的一种，这种越南战争末期问世的“老兵”，历经不断改进，目前可说是老而弥坚，堪称是美军电子战机里的杰作。对于电子干扰机的需求是各国航空部队殊途同归的趋向。美国海军在2000年已展开EA一18G电子战机的系统设计和发展，它是F／A一18E／F“超级大黄蜂”打击战斗机的最新衍生型“咆哮者”，将取代已接近使用寿限的EA一6B“徘
复杂电磁环境下战场电磁频谱管理浅析
复杂电磁环境下战场电磁频谱管理浅析 科技信息○高校讲台○ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００７年第３５期 高斌方志 （中国人民解放军炮兵学院安徽合肥 ２３００３１） 摘要】提出了对复杂电磁环境中提高战场电磁频谱管理效能的一些看法，即：加强战场电磁频谱管理体制建设；革新战场电磁频谱管理【 方式；加强对战场电磁系统兼容的研究和应用。 关键词】复杂电磁环境；战场电磁频谱管理【 随着现代科学技术的飞速发展，电子信息设备大量嵌入武器平台和弹药中，使得电磁信号充斥到战场的每个角落，战场环境中的电磁环境变得越来越复杂。另一方面，电子设备和信息化武器装备在战场上的广泛运用，使电磁频谱的占用率增大，战场电磁环境中的频谱资源日益紧张。为了营造和保持有利的战场电磁环境，确保各种武器装备效能的有效发挥，就必须加强复杂电磁环境下战场的电磁频谱管理。 ３．建立武器装备用频审批监控制度。必须建立和强化武器装备全寿命管理中的用频审批监控制度。在武器装备研制、立项的论证阶段，必须将频谱使用参数报资源管理机构审批；在装备定型阶段，各
种辐射指标必须经审核后方可定型；在装备的整个使用期，要加强“全寿命”管理的意识，全程跟踪管理，克服因装备老化和日常使用维护不当而导致的电磁辐射指标变异。 三、加强对战场电磁系统兼容的研究和应用 战场电磁兼容是指在同一战场电磁环境下，已方各种作战装备能够执行各自的作战功能，并且不降低战技指标的共存状态。科学而先进的战场电磁兼容工作是提高信息化装备作战效能的重要组成部分。 １．建立电磁兼容分析数据库，全面掌握战场的电磁环境，实现电磁资源的有效管理。 为了解决战场电磁兼容问题，必须要建立战场基础数据库，为战场电磁资源管理、信息化武器装备系统的使用提供数据支持。电磁兼容数据库应该包括三个子数据库，即以我方信息化武器装备的电磁兼容指标为主的基础数据库，以战场民用设备和敌方装备使用的频段等电磁指标为主的背景数据库以及由战场地理环境数据、战场气象数据等数据构成的战场电波传播环境数据库。利用电磁兼容分析数据库对战场信息进行科学有效的管理，使战斗力的倍增成为可能。 ２．利用现代化计算机模拟技术创造逼真的电磁威胁环境，加强电磁兼容技术的研究。为了使训练场更加接近战场环境条件，采用计算机模拟与仿真技术来模拟未来战争中武器装备系统的性能指标、作战性能、战场背景、战场环境、兵力部署以及模拟战斗态势和战斗过程，是比较常见的一种环境构建方法。利用计算机仿真和可视化技术为核心技术，以大型的数据库为支撑，可以有效的进行电磁兼容的仿