战场复杂电磁环境下部队通信抗干扰研究分析

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。

复杂电磁环境模拟系统

复杂电磁环境模拟系统 复杂电磁环境模拟系统用于在桌面环境下，采用射频注入的方式模拟各种真实复杂电磁环境，使被测设备在该可控环境下进行指标和功能测试，以检验被测设备在实际电磁环境下的性能，从而在研发阶段就解决被测设备在实际电磁环境下可能遇到的问题。 复杂电磁环境模拟系统可根据配置动态生成用户所需的多路具有复杂信号特征和复杂逻辑关系的电磁信号，包括通用信号、雷达发射信号和目标回波信号、运动目标和多目标信号、卫星通信和导航信号、测控及遥感信号、电子战信号等，并具备信号捕获、记录和动态回放的功能。 ● 具备复杂特征电磁信号产生功能，支持多音、连续波、各种脉冲调制、脉内调制、模拟调频调幅调相、数字调频调幅调相、噪声调制、频率捷变等 ● 具备多种用途信号特征模拟能力，信号特征库覆盖各种体制雷达、常规通信、电子战、侦察、遥感、测控、卫星通信、引导、导航定位、数据链等各种应用场景 ● 具备多通道相参、非相参信号产生功能 ● 具有基带、中频、射频多种信号形式输出能力 ● 具备运动目标信号特征模拟和动态场景模拟功能 ● 具备多目标信号模拟功能 ● 具备延时、多普勒、多径衰落等信道特征模拟能力 ● 具备多通道射频信号合成分配功能 ● 具备信号采集和动态无缝回放的功能 ● 具备远程控制能力 ● 具有良好的可扩展能力 概述 功能及特点

● 工作频段范围：DC~40GHz ● 最大模拟带宽：20GHz （f ≤20GHz ），2GHz （f>20GHz ） ● 输出功率范围：-80dBm~-10dBm （仪器端口） ● 输出信号典型相位噪声(1GHz)：≤-79dBc/Hz@10Hz ，≤-124dBc/Hz@10kHz ● 频率转换时间：最短可达100ns ● 模拟器相位变化时间：10ms ● 一次试验单台模拟器的脉内信号形式：≥50种 ● 模拟信号脉冲脉宽范围：20ns~20ms ● 模拟信号脉冲PRI 范围：100ns~100ms ● 模拟信号达到时间精度：优于0.1ns 复杂电磁环境模拟系统分为软件平台、硬件平台以及信号检测系统三大部分。 软件平台由战场频谱管理软件、通用和专用信号库、电磁信号产生系统平台软件三部分组成。其中战场频谱管理软件用于设置模拟场景，定义一个复杂电磁环境及其作战序列、信号激励的逻辑关系；通用/专用信号库涵盖了通用信号库以及雷达目标和雷达信号模拟软件、卫星通信和导航信号模拟软件、 主要指标 系统组成

复杂电磁环境采集和记录.pdf

复杂电磁环境采集记录、分析回放系统

目录 1. 用途和必要性 (3) 2. 系统构成和框图 (3) 3. 信号实时采集单元 (4) 4. 信号长时间海量存贮单元 (5) 5. 信号离线软件回放和分析单元 (8) 6. 硬件信号回放单元 (10) 7. 总结 (11) 更多资料下载： http://www.ofweek.c om/topic/company/te k/

1. 用途和必要性 在雷达、频谱监测、卫星通信等领域常需要对复杂电 磁环境的背景和其中的信号进行深入研究和分析。这 需要对现实中的各种信号进行采集存贮、分析和回放， 根据应用的不同，有的时候还需要对复杂电磁环境信 号进行长时间的记录，信号的采集时间从微秒到毫秒 到秒甚至是到小时级别，过去工程师常常因为无法定 位复杂电磁环境下的干扰信号和记录通信信号的整个 过程而烦恼，同时即使能够记录小时级别的信号，对 巨大数据块的流畅分析也是工程师所急需的。 泰克的复杂电磁环境采集存储、分析回放系统具有很 强的实时信号采集功能和信号分析功能，可以直接采 集回放 IQ 信号，新的实时 DPX 存贮功能可以实时的 不遗漏的存贮频谱的 trace 和回放，按照不同的时间分 辨率，最长时间可以达到年级别的 Trace 存贮。对于 只关心频谱 trace 的应用来说，直接通过实时信号分析 仪就可以实现长时间的频谱曲线存贮。 有些时候，工程师需要将复杂电磁环境的 IQ 信号长时 复杂电磁环境采集记录、回放分析系统 间的采集下来，并将采集下来的信号进行时域观测、 频谱分析、调制识别、解调分析、脉冲分析、脉冲分 选等工作。那就要求该系统可以根据客户的需要进行 实时 IQ 的海量存贮，可以实现对复杂电磁环境的的信 号长时间记录，记录的数据可以通过专门的软件进行 分析处理回放。 泰克公司和合作伙伴共同开发了复杂电磁环境长时间 采集存贮、分析回放系统，该系统充分发挥了泰克实 时信号分析仪的对信号的捕获分析能力，并配合固态 存贮设备仪器信号离线回放分析软件，实现了对复杂 电磁环境的监测、记录和分析的功能。 2. 系统构成和框图 泰克宽带信号长时间采集、存贮、回放系统包括信号 采集单元 ( 泰克实时信号分析仪 )、信号海量存贮单元 (TIQS 固态存贮 )，硬件回放单元 ( 泰克任意波形发生 器 )，系统分析软件组成。另外示波器也可以作为宽带 信号分析仪器。系统框图如下： 复杂电磁环境采集存贮、分析回放系统 TIQS I Q 输出 数据分析软件 TIQS 固态存贮离线信号 固 态 存 分析软件 固态存贮 长 时 间 存 贮 的 信 号 回 放 超带宽信号验证 RSA6120B 采集的信号进行回放 AWG70001A RSA6120B (复杂电磁环境仿真、回放) (复杂电磁环境采集) 图 1. 复杂电磁环境采集、存贮、回放、分析系统

在复杂电磁环境中砥砺精兵劲旅

在复杂电磁环境中砥砺精兵劲旅 1864年,英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上,建立了完整的电磁波理论,为人类揭开了电磁频谱空间的“神秘面纱”。150年来,人类在电磁频谱空间内不断进行探索,各种科技成果在促进社会经济发展,便利人类日常生活的同时,也不断改变着战争的形态。现代作战特别是信息化条件下联合作战,如何提高驾驭复杂电磁环境的能力一直是强国军队必须谨慎面对和高度重视的现实课题。深入学习研究复杂电磁环境下作战训练,不仅能够认识复杂电磁环境的特性和规律,而且能够寻求有效应对复杂电磁环境的对策,让作战训练更加贴近实战、瞄准实战、融入实战。 克服认识误区,端正复杂电磁环境下作战训练指导 认识不到位,误区不克服,观念不转变,就很难适应复杂电磁环境对部队作战训练提出的新要求。要扎实推进复杂电磁环境下作战训练,首先要解决思想认识问题。 正视复杂电磁环境影响,克服无所谓思想,树立“将来必用”意识。复杂电磁环境是我军未来作战必然面对的客观现实,必将深刻影响参战部队的作战行动。必须正视复杂电磁环境引起的一系列连锁反应和诸多不利因素,加强对策研究与适应性训练,决不能感觉复杂电磁环境离我们很遥远而抱着无所谓的态度,仍然一味地靠老经验,走老套路;决不能觉得复杂电磁环境仅是一个新名词而等闲视之,我行我素。在作战、训练中,不能只考虑兵力、装备的多少,应同步考虑电磁威胁的

强弱;不能只考虑部队的机动速度、火力强度,应考虑部队的反侦察、抗干扰能力。指挥员要在复杂电磁环境中训,部队要在复杂电磁环境中练,真正使复杂电磁环境下用兵成为各级指挥员的一种自觉行为,体现到作战的各个阶段,渗透到训练的各个环节。 认清复杂电磁环境特性,克服畏难思想,树立“真正敢用”意识。眼下,有种误区,就是觉得复杂电磁环境看不见、摸不着,神秘莫测,把握不住,怕出问题而回避复杂电磁环境,为考虑安全而不敢用电子干扰。在以往部队演习训练中,电磁蓝军常常因为可能影响预计的演习效果而被要求有限干扰甚至是暂停干扰,无形中降低战场电磁环境复杂程度。其实,复杂电磁环境并没有想象的那么神秘和可怕,它具有动态性、对抗性、可控性、相对性等特性。一旦我们跨越了这个误区,充分认清了这些特性,不但可以很好地适应和驾驭,而且还能为我所用,从而从根本上避免重表面、搞摆练、套名词等形式主义,就能勇于迎难而上,敢于在复杂、逼真的电磁环境中真正拉开架势搞对抗,实现在“真抗实扰”中检验装备、摔打部队的目的。 挖掘复杂电磁环境利弊,克服惰性思想,树立“主动作为”意识。面对复杂电磁环境的影响,不应该束手无策,坐以待毙,而必须充分发挥主观能动性,深入挖掘复杂电磁环境的利弊因素,积极主动作为。唯有这样,才能做到趋利避害,变被动为主动,变不利为有利。比如,复杂电磁环境的一个显著特点是各种信号密集拥挤、相互重叠,不可避免地会对侦察设备分选信号和电磁协同带来困难,但同时可以使我方有用信号隐匿在背景信号中,避免被敌方发现、连续跟踪或锁定,也可通过

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

军工复杂电磁环境及防护

军工复杂电磁环境及防护 1.复杂电磁环境提出的背景 复杂电磁环境可以综合定义为： 在某一空间内由时域、频域、空域和能量域分布复杂的多种电磁信号叠加，它对电子装备、火工品、燃油和人员等有不同程度的危害。 复杂电磁环境是综合性名词，主要用于顶层策划和宏观分析。实质上电磁环境都是复杂的、动态的，在技术设计层面都应进行分解和分类，成为可描述的技术参数。 1.1按电磁能量的来源划分有： （1）自然电磁现象和人为电磁现象 （2）我方电子装备辐射和敌方电子装备辐射 （3）无意电磁辐射（电磁兼容范畴）和有意电磁辐射（电子对抗范畴） 1.2按电磁场信号特性划分有： （1）随机或无规则波形 （2）无调制波形（脉冲，连续正弦波） （3）调制波形（脉冲调制，模拟量调制） （1）电磁环境集成的不确定性在电子装备使用过程中，使用方常常应用“复杂”这个词来形容装备附近的电磁环境，其原因是多方面的。 电子装备在不同空间电磁信号的叠加是不确定的，电磁信号的组合受多种因素限制。 （2）电磁环境测量的不确定性

电磁环境测量数据受时间，方向及频谱等因素影响。测试结果具有统计特性，另外，在特定条件下，电磁干扰信号电平是很低的，例如雷达接收机极限灵敏度-110dBm，天线增益40dB。 其干扰信号用一般干扰测量仪或频谱仪是测不到的。 （3）未来战场上广泛使用电子对抗技术和强电磁脉冲技术，这些技术参数是不可预知的，并且攻防双方都应用可变参数。 为了进行电磁防护，提高电子装备的电磁生存能力，电子装备设计时需要对可能造成电磁干扰的电磁环境进行分类分析。 2.复杂电磁环境的分析 2.1电子对抗（电子战）和电磁环境效应内容的区别 电磁环境效应是在能量域研究电磁能量对电子装备、军械等的影响。主要涉及电子装备（含接收器通道外）对电磁能量敏感程度，并且要求对接收器通道内器件不损坏、不烧毁。 电子对抗是在信息域研究接收器通道内的电子对抗。主要通过信号处理剔除干扰，当然也应用了信道捷变频，天线旁瓣对消等措施。 电磁环境效应包含了一些电子对抗的内容，但电子对抗有其独特的技术内容，两者有较大区别。 2.2有关外部射频电磁环境 GJB1389A《系统电磁兼容性要求》所提供的外部射频电磁环境包含人为和无意的电磁辐射，主要是由雷达和通信系统通过发射天线向特定空间或在近区所形成的电磁场，这些电磁场的统计特征值用峰值和平均值表示，平均值是模拟量调制的通信设备所产生的，而峰值主要是雷达设备产生的脉冲调制波，从标准中多个表格所提供的数值明显看出300 MHz以下频段电磁场的平均值与峰值相等，这是通信使用电磁波的特征，而在300 MHz以上频段电磁波平均值与峰值不相等。它们的比值就是占空比（占空比小于1）。标准中外部射频电磁场典型平均值为200V/m，峰值为2~3kv/m。

复杂电磁环境基础知识

复杂电磁环境基础知识 一、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。 战争时期，由于电子对抗手段的大量应用，电磁环境呈复杂多变的状态，各种电子对抗行动，都要通过电磁环境为媒介来实施和达成，必然促使电磁环境更加复杂。 （三）信息化进程进一步加剧战场电磁环境的复杂化 由于信息化在根本上是建立在电磁活动之上的，电磁空间是信息活动的主体空间，电磁活动是信息活动的主体表现形式，当今社会和军队的信息化进程不可避免地加剧了战场电磁环境复杂化。 一方面，电子信息设备大量嵌入武器平台及弹药中，使战场电磁信号出现“爆炸性”的增长。在无线电用于战场的初期阶段，电台就是电台，雷达就是雷达，都属于单一的作战保障装备。

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

复杂电磁环境的认识

一．复杂电磁环境的概念 1、几种典型的电磁环境的概念 1)电气和电子工程师协会（IEEE）对电磁环境定义为：一个设备、分系统或者 系统在完成其规定任务时可能遇到的辐射或者传到电磁发射电平在不同频段内功率与时间的分布，即存在于给定场所的所有电磁现象的总和。 2)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。 3)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。 4)电磁环境的定义为：在特定行为环境里军队、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发射或者传导的电磁发射（水平）功率和时间分布的结果。它是电磁骚扰，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总和。[文献：刘尚和，孙国至。复杂电磁环境内涵及效应分析，装备指挥技术学院学报，2008.] 5)我国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。 6)复杂电磁环境是指在一定的战场空间内,由空域、时域、频域和能量上分布 密集、数量繁多、样式复杂、动态交替的多种电磁信号交迭而成、严重妨碍信息系统和电子设备正常工作、显著影响武器装备的作战运用和效能发挥的战场电磁环境 7)简而言之复杂电磁环境，是指在有限的时空里，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。电磁环境几乎涵盖了所有电磁现象。比如电磁兼容、电磁干扰、电磁脉冲、电磁防护等。 2.电磁环境的认知 电磁波最开始发现并首先应用于通信，随着科学技术的发展，电磁场在越来

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

复杂电磁环境

复杂电磁环境 电磁波无时无刻不在影响着人们的生活及生产，电磁能的广泛应用，使工业技术的发展日新月异。电磁能在为人类创造巨大财富的同时，也带来一定的危害。无线通讯技术、电力电子技术、计算机技术等的高速发展及运用，导致电磁环境日趋复杂，复杂电磁环境泛指由密集、重叠、无序的电磁波构成的电磁环境。 一、概述 1、狭义的复杂电磁环境 复杂电磁环境一词，在军事领域用于特指作战时空内，人为电磁发射和多种电磁现象的总合，是信息化战争的舞台，是信息化战场的基本特征。 海湾战争的“沙漠风暴”行动实施后，多国部队的多种电子战飞机首先升空，与其他电子对抗设备一起对伊军的电台、雷达和通信设备进行压制性干扰，使伊军的通信联络中断、电子设备失去作用，雷达显示器上一片杂波，从而为之后的获胜奠定了基础。 未来的信息化战场上，传统的夺取制空权，取决于夺取制信息权；夺取制信息权，基础是夺取制电磁权。复杂电磁环境，是信息化战争的舞台，是信息化战场的基本特征。推进机械化条件下的作战向信息化条件下的作战转变，必须深入研究复杂电磁环境下的作战问题。信息化战争多是从电磁场拉开序幕，随着新军事变革的不断推进，战争形态由机械化向信息化演变的速度越来越快，复杂的战场电磁环境，正是战争形态演变的产物，并将随着信息化战争的发展而发展。 2、广义的复杂电磁环境 电磁波作为一种特殊形态的物质，广泛存在于整个宇宙中。电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和，是由各种电磁波构成的环境，具有空间、时间和频谱三个要素。它由人为电磁环境和自然电磁环境组成。 电磁波无时无刻不在影响着人们的生活及生产，电磁能的广泛应用，使工业技术的发展日新月异。电磁能在为人类创造巨大财富的同时，也带来一定的危害。无线通讯技术、电力电子技术、计算机技术等的高速发展及运用，导致电磁环境日趋复杂，复杂电磁环境泛指由密集、重叠、无序的电磁波构成的电磁环境。 二、电磁兼容 与复杂电磁环境密切相关的，频繁使用的一个词就是“电磁兼容”。

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

全面推进复杂电磁环境下军事训练

全面推进复杂电磁环境下军事训练 战争规律表明：战争形态的变化，盖源于作战主导因素的变化。战争在经历了线性作战、纵深防御和立体突击之后，战场空间的主体开始了从三维到多维、从有形到无形的转变。导致这些变化的重要根源，是电磁物理域发生了重大变化——第五维空间作为信息化战争的主体，不仅单独构成独特的电磁对抗空间，而且关联和影响其他作战区域和空间，已成为决定战争胜负的主导因素。 我军全力推进的军事训练转变，必须把复杂电磁环境作为重要切入点，唯此方能使今天的训练与明天的战场接轨。 训练中的电磁环境设置不能简单化 军事训练中的电磁环境设置，是战场的实际需求，问题是由于我们对电磁环境生疏，很容易把它当成摆设。那么，它的复杂性在哪里呢？ 电磁活动的方式。随着电子信息装备数量庞大、运用复杂、种类繁多，战场空间的电磁信号密集跌宕、纵横交错、变幻莫测。在空域上，电磁信号遍布地面、海上、空中和太空，辐射源的作用距离从几十米到数万千米。在时域上，电磁波快速流动，时隐时现，时密时疏，在特定时域内呈现高度密集状态。在频域上，电磁信号在一定频谱内跳跃不定，各种电磁辐射源所产生的电磁信号所占频谱越来越宽，几乎覆盖了全部电磁信号频段。在能域上，电磁辐射源的功率或强或弱，跌宕起伏，影响各异。在构成上，电磁环境由雷达、通信、光电、敌我识别与对抗等民用电磁环境和自然电磁环境等构成，每一类型电磁环境又由不同类型的电磁辐射源生成，并对不同的武器装备产生不同影响……电磁活动方式的复杂性可见一斑。 电磁活动的影响方式。电磁波是战场信息的主要载体，雷达、通信、导航、卫星、制导等电子设备产生出大量电磁辐射，在特殊情况下还会出现自然电磁辐射，其影响方式可分为：己方正常运行辐射影响，己方干扰敌方辐射影响，友军正常运行辐射影响，友军干扰敌方辐射影响，敌方正常运行辐射影响，敌方干扰己方辐射影响，民方正常运行辐射影响，以及静电、雷电、宇宙天体剧烈活动所释放的高强度电磁脉冲所产生的辐射影响。这些方面的相互影响，使本来就难以把握的电磁环境更加复杂。 电磁对抗方式。一是武器装备的对抗。雷达探测、光电探测和电子侦察是战场感知的主要手段，一旦遭遇强力干扰，轻则陷入混乱，重则遭受反辐射攻击。许多高技术武器配备大量传感器，在电磁辐射干扰下，很容易因传感器迷茫而导致武器系统攻击失效。此外，信息化武器装备通过辐射和接收电磁信号获取信息，活动期间也为干扰信号的进入打开了通道，利用这个通道，敌方可实施电子压制和欺骗，或直接用反辐射、定向能武器进行攻击。二是作战体系的对抗。敌对双方各种电磁活动都是影响电磁环境的辐射源。一方面作战体系本身密集的信息交互拥挤在狭窄的电磁空间，难免出现的传输中断、误码差错、协同不利等情况；另一方面，交战双方将针对对方作战体系展开持续不间断的电磁干扰与反干扰。这两方面的原因，使得复杂电磁环境对未来作战产生了巨大影响。我们必须认清传统训练模式面临的严峻挑战，把开展复杂电磁环境下训练作为推进军事训练转变中的重要切入点，尽最大可能逼真设置电磁环境，努力探索在复杂电磁环境下作战的制胜规律。 复杂电磁环境下的训练方法亟待创新 搞清电磁活动的基本规律，摸索复杂电磁环境训练的机理、特征和内在要求，科学确定训练内容。训练内容的宏观设计，应统筹设计技术训练和战术训练、实装训练和模拟训练、专业分队对抗训练和合同战役综合演习三个板块。训练内容的微观设计，应按不同人员、装备和作战职能确立相关训练内容，突出现有通信手段和信息武器平台抗干扰、防自扰、抗毁伤等难点训练内容，既有扰中察、扰中通、扰中打的章法，也有对敌实施主动电子欺骗、佯

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

美军复杂电磁环境下的软肋及启示

美军复杂电磁环境下的软肋及启示 俗话说，擒贼先擒王，打蛇打七寸。面对“第五维战场”——电磁空间日渐激烈的角逐，面对军事强国咄咄逼人的电磁攻击优势，能否出其不意，攻其不备，直击敌军的“七寸”，进而达成制信息权的关键。 现代战场是电磁能量的复杂集合体众所周知，信息化战争是在复杂多变的电磁环境中展开的，战场是各种电磁能量共同作用的集合体，这其中既有自然电磁干扰源，又有强烈的人为干扰源。既有无意干扰源，又有有意干扰源。由电磁平台搭建起的各军兵种的指挥控制系统通过一张张无形的网将上至统帅部下至普通一兵，均牢牢“粘结”在网络的“神经”节点上。武器系统实现了高度电子化和智能化，精确制导武器或信息化弹药已成为战场上的基本火力。各种军用电磁辐射体如雷达、通信、导航等辐射源的功率也越来越大，数量成倍增加，频谱也越来越宽，再加上电磁脉冲弹及超宽带、强电磁辐射干扰机的出现，使战场的电磁环境变得异常复杂，而这种电磁环境效应直接影响着武器装备战斗效能的发挥和战场的生存能力。组成战场“神经网络”的电磁平台一旦遭到破坏，就如同巨人被施了定身法，瞬间变成木偶，其危害几乎是毁灭性的！ 1967年7月29日，雷达产生的高功率辐射曾使美国一艘航母上的A-4舰载机挂载的导弹意外发火，致使一连串的爆炸和大火吞噬了134名官兵的生命，经济损失7200多万美元，航母修复花费了7个多月。强电磁脉冲已成为电子设备的“绝命杀手”据国外资料记载，装在一辆小货车上的射频武器可轻易摧毁一家银行的计算机系统；一枚最新的强电磁脉冲弹,就足以使数十公里内所有电子设备遭受严重物理损伤。一．以其人之道还治其人之身，“电磁珍珠港事件”并非耸人听闻电磁作为自然界中一种无形能量，以我们肉眼无法辨识的特殊形式奠定了现代信息社会的物质基础。我们平常使用手机、电脑久了，会产生头晕、眼涩等现象，就是由于电磁辐射在作祟。电磁脉冲武器是依靠特定技术产生电磁脉冲，在一定地区或目标周围空间造成瞬间的强大破坏性电磁场，毁伤敌方的电子设备的一种新概念武器。在西方，电磁脉冲武器被列入大规模电子破坏性武器。目前世界上少数国家已经开发出的具有实战价值的电磁脉冲武器可分为三大类：核电磁脉冲武器、高功率微波炮和超宽带电磁辐射器。 核电磁脉冲武器是指以核武器爆炸产生的电磁脉冲辐射对敌方军事或民用目标实施打击的武器。早在20世纪70年代，前苏联和美国的专家对原有核武器的设计进行了改造，使核弹在爆炸时能将更多的核能量转换为电磁脉冲能量。1962年7月8日，美国在约翰斯顿岛上空400公里进行了1.4兆吨TNT当量的高空核试验，爆炸引起距离1300公里之外的夏威夷瓦胡岛30多条路灯同时发生故障；电力线路中许多断路器跳闸，数百个报警器响成一片，檀香山与威克岛之间的短波通信也一时中断；通信和指挥控制系统失灵，警戒雷达故障丛生，荧光屏出现无数回波和亮点。 高功率微波炮是另一种电磁脉冲武器，它能产生GW量级的微波，就像探照灯和手电筒射出的光束一般，可瞬间击毁电子元器件。在高功率微波武器开发方面，美国和俄罗斯(前苏联)居领先地位。1977年，苏联克格勃曾利用高功率微波对美驻莫斯科大使馆进行照射，造成一个机房的电器设备短路起火，火情在使馆的机要房间蔓延开来，伪装成消防人员的克格勃特工则伺机安装窃听装置。除俄罗斯和美国外，英、法、德、日等国家也都在进行高功率微波武器的研制和开发。