复杂电磁环境下战场电磁频谱管理浅析
海战复杂电磁环境分析

火 力 与 指 挥 控 制
F i r e C o n t r o l & Co mma n d C o n t r o l
第 3 8卷
第 3期
Ma r , 2 01 3
2 0 1 3年 3月
文章编号 : 1 0 0 2 — 0 6 4 0 ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 0 0 1 — 0 4
n a v a l b a t t l e f i e l d,t h e p a p e r a n a l y z e s t h e s p a t i a l d o ma i n , t h e t i me d o ma i n,t h e f r e q u e n c y d o ma i n a n d t h e
引 言
现代信息化海战以信息战为依托 , 是包括通信 、 雷达 、 光 电、 武 器 控制 与制 导 、 电子对 抗 等 系统 在 内
的作 战体 系 间 的较 量 。海 战 的重 点之 一就 是 制 电磁 权, 即 电磁 频谱 的控 制 和利用 。 海 战 中电磁信 号纵 横 交叉 、 连 续交 错 、 密集 重叠 , 功 率分 布 不均 匀 , 构成 了 复杂 电磁 环境 。电磁 环境 直接 影 响 电子信 息 装备 的
响, 合理运用己方的电子信息武器 , 构建有利于己而 不 利 于敌 的复 杂 电磁 环境 ,是 夺取 制 电磁 权乃 至夺
取 战争 主动权 的前 提 和基础 [ 。
1 海 战 电磁 环 境 的基 本 构 成
海 战 战场 电磁 环境 主要 包 括 人 为 电 磁辐 射 、 自 然 电磁 辐射 和传 播 辐射 3 种。
电磁频谱管理技术构架体系探析

主 要 范 围是 3 Hz 0 0 GHz 0 k ~30 ,重 点 是 3 M Hz 0 ~3 0
GH 。 z 不同频段的 电波传播规律各不相 同, 对频谱管理必 须要依据 电波传播规律和业 务种 类 , 并结合时间和空间环
() 维性 , 1 三 它具 有频 率 、 间和 时 间的 三维 性 , 空 在
网络 空间 电台频 率的分 配规 划和登 记确认也是 频谱管理
的重要内容 。
无线 电设 备 ( 台站 )的频谱发射模 型 ; 究无线电波传播 研
特性 , 建立各种业务种类和干扰类 别的空 间传播模型; 研 究频率指 配 , 分配方法及相关干扰允许准则 , 建立无线电
13特殊部 门频谱管理 .
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规 则的 管理 ;
() 消耗 又 易受 污 染性 ,它可 以 反复 利 用而 不被 4非
消耗 ,又 易受 自然 噪 声和 人为 噪 声的 干扰 。
电磁频谱管理的主体是无线电频谱管理。 无线 电频谱 有其基本特点和属性 , 对其管理 , 必须依据其属性和特点 ,
率 的 无 线 电业 务 。
() 限性 , 某一 个频 段 或频 率而 言 , 在一 定 区 2有 对 它
域及 一 定时 间内是 非 常有 限而 紧张 的 ,必 须进 行 有 序 管理 ; () 享性 , 是一 种 共享 性 资源 , 3共 它 无线 电电波 的 传
另外电磁频谱 又是一种 看不见的无形资源 , 频谱管理 是一种 无形管理 , 又有诸 多特殊性 , 因此科学有序管理尤
对重点保障业务的频率使用进行快速制定或调整频率指 配 方案 ,达到一定程度上频率使用的动态调整 。
显重要 ,更需要 自动管理 、智能管理 。
电磁频谱管理与检测

频谱是一种无形的战斗力,并且是可与火力机 械动力相提并论的新型战斗力; 战时频率资源如同弹药、油料一样重要,是作 战的必需物资基础。
21世纪将是频谱战的时代!!!
7.管理机构 国际电信联盟(成立于1865年)
(International Telecommunication Union ,ITU) 联合国设立专门机构,总部 日内瓦,有192个成员国。
研制之初,忽视了舰载雷达警戒系统与舰载卫星通
信系统的电磁兼容性,致使两个系统同时工作时相
互干扰,无法发现目标(来袭导弹)而丧失作战时
机
沉没。
二战后丘吉尔总结说 :“没有这种战场魔法,我 们就会失败 、失败、直至死亡。”
案例4:美越战争(1961年~1975年)
美国空军在越南战争期间损失惨重,被击落飞
频带名称
至低频(TLF) 至低频(TLF) 极低频(ELF) 超低频(SLF) 特低频(ULF) 甚低频(VLF) 低频(LF) 中频(MF) 高频(HF)
频率范围
0.03~0.3Hz 0.3~3Hz 3~30Hz 30~300Hz 300~3000Hz 3~30kHz 30~300kHz 300~3000kHz 3~30MHz
攻占旅顺后,举行宴会的日军将领
日本与俄国在中国开始的一场战争
日、俄双方在朴茨茅斯签订和约
案例2:1942年日美中途岛之战
日军对电磁频谱管 理控制不力,作战计划 以及“AF” 密电被美军截 获破译,并发出信息, 日军中套,丧失作战主动权惨败,4艘航空母舰被击沉 ,海军航空兵部队主力全部被歼。
案例3:1982年英阿马岛海战
队信息化建设的高速发展,它已成为未来战场上影
响战争胜负的一个重要砝码。
电磁频谱作战及其发展趋势

为了解决这一问题,以美国为首的欧美国家开始着手研究电磁频谱作战仿真推演,也取得了可观的成果:电磁频谱作战仿真推演利用高性能计算机进行仿真推演,可以涵盖大部分频段的多种样式的信号,模拟演习效率更高;电磁频谱作战仿真推演具有低成本、高收益的优点,可控的成本使其在大范围应用成为可能;电磁频谱作战仿真推演可以参与到军事决策程序中,为方案制定和推演提供有效支撑;电磁频谱作战仿真推演可以高度仿真实战中的复杂电磁环境,为建立电磁战斗管理提供数据支撑。
电磁频谱作战,是继陆海空天四大实体作战域和赛博空间域之后的第六大作战域,具有无形、复杂、竞争激烈等特点,主要体现在以下几个方面。第一,电磁频谱无形,但随处可见,无论是雷达、电台等军用设备,还是手机、收音机等民用设备,都离不开无形的电磁波,不同频段的电磁波组成了错综复杂的电磁频谱无形网络。第二,随着科技的不断发展,军用和民用设备越来越依赖电磁频谱,未来战场的电磁环境中,既有敌我激烈的电子干扰,又有军民电磁频段的干预,较以往战场环境更为复杂、难以管理。第三,电磁频谱资源有限,但过多的依赖造成了电磁频谱的拥挤,进而产生了激烈的竞争。没有竞争的实力,在电磁频谱作战上就已经输了。
炮兵战场电磁频谱管理效能研究

在信息化作 战过程 中, 战场将时刻处于 电磁环境 的包 围之 中。与 中始终处 于动态变化之 中, 要求实时的战场电磁频谱管理必须贯穿于 有线信息传输不 同, 电磁 波的不 同之处 在于其辐射及传播 空间是 “ 开 整 个 作 战 的 全 过 程 , 统 一 的作 战 计 划 和 作 战 方 案 的 指 导 下 . 据实 在 依 放 ” , 接 收 在 一 定 频 段 上 也 是 “ 放 ” 。 使 得 信 息 化 作 战 过 程 的 其 开 的 这 时、 间断的战场监测 , 不 准确 、 及时地调控各种 电磁资源在空域 、 时域 、 中 , 种 噪 声 、 为 的 和 自然 的 电磁 辐 射 、 意 和 无 意 的 电磁 干 扰 会 进 各 人 有 频域 和能域上 的分布 。这种情况下 , 以电磁 活动为基础的各种信息活 入 信 息 化 战 场 内 , 坏 或 影 响 信 息 化 武 器 装 备 的 正 常 工 作 和 信 息 化 作 破 动 就 被 赋 予 了更 高 的 时 效 性 要 求 。 战 行 动 的 正 常运 行 。 因此 . 息 化 作 战 行 动 容 易 受 到 战 场 内部 的 自扰 、 信 其 他 电 子 信 息 系 统 的互 扰 、 方 的 电 子 进 攻 、 敌 自然 电磁 辐 射 以 及 辐 射 3 提 高 炮 兵 战 场 电 磁 频 谱管 理 效 能 的 措 施
要】 简要论述 了信息化 条件 下炮兵战场 电磁频谱管理的必要性 ; 分析 了电磁频谱 管理 的特点和难点 : 出了提 高炮兵战场 电磁频谱 提
管理 效 能 的措 施 。
【 关键词 】 炮兵战场; 电磁频谱 ; 管理效能
1 炮 兵 战场 电磁 频 谱 管 理 的 必 要 ・ 陛
意力 需 要 从 平 时 的对 己 , 移 到 战 时 的对 敌 上 。 转 因此 , 信 息 化 战 场 电 在 磁 频 谱 管 理 中 , 须 强 烈 认 识 到 这 种 管 理 过 程 就 是 炮 兵 指 挥 控 制 的一 必 部 分 , 作 战行 动 的重 要 环 节 。 是
战场复杂电磁环境分析与应对策略

ba te i l tl fe d,a r o e o e t bls he s i nf r to y t m. Fr nd p op s st s a ih t ol i o ma i n s s e d om he b t o ,s r n h n t e t otm t e gt e h s l biiy o r e t,a d us a i us me h s t ns r nf ma i ic l t d. efa lt fp ot c n e v ro t od o e u e i or ton cr u a e
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20 0 7年
1 2月
装 备 指 挥 技 术 学 院 学 报
J u n lo h a e fEq i me tCo o r a ft e Ac d my o u p n mma d n Te h o o y c n lg
环 境 是 电 磁 空 间 的 一 种 表 现 形 式 , 存 在 于 电 磁 是
的新 的战争“ 高点 ” 制 。充分 认清 和 了解复杂 电磁 环 境对作 战 的影 响 , 理 运 用 己方 的 电子信 息 武 合
器, 构建 有利 于己而 不利于 敌 的复杂 电磁环境 , 是
空问 中 的所 有 电磁 现 象 的 总 和 。中 国 军 标 G B J
De e be 2 7 cm r OO V o .1 N O 1 8 .6
第 1卷 8
第6 期
战 场 复杂 电磁 环境 分 析 与应 对 策 略
周 辉
( 备指 挥 技 术 学 院 信 息 装 备 系 , 京 1 1 1 ) 装 北 0 l6
摘
要 :信 息化 战场 上 , 电磁权 已经 成为 作 战 双方 激 烈 争夺 的重 点。研 制
战场复杂电磁环境频谱管理仿真技术

战场复杂电磁环境频谱管理仿真技术汤军【摘要】基于频谱管理仿真平台,介绍战场复杂电磁环境建模方法,构建基础电磁计算环境,建立台站模型以及不同传输手段的传播模型,实现系统级及设备级的仿真.对系统的抗干扰技术和电磁兼容性等进行仿真计算,实现覆盖计算、干扰分析、无线电计算及频率指配,检验系统抗干扰能力和电磁兼容能力,为科学合理地规划和使用频谱资源提供依据.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2010(040)010【总页数】4页(P46-49)【关键词】战场复杂电磁环境;频谱管理;仿真【作者】汤军【作者单位】海军司令部,通信部科研办,北京,100841【正文语种】中文【中图分类】TP391.90 引言战场复杂电磁环境是指时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上密集重叠、功率分布参差不齐,对有益电磁活动产生重大干扰,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。
频谱管理仿真系统用于模拟生成接近实际的电磁应用背景、评估用频系统的电磁性能、对网络的抗干扰能力进行验证以及对用频系统配置结构进行优化仿真等。
1 战场复杂电磁环境模型在理论研究的基础上,结合实际应用,建立战场复杂电磁环境仿真模型。
建立接近实战的复杂电磁环境是进行频谱管理仿真计算、实验分析及验证的基础。
战场复杂电磁环境模型主要包括:基础计算环境、台站模型和传播模型等内容。
1.1 基础计算环境1.1.1 设计方法基础计算环境的主要任务是对战场复杂电磁环境的构成要素、要素间相互关系和联系,以及系统的全部功能和各要素的基本功能进行设计,按照特定作战场景构建系统级仿真环境。
基础计算环境模型设计方法如下:①明确系统需求及使用背景,掌握作战计划、作战样式、作战任务、战场环境、双方态势、参战兵力编成和武器装备、战斗进程、首长对频谱管理的指示和要求。
背景应考虑作战想定、态势变化、时间阶段和技术保证条件;其环境状态应考虑地理位置、战场界限和资源调度等,明确敌情、我情、天气和地理信息;②掌握战场频谱资源、战场电磁态势、频谱管理网系及保障力量情况,收集汇总频谱资源征用、无线电管理动员需求;③明确系统功能。
战场复杂电磁环境分析

战 场
复
杂 电 磁
2 战场 电磁 环境 的基 本构 成
战场上诸多电子设备 ,特别是无线 电通信 、侦察等 没备 , 通过天线或其它辐射体把电能转换为 电磁能 ,然后 向外传递 , 通常把这种过程或现象称为 电磁波辐射 。产生 电磁辐射 的设备 都可视为辐射 电磁源 。 通 常辐 射 电磁源被 分为 A然辐 射 电磁源 和人 为辐射 电磁
场 电磁环境 问题越来越关 注 , 越来越重视 。 军委首长多次强调 , 要用信息化 战争 的观念研究 和把握 陆海 空天电多维战场。深入 研究 复杂 战场 电磁环境 的构成 、特 点和描述 方法 ,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 。
源 ,其 电磁波辐射分别称 为 自然辐 射和人为辐射。根据战场电 磁环境的性质和形成机理 ,一般认 为战场电磁 环境主要 由人为 电磁辐射 、自然 电磁辐 射和辐射传输 因素 3个部分组成 , 见图 1 。
点 .提 出 了描 述 战 场 复 杂 电磁 环 境 的 方 法 ,为 深入 进 行 复 杂 电磁 环 境 研 究提 供 了借 鉴 。 关 键 词 :战 场 电磁 环 境 ; 电磁 辐射 ;特 性 中图 分 类 号 :X13 文 献 标 识 码 :A 文章 编号 : 10 2 0 0—8 3 ( 0 0)1 16 2 1 2—0 1 —0 11 2 随着 当前 战 争 形 态 的变 化 和军 队建 设 的 转 型 全 军 上 下 对 战
下键后各部分肌 肉要立即放松 ,特别是腕部肌肉要放松。
3 钢 琴触 键 的方法
垂 直触 键 与 以发力结 实直 接 、迅 捷有 力为根 本 。水平 触键 以触 键 之 轻 滑 柔 美 为 要 领 。 要 掌 握 好 这 两 种 方 法 必 须 练 好 手 指 的基本功 。 掌 握 正 确 触 键 是 我 们 理 解 与 表 现 音 乐 的 重 要 手 段 。触 键 问
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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&TECHNOLOG
YINFORMATION2007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
真设计和研究。
3.制定严格规范的电磁兼容管理标准。要制定一系列的电磁兼
容的标准、规范和频谱分配,规定干扰发射的极限值,限制各种装备
发射超出标准的干扰。只有通过执行严格规范的电磁兼容管理标准,
才有可能使各个系统在指定的频域、时域及空域上正常工作,确保电
磁兼容的有效实施。
一、加强战场电磁频谱管理体制建设
电磁频谱和子弹一样是作战的必需物资基础,而且是一种更为宝
贵的能够支持机动作战、分散作战和高强度作战的重要载体。在信息
就意味着总体作战效能化战争中,电磁频谱资源的不足,对军队
来说。
的降低。因此,我们必须加强战场电磁频谱管理的顶层设计、建
立专门的频谱管理机构、严格规定频谱使用程序。
1.加强战场电磁频谱管理的顶层设计。传统的机械化条件下的
合
对规模进行组合,通过协同制胜;而信息同作战,强调以力量为
主导、
化条件下的一体化联合作战强调的是以信息为主导、以体系进行
对抗,通过联合作战而制胜。这就要求我们制定和颁发一系列关于联
合军事行动中的电磁频谱使用规定,提出未来信息作战中战场电磁频
谱管理的指导方针、建设目标,确保从顶层设计上能够走在战场建设
的
武器平台自身是否兼容,又要考虑海上、空前面,既要考虑单个
系统、
中战斗编组的兼容问题,既要考虑静态时互相兼容,又要考虑动
态时是否兼容,从源头上解决联合作战中可能出现的电磁频谱资源冲
突问题。
2.建立专门的频谱管理机构。应当在作战部门建立权威性的电
磁频谱资源管理机构,通过作战指挥机构的权威地位,强制实施战场
电磁资源管理,创造和利用有利的战场电磁态势,使战场进入对我方
有利的态势。战场电磁资源管理机构对各相关部门或作战单元的电磁
资
其次,要源管理决定与要求,必须具有与作战命令同等的强制性
地位。
全频通过电磁频谱资源管理机构建立电磁环境监测网,通过全空
域、
域、全天候监测战场内敌我双方的电磁活动,持续更新电磁信号
数据库,准确把握战场电磁环境的变化规律。
二、革新战场电磁频谱管理方式
为了有效的利用战场电磁环境,为作战全局服务,切实做到抗干
扰、防自扰,我们就必须有针对性的对战场电磁频谱管理模式、管理
手段及管理方法进行革新。
1.加强对预设战场的电磁环境测试。从我军大的外部环境看,
我们主要的可能的作战方向是明确的。加强对预设战场的电磁环境测
试和发布是熟悉战场电磁环境的重要举措,应由电磁资源管理机构牵
地方使用的电子头,组织协调军地双方力量对主要作战方向的部
队、
装备资源使用管理情况进行普查,对有害电磁辐射源进行测试、
测向、定位,对联指、各作战集团指挥所及主战武器阵地的电磁环境
进行测试,建立完善电磁资源使用管理数据库,切实把主要作战方向
的电磁环境搞清楚,把主要对手的电子战规律摸清楚。
2.严格区分训练使用频率和作战频率。我军的主要武器装备的
工作频率、调制方式、占用带宽、发射功率等电磁频谱参数,是我军
的重
轻则使我军在要机密,一旦被敌掌握,其作战行动将会受到严重
影响。
信息化战场陷入被动,严重的则可能打败仗。重要电磁资源的使
用一定要做好保密工作。一些“杀手锏”装备和针对性的战法,只有
平时“不露底牌”,战时才能出敌不意。为避免训练和频率保护产生
矛盾,必须严格落实“平时训练一套,战时使用一套,应急保底一套”
的频率管理模式,确保主战武器始终有可靠的作战用频保障。
四、加强针对性训练,提高部队战场电磁频谱管理能力
部队要想在战时能实施有效的电磁频谱管理,就必须在平时针对
复杂电磁环境下战场环境的特点,以部队担负的任务为牵引,区分干
部和战士、分队和机关等不同的层次实施针对性的训练。可以通过建
立模拟化专业训练中心、网络化指挥控制实验室和基地化分布式联训
基地三层训练体系实施展开装备检验与适应性训练、联网指挥控制系
统训练和实兵实装联合训练。通过有针对性的训练提高部队战场电磁
频谱管理能力。科
作者简介:高斌,上尉,正连,炮兵学院五系装备保障学硕士研
究生。方志,上尉,正连,炮兵学院五系兵种战术学硕士研究生。
[责任编辑:张艳芳]
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