復(fù)雜電磁環(huán)境.doc

論復(fù)雜電磁環(huán)境姓名：趙 波學(xué)號：60752010005專業(yè)：對海雷達(dá)指揮（h75）日期：2011年 月 日引言當(dāng)信息化浪潮撲面而來，復(fù)雜電磁環(huán)境仿佛一夜之間成為人們關(guān)注的焦點。未來的信息化戰(zhàn)場上，傳統(tǒng)的奪取制空權(quán)，取決于奪取制信息權(quán)；奪取制信息權(quán)，基礎(chǔ)是奪取制電磁權(quán)。復(fù)雜電磁環(huán)境，是信息化戰(zhàn)爭的舞臺，是信息化戰(zhàn)場的基本特征。推進(jìn)機械化條件下的作戰(zhàn)向信息化條件下的作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變，必須深入研究復(fù)雜電磁環(huán)境下的作戰(zhàn)問題。信息化戰(zhàn)爭多是從電磁場拉開序幕 ，隨著新軍事變革的不斷推進(jìn)，戰(zhàn)爭形態(tài)由機械化向信息化演變的速度越來越快，復(fù)雜的戰(zhàn)場電磁環(huán)境，正是戰(zhàn)爭形態(tài)演變的產(chǎn)物，并將隨著信息化戰(zhàn)爭的發(fā)展而發(fā)展。未來信息化戰(zhàn)爭，戰(zhàn)場電磁環(huán)境將極為復(fù)雜。如果不能正確采取應(yīng)對措施，勢必導(dǎo)致戰(zhàn)場感知迷茫、指揮協(xié)同紊亂、用頻裝備效能下降，從而影響作戰(zhàn)進(jìn)程甚至戰(zhàn)爭成敗。對待復(fù)雜電磁環(huán)境，既不能等閑視之，也不能盲目躲避，只有準(zhǔn)確把握其本質(zhì)特征，科學(xué)分析其對信息作戰(zhàn)的影響，才能搶占未來戰(zhàn)爭的制高點。這看不見、摸不著的復(fù)雜電磁環(huán)境究竟是什么樣子?它的運行規(guī)律是什么?在戰(zhàn)場上如何有效利用和防護(hù)?一，什么是復(fù)雜電磁環(huán)境復(fù)雜電磁環(huán)境主要是指：在一定的作戰(zhàn)時空內(nèi)，人為電磁發(fā)射和多種電磁現(xiàn)象的總合。構(gòu)成復(fù)雜電磁環(huán)境的主要因素有敵、我雙方的電子對抗，各種武器裝備所釋放的高密度、高強度、多頻譜的電磁波，民用電磁設(shè)備的輻射和自然界產(chǎn)生的電磁波等。信息化戰(zhàn)爭多是從電磁場拉開序幕。實施寬頻域、多樣式、多層次的電子干擾，是奪取制電磁權(quán)的基本手段。海灣戰(zhàn)爭的“沙漠風(fēng)暴”行動實施后，多國部隊的多種電子戰(zhàn)飛機首先升空，與其他電子對抗設(shè)備一起對伊軍的電臺、雷達(dá)和通信設(shè)備進(jìn)行壓制性干擾，使伊軍的通信聯(lián)絡(luò)中斷、電子設(shè)備失去作用，雷達(dá)顯示器上一片雜波，從而為之后的獲勝奠定了基礎(chǔ)。其實，我們隨時隨地都處在復(fù)雜電磁環(huán)境之中，只是我們看不見而已。打開一幅“某地域電磁信號密度圖”淺綠、深綠、黃色、橙紅，標(biāo)明電磁信號強弱分布，像層層梯田。銀河系、太陽系、大氣輻射和磁暴，閃電和雷暴形成的電場，地磁、金屬礦藏等大地表面的電磁場，民用、軍用無線電設(shè)備釋放的大量電磁信號，形成一片遮天蓋地的“電磁叢林”。 在未來信息化戰(zhàn)場，由于交戰(zhàn)雙方電子信息裝備數(shù)量龐大、運用復(fù)雜、種類繁多，戰(zhàn)場空間的電磁信號密集跌宕、縱橫交錯、變幻莫測，其復(fù)雜程度更是難以想象。二，復(fù)雜電磁環(huán)境三大突出問題（一）兼容：讓電磁互擾裝備“和諧共處”電磁信號之間也會互相打架，用更規(guī)范的術(shù)語，這叫電磁兼容性，指設(shè)備或系統(tǒng)在共同的電磁環(huán)境中能夠和諧工作而不影響各自功能的共存狀態(tài)。電磁兼容性不好，就會出現(xiàn)電磁信號“打架”的現(xiàn)象，也就是人們長說的干擾或者互擾。為啥會出現(xiàn)這種情況?舉個例子，現(xiàn)代戰(zhàn)場從預(yù)警偵察、指揮控制到火力打擊，都越來越依靠大量電子信息裝備，美軍1個師就有2300多部電臺。在戰(zhàn)場相對有限的電磁空間里，同時出現(xiàn)如此眾多的電磁信號，稍有不慎就可能產(chǎn)生嚴(yán)重自擾互擾現(xiàn)象?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭史上，就有因裝備電磁兼容性差導(dǎo)致的悲劇。1982年，英國和阿根廷為爭奪馬爾維納斯群島主權(quán)爆發(fā)戰(zhàn)爭，英國耗巨資建成的最先進(jìn)軍艦“謝菲爾德號”驅(qū)逐艦，被阿根廷導(dǎo)彈擊中。悲劇的導(dǎo)火索，竟是由于該艦電磁兼容性差造成的。裝備在戰(zhàn)時復(fù)雜電磁環(huán)境下電磁兼容性測試。利用連續(xù)波電磁環(huán)境模擬系統(tǒng)等多個模擬裝置先后對B超機、光電心電圖儀、生命體征監(jiān)護(hù)儀等多種衛(wèi)生裝備進(jìn)行電磁兼容性試驗，測試其在戰(zhàn)時復(fù)雜電磁環(huán)境下，相互之間能否“和平共處”，并與周邊的雷達(dá)、通信及武器裝備的電磁信號不發(fā)生沖突，提高抗電磁干擾能力。如今，該實驗室開展的裝備電磁兼容性測試項目越來越多，許多裝備定型列裝部隊前，廠家都主動申請測試。一些裝備甚至在設(shè)計之初，就請實驗室做相關(guān)的電磁兼容性可行性論證。（二）阻擊：與“靜電殺手”的無聲對抗許多人都有過這樣的經(jīng)歷：冬春干燥季節(jié)，脫衣服或用手觸摸金屬物體時，會產(chǎn)生輕微的電擊感。但很多人不知道的是，這時的人體已經(jīng)帶上了幾千伏甚至上萬伏的靜電電壓。這種靜電，也是復(fù)雜電磁環(huán)境的構(gòu)成要素之一。上世紀(jì)60年代，國外就曾發(fā)生過因靜電放電干擾衛(wèi)星電子系統(tǒng)，導(dǎo)致發(fā)射失敗的例子。至于靜電引發(fā)炮彈自動點火爆炸的事故，更不鮮見。實驗室專門建立了靜電模擬與測試室，研究靜電測試與防護(hù)技術(shù)。實驗室學(xué)術(shù)帶頭人、中國工程院院士劉尚合教授，與靜電的無聲對抗，更是持續(xù)了近30年。2008年9月25日，神舟七號載人飛船點火升空，宇航員翟志剛穿著中國自己研制的艙外航天服，進(jìn)行中國歷史上航天員的第一次太空漫步。鮮為人知的是，這次太空漫步的成功，也凝聚著該實驗室科研人員的心血和智慧。艙外航天服是一套機電一體化的綜合生命保障系統(tǒng)，含有大電流電機等10多種電器裝置，由于航天服內(nèi)部為純氧環(huán)境，哪怕因靜電產(chǎn)生一個小火星，毫秒之內(nèi)就會引發(fā)劇烈燃燒，危及航天員生命安全。事實上，美國和前蘇聯(lián)航天史上就曾發(fā)生過純氧環(huán)境火災(zāi)事故。（三）防護(hù)：給裝備穿上抗干擾“金鐘罩”“電影永不消逝的電波里面，我黨情報人員從上海發(fā)報，只需15瓦的強度，電波就能發(fā)到延安。要是在今天，這種強度的電波，如果在頻點上受到干擾就會被淹沒了。怎么辦呢?只好加大功率?！睂嶒炇易T志良教授用這個生動形象的事例告訴記者：隨著強電磁信號越來越多，信息化戰(zhàn)場上電磁干擾越來越強，對裝備的抗干擾要求也“水漲船高”。對裝備抗干擾能力的測試，有時候近乎于吹毛求疵。一次，某新型通訊檢測車到實驗室做抗干擾能力測試，廠家在研制過程中下了不少工夫，對測試信心十足。沒想到，實驗室開出的測試報告是：不合格。問題出在一個細(xì)節(jié)上：車上裝配的某型筆記本鍵盤的電磁屏蔽性能不合格，引發(fā)整機在干擾狀態(tài)下無法正常工作。近兩年，一大批新型國產(chǎn)車輛裝備陸續(xù)列裝部隊。實驗室和天津軍事交通學(xué)院汽車工程系合作，開展復(fù)雜電磁環(huán)境下車輛裝備性能變化、損傷規(guī)律與對策研究。研究結(jié)果出人意料：在戰(zhàn)時的復(fù)雜電磁環(huán)境下，一些車輛裝備的電子控制單元因抗干擾能力弱，出現(xiàn)打不著火、雨刮器失靈等多種故障。他們據(jù)此建議，在關(guān)鍵部位加裝電磁屏蔽、過濾裝置，引起有關(guān)部門的重視。三，復(fù)雜電磁環(huán)境對作戰(zhàn)效能的影響（一）制電磁權(quán)成為制信息權(quán)的基礎(chǔ)未來的信息化戰(zhàn)場上，傳統(tǒng)的奪取制空權(quán)，取決于奪取制信息權(quán)；奪取制信息權(quán)，基礎(chǔ)是奪取制電磁權(quán)。復(fù)雜電磁環(huán)境，是信息化戰(zhàn)爭的舞臺，是信息化戰(zhàn)場的基本特征。推進(jìn)機械化條件下的作戰(zhàn)向信息化條件下的作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變，必須深入研究復(fù)雜電磁環(huán)境下的作戰(zhàn)問題。信息化戰(zhàn)爭多是從電磁場拉開序幕 ，隨著新軍事變革的不斷推進(jìn)，戰(zhàn)爭形態(tài)由機械化向信息化演變的速度越來越快，復(fù)雜的戰(zhàn)場電磁環(huán)境，正是戰(zhàn)爭形態(tài)演變的產(chǎn)物，并將隨著信息化戰(zhàn)爭的發(fā)展而發(fā)展。實施高強度、多方位、大縱深的電磁攻擊，是奪取制電磁權(quán)的基本條件。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的迅速發(fā)展及其在空襲作戰(zhàn)中的廣泛運用，電磁攻擊的威力空前提高，攻擊方式增多，攻擊平臺多樣，攻擊速度加快。可以想象，未來防空作戰(zhàn)開始前，敵我雙方進(jìn)行偵察與反偵察、欺騙與反欺騙；作戰(zhàn)過程中，進(jìn)行干擾與反干擾、摧毀與反摧毀，必將構(gòu)成極其復(fù)雜的電磁攻擊環(huán)境。多手段、全方位、立體化的電磁偵察，是奪取制電磁權(quán)的基本保障。一方面現(xiàn)代偵察手段多樣，可將空間技術(shù)、遙感遙測技術(shù)、微電子與光電技術(shù)和電子計算機技術(shù)等廣泛應(yīng)用于電子偵察領(lǐng)域，使電子偵察監(jiān)視能力得到空前的提高。另一方面現(xiàn)代偵察范圍廣泛，從偵察空域上，可以從太空到地面，從前沿到縱深，對作戰(zhàn)空間地域?qū)嵤┤轿坏膫刹?；從偵察頻譜上，可以全頻率范圍進(jìn)行有效的偵察、記錄、分析；從偵察內(nèi)容上，不僅可以查明對方電磁設(shè)備的戰(zhàn)、技術(shù)性能，而且可以獲得電子設(shè)備的類型、數(shù)量、方位、部署、武器系統(tǒng)的配備及其軍事行動企圖等重要情報。（二）復(fù)雜電磁環(huán)境對作戰(zhàn)效能影響巨大信息化戰(zhàn)場上的復(fù)雜電磁環(huán)境告誡我們，推進(jìn)機械化條件下作戰(zhàn)向信息化條件作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變，必須首先看清復(fù)雜電磁環(huán)境對作戰(zhàn)行動的影響。復(fù)雜電磁環(huán)境致使作戰(zhàn)信息獲取渠道不暢，指揮控制困難，火力攔截難以達(dá)到預(yù)期效果，從而導(dǎo)致作戰(zhàn)效能的降低。作戰(zhàn)效能是以可靠獲取信息，有效地指揮控制和準(zhǔn)確及時地火力攔截為基礎(chǔ)的。獲取信息的難度增強，將導(dǎo)致指揮控制和火力攔截的可靠性降低。在新軍事變革中，電子防御建設(shè)，通信系統(tǒng)正朝著多元化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和自動化方向發(fā)展。微波通信模擬信號已被數(shù)字信號取代，短波通信廣泛應(yīng)用跳頻、擴頻和自適應(yīng)等技術(shù)，超短波制電磁權(quán)對于作戰(zhàn)勝負(fù)的影響作用愈來愈重要。在機械化條件下形成的作戰(zhàn)觀念、訓(xùn)練觀念，突出表現(xiàn)為重有形，輕無形，對奪取制電磁權(quán)重要性認(rèn)識不足。加之指揮員電子戰(zhàn)知識匱乏，不少官兵走進(jìn)訓(xùn)練場，頭腦里還沒有電子戰(zhàn)的概念，不知道電磁環(huán)境是什么。這些年，軍事訓(xùn)練改革中，許多部隊注重對一體化聯(lián)合訓(xùn)練的探索，對信息化戰(zhàn)場環(huán)境研究不夠。一些指戰(zhàn)員對電子干擾現(xiàn)象不會辨、對電子干擾樣式不會判、對電子干擾強度不會分，從而使戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)訓(xùn)練失去實戰(zhàn)意義，制約作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。在新軍事變革中，外軍十分重視研究電磁環(huán)境對作戰(zhàn)的影響。美軍在海灣戰(zhàn)爭后就把電子戰(zhàn)訓(xùn)練納入正常訓(xùn)練內(nèi)容，并突出電子偵察、電子進(jìn)攻、電子防御的訓(xùn)練；俄軍也正式將電子戰(zhàn)內(nèi)容列入訓(xùn)練大綱；印軍不僅平時注重電子戰(zhàn)訓(xùn)練，還在重大演習(xí)中增加了電子對抗內(nèi)容?？梢钥闯?，電子戰(zhàn)訓(xùn)練已經(jīng)不只是專業(yè)技術(shù)分隊的事了，而是一項貫穿所有訓(xùn)練內(nèi)容，滲入所有訓(xùn)練分隊的共同課目。四，總結(jié)未來作戰(zhàn)，我軍面臨的復(fù)雜電磁環(huán)境主要包括自然界的電磁影響、軍用民用設(shè)備