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复杂电磁环境下频谱管控对策研究

2011-08-15丁红全

河北科技大学学报 2011年2期
关键词:战场电磁频谱

丁红全

(第二炮兵工程学院901教研室,陕西西安 710025)

复杂电磁环境下频谱管控对策研究

丁红全

(第二炮兵工程学院901教研室,陕西西安 710025)

电磁频谱管控作为一种对作战区域用频设备的有效管理行为,已成为决定现代战争胜负的关键因素。加强复杂电磁环境下频谱管控问题研究,对于夺取战场制电磁权具有重要的理论和现实意义。本文分析了复杂电磁环境对联合作战的影响,提出了频谱管控对策。

复杂电磁环境;频谱;管控;对策

随着信息技术在军事领域的广泛应用,交战双方在指挥控制、情报侦察、无线通信、雷达导航、精确制导、遥测遥控等领域使用了大量的电子设备,这些设备所用电磁频谱覆盖了极低频、短波、微波、毫米波、亚毫米波、红外、可见光等全部频谱空间,在空域上纵横交错、在时域上流动多变、在频域上密集交叠、在能域上不断增加,形成了复杂的战场电磁环境。

1 复杂电磁环境对联合作战的影响

1.1 情报侦测面临更大困难,影响战场感知的真实性

信息化战场上雷达探测、光电探测、电子侦察、导航定位和敌我识别是获取情报信息、增强战场感知的主要手段,这些手段都需依靠电磁波。在复杂电磁环境下,这些依靠电磁波感知战场的手段必然会受到来自敌我双方各种因素的严重影响:敌将采用电子欺骗、电子佯动、设置诱铒等方法避我侦察,采用强电磁实施干扰、压制或摧毁等手段抗我侦察,使我捕捉敌方电磁信号或主动地发射电磁辐射信号变得困难;若我方对电磁频谱管控的不力会使战场电磁环境陷入混乱,继而引起传感器迷茫,导航定位系统定位错位,敌我识别器识别失效,情报侦察难度加大,战场感知错乱。这些因素将使我方陷入“看不见、分不清”的境地,战场感知的真实性受到严重影响。

1.2 系统稳定运行受到威胁,影响指挥控制的可靠性

在复杂电磁环境下,指挥信息系统的稳定运行是首长机关、各级指挥员对部队作战行动实施有效指挥、控制和决策的前提。未来信息化战争中,指挥信息系统的稳定运行依赖于对各类电磁活动的有序管控,同时也受复杂电磁环境的多重影响:一方面,指挥信息系统将受到敌方将全方位、不间断的电子侦察、反辐射打击和强电子干扰威胁,各级各类指挥信息系统之间数据传输的无缝链接一旦遭到中断或破坏,将会导致指令不能迅速准确传达,出现数据误码和协同偏差,使指挥协调“联不通、合不上”;另一方面,指挥信息系统可能会向周围空间辐射电磁波,敌方能通过这些微弱的电磁波信号窃取我方作战计划和行动指令。所有这些威胁指挥信息系统稳定运行的电磁环境,都会直接影响到指挥控制的可靠性。

1.3 武器装备效能发挥受限,影响精确打击的准确性

信息化战争中使用的精确制导武器、智能化弹药等武器装备和信息化作战平台大多数信息技术含量高,其作战效能发挥离不开特定的电磁环境。复杂电磁环境效应会引起信息化武器系统电子元器件的失效或损伤,进而使信息化武器装备的战技术性能受到制约或破坏。以信息化战场上的主战兵器——精确制导武器为例,它的极高命中率和作战效能是通过电子设备的可靠工作实现的,如果干扰、破坏其电子设备的工作条件,或者直接摧毁、损伤各种敏感电子部件,就能够使精确制导武器的目标定位、通信、制导等系统失灵或失误,使其“打不出、瞄不准”。因此,在未来信息化战争中,如果不能解决好密集空间内各种武器平台上电子设备的电磁兼容问题,不能对电磁频谱实施有效管控,将会出现信道拥挤、互相干扰、难以协调的状况,严重影响武器平台整体作战效能的发挥。

2 复杂电磁环境下频谱管控对策

在未来信息化战争中,没有制电磁权,就很难掌握制空权、制海权,就会丧失战场主动权,制电磁权已成为高技术战场上双方必争的“制高点”。加强电磁频谱管控,是实现未来战争制电磁权的先决条件和重要手段,是破解复杂电磁环境下各种作战训练难题的重要途径。

2.1 建立集中管控机构,实施战场频谱高度统一管控

电磁频谱管控涉及多个领域、多个部门,电磁空间情况复杂,用频矛盾突出,协同任务艰巨,关联性极强,需围绕战役目的,紧密结合作战进程和战场态势的变化,实施全局动态管控。目前我军频谱管控机构设置不够健全合理,只能应付平时的频谱管控工作,可操作性、权威性不强,缺乏硬性的法规指令指导,管控职责不清,导致频率资源浪费严重、各部队之间无线电通信干扰等问题频繁发生,难以满足联合作战的需要。因此,必须成立总部或军区级频谱管控权威机构,以条令法规为依据,规范组织指挥程序,明确频谱协调办法,统一军民共管权限,实施高度集中管控,对整个战区内情报侦察、无线通信与电子对抗等行动进行组织协调,对相关部门、军兵种以及军队与地方之间的频率使用进行规划协调,对相关电子设备用频、辐射功率、工作时间和工作方式进行统一计划、统一指配、统一管控;建立数据共享机制,实现联指电磁频谱网控中心与各监测单元、各作战用频单元与地方电磁管控部门之间数据互联、互通和互交换,以便实时监测战场电磁环境,准确掌握电磁辐射情况,正确判断电磁态势,确保战场电磁兼容,确保诸军兵种投入战场的电磁设备有序运行,为夺取制电磁权创造先决条件。

2.2 运用先进管控系统,提高战场频谱自动化管控水平

战场频谱管控中干扰协调计算比较复杂,人工计算存在费时多、不准确、不可靠等弊端,难以完成查询、分配、制表、打印等一系列工作,建立无线电频谱自动化管控系统,可轻松完成电磁兼容性分析和自动化管控,解决人工难以实现的难题,能满足战场电磁环境快速变化对频谱管控的要求。该系统应由总部和各大军区根据统一的标准和协议,着眼未来可能担负的作战任务和作战地区构建,主要应包括台站频率资料数据库、电磁兼容分析决策系统、战场频率自动生成系统三大部分。台站频率资料数据库详细记录了无线电设备的数量、使用频率、部署地点、设备类型、组网方式等信息,便于指挥员全面掌握频谱资源占用情况,利于战时电磁兼容分析,为科学指配、运用和管控频谱奠定基础。电磁兼容分析决策系统对战场诸多电磁辐射源形成的电磁环境、传播特性、使用频率及强度自动进行数据采集和实时监控,适时做出电磁兼容性分析,便于实施频率优化分配,确定最佳可用频率,有效避免各类干扰。电磁兼容分析决策系统通过在计算机上建立战场电磁环境和战场通信的数学模型,将频率分配预案输入此模型进行计算,发现互扰时自动调整预案,直到得到满意的频率分配方案,可实现频率选用、指配和管控自动化。

2.3 善用灵活管控对策,夺取战场电磁领域的控制权

从我军战技术水平和强敌干预或介入时的作战能力来看,未来战场上我军要实现全时制电磁权是不现实的,但通过灵活运用管控对策,确保我军在重要方向、重要时节及时准确地传递重要信息,有重点地压制、破坏敌方对电磁频谱的利用,达到局部制电磁权是可能的。首先,要积极实施对敌电磁频谱侦察与攻击。我军应针对敌方电子设备用频范围,利用先进电子侦察系统和电磁信息分析、处理和显示技术,依托已有电磁信息数据库建立灵敏电磁信息监控体系,重点监控敌某些工作频段,多法并举对敌实施电磁信息侦察、袭扰、压制和封闭,譬如采取信息佯攻迫使敌暴露处于高度警戒状态的信息体系的电磁信息特征,凭借侦察干扰系统快速截获敌方电磁信号并对筛选出的干扰压制目标实施引导干扰,采取四周开设大功率干扰机的办法对孤立之敌实施宽频干扰等等。其次,有重点地对我电磁频谱进行防护。战时我方要在频谱管控机构的统一领导下,主动将电磁频谱的特征及内容进行隐蔽以规避敌电子侦察,限制电磁信号的传输时间和传输量以缩短敌侦测时间,设立假目标发射源牵制敌电磁信号侦控兵力和设备,利用电子干扰手段使某一特定区域内或某一段频谱内我方电磁能量达到信息接收设备所能允许的电磁兼容极限,以保护我方电磁信号不被敌侦控。

3 结 语

胡锦涛主席强调指出:“电磁空间安全直接关系国家安全战略,特别是关系掌握战争的主动权。”随着电子技术的不断发展和广泛应用,军事电子装备的种类将更加繁多,电磁信号将更加密集,战场电磁环境将更加复杂,战场电磁空间将成为敌我双方抢先争夺的“焦点”、密切监测的“热点”和严格管控的“难点”,如何科学高效、安全可靠地管控战场电磁频谱是我军面临的崭新课题,仍需要进行深入的理论研究和实践检验。

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1008-1542(2011)12-0033-03

2011-06-20责任编辑:冯 民

丁红全(1976-),男,甘肃甘谷人,讲师,硕士,主要从事军事理论教学与研究方面的工作。

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