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电磁频谱管理体系建设探讨与建议

2011-12-28赵杭生曹裕忠

河北科技大学学报 2011年2期
关键词:监测网标准规范电磁

陈 勇,赵杭生,曹裕忠

(总参第六十三研究所,江苏南京 210007)

电磁频谱管理体系建设探讨与建议

陈 勇,赵杭生,曹裕忠

(总参第六十三研究所,江苏南京 210007)

电磁频谱管理体系建设是我军信息化建设转型的重要内容,本文叙述了电磁频谱管理体系建设现状与存在的问题,分析并提出了电磁频谱管理体系六个方面建设内容的建议,为制定电磁频谱管理体系建设规划提供一点参考。

电磁空间;频谱管理;体系

随着“十二五”规划和2020规划陆续开展,电磁频谱管理部门和技术部门也开始进行相应电磁频谱管理体系建设方面的研究和规划。“十二五”期间,国家利益将逐步向海洋、天空和电磁空间领域扩展。电磁频谱管理作为信息化建设的重要领域,肩负着维护国家电磁空间安全、保障空间电磁频谱资源的使命和任务。着眼国家信息化建设和军民融合电磁频谱体系建设,大力开展电磁频谱管理相关政策法规、理论技术和装备应用的研究,构建既满足支撑基于信息系统的体系作战,又适应保障国家利益拓展和安全需要的新型电磁频谱管理体系,是电磁频谱管理层需要解决的问题。

1 电磁频谱管理体系建设现状

体系是指若干有关事物或某些意识相联系而构成的一个整体,或者说是指相互关联或相互作用的一组要素。这2种定义的内涵是一致的。那么,电磁频谱管理体系就是指由与电磁频谱管理有关的体制编制、政策法规、人员、装备、技术、战术等要素相互联系而构成的一个整体。

当前我国电磁频谱管理的体制编制,主要是在国务院、中央军委领导下,实行统一领导、统一规划、分工管理、分级负责的管理体制,军地之间通过无线电管理联席会议制度协商解决重大问题。在电磁频谱管理的政策法规方面,国家法律层面主要依赖《物权法》,明确电磁频谱资源属国家所有,是支撑国民经济和国防建设的重要战略资源;并以《中华人民共和国无线电管理条例》和《中国人民解放军电磁频谱管理条例》为依据,制定有关的规章制度等。

电磁频谱管理现有的技术标准,主要是根据国家和军队的电磁频谱管理法规,由国家或军队主管部门批准,以特定形式发布的一系列技术性法规文件。目前,电磁频谱管理技术标准主要包括:基础通用标准、无线电频率管理标准、无线电台站管理标准、无线电监测和设备检测标准、无线电业务间电磁兼容标准、无线电管理设备标准6大类。电磁频谱管理的理论和技术是电磁频谱管理工作的基础,主要包括频谱规划技术、电磁兼容分析技术、频谱监测技术、无线电测向定位技术、电离层探测技术以及无线电设备检测技术等。

国家电磁频谱管理的装备手段建设随着国家经济建设的发展,得到了较快发展,管理装备和管理手段建设已走在军队前面。目前大部分省会及中心城市无线电监测站联网工作已经完成;国家短波监测网和卫星监测站的建设全面启动,国家无线电监测网初具规模。国家无线电监测作为现代化的技术手段,为无线电管理提供了有力的技术支撑作用,促进了无线电管理整体水平的提高。

2 电磁频谱管理体系建设存在的问题

近年来,国家和军队积极探索军民融合的电磁频谱管理发展路线,在体制编制、政策法规、监测网络互联、联管联控等方面进行了有益尝试和具体实践,取得了可喜成效。但随着频谱资源国际竞争日趋激烈、国内协调日渐复杂,传统的管理理念、政策、机制离发展要求还有一定差距,滞后的管理方法、手段、力量与无线电新技术发展需求不相适应,在一定程度上影响和制约国家和国防建设快速协调发展。目前,笔者认为电磁频谱管理体系建设存在的问题主要有以下几点。

1)电磁频谱管理的体制编制、政策法规和标准规范还不健全 在国家层面缺少强有力的统管频谱资源的法律和配套政策、管理体系及相应技术标准作支撑。物权法虽明确规定频谱资源属国家资源,但其管理的实质却是军地分管、国家行业部门代管,频谱利益逐渐变为部门利益,使得国家层面难以统筹资源国际竞争、调控规划使用,往往错失发展的最佳机遇。

2)电磁频谱管理的理论技术和装备手段相对滞后 随着无线电技术的飞速发展和普及应用,频谱资源使用管理已从单一的频率拓展到频率、时间、空间、信号、功率等多维领域,而目前管理方法还停留在以行政管理为主,缺少与技术相结合的科学管理模式,限制了频谱资源的优化利用。二是缺乏电磁频谱资源战略规划能力,受管理体制、科研机制、技术水平等因素限制,频谱资源需求预测、国际规则等基础研究投入较少,缺少相应技术支撑环境,在国际竞争、国内统筹协调、装备论证中被动应对,难以满足国家建设的发展需求。三是电磁空间安全监管手段发展不足。随着国家战略利益空间拓展,频谱管理从过去维护电波秩序、消除电磁干扰、保障无线电安全使用,发展成为维护国家电磁空间安全的一支重要力量。但长期以来,监管是以军地分建、行业自建投入为主,缺少跨部门、跨领域的信息融合和互联的统筹规划,没有形成军民一体的电磁态势感知与管控能力,难以有效履行维护国家电磁空间安全的使命任务。

3)电磁频谱管理的编制和人员缺乏 目前电磁频谱管理编制和人员比较缺乏,根本无法满足复杂电磁环境频谱管理的需求。同时,电磁频谱管理人才队伍的素质需要进一步的提高。装备的缺乏也导致了训练缺乏纲要和训练计划、人员专业的培训力度不够、操作频管设备和各种仪器仪表的能力欠缺。只有提高电磁频谱管理人才队伍的技术业务水平,才能确保电磁频谱管理工作的正常开展。

3 电磁频谱管理体系建设内容与建议

针对电磁频谱管理体系建设现状以及存在的问题,新时期电磁频谱管理的使命任务主要是维护国家电磁空间安全、保障空间电磁频谱和轨道资源。围绕国家利益拓展和安全、以及我军作战使命任务的要求,新型电磁频谱管理体系应当从体制编制、政策法规、标准规范、理论技术、装备手段、人才队伍等方面加强建设,以全面有效履行电磁频谱管理职能作用。

因此,新型的电磁频谱管理体系建设规划组成如图1所示,主要包括体制编制、政策法规、标准规范、理论技术、装备手段、人才队伍等6个方面的建设内容。

1)体制编制建设 由于军队与地方之间目前主要是通过无线电管理联席会议制度来协商解决电磁频谱管理重大问题,缺乏统一的管理实体和常设协调机构。因此近年来,国家军地主管部门在积极探索军民融合的电磁频谱管理发展路子,改革现有的电磁频谱管理体制,建立适应频谱管理特点和需要、上下一致、运转协调、高效灵活、集中统一的垂直管理体制是必然选择。建立国家层面垂直管理体制,有利于实现国家对无线电频率资源的统一规划和宏观调控。为进一步理顺国家电磁频谱管理的体制编制,需要建立独立的国家层面电磁频谱管理机构,实现国家层面集中统一的电磁频谱管理体制。建议建立直接受命于国务院和中央军委的国家电磁频谱管理委员会,作为国家电磁频谱和空间频率轨道资源管理的常设控制和规划机构,负责国家频谱资源的规划和分配,协调军地的电磁频谱管理。

图1 电磁频谱管理体系建设规划组成

2)政策法规建设 电频频谱管理政策法规建设是必要的制度保证。目前,无线电管理最高行政法规是国务院和中央军委联合颁布的《中华人民共和国无线电管理条例》,是专门规范无线电管理工作的法规性文件。然而,作为行政法规,其法律效力较低,且部分条款已不能适应形势发展的需要;其次授权不充分,导致一些违法违规问题得不到彻底解决,给无线电管理工作带来了许多困难。从长远来看,制定一部效力更高、覆盖面更广的无线电法律,使电磁频谱管理行政法规上升到国家法典确认和规范这一层次上来,显得更为重要。因此近年来的全国无线电管理工作会议上,立法工作成为关注的焦点。建议制定无线电法,由此实现频谱管理有法可依,提升管理协调机构的行政等级和权威,理顺军民融合的统筹机制、确保国民经济与国防安全协调发展以及国家利益和安全纵深的扩展。

3)标准规范建设 电磁频谱管理标准规范是从技术上实施电磁频谱管理的重要依据。目前,电磁频谱管理标准规范主要包括:通用基础标准、频率管理标准、台站管理标准、电磁频谱监测和设备检测标准、电磁兼容标准、以及电磁频谱管理设备标准6大类。但与发达国家相比,我国无线电管理技术标准规范相对比较落后,不太完善。无线电管理中,比较重行政、法律、经济等手段,而轻标准规范的约束。因此,需要进一步完善电磁频谱管理技术标准规范建设。

由于受管理体制、科研机制、技术水平等因素限制,目前在频率资源需求预测、频率规划论证、频率规划评估分析等方向研究投入较少,缺乏在频率规划方面的技术规范标准。另一方面,随着国家战略利益空间拓展,维护国家电磁空间安全已成为电磁频谱管理重要的内容。但长期以来,电磁空间安全监管重视不够,缺少相关技术标准规范,难以对用频装备电磁频谱安全进行有效的评估,难以有效履行维护国家电磁空间安全的使命任务。因此,建议完善电磁频谱管理标准规范,重点加强频率规划和频谱安全规范标准建设,形成包括通用基础、频率规划、频率管理、台站管理、监测检测、电磁兼容、频谱管理设备、以及频谱安全等8系列技术标准规范,组成如图2所示。

4)理论技术建设 电磁频谱管理理论技术是管理工作的基础,传统理论技术主要有:电磁频谱基础理论技术、电磁兼容分析理论技术、频谱监测理论技术、无线电测向定位理论技术、电离层探测以及无线电设备检测理论技术等。

为迎接频谱变革的挑战,我国正积极开展电磁频谱管理新理论和新技术的研究,走军民融合、寓军于民的发展道路。目前,频谱管理新理论和新技术研究的重点体现在:一是加强频谱资源开发与综合利用技术的研究,提高我国在国际频谱协调中的地位和影响力。二是加强分布式电磁频谱感知、动态频谱管理以及频谱控制干预等频谱管控的新理论和新技术研究,提高军民融合的电磁频谱感知能力、维护国家和国防用频秩序。三是加强电磁频谱参数安全以及电磁空间安全领域的新理论新技术研究,保障电磁频谱行动和电磁空间安全。由于电磁频谱安全是跨学科的理论技术研究,国内总体研究水平不高,迫切需要深入开展相关理论技术研究。

图2 电磁频谱管理标准规范组成

因此,建议进一步完善电磁频谱管理理论技术的研究,包括电磁频谱基础理论技术、频谱资源规划理论技术、频谱监测和探测理论技术、频谱管控理论技术、电磁兼容分析理论技术、无线电设备检测理论技术、频谱安全理论技术等方向,具体组成如图3所示。重点开展电磁频谱/空间频率轨道资源开发和利用、分布式电磁频谱感知、动态频谱管理、战场频谱管控以及电磁频谱安全风险管理等方面的理论技术研究。

图3 电磁频谱管理理论技术内容

5)装备手段建设 电磁频谱管理装备手段是用于电磁频谱管理的各种装备和系统总称,目前电磁频谱管理装备手段主要有:电磁频谱资源规划系统、电磁频谱管控系统、频谱监测和探测系统、电磁兼容分析系统、无线电设备检测系统等。国家无线电管理事业随着国家经济建设的飞速发展,得到了较快发展,管理装备和管理手段建设已走在军队前面。尤其在无线电监测方面,国家无线电监测建设已拥有较好的基础,特别是国家短波监测网和卫星监测站的建设初具规模。这些监测网集中了国家的频谱监测力量,具备军地共用的基础。因此应坚持军民融合的方针,在电磁频谱装备手段建设中统一规划,立足自主创新和寓军于民,解决急需和长远发展并重,实现军民融合电磁频谱管理发展。

如军民融合电磁频谱监测网的建设可以采用2种方式进行,一种是短波监测和卫星监测的军民融合监测网,另一种是超短波监测的军民融合监测网。短波监测和卫星监测主要基于现有的国家短波业务监测网和卫星业务监测网,军队可以考虑建设相应短波监测和卫星监测车等移动监测设备,并在国家无线电监测中心和我军联合电磁频谱监测控制中心之间建立专线,实现联合监测网的互联互通。超短波频谱监测网主要体现在一定的区域范围,如军区级电磁频谱监测控制中心与相应区域的省市超短波监测网的控制中心建立互联,以便应急时能直接被军队电磁频谱控制中心征用。因此,构建军民融合的监测网结构如图4所示。

6)人才队伍建设 人才是兴国兴军之本。谋求电磁频谱优势的根本是培养造就一支懂技术、会管理、能指挥的高素质复合型电磁频谱管理指挥队伍,从整体上改变目前的落后局面。我军应不断完善电磁频谱管理人才队伍建设,根据军事电磁频谱管理工作的发展需求,重点加强管理人才队伍和技术人才队伍的建设,造就一支懂技术、会管理的高素质电磁频谱管理人才队伍,锻造一支专家化、职业化的电磁频谱技术人才队伍。

图4 军民融合频谱联合监测网结构

4 结束语

本文着眼拓展国家电磁空间领域的利益和安全,着眼我军作战使命任务和信息化建设发展需求,提出了涵盖体制编制、政策法规、标准规范、理论技术、装备手段、人才队伍等6个方面的电磁频谱管理体系建设建议,力争为电磁频谱管理体系建设和保障能力迈上新的台阶提供一些思路和参考。

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E273

A

1008-1542(2011)12-0214-04

2011-06-20;责任编辑:张 军

陈 勇(1975-),男,湖南衡阳人,高级工程师,主要从事军事通信抗干扰和电磁频谱技术方面的研究。

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