复杂电磁环境认识综述

杨萃

摘 要：该文就如何理解复杂电磁环境给出了初浅的认识，并总结了复杂电磁环境的几个特点，同时提出了复杂电磁环境构建的原则和基本方法，将有益于对电磁环境的认识和构建。众所周知，信息革命已席卷全球，21世纪已由机械化时代进入信息化时代。目前，对复杂电磁环境的研究、分析以及如何为训练构设一个逼真的复杂电磁环境，已是一个热点问题。随之而来的是什么是复杂电磁环境，复杂电磁环境有什么特点等问题没有权威的解释。所以，如何理解和认识复杂电磁环境这个问题，还需要一个研究、讨论和趋同的过程。

关键词：电子 复杂 电磁环境

中图分类号：TN03 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（b）-0053-01

1 复杂电磁环境概念

1.1 电磁环境

电磁环境可分为广义电磁环境和狭义电磁环境。广义电磁环境是指存在于某场所（空间）的一切电磁现象的总和。这种电磁环境包括的范围非常广，它是战场空间客观存在的辐射和传导的信号及噪声，主要由用于科研、民用、航海、航天、气象等雷达、通信、光电、电子对抗等电子装备工作时，向空中辐射电磁波而形成的电磁环境等，是由人为及自然的电磁辐射共同形成的电磁现象。这个概念没涉及感知这种电磁现象的对象，只是一种客观存在。狭义电磁环境，是指由电子装备或其它的电磁辐射在某传感器周围形成的并能被感知的综合电磁场。这里涉及到电磁环境电磁场的能量概念，如果这种电磁环境能量小到传感器的灵敏度以下，这种电磁环境被认为不存在。

电磁干扰环境，是指有意或无意电磁干扰辐射源向空间电磁辐射的综合体。泛指一切影响和破坏电子设备和系统对有用信号的获取、检测、传输和利用的电磁辐射。干扰环境对模拟接收设备来说是降低其信噪比，即降低接收机的灵敏度；对于数字接收机来说，主要提高接收机的误码率等。或者说，电磁干扰环境是降低电子设备和系统的使用效能、增加对有用信号检测的难度或使其完全失效。构成干扰环境的干扰源主要来自自然干扰和人为干扰两个方面，自然干扰包括天电干扰和宇宙干扰，对于目标探测设备来说，地形地物、鸟群和气象现象反射的电磁信号也可形成干扰。人为干扰又分为有意干扰和无意干扰。

实际上，从信号检测理论来讲，信号和干扰不是绝对的。由于要求不同，所要达到的目的不同，对同类电磁辐射在信号检测中起到的作用就不同。在不同的要求下，信号和干扰可以相互转化。即在某种要求下是信号，而在另外一种要求下，可能成为干扰。

1.2 复杂电磁环境

以上讲了电磁环境的概念，对复杂电磁环境的理解就方便了。复杂电磁环境这个词现在提得比较多，但很多人对这个提法感到不好理解，很想知道复杂电磁环境的确切定义。但是，从目前情况来看，不论是国际还是国内，没有有关复杂电磁环境的确切定义。笔者认为，“复杂”应该是一个程度副词，不应该是一个量词；从复杂这个词本身的意思看，复杂就是不单一、繁多。从这个意义上讲，复杂电磁环境为不单一的电磁环境。很明显，这是一个相对的概念，不是一个绝对的概念。复杂电磁环境是属于认知领域，电磁环境是一种客观存在；随着信息战将成为一种主要作战样应用于战场的确立，人们感到将来局部战争的战场空间，充满了这各种各样的电磁信号；密集的信号流量、众多的信号类型、多变的信号样式、立体化的信号来源等频域、时域、空域交迭的电磁环境，而又很难描述清楚。则复杂电磁环境就是目前和未来局部战争战场电磁环境的代名词。所以，我们研究复杂电磁环境，其目的不是为复杂电磁环境下个定义，而是需要对目前和今后电磁环境有一个比较清楚的认识，装备研制、试验、研练、训练都应在该背景下开展工作。。没有必要花费太大的精力去研究复杂电磁环境的定义，电磁环境是否复杂，与很多因素有关，主要是与在电磁环境中工作的装备性能有关，装备性能好，复杂也变得简单；装备性能差，简单也是复杂。所以，不方便用量的概念来定义复杂电磁环境。

2 复杂电磁环境构建

2.1 复杂电磁环境构建原则

（1）真实性原则。真实性主要体现在设置环境的频段分布、信号的种类、信号的类型、数量、信号参数、信号的幅度、天线扫描样式和跟踪体制、空间分布、对抗态势以及装备性能等几个方面，要和对手的装备情况基本相似，这才真正体现出电磁环境的复杂性。

（2）可达性原则。这和真实性原则可能有些矛盾，有个别情况可能从技术上不能实现，特别是有些对抗目标，在技术上还没有能力购置真实的装备，也没有成熟的技术实施模拟；还有一些对抗装备，从对抗能力方面没有对方强，一时还很难解决，基于这样的设置，可达性比较差。一定要考虑到必要和可能的有机结合。

（3）实用性原则。在设置电磁环境时，不要盲目地去追求环境的复杂性，要和参加训练的装备情况相结合，任何装备都有其使用的环境条件，如果超出了其使用的条件极限，训练也是无法进行的；但是设置过于简单，又达不到训练的目的。所以，环境设置必须科学，使训练能正常进行，保证构设环节的实用性。

（4）经济性原则。对于环节的构建，一定要注重效益，不能不计成本，不惜代价，除了保障条件建设外，还要充分利用一切自然环境，利用一些民用资源，如通信信号环节。应主要利用民用通信环节；对于构建难度太大的，耗资巨大的项目不要强求。

2.2 复杂电磁环境构建方法

（1）仿真法。仿真法就是采用同态不同构的方法，通常采用数字仿真和模拟仿真，主要采取视频或射频模拟器，能比较方便地模拟各种电磁信号，形成一定的可编程环境，同时比较经济，是目前电磁环境生成的主要方法。

（2）实装法。实装法就是采用实际装备，形成一定的电磁环境。这种方法比较真实，但很难达到真实性的全部要求，如频段难设置全、样式设置少等，并且架设的场地要求等保障条件比较难、费用比较高，保密性差。

（3）混合法。实践证明，采用仿真加实装混合方法为比较好的选择。这种方法可以弥补以上两种方法的不足，能比较容易且灵活地形成所需求的电磁环境。保证信号的真实性、环境的全面性和训练的经济性。

3 结语

复杂电磁环境虽不是一个用简单几句话能描述清楚的概念，但确实也有其突出的特点，只要把握住其特点，就把握住了复杂电磁环境的真谛。在研究复杂电磁环境时，不要把精力放在如何定义复杂电磁环境方面，主要应在其客观性、实战性和针对性上下功夫，营造出有利于提高训练水平和战法研究所需的电磁环境。

参考文献

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