基于实战背景的基地化训练雷达信号环境构设思考

91404部队 孙少军

为雷达信号环境构设赋予实战背景，是提高基地化训练环境构设能力和部队作战能力的主要手段。本文分析了基地化训练中雷达信号环境构设基本模式，给出基于实战背景的雷达信号环境构设基本流程和实施方法，为基地化训练雷达信号环境构设提出改进意见。

1 基地化训练雷达信号环境构设基本模式

1.1 雷达信号环境构设基本模式

在水面舰艇基地化训练中，复杂的雷达信号环境主要由警戒雷达、火控雷达、导弹末制导雷达以及民用雷达等信号组成，按照训练需求，在时域、空域、频域进行灵活组合，形成对海攻击雷达威胁态势，为水面舰艇电子对抗、对空防御等训练提供对抗保障条件。

（1）在构设手段方面，通常采取实装、信号模拟器或者数字注入的方式来实现，一般来看，警戒雷达信号、火控雷达信号通常采用部队实装模拟，导弹末制导雷达信号采用模拟器模拟的方式进行构设，训练中按计划架设在岸基阵地或者保障舰船，听令或按预定计划对参训舰艇进行信号照射。（2）在构设方法方面，一般采取等效代替、战场位移、调整功率等方法，提取关键要素，利用部队实装或模拟器等效代替构设未来海战可能遭遇的威胁雷达信号环境，采用抵近部署、频域对等、动态调整信号强度等方法模拟实际作战对手的对海打击雷达信号态势[1]。（3）在装备布设方面，近岸训练中，警戒雷达可部署在岸基阵地或利用海空平台部署，火控雷达与导弹末制导雷达可部署在岸基阵地或者保障舰船；在远海训练中，可将各类雷达信号环境构设装备部署在海空保障平台，必要时甚至直接架设在参训舰艇上抵近部署。（4）在训练模式方面，采取“方案预案生成—组织计划导调—装备听令行动”方式进行，雷达信号环境构设装备按照方案设计和科目训练计划[2，3]，按照警戒雷达、火控雷达、导弹末制导雷达的顺序，程序式组织所属类型全部雷达或模拟器开关机和加高压，直到训练科目结束。

1.2 雷达信号环境构设面临的主要问题

在基于装备操作训练的基础性训练中，雷达信号环境构设基本模式能够满足训练保障需求，但在更高层次的基于实战的对抗性训练中，该模式存在以下主要问题：

（1）时域特征模拟存在时间分布不均、缺乏可变性的问题。信号的时域特征描述的是不同时段内信号的分布情况，表示电磁辐射的个体和群体随时间和作战进程的变化规律。通常在基地化训练雷达信号环境构设过程中，各类型雷达在时序上使用顺序固定，发射警戒雷达、火控雷达、导弹末制导雷达信号，雷达信号留空时间一致，不追求动态变化，比对基于实战训练中瞬息万变的战场态势，难以满足贴近实战的训练保障需求[4]。

首先不能真实反应出雷达信号在时域上的分布和变化特征。实际作战中，火控雷达和导弹末制导雷达开机时间需要根据作战进程严格控制，捕捉到回波信号后可能立即关机，以保证突防的隐蔽性，降低被拦截风险，不存在一成不变的雷达威胁信号；其次不能满足不同态势下雷达信号时域特征的变化需求。水面舰艇的作战对象涉及岸海空潜目标，不同作战对手在对海打击平台和武器系统的性能参数和作战使用方式不尽相同，警戒雷达、火控雷达、导弹末制导雷达的使用时机也有对应要求，模拟单一态势、单一装备的雷达信号无法满足部队训练需求。

（2）空域特征模拟存在信号源集中、层次感不强的问题。信号的空域特征描述的是辐射源在不同空（地）域的分布情况，表示每个电磁信号辐射源和电磁能量随空间和作战进程的变化规律。一般在基地化训练雷达信号环境构设过程中，每个雷达信号辐射源位置相对固定，可移动范围较小，各雷达信号辐射源分散部署在岸基阵地或保障舰船，且受训练场地和保障条件限制，部分辐射源集中部署于一点或一艘保障舰船，空间层次感不强、机动灵活性较差。

首先难以反应出海空协同对海攻击时雷达信号在空域的分布和动态特征。现在战斗对海攻击时，飞机、舰船等作战平台以及导弹等武器均有较强的机动性，作战过程中机动区域跨度大，位置变化速度快，而在训练中，受训练场地空间条件限制，除采取参训部队互保障模式外，雷达信号构设装备通常与实战情况下雷达辐射源位置态势不符，空域分布和变化特征差距较大；其次信号能量空间分布集中，空间方向变化范围有限。实际战斗中，作战双方的机动性对战斗结果影响极大，而训练中受训练海空域以及保障条件限制，各型雷达信号构设装备主要集中在有限的阵地或海空机动平台，空间上辐射源位置范围变化较小，不利于参训舰艇对雷达电磁信号空间位置信息和电磁信号强度的把握。

1.3 频域特征模拟存在频段不匹配、特征不明显的问题

信号的频域特征描述的是信号在不同频段的分布情况，是各种电磁辐射占用频率（或频段）及其在各种频率上能量分布的定量表示。在基地化训练雷达信号环境构设过程中，各型雷达信号构设装备主要由现役设备改装，或采用通用型雷达信号辐射装备，在频域特征模拟方面要求高逼真度的情况下实现难度大[5]。

（1）在雷达信号频域特征模拟上频段覆盖范围难以涵盖作战对手所有雷达型号，部分装备仅能模拟出对手海空平台的雷达频段信息，或者在频段不匹配的情况下采取效能替代的方式来解决。（2）构设装备模拟产生的雷达信号频域特征不明显，在情报来源或者国内技术水平受限的情况下，难以在雷达信号频率多样性、频域扩展性以及动态跳变性等方面实现高逼真度的模拟。

1.4 能域特征模拟存在辐射功率固定、自适应能力不足的问题

信号的能域特征描述是信号在能量辐射方面的分布情况，是电磁信号携带能量大小的定量表示。现在战斗对海攻击时，首先由空中预警平台警戒搜索雷达对作战平台进行目标引导，作战平台进入导弹攻击范围后选择火控雷达是否开机，最后在导弹打击目标前末制导雷达开机直至锁定目标，期间雷达信号强弱或有无与作战态势密切相关，控制极其严格。在基地化训练中，受多方面因素影响，通常雷达信号辐射功率固定不变，在能域模拟方面不真不象。

（1）雷达信号的能域特征模拟上精准度不够，不能真实模拟对手精细的战场电磁信号管控，部分装备在信号辐射功率固定，能够划分有限几个量级实施辐射。（2）雷达信号的能量模拟差异较大，特别是大功率辐射装备对训练区域要求较高，重构战场作战双方的电磁对抗态势难度较大。

2 基于实战背景的雷达信号环境构设思路

2.1 基本流程

基于实战背景的雷达信号环境构设基本流程如图1所示。

图1 基于实战背景的雷达信号环境构设基本流程Fig.1 Basic process of radar signal environment construction under real combat background

2.2 实施方法

（1）训练准备阶段。首先，进行作战对手分析，根据作战背景，确定对手力量编成、作战行动规律、雷达信号装备种类、数量、部署位置、技术指标、信号特征、运用规律等信息，形成具有代表性的、可扩展的雷达信号环境构设样式，为电磁环境构设和实战环境生成提供技术支撑。其次，依据作战对手分析形成的雷达信号环境构设样式，进行雷达信号环境构设规划，瞄准典型阶段对应的雷达信号分布特征，确定电磁态势随时间的变化规律、各雷达信号辐射源分布随空间的变化规律，形成多种作战样式不同阶段的雷达信号时、空分布规划，为模拟装备的选取和构设方案的生成提出具体要求。最后，按照环境构设规划内容，形成雷达信号环境构设方案，主要包括构设装备选取、使用数量、配置方式、部署位置、使用时机、工作参数等，以装备技术特点相近原则，选取与作战对手装备类型、频段、体制等相近的装备作为构设装备，结合训练场地现有条件，综合运用等效代替、距离压缩等环境构设方法，确定环构装备配置方式、部署位置、活动规律等，形成时间、空间最优化的环境构设方案。

（2）训练实施阶段。首先，按照制定好的环境构设方案，各环境构设部位生成具备实战背景的雷达信号电磁环境，电磁环境需能够反映在不同战术背景及不同作战阶段下战场雷达信号环境的规律和特点，关键是要体现出作战意图，营造出“身临其境”的实战感受，将一般的“带着敌情练兵”转变为“与作战对手打仗”，并指导参训部队完成相关科目训练。其次，在雷达信号环境生成的同时，同步开展电磁环境监测，主要利用各种环境监测设备进行环境构设装备信息数据采集、工作状态监控、信号时域分布、辐射源空域分布等，并将监测数据实时、准确地回传给指挥中心，此步骤是训练实施阶段的关键，直接影响后续方案的调整和训练效果的达成。最后，根据回传的环境监测数据，检验评估雷达信号环境构设效果，并对方案进行实时调整，分析检验内容包括工作频率、信号样式、辐射时段等与环境构设规划的一致性，以战术相似为依据，评估出各阶段雷达信号电磁环境在时间、空间的逼真度，如满足要求则完成构设，否则，调整准备参数或部署位置，直至满足构设需求为止。

（3）训练总结阶段。在训练总结阶段，主要进行环境构设方案、环境构设装备、信号电磁态势和训练效果等4个方面的总结。1）环境构设方案总结是对构设内容、构设方法、组织实施等方面进行总结，总结构设内容的合理性、构设方法的可行性、组织实施的规范性，检验方案是否符合时空一致的实战化标准，提高环境构设的实战化能力；2）环境构设装备总结是对装备模拟能力、使用方法、操作管控等方面进行总结，总结装备技术体制的模拟逼真度、使用方法的高效科学度、操管人员的快速响应度，检验环境构设装备能否达到构设实战化电磁环境的保障能力；3）信号电磁态势总结是对环境构设过程中雷达信号随时间、空间生成变化情况进行总结，总结空间雷达信号电磁态势的时间相似性、空间相似性、能量相似性、战术相似性等，为环境构设其他过程或环节提供调整依据，在总体总结阶段发挥关键作用；4）训练效果总结指雷达信号环境构设对参训舰艇电子对抗能力和整体作战能力提高程度的总结，训练的最终目的是提高实战化作战能力，总结基于实战背景的基地化训练雷达信号环境构设方法在提高部队作战能力上的贡献度，为构设方法的改进以及环境构设体系的深化提供方向性意见和建议。

3 基地化训练雷达信号环境构设改进意见

3.1 环境构设装备建设方面

训练能力提高，装备保障先行。在雷达信号环境构设时，环构装备建设发挥基础性作用，需具备以下能力：

（1）机动部署、灵活控制，为满足实战背景的雷达信号分布特征，不同雷达信号环境样式下辐射源需部署在不同的位置或平台，且在训练实施阶段辐射源和电磁信号需随训练进程在时间、空间分布上发生变化，要求雷达信号环境构设装备可机动部署、灵活控制；（2）着眼前沿、持续更新，瞄准国内外典型对海打击作战样式及各型雷达发展情况，雷达信号环境构设装备能够以软件更新或数据库装订等形式，任务开始前根据方案设计更新装备技术体制信息，以满足实战化的训练需求；（3）训练有素、保障有力，构建实战化雷达信号电磁环境，需具备技术体制先进的雷达信号装备、业务精通熟练的指挥操作人员，因此，在装备建设过程中同步开展人员岗位训练，使之成为训练有素、保障有力的整体。

3.2 环境构设方案筹划方面

（1）紧跟对手发展动向进行方案筹划，掌握作战对手发展动向是进行雷达信号环境方案筹划的前提条件，在训练开始前，开展对手典型作战样式研究，分析装备技术体制特征和运用方法，以便形成最贴近实战背景的环境构设方案；（2）面向部队训练需求进行方案筹划，提高部队实战化作战能力是雷达信号环境方案筹划的最终目的，在进行方案筹划时，需充分考虑部队现有能力和薄弱环节，针对部队作战能力提高不同的需求，开展环境构设难度分级的方案筹划，针对部队短板弱项不同的需求，开展环境构设科目分项的方案筹划；（3）结合基地保障实际进行方案筹划，基地实际保障能力是决定雷达信号环境构设层级的基础，结合基地保障实际，制定可调可行的环境构设方案，并针对保障能力较弱部分提出科学合理的发展建议，为后续构设能力的提高做准备。

3.3 环境构设导调控制方面

（1）加强环境构设规划体系设计，为确保环境构设方案的准确实施，需建立雷达信号环境构设体系思维，加强体系规划设计，在训练开始之前，完成环境构设导调控制整体规划，发挥导调控制的整体效能，提高导调控制效率；（2）按照作战进程精准控制电磁信号生成，训练中，各雷达信号环境构设部位严格按照计划生成辐射信号，并能够对电磁信号实时监测和精准控制，确保参训部队严格按照预定方案进行训练；（3）增加突发环节提高部队临机处置能力，在训练过程中，根据参训部队的行动情况，通过导调系统适时增加雷达信号环境突变因素，训练部队的应变能力。

4 结语

本文针对基地化训练雷达信号环境构设特点，重点从时域特征、空域特征、频域特征、能域特征等方面分析了雷达信号环境构设存在的主要问题，提出了一种在实战化背景下基于时空一致性的雷达信号环境构设方法，以及基地化训练中雷达信号环境构设改进意见，希望对提高基地化训练复杂电磁环境构设能力和部队实战化作战能力起到积极促进作用。

引用

[1]徐伟.复杂电磁环境系统控制研究与实现[D].西安:西安电子科技大学,2011.

[2]齐锋.雷达干扰电磁环境可视化构设方法研究[J].信息工程大学学报,2015,16(6):738-742.

[3]金朝,徐忠富,王成威,等.电磁环境模拟构建与逼真度评估[J].电子信息对抗技术,2015,30(3):54-58.

[4]李文鹏,冯涛,蔡啸.训练电磁环境距离压缩构设相关问题研究[J].舰船电子工程,2014,34(4):174-177.

[5]李楠,王标,底明曦,等.海战场复杂电磁环境构建研究[J].舰船电子对抗,2021,44(2):11-17.