羅蘭,張璐雅(西安通信學院,西安 710106)
通信電子戰系統電磁環境適應性分析
羅蘭,張璐雅
(西安通信學院,西安 710106)
隨著當代軍事技術發展,各種武器裝備對于電子技術的依賴愈加強烈。本文從通信電子戰電磁環境的適應性著手,分析電磁環境對通信電子戰系統的影響,以及電子戰系統電磁環境的適應性。
通信電子戰;電磁環境;適應性
在現代的軍事戰爭中,通信電子戰技術越來越重要,其在電磁環境下發揮作用的高低,很大程度上決定了交戰雙方最終的勝負。因此,通信電子戰系統在電磁環境下的適用性問題必須得到高度的重視。
電磁環境的適應性,主要是指電子設備及平臺等在電磁環境影響下的適應能力。通過研究電磁環境的適應性,從而提高電子設備在復雜電磁環境下的生存能力。通信電子戰系統電磁環境的適應性分析主要分為兩個方面:第一,通信電子戰系統內部的電磁環境適應性。主要是指通信電子戰系統內部的電磁兼容性,換言之就是組成通信電子戰系統的各個設備之間在同一環境下的工作能力。主要包括:每一個射頻設備經過天線及控制線等形成的電磁耦合;系統設備使用電纜之間的電磁耦合;等等。第二,通信電子戰系統在戰場上的電磁環境適應性。主要是指戰場上存在的各種輻射物體產生的信號經過多種傳播路徑,最終到達通信電子戰系統內部,從而對系統產生影響。影響方式包括:直接通過通信電子戰系統的外接天線,造成系統無線電設備的損壞或者影響性能的發揮,出現差錯;透過電子戰系統的殼體、縫隙影響電子系統內部的設備耦合,影響電子戰系統的作用。這兩方面中,戰場的電磁環境對通信電子戰系統的影響較為強烈。
2.1構成
在通信電子戰系統研發之初,就必須針對在戰場上所面臨的種種電磁環境制定相應的對策,以此作為通信電子戰系統性能指標評測的依據。無論是實戰還是演習,戰場上的電磁環境都是復雜多變的,有各種各樣的電磁干擾源。而這些電磁干擾源,有自然形成的,也有人為造成的,根據電磁環境的定義及有關電磁環境效應的表述,在現代戰場中的電磁環境主要分兩個方面,即自然干擾源、人為干擾源[1]。其中自然干擾源主要包括靜電以及雷電兩個方面。而人為干擾源分為有意干擾源和無意干擾源,有意干擾源主要指交戰雙方主動或被動使用的電子戰干擾、電磁脈沖武器及高能微波武器等。無意干擾源就是通信電子戰系統內外部的電磁輻射。
2.2仿真模型
初期的通信電子戰系統在研發及試驗的過程中,運用的是布置大量電子設備造就電磁環境的方式,但在現代戰爭中面臨的電磁環境是復雜多變的。因此運用仿真技術營造一個逼真、復雜、多變的電磁環境模型,對通信電子戰系統電磁環境適應性分析研究十分有幫助。
電磁環境的仿真辦法有兩點,第一是功能的仿真,第二是信號的仿真。這兩者區別就在于功能仿真是對電磁環境功能及特性參數的模擬,無法對具體信號的頻率及其相位進行模擬。信號仿真則是通過建立起比較精確的數學模型,對具體信號的頻率及其相位進行仿真。對于通信電子戰系統進行仿真模擬時注重的是信號的細節,因此一般選擇的是信號仿真。而對于電磁環境進行仿真模擬的時候注重的是電磁信號及空間能量的分布情況,所以往往選取的是功能仿真。
戰場上的電磁環境對于通信電子戰系統的影響主要是對接端口的電磁耦合,可分為兩種:第一,經過通信電子戰系統設備的射頻天線端口進行電磁耦合。第二,通過設備的外殼或者縫隙對設備內部的電纜進行電磁耦合。
3.1經過天線耦合
電磁干擾源經過射頻天線端口耦合后直接進入到接收前端,影響設備的性能。這種影響可以與相對應的接收機端口敏感度及其動態范圍進行比較,從而確定。

3.2經過外殼或縫隙耦合
這種方式比較復雜,對于一個電子戰系統,外界的電磁干擾源通過作用到系統外部的屏蔽面,從而引發電荷及電流,使得系統內部形成一種干擾磁場,或者外部干擾源透過系統設備的縫隙深入到設備內部造成干擾,外部干擾源就按照這種方式,層層滲透,最終干擾核心的設備[3]。在實際的分析中,應當首先考慮戰場電磁信號透過外殼激發的干擾內場分布情況,而后分析內場與核心敏感端口的電磁耦合,最終判斷出電磁信號對相應的敏感端口的影響。
對通信電子戰系統電磁環境適應性進行全面、系統的分析,對于通信電子戰系統的研發與應用有著極其重要的意義。由于電磁環境復雜多變,通信電子戰系統應用于戰場時,還應就實際發生的情況進行改善,從而提升其在電磁環境的生存能力。
[1] 姚月松,錢怡,李麗慧,等.復雜電磁環境對電子感知的影響及對策分析[J].電子與封裝,2010,10(4):35-38.
[2] 焦彥維,侯德亭,周東方,等.無人機在復雜電磁環境下的效能評估[J].強激光與粒子束,2014,26(7):136-141.
[3] 吳志強,王巖,才迎光,等.復雜電磁環境下戰術電子偵察機作戰研究[J].電子信息對抗技術,2013,28(4):28-29,46.
Adaptive Analysis of Electromagnetic Environment in Communication Electronic Warfare System
LUO Lan,ZHANG Lu-ya
(Xi'an Communication Institute,Xi'an 710106,China)
With the development of modern military technology,all kinds of weapon equipment for electronic technology dependence is more intense.This paper analyzes the influence ofelectromagnetic environment on the electronic warfare system,and the adaptabilityofelectromagnetic environment ofelectronic warfare system.
Communication electronic warfare;Electromagnetic environment;Adaptability
TP391
A
1674-8646(2015)08-0006-01
2015-07-03