一種海戰場雷達信號環境構設方法

韓建輝

本文針對靶場任務中對海戰場雷達信號環境構設的實際需求出發，研究了海戰場雷達信號環境構設方法，提出了由數據獲取、方案設計、分析與評估過程域組成的雷達信號環境構設流程，并給出了實現的基本技術途徑。

【關鍵詞】雷達信號環境 數據獲取 方案設計 分析與評估

海戰場電磁態勢復雜多變、時效性要求高，如果不能及時掌握高密度、寬頻帶、動態復雜信號環境的總體特征及綜合發展趨勢，將極大影響靶場任務的準確性、真實性及效能。本文基于海戰場雷達信號環境復雜多變、信號種類繁多的現狀，針對雷達信號環境生成困難等問題，重點開展海戰場雷達信號環境構設方法研究，研究雷達信號態環境構設流程，為靶場完成任務的有效開展提供理論支撐。

1 海戰場雷達信號環境構設中的主要問題

海戰場電磁環境的研究在近年來己經得到了國內外學術界廣泛的關注，目前這方面最新的研究主要集中在電磁輻射源目標檢測、輻射源識別、戰場態勢分析與評估等方面，這些研究的針對性非常強，從不同角度研究了戰場電磁態勢構設的一些基本要素，這也為研究雷達信號環境構設流程提供了很好的基礎。但在靶場任務中構建雷達信號環境，主要面臨以下兩個方面問題：

1.1 缺乏系統的電磁環境構設框架

在電磁環境構設領域，目前缺乏類似美軍JDL模型這種系統的態勢生成框架，導致對許多關鍵技術的研究顯得零散而不成體系；雷達環境構設框架應集成數據獲取、態勢分析、態勢評估等過程。

1.2 多維度的雷達信號環境信息難以展現

目前對雷達信號環境的分析主要集中在時、空、頻、能、波形等多個維度的特征，往往僅對空、頻等域進行重點構設，信息層次單一、數據關聯性不強，忽略各維度之間的關聯。因此，多維、無形的雷達信號環境難以展現是制約電磁環境構設的關鍵因素之一。

2 海戰場雷達信號環境構設方法

雷達信號環境構設流程如圖1所示。我們將雷達信號環境構設分為三個過程域：數據獲取域、方案設計域、分析與評估域。其中數據獲取域是雷達信號環境構設的基礎，獲取試驗、訓練方案等相關資料信息、威脅裝備情報信息和保障裝備信息等；方案設計域是手段，通過對相關情報的分析，確定實際作戰中雷達威脅目標在空、時、頻、能等多方面的運用情況，并根據雷達信號環境態勢和保障裝備的實際能力進行綜合分析，確定環境構設的具體方案，并進行仿真驗證；分析與評估域是依據，通過環境監測數據、裝備工作信息和訓練效果數據分析輻射源的空間、頻率、能量信息和其對任務區域的電磁效應及影響等，評判環境構設方案是否達到預期目標。

2.1 數據獲取域

數據獲取域主要分為三層：

第一層，獲取任務方案和環境構設要求。用于獲取任務基本條件信息、戰場想定及用頻設備、地域、電磁環境要求等信息，確定雷達信號環境的作用對象，對多個任務對象作最大化處理；

第二層，分析任務對象和雷達威脅環境。分析任務對象自身能力和目標區域電磁環境信息，包含地理信息、敵我雙方威脅雷達信息和第三方電磁信息；

第三層，獲取威脅雷達情報數據和進行電磁頻譜使用規劃。通過多種渠道獲取敵我雙方威脅雷達空、時、頻、能和波形等參數，并根據任務對象規劃電磁頻譜使用。

2.2 方案設計域

方案設計域主要分為五層：

第一層，分析威脅雷達情報數據及環境構設要素。通過對威脅雷達的信號密度、信號強度、信號類型、信號分布等數據的分析，確定電磁環境的應力范圍，為構設電磁環境提供依據，再根據試驗訓練對象對電磁環境的試驗訓練需求，確定整個雷達電磁環境輻射源數量、信號參數、脈沖密度等，形成輻射源集合；

第二層，模擬設備構建初始位置和參數。根據實際作戰中威脅雷達在空、時、頻、能等多方面的運用情況以及雷達信號環境態勢和保障裝備的實際能力進行綜合分析，合理分配構設裝備，區分背景環境信號和威脅目標信號，確定裝備布站方式；

第三層，擬制雷達信號環境構設方案。根據不同威脅雷達的作戰使用要求、保障裝備的實際能力和作戰進程，制定環境態勢動態控制策略；

第四層，構設方案仿真推演。將擬制完成的電磁環境構設計劃通過計算機仿真的形式進行理論推演，確保方案達到預期目標，達到目標繼續生成電磁環境，沒有達到目標重新分析確定雷達信號環境構設方案；

第五層，應用電磁環境構設方案。按照實戰化訓練要求，根據已擬制的雷達信號環境方案和戰斗進程模擬生成復雜電磁信號環境，并根據指揮導調進行動態控制。

2.3 分析與評估域

分析與評估域主要分為三層：

第一層，電磁環境監測。采用電磁環境監測系統實時監測訓練重點區域的電磁環境的分布情況，并反饋作用于“電磁環境生成”單元，為定量評價電磁環境提供依據。

第二層，分析與評估雷達信號環境構設方案。先通過環境監測數據和裝備工作信息分析輻射源的空間、頻率、能量信息和其對任務區域的電磁效應及影響等；再根據任務效果數據和電磁環境監測結果評判環境構設方案是否達到預期目標，并反饋作用于雷達信號環境的方案，為動態調整雷達信號環境應力提供依據。

第三層，擬制雷達信號環境評估報告。根據分析和評估的結果撰寫評估報告。

3 結論

本文針對靶場任務中構設海戰場雷達信號環境存在的問題，研究分析了雷達信號環境的構設結構。提出了由數據獲取、方案設計、分析與評估這三個過程域組成的雷達信號環境構設流程，對各組成部分的實現手段給出了基本技術途徑。所提出的雷達信號態勢構設流程在數據獲取的基礎上，通過對任務分析確定雷達信號環境生成方案。在該流程下，電磁態勢生成中的各個環節與任務緊密結合，可為靶場任務的科學性、準確性和合理性提供理論支撐。

參考文獻

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作者單位

中國人民解放軍92785部隊 河北省秦皇島市 066200