戰場環境下頻譜資源管理系統構建研究

摘要：隨著現代科技發展，戰場環境下的無線電頻譜資源的重要性日益凸顯。戰場指揮控制、信號探測預警、網絡數據通信、情報信息分析等系統都需要頻譜資源作為支撐。戰場頻譜資源管理的有效性直接影響現場信息作戰是否能夠取得成功。因此，本文提出了一種基于戰場環境實際需要的頻譜資源管理系統構建方案，旨在提高未來戰場環境下信息作戰的成功率。

關鍵詞：戰場環境;頻譜資源;管理系統

引言

現代社會高科技條件下作戰是基于惡劣自然條件和復雜的電磁環境中開展。戰場環境的頻譜資源管理涉及多個作戰領域，包括信號探測、預警指揮、網絡通信、信息對抗等。因此，頻譜資源管理的有效性與通信鏈路、武器效能、力量集中等有著密切聯系，甚至直接對戰場制電磁權的主動權有著直接影響，為了提高未來高科技條件下作戰成功的幾率，需要有效加強對頻譜資源的管理[1]。

1 戰場頻譜管理系統

戰場頻譜管理系統的構建是基于戰爭環境下對無線電頻譜管理的實際需求提出，利用現代網絡技術、通信技術和高效的管理方案建立的智能化、一體化信息管理系統。頻譜資源管理系統能夠為戰場環境下的指揮人員提供智能化、精準化的管理方案，是現場指揮人員對戰場正確動態指揮和管理的有效工具。根據武器設備性能、通信網絡結構、地理信息特征等，為指揮人員提供最佳的頻譜資源方案，以保證戰場通信網絡始終保持較高的電磁兼容性，即使受到強烈的信號干擾，也可以及時自動調整頻譜資源分配方案[2]。

2 頻譜資源管理系統功能需求

2.1軍隊信息管理

軍隊信息管理功能模塊負責對整個作戰軍隊的整體信息，包括軍隊名稱、軍隊軍種、軍隊建制、軍隊番號、軍隊歷史數據等進行統計、分析和管理，以確保頻譜資源系統可以擬定出最優化的分配方案。系統管理人員需要及時對軍隊的各項信息進行錄入，對有誤信息進行修改，以保證現場指揮人員對通信網絡頻譜資源的有效劃分。防止出現由于參戰軍種多、配合不默契導致的頻率資源利用率低等問題[3]。

2.2頻率管理和分配

戰場環境下無線電頻率的管理分配是頻譜資源有效管理的重要基礎。頻率管理和分配包括兩部分，分別針對基礎數據和動態數據。基礎數據包括武器裝備數據、臺站數據、通信監測數據等，主要負責提供比較固定和必須的數據信息;動態數據指的是對隨時發生變化的數據的存儲，包括通信網絡組織數據、頻率分配數據和動態文件數據等。

2.3臺站通信管理

臺站屬于軍隊團級通信中樞，在野外作戰中作為通信網絡的核心樞紐，起著至關重要的管理作用。臺站包括兩個部分，分別是固定臺站和移動臺站。臺站通信管理功能主要是實現軍隊師級與團級的實時通信，保證師團級以上通信的有效性，提高軍隊通信設備的發射功率，增強野外作戰通信部隊的聯絡保障能力。

2.4通信設備管理

頻譜資源管理系統能夠根據頻率的統一規劃使用和分配、統計分析結果來確定戰爭環境下通信設備頻率指標和使用范圍，對通信設備在電磁環境中的可用性進行評估，將無線電通信設備的數據信息存儲在設備數據庫中。

2.5信息發布管理

頻譜資源管理系統中信息發布管理功能模塊主要負責對軍隊參戰作戰情況、現場實時通信情況的頻段分配進行存儲和備注，并且以文件數據形式傳輸給作戰部隊。

3 頻譜資源管理系統構建

3.1系統管理功能模塊

（1）用戶管理

對頻譜資源管理系統的全部用戶進行管理，包括設置用戶名、用戶密碼、用戶權限等，實現添加用戶、修改用戶、刪除用戶等功能。系統可以提供軍隊信息錄入、修改和更新功能，作為頻譜資源管理系統管理人員，要及時錄入和更新軍隊信息，對作戰力量進行統計分析，以實現對戰爭環境下通信頻率的有效配置。

（2）菜單管理

由系統管理員對頻譜資源管理系統的菜單進行設置和維護。

3.2部隊管理功能模塊

實現對軍隊基本信息的添加、修改和刪除功能，包括軍隊名稱、軍隊軍種、軍隊建制、歷史數據、特殊備注等。

3.3頻段管理功能模塊

實現對添加、修改和刪除頻段信息，頻段信息包括實時監測數據、統計分析數據、頻率保護數據、固態與動態數據、聯絡文件數據和網絡通信數據等。系統管理員通過頻段管理模塊錄入信息時，可以對頻段基本信息、頻段類型、頻段范圍、頻段分配部門等進行操作。

3.4頻段分配功能模塊

實現對頻段進行分配的各項操作，包括分配操作、取消分配操作、分配查詢操作等。

3.5臺站管理功能模塊

實現對系統臺站基本信息的添加、修改、查詢和刪除功能。臺站信息包括臺站名稱、臺站編號、臺站頻率、臺站功率和臺站種類等。臺站管理功能模塊特別突出和強調了臺站信息錄入的重要性，能夠提高作戰指揮員對各個臺站的精準定位和實時控制，防止出現頻率干擾的問題。

3.6通信設備管理功能模塊

實現添加、修改、查詢和刪除通信設備信息的功能，包括通信設備基本信息、通信設備名稱和編號、通信設備數量、通信設備性能、設備使用和歸屬部門等。

3.7信息發布管理功能模塊

實現添加、修改、查詢和刪除發布的信息。包括信息發布日期、信息發布文號、信息發布標題、發布的信息內容等。頻譜資源管理系統根據作戰軍隊現場和通信網絡情況與需求，將頻段分配給不同的部隊，通過信息發布管理功能模塊將數據發送到各個作戰部門。

四、結論

本文提出的三層體系架構的戰場頻譜資源管理系統的構建方案貼近實戰，具有良好的實用性、操作性和可擴展性，能夠實現對戰場頻譜資源分配的有效優化和管理，是戰爭環境下對頻譜資源的智能化、信息化管理手段，實現了作戰條件下對電磁頻譜的科學管理，全面提高軍隊戰場頻譜資源管理效率。頻譜資源管理系統在軍隊作戰中的應用發揮著不可替代的重壓功能，是支撐未來高科技戰爭、信息化戰爭的必要手段。

參考文獻：

[1]張祖峰，李修和，徐英.頻譜動態管理解決戰場電磁兼容問題[J].艦船電子對抗，2018，41（06）：46-49.

[2]屈小芳. 戰場電磁頻譜分配模型構建及分配算法研究[D].西安電子科技大學，2018.

[3]高俊光，郭杰，王肖洋，胡軍軍.基于作戰流程的戰場電磁頻譜管理系統設計方法[J].艦船電子工程，2017，37（07）：155-159.

作者簡介：皇甫瑩麗，女，漢族 山東菏澤，1985.10.16，碩士研究生，工程師 ， 武警青海總隊 （810000）研究方向：頻譜資源管理

武警青海總隊 810000