2014-11-19 10:46:09
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摘要：本文根據實際經驗分析了復雜電磁環境對指揮控制裝備通信保障訓練的影響，從指揮控制裝備在通信保障訓練中的特點出發，研究構建指揮控制裝備通信保障訓練復雜電磁環境的對策，提出了具體解決方法。
關鍵詞：復雜電磁環境，指揮控制，通信保障，干擾
0 引言
提高基于信息系統的體系作戰能力已經成為戰斗力生成的基本形態，是今后一段時期內軍隊建設發展的方向。基于信息系統的體系作戰中重要的一環即指揮控制裝備的正常運用。為了實現習主席對部隊“能打仗、打勝仗”的要求，必須在平時訓練中，采取各種手段模擬實戰的各種環境和狀態，以備于能做到“來之能戰、戰之能勝”。
其中，各類指揮控制裝備對通信的依賴性很強，失去了暢通無阻的通信，各種指揮控制裝備就無法發揮最大的作戰效能。在戰場上，自然因素和人為因素的電磁干擾時刻存在，直接影響通信保障的實現。因此，在平時訓練時，需要構建復雜電磁環境，滿足指揮控制裝備通信維修保障人員實現訓練實戰化的要求。
1 復雜電磁環境對指揮控制裝備通信保障訓練的影響分析
復雜電磁環境，是指在一定的時空里，特定的頻段上，多種電磁信號密集、交替，對武器裝備運用和作戰行動產生顯著影響的電磁環境。除了自然因素外，人為因素主要包括民用和軍用的多種電磁信號。其中軍用主要由敵方干擾和我方互擾組成。在戰場上大量用頻裝備形成的信號密集度、頻潛占用度、功率分配率等電磁特征，全部或部分超過正常使用情況的電磁環境，對戰場感知、指揮控制、武器裝備效能發揮以及戰場生存等有顯著影響和制約作用。其對指揮控制裝備的通信主要影響主要體現在如下幾個方面。
1.1 影響指揮控制裝備的信息獲取
指揮控制裝備的信息獲取主要來源于各種型號雷達，而雷達在作戰時由于配屬的關系容易自擾，除此之外敵方實施的各種性質的電子干擾大多針對的是雷達探測能力。另一個主要信息來源是電子偵察設備，其收地形地物影響很大，當電磁波的多普勒效應和疊加效應到達一定程度后，可使偵察定位出現較大偏差，容易產生漏偵或誤偵。
1.2 影響指揮控制裝備通信的性能
指揮控制系統應用的通信設備大多屬于短波和超短波以及微波范圍，每種類型的通信設備都存在不同程度的抗干擾弱點。其中短波和超短波通信設備主要缺點在于通信隱蔽性差，容易受到偵測，對敵方干擾的自我保護能力較差；而微波通信因為信道帶寬大、容量多，不容易被偵測和干擾，但因為經常要使用中繼站，如果在其通路上有其他輻射源，則會引入外部干擾。復雜電磁環境下通信誤碼率會在實驗值的基礎上增加。例如無線跳頻通信系統中，如果跳頻圖案內的1/3 頻點受到干擾，則通信會中斷。而大功率電臺或雷達的開機后產生高壓附帶的電磁輻射也會直接影響有線通信設備的質量。
在指揮控制裝備參加的演習時，經常出現雷達對通信系統和通信設備的壓制情況。例如在某防空演習中，由于雷達與防空指揮系統之間的距離配置過近，導致雷達開高壓后，指揮系統的超短波電臺和短波電臺通信完全中斷。某集團軍電子對抗大隊的通信壓制實驗表明，在400 米的距離上使用10W 的定頻干擾機對某指揮系統內部超短波電臺進行跟蹤式干擾，可使語音可懂率從95%下降到50%以下，數據通信則完全中斷。當指揮控制裝備中的通信設備受到同頻干擾時，通信的距離和效果都受到很大的影響，此類故障在維
修中屬于軟故障，在訓練中進行實訓科目必須設置復雜電磁環境。沒有真實的復雜電磁訓練環境，再先進的訓練方式也難以取得預期效果。在復雜電磁環境訓練方面需要為各類訓練創造近似實戰的逼真環境。
2 指揮控制裝備通信保障訓練時的復雜電磁環境特點
指揮控制裝備進行訓練時，通信保障是基礎和首要條件。然而在實際訓練中，往往難以實現真正作戰時的電磁環境背景，因此需要研究指揮控制裝備在戰時的復雜電磁環境的特點。據此對其進行仿真實現，構建指揮控制裝備通信保障訓練時的復雜電磁環境。通過實驗和分析，其主要特點有以下幾個方面。
2.1 電磁環境類型眾多
信息化戰場下指揮控制裝備所處的復雜電磁環境主要由電子對抗環境、雷達環境、通信環境、光電環境、敵我識別電磁環境、導航電磁環境、民用電磁環境、自然電磁環境等構成。每一類型的電磁環境又由不同類型的電磁輻射源生成，并對不同的信息化武器裝備產生影響，進而影響整體作戰。如在電子對抗環境構成上，利用電子干擾裝備進行有針對性的電子干擾，影響和破壞敵方電子設備和系統的正常工作，以達到有利于我方而不利于敵方完成作戰任務的目的，但同時也會出現對我方的通信設備干擾現象。
2.2 電磁設備配置密集
由于電磁環境的開放性，敵我雙方以及地方用頻設備使用同一頻段的現象在所難免。在指揮控制裝備進行演習或訓練時，各種通信、電子對抗、情報偵察、武器系統等用頻裝備種類和型號眾多，產生的電磁信號紛繁復雜，幾乎包括從超長波、長波、短波、超短波到微波、毫米波在內的各種頻段。而且，隨著社會經濟高速發展，各種民用電子設備迅速增多。戰時，大量電子設備大密度使用，也將加劇了有限頻譜資源互相占用和干擾。
2.3 電磁環境動態變化頻繁
由于在野外開設指揮控制裝備時，訓練場地和訓練時機不能夠做到完全合理，導致在訓練時，電磁環境始終不斷變化，對指揮控制裝備實現通信保障訓練的需求也要相應進行動態變化。雷達的開機時機和指揮控制裝備內部通信設備的運用存在一定矛盾，各種光電裝備、敵我識別設備也對指揮控制裝備中的通信設備有不同程度的影響。而且隨著作戰任務的不同，部隊需要不斷變換作戰區域，各類武器系統也隨之處于不斷行進和重組中，這些都對指揮控制裝備通信保障提出了新的要求。
3 構建指揮控制裝備通信保障訓練復雜電磁環境的對策
外軍訓練中復雜電磁環境的構建方法，除了利用真實的武器裝備外，還要大量依靠各類信號模擬器、計算機模擬技術、分布式交互仿真技術、以及能夠模擬假想敵的部隊等。復雜電磁環境構建是一項系統工程，裝備、技術等要求較高，難度比較大。立足現有條件，主動作為，多法并舉，不斷摸索構建的有效方法，是開展復雜電磁環境訓練的一項重要課題。
指揮控制裝備中包含多種類型及不同型號通信設備，典型的無線通信設備主要分為短波、超短波和微波設備。在上述的通信設備進行維修保障時，構建復雜電磁環境應遵守因地制宜，因材制宜的原則。結合在教學實際經驗和部隊調研的結果分析，認為主要方式有以下三個方面。
3.1 合理使用電子干擾設備
運用電子對抗裝備或電子干擾設備模擬構建敵電子干擾環境或民用自然電磁環境。模擬敵電子干擾環境時，需按照“頻率相當、功率相近、運用相似”的原則，使電磁干擾強度接近實戰，適當增加發射源，提高背景環境電子噪聲，使訓練區域的電磁環境與作戰地域電磁環境基本相似。例如使用某型號干擾環境模擬器進行干擾設置，提供多種干擾信號或模擬多種通信信號，構建近似復雜電磁環境，便于組織開展指揮控制裝備通信保障實戰化訓練。對短波（2MHz~30MHz 范圍）和超短波（30MHz~108MHz 范圍）的通信設備進行頻率壓制，實現頻帶干擾、梳狀干擾、高速碰撞干擾以及掃描干擾。通過對調制方式、跳頻速率、數據速率等主要參數進行編程設置，產生與現役同頻段電臺相同的信號波形。這樣不但能實現電子干擾，甚至可以對本方電臺實施電子欺騙。在使用時，要求輸出功率可編程控制，根據訓練場地的大小以及距離的遠近，實現動態功率研制，根據等比例關系，推演敵方對我干擾的效果。目前我軍戰術超短波和短波電臺均使用跳頻技術，所以還要對戰術跳頻電臺可以實現可編程控制跳變速率干擾，在進行跳頻干擾時，需要注意功率要滿足頻譜寬度要求，一般功率在100W 以上的頻率壓制，才能對跳頻帶寬在20MHZ 以上的超短波跳頻電臺形成有效干擾。
3.2 建立接近實戰的訓練場地
將各種用頻裝備配置在一個相對狹小的區域內，通過短波和超短波電臺以及其他電子設備的高密度配置，提高信號輻射源密度，增加自擾互擾概率，達到以小代大的效果。如戰時通信、雷達等作戰用頻要素作戰部署6 平方公里左右，在實際訓練中可將配置在3-4 平方公里范圍內，溝通各類無線電通信網，展開各種雷達、光電設備，開設電子干擾裝備，增加單位面積內電子信號的密度，構建近似實戰的復雜電磁環境。在院校教學時，可以在一個實訓場地，同時開設超短波、短波和微波通信設備，采用中功率以上進行信號發射，實現在小范圍內模擬復雜電磁環境。在訓練時，可根據實際情況，將訓練場地盡量靠近電磁環境較復雜的地域或場所，如廣播電臺發射塔附近，機場周圍。同時可在陰雨、霧霾、大風等天氣條件下，山地、丘陵和叢林等不同地貌條件下開展不同科目的通信保障訓練。
3.3 科學設置訓練科目和時機
針對戰時用頻裝備多、可用頻段窄、頻率占用度明顯升高的實際，通過壓縮頻率使用范圍、增加保護頻率數量，人為增加電磁環境的復雜度。在訓練中，可將短波通信使用頻率限制在1MHz 范圍內、超短波通信使用頻率限制在10MHz 范圍內，嚴格限制有線電通信手段使用，使無線電通信網絡真正聯絡起來，無線電指揮通信手段全部運用起來，增加單位頻域內電磁信號分布密度，構建復雜電磁環境。
利用野外駐訓和綜合演練的機會在同一地域增加短波、超短波和微波等通信裝備的數量，或運用所有參訓部隊用頻裝備同時開機等方法，全程使用大功率電臺，增加單位時間和空間上的電磁輻射密度，模擬我方用頻裝備可能出現的電磁互擾情況。在部隊進行一體化訓練時，要求以指揮控制裝備為核心，統一由指揮員組織情報處理，火力配置、輔助決策等訓練科目，在科目中，設置強敵干擾為“真”，我方自擾為“真”，適時引入不同電磁環境背景。
4 結束語
指揮控制裝備進行通信保障訓練的復雜電磁環境不一定越大越好、越復雜越好，應著眼實用，立足現有，按需構建。復雜電磁環境的構建，應以滿足訓練需求、達到訓練效果為標準。構建時，要注意復雜電磁環境的實用性，滿足指揮控制裝備通信保障訓練的需求。
