馬良
摘 要 本文主要介紹電子抗干擾技術在現代戰爭中的網絡化管理的主要模式,基于其工作方式提出了一些自己的看法,希望得到廣大從事電子干擾工作者的認同。
關鍵詞 數據鏈;有源干擾;旁瓣抑制
中圖分類號:TP322 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)22-0158-02
在信息化的戰爭中,各種輻射源到處都是,種類繁多、復雜、多變。要想在這樣的環境下實現實施有效的通信、軍事打擊,電子抗干擾技術是必不可少的。
抗干擾技術有2個方面:反電子偵察技術、電磁加固技術。根據個體的分類又可分為雷達抗干擾技術和通信抗干擾技術,等等。涉及范圍廣,種類多,以前的抗干擾都是通過點對點的方式操作,隨著電子信息技術的不斷發展,電子干擾的多樣化,現在的抗干擾管理基本都為網絡管理,為了滿足網絡的正常運行,網絡管理已成為一個困難的課題。
1 電子防護技術介紹
在現代化的戰爭中,各種雷達探測、光電探測、通信系統、都面臨著被電子偵察和電子干擾,無論是敵方的電子干擾設備還是我方的都會對各個系統產生一定的影響,對于我方的一般采取時域上的發射接收閉鎖和符合本系統平臺的電磁兼容協議來進行電子防護,而對于敵方多為反偵察技術實現電子防護。使得己方信號具有較強的低截獲率,在這方面有多種方法。
1)脈沖壓縮。采用脈沖壓縮技術的就是通過發射信號在總功率不變的條件下兼顧高的距離分辨率將時域加寬降低其峰值功率。因加寬了其時域對于電子偵察系統就難以實現對捕獲信號線性匹配和相位匹配,增加信號抗干擾能力和反偵察能力。
2)空間選擇。對于接收系統的抗干擾就是要盡量避免被敵方偵察到和干擾,以便能更好地發揮設備的性能。讓敵方的干擾信號進入我方接收設備的機會減少,發射天線的波束控制就是實現一個空間濾波,就是只有當信號在濾波通道內才可接收,而以外就會被濾除掉。
天線旁瓣抑制技術就是空間濾波的主要環節,因現代的干擾信號發射功率都比較大,甚至超過了有用信號的強度,主瓣抑制掉的信號多會從天線旁瓣進行接收。采用多天線接收,主輔相成,利用調節輔助天線的幅度、相位和增益等指標,從而對有源干擾進行歸零,達到抗干擾目的。
3)調頻技術。頻率捷變一般指輻射源發射的信號載頻在可預見或隨機的方式下進行頻率跳變,使得信號難以干擾。
發射信號、本振信號、相位信號同時進行變化且保持關系穩定的全相參輻射源是目前最有效的抗干擾技術。
2 網絡化管理
抗干擾技術有很多種,為實現對特定的信號最有效的抗干擾,從輻射源的發射到我方系統的接收都應有相應、有效的管理。數據鏈網絡控制站就是一種網絡控制的核心。
1)網絡規劃。為實現給定參與單元預計完成的工作下,設計出數據鏈網絡鏈接平臺,使所有單元可通過其進行相互通信。該網絡在滿足系統電磁兼容條件下盡量完成傳輸量化和鏈接性要求。在約束條件多的情況下,進行網絡的規劃是網絡管理的關鍵,所以設計網絡拓撲使得其可靠性最大已是其發展的必然趨勢。
圖1 旁瓣消隱系統結構示意圖
圖2 捷變頻抗干擾技術示意圖
圖3 網絡管理流程圖
2)網絡工作狀態。對于多種性質的干擾一般都會有相應的抗干擾技術,所以如何有效的完成相應的對策確保網路調控的高效性和可靠性,必須監視網絡運行情況,其有多種管理,功能管理:對敵方干擾信號進行屬性分辨,調控有源系統進行抗干擾的調試控制。故障管理:對網絡中出現的故障現象進行判斷、定位、診斷等。性能管理:分析評價任務完成的效果,規劃改善系統性能。
3)網絡運行管理。對抗干擾數據資源通過網絡運行管理,可使其發揮最大的效率。不同的戰場擁有不同的數據資源、不同的網絡結構和特征。其網絡運行管理也是根據不同的環境進行不同調控,對于敵方各種輻射源干擾,我方將通過網絡系統程序調用相應的抗干擾方案進行應對。網絡工作站帶有多功能顯示器負責監視各個網絡終端的工作完成狀況,管理和調控每個數字終端的工作。如發現檢測出一些妨礙相關作戰的問題,數據系統自動提醒操作者是什么問題和潛在問題,并自動記錄用于以后排故或進行分析。
4)網絡控制與設計。網絡管理的核心就是要保證各個設備都能有效的工作,如果一臺設備無法識別終端命令,找不到地址,那么其相關的設備也會癱瘓,不能傳送信息。設備與設備之間良好的傳輸,保證信息的完整、準確地交換戰術數據是決定戰爭勝負的關鍵因素。因此網絡控制終端站的系統控制單元必須是所有系統中最為先進的,與其他系統的通信狀況也是最佳的。其在接收位置上也應能夠直接接收剛入網的任何一個設備的屬性信息。
根據定義與環境的考慮,在滿足各個設備電磁兼容的條件下,在設計網絡時應進行系統的部署,好的網絡控制是離不開健全的網絡規劃的,規劃最先要根據我方的數據屬性進行編制,不同的輻射源信號應給與相應的抗干擾方案,其次考慮客觀環境的影響,如網絡平臺數量、任務管理、活動區域、入網設備、網密要求、網絡容量分配等等,使得網絡最終能夠滿足作戰需求的傳輸容量和終端與終端的連通性。
圖4 網絡設計流程圖
3 總結
在現代戰爭極為復雜的電磁環境中,電子設備為避免被敵方的輻射源所干擾形成的抗干擾系統的運作也越來越困難,單一網絡工作站分布的分散性與交錯性極易被電磁攻擊,所以使用電磁加固的網絡設施,構建出一個統一高效的網絡控制系統來抵御電磁攻擊是十分必要的,而大量分布式網絡是沒有這個能力的。在信息時代的戰爭中,就是通過破壞對方的信息系統、抵御對方對我方的干擾來影響其觀察能力、判斷能力最終達到我們想要的結果。
參考文獻
[1]呂娜,杜思深,張岳彤.數據鏈理論與系統[M].北京:電子工業出版社,2011.
[2]周一宇,安瑋,郭福成,等.電子對抗原理[M].北京:電子工業出版社,2009.
[3]馬銀才,張興媛.航空機載電子設備[M].北京:清華大學出版社,2012.
[4]丁鷺飛,等.雷達原理[M].北京:電子工業出版社,2009.endprint
摘 要 本文主要介紹電子抗干擾技術在現代戰爭中的網絡化管理的主要模式,基于其工作方式提出了一些自己的看法,希望得到廣大從事電子干擾工作者的認同。
關鍵詞 數據鏈;有源干擾;旁瓣抑制
中圖分類號:TP322 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)22-0158-02
在信息化的戰爭中,各種輻射源到處都是,種類繁多、復雜、多變。要想在這樣的環境下實現實施有效的通信、軍事打擊,電子抗干擾技術是必不可少的。
抗干擾技術有2個方面:反電子偵察技術、電磁加固技術。根據個體的分類又可分為雷達抗干擾技術和通信抗干擾技術,等等。涉及范圍廣,種類多,以前的抗干擾都是通過點對點的方式操作,隨著電子信息技術的不斷發展,電子干擾的多樣化,現在的抗干擾管理基本都為網絡管理,為了滿足網絡的正常運行,網絡管理已成為一個困難的課題。
1 電子防護技術介紹
在現代化的戰爭中,各種雷達探測、光電探測、通信系統、都面臨著被電子偵察和電子干擾,無論是敵方的電子干擾設備還是我方的都會對各個系統產生一定的影響,對于我方的一般采取時域上的發射接收閉鎖和符合本系統平臺的電磁兼容協議來進行電子防護,而對于敵方多為反偵察技術實現電子防護。使得己方信號具有較強的低截獲率,在這方面有多種方法。
1)脈沖壓縮。采用脈沖壓縮技術的就是通過發射信號在總功率不變的條件下兼顧高的距離分辨率將時域加寬降低其峰值功率。因加寬了其時域對于電子偵察系統就難以實現對捕獲信號線性匹配和相位匹配,增加信號抗干擾能力和反偵察能力。
2)空間選擇。對于接收系統的抗干擾就是要盡量避免被敵方偵察到和干擾,以便能更好地發揮設備的性能。讓敵方的干擾信號進入我方接收設備的機會減少,發射天線的波束控制就是實現一個空間濾波,就是只有當信號在濾波通道內才可接收,而以外就會被濾除掉。
天線旁瓣抑制技術就是空間濾波的主要環節,因現代的干擾信號發射功率都比較大,甚至超過了有用信號的強度,主瓣抑制掉的信號多會從天線旁瓣進行接收。采用多天線接收,主輔相成,利用調節輔助天線的幅度、相位和增益等指標,從而對有源干擾進行歸零,達到抗干擾目的。
3)調頻技術。頻率捷變一般指輻射源發射的信號載頻在可預見或隨機的方式下進行頻率跳變,使得信號難以干擾。
發射信號、本振信號、相位信號同時進行變化且保持關系穩定的全相參輻射源是目前最有效的抗干擾技術。
2 網絡化管理
抗干擾技術有很多種,為實現對特定的信號最有效的抗干擾,從輻射源的發射到我方系統的接收都應有相應、有效的管理。數據鏈網絡控制站就是一種網絡控制的核心。
1)網絡規劃。為實現給定參與單元預計完成的工作下,設計出數據鏈網絡鏈接平臺,使所有單元可通過其進行相互通信。該網絡在滿足系統電磁兼容條件下盡量完成傳輸量化和鏈接性要求。在約束條件多的情況下,進行網絡的規劃是網絡管理的關鍵,所以設計網絡拓撲使得其可靠性最大已是其發展的必然趨勢。
圖1 旁瓣消隱系統結構示意圖
圖2 捷變頻抗干擾技術示意圖
圖3 網絡管理流程圖
2)網絡工作狀態。對于多種性質的干擾一般都會有相應的抗干擾技術,所以如何有效的完成相應的對策確保網路調控的高效性和可靠性,必須監視網絡運行情況,其有多種管理,功能管理:對敵方干擾信號進行屬性分辨,調控有源系統進行抗干擾的調試控制。故障管理:對網絡中出現的故障現象進行判斷、定位、診斷等。性能管理:分析評價任務完成的效果,規劃改善系統性能。
3)網絡運行管理。對抗干擾數據資源通過網絡運行管理,可使其發揮最大的效率。不同的戰場擁有不同的數據資源、不同的網絡結構和特征。其網絡運行管理也是根據不同的環境進行不同調控,對于敵方各種輻射源干擾,我方將通過網絡系統程序調用相應的抗干擾方案進行應對。網絡工作站帶有多功能顯示器負責監視各個網絡終端的工作完成狀況,管理和調控每個數字終端的工作。如發現檢測出一些妨礙相關作戰的問題,數據系統自動提醒操作者是什么問題和潛在問題,并自動記錄用于以后排故或進行分析。
4)網絡控制與設計。網絡管理的核心就是要保證各個設備都能有效的工作,如果一臺設備無法識別終端命令,找不到地址,那么其相關的設備也會癱瘓,不能傳送信息。設備與設備之間良好的傳輸,保證信息的完整、準確地交換戰術數據是決定戰爭勝負的關鍵因素。因此網絡控制終端站的系統控制單元必須是所有系統中最為先進的,與其他系統的通信狀況也是最佳的。其在接收位置上也應能夠直接接收剛入網的任何一個設備的屬性信息。
根據定義與環境的考慮,在滿足各個設備電磁兼容的條件下,在設計網絡時應進行系統的部署,好的網絡控制是離不開健全的網絡規劃的,規劃最先要根據我方的數據屬性進行編制,不同的輻射源信號應給與相應的抗干擾方案,其次考慮客觀環境的影響,如網絡平臺數量、任務管理、活動區域、入網設備、網密要求、網絡容量分配等等,使得網絡最終能夠滿足作戰需求的傳輸容量和終端與終端的連通性。
圖4 網絡設計流程圖
3 總結
在現代戰爭極為復雜的電磁環境中,電子設備為避免被敵方的輻射源所干擾形成的抗干擾系統的運作也越來越困難,單一網絡工作站分布的分散性與交錯性極易被電磁攻擊,所以使用電磁加固的網絡設施,構建出一個統一高效的網絡控制系統來抵御電磁攻擊是十分必要的,而大量分布式網絡是沒有這個能力的。在信息時代的戰爭中,就是通過破壞對方的信息系統、抵御對方對我方的干擾來影響其觀察能力、判斷能力最終達到我們想要的結果。
參考文獻
[1]呂娜,杜思深,張岳彤.數據鏈理論與系統[M].北京:電子工業出版社,2011.
[2]周一宇,安瑋,郭福成,等.電子對抗原理[M].北京:電子工業出版社,2009.
[3]馬銀才,張興媛.航空機載電子設備[M].北京:清華大學出版社,2012.
[4]丁鷺飛,等.雷達原理[M].北京:電子工業出版社,2009.endprint
摘 要 本文主要介紹電子抗干擾技術在現代戰爭中的網絡化管理的主要模式,基于其工作方式提出了一些自己的看法,希望得到廣大從事電子干擾工作者的認同。
關鍵詞 數據鏈;有源干擾;旁瓣抑制
中圖分類號:TP322 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)22-0158-02
在信息化的戰爭中,各種輻射源到處都是,種類繁多、復雜、多變。要想在這樣的環境下實現實施有效的通信、軍事打擊,電子抗干擾技術是必不可少的。
抗干擾技術有2個方面:反電子偵察技術、電磁加固技術。根據個體的分類又可分為雷達抗干擾技術和通信抗干擾技術,等等。涉及范圍廣,種類多,以前的抗干擾都是通過點對點的方式操作,隨著電子信息技術的不斷發展,電子干擾的多樣化,現在的抗干擾管理基本都為網絡管理,為了滿足網絡的正常運行,網絡管理已成為一個困難的課題。
1 電子防護技術介紹
在現代化的戰爭中,各種雷達探測、光電探測、通信系統、都面臨著被電子偵察和電子干擾,無論是敵方的電子干擾設備還是我方的都會對各個系統產生一定的影響,對于我方的一般采取時域上的發射接收閉鎖和符合本系統平臺的電磁兼容協議來進行電子防護,而對于敵方多為反偵察技術實現電子防護。使得己方信號具有較強的低截獲率,在這方面有多種方法。
1)脈沖壓縮。采用脈沖壓縮技術的就是通過發射信號在總功率不變的條件下兼顧高的距離分辨率將時域加寬降低其峰值功率。因加寬了其時域對于電子偵察系統就難以實現對捕獲信號線性匹配和相位匹配,增加信號抗干擾能力和反偵察能力。
2)空間選擇。對于接收系統的抗干擾就是要盡量避免被敵方偵察到和干擾,以便能更好地發揮設備的性能。讓敵方的干擾信號進入我方接收設備的機會減少,發射天線的波束控制就是實現一個空間濾波,就是只有當信號在濾波通道內才可接收,而以外就會被濾除掉。
天線旁瓣抑制技術就是空間濾波的主要環節,因現代的干擾信號發射功率都比較大,甚至超過了有用信號的強度,主瓣抑制掉的信號多會從天線旁瓣進行接收。采用多天線接收,主輔相成,利用調節輔助天線的幅度、相位和增益等指標,從而對有源干擾進行歸零,達到抗干擾目的。
3)調頻技術。頻率捷變一般指輻射源發射的信號載頻在可預見或隨機的方式下進行頻率跳變,使得信號難以干擾。
發射信號、本振信號、相位信號同時進行變化且保持關系穩定的全相參輻射源是目前最有效的抗干擾技術。
2 網絡化管理
抗干擾技術有很多種,為實現對特定的信號最有效的抗干擾,從輻射源的發射到我方系統的接收都應有相應、有效的管理。數據鏈網絡控制站就是一種網絡控制的核心。
1)網絡規劃。為實現給定參與單元預計完成的工作下,設計出數據鏈網絡鏈接平臺,使所有單元可通過其進行相互通信。該網絡在滿足系統電磁兼容條件下盡量完成傳輸量化和鏈接性要求。在約束條件多的情況下,進行網絡的規劃是網絡管理的關鍵,所以設計網絡拓撲使得其可靠性最大已是其發展的必然趨勢。
圖1 旁瓣消隱系統結構示意圖
圖2 捷變頻抗干擾技術示意圖
圖3 網絡管理流程圖
2)網絡工作狀態。對于多種性質的干擾一般都會有相應的抗干擾技術,所以如何有效的完成相應的對策確保網路調控的高效性和可靠性,必須監視網絡運行情況,其有多種管理,功能管理:對敵方干擾信號進行屬性分辨,調控有源系統進行抗干擾的調試控制。故障管理:對網絡中出現的故障現象進行判斷、定位、診斷等。性能管理:分析評價任務完成的效果,規劃改善系統性能。
3)網絡運行管理。對抗干擾數據資源通過網絡運行管理,可使其發揮最大的效率。不同的戰場擁有不同的數據資源、不同的網絡結構和特征。其網絡運行管理也是根據不同的環境進行不同調控,對于敵方各種輻射源干擾,我方將通過網絡系統程序調用相應的抗干擾方案進行應對。網絡工作站帶有多功能顯示器負責監視各個網絡終端的工作完成狀況,管理和調控每個數字終端的工作。如發現檢測出一些妨礙相關作戰的問題,數據系統自動提醒操作者是什么問題和潛在問題,并自動記錄用于以后排故或進行分析。
4)網絡控制與設計。網絡管理的核心就是要保證各個設備都能有效的工作,如果一臺設備無法識別終端命令,找不到地址,那么其相關的設備也會癱瘓,不能傳送信息。設備與設備之間良好的傳輸,保證信息的完整、準確地交換戰術數據是決定戰爭勝負的關鍵因素。因此網絡控制終端站的系統控制單元必須是所有系統中最為先進的,與其他系統的通信狀況也是最佳的。其在接收位置上也應能夠直接接收剛入網的任何一個設備的屬性信息。
根據定義與環境的考慮,在滿足各個設備電磁兼容的條件下,在設計網絡時應進行系統的部署,好的網絡控制是離不開健全的網絡規劃的,規劃最先要根據我方的數據屬性進行編制,不同的輻射源信號應給與相應的抗干擾方案,其次考慮客觀環境的影響,如網絡平臺數量、任務管理、活動區域、入網設備、網密要求、網絡容量分配等等,使得網絡最終能夠滿足作戰需求的傳輸容量和終端與終端的連通性。
圖4 網絡設計流程圖
3 總結
在現代戰爭極為復雜的電磁環境中,電子設備為避免被敵方的輻射源所干擾形成的抗干擾系統的運作也越來越困難,單一網絡工作站分布的分散性與交錯性極易被電磁攻擊,所以使用電磁加固的網絡設施,構建出一個統一高效的網絡控制系統來抵御電磁攻擊是十分必要的,而大量分布式網絡是沒有這個能力的。在信息時代的戰爭中,就是通過破壞對方的信息系統、抵御對方對我方的干擾來影響其觀察能力、判斷能力最終達到我們想要的結果。
參考文獻
[1]呂娜,杜思深,張岳彤.數據鏈理論與系統[M].北京:電子工業出版社,2011.
[2]周一宇,安瑋,郭福成,等.電子對抗原理[M].北京:電子工業出版社,2009.
[3]馬銀才,張興媛.航空機載電子設備[M].北京:清華大學出版社,2012.
[4]丁鷺飛,等.雷達原理[M].北京:電子工業出版社,2009.endprint