復雜電磁環境認識綜述

楊萃

摘 要：該文就如何理解復雜電磁環境給出了初淺的認識，并總結了復雜電磁環境的幾個特點，同時提出了復雜電磁環境構建的原則和基本方法，將有益于對電磁環境的認識和構建。眾所周知，信息革命已席卷全球，21世紀已由機械化時代進入信息化時代。目前，對復雜電磁環境的研究、分析以及如何為訓練構設一個逼真的復雜電磁環境，已是一個熱點問題。隨之而來的是什么是復雜電磁環境，復雜電磁環境有什么特點等問題沒有權威的解釋。所以，如何理解和認識復雜電磁環境這個問題，還需要一個研究、討論和趨同的過程。

關鍵詞：電子 復雜 電磁環境

中圖分類號：TN03 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（b）-0053-01

1 復雜電磁環境概念

1.1 電磁環境

電磁環境可分為廣義電磁環境和狹義電磁環境。廣義電磁環境是指存在于某場所（空間）的一切電磁現象的總和。這種電磁環境包括的范圍非常廣，它是戰場空間客觀存在的輻射和傳導的信號及噪聲，主要由用于科研、民用、航海、航天、氣象等雷達、通信、光電、電子對抗等電子裝備工作時，向空中輻射電磁波而形成的電磁環境等，是由人為及自然的電磁輻射共同形成的電磁現象。這個概念沒涉及感知這種電磁現象的對象，只是一種客觀存在。狹義電磁環境，是指由電子裝備或其它的電磁輻射在某傳感器周圍形成的并能被感知的綜合電磁場。這里涉及到電磁環境電磁場的能量概念，如果這種電磁環境能量小到傳感器的靈敏度以下，這種電磁環境被認為不存在。

電磁干擾環境，是指有意或無意電磁干擾輻射源向空間電磁輻射的綜合體。泛指一切影響和破壞電子設備和系統對有用信號的獲取、檢測、傳輸和利用的電磁輻射。干擾環境對模擬接收設備來說是降低其信噪比，即降低接收機的靈敏度；對于數字接收機來說，主要提高接收機的誤碼率等。或者說，電磁干擾環境是降低電子設備和系統的使用效能、增加對有用信號檢測的難度或使其完全失效。構成干擾環境的干擾源主要來自自然干擾和人為干擾兩個方面，自然干擾包括天電干擾和宇宙干擾，對于目標探測設備來說，地形地物、鳥群和氣象現象反射的電磁信號也可形成干擾。人為干擾又分為有意干擾和無意干擾。

實際上，從信號檢測理論來講，信號和干擾不是絕對的。由于要求不同，所要達到的目的不同，對同類電磁輻射在信號檢測中起到的作用就不同。在不同的要求下，信號和干擾可以相互轉化。即在某種要求下是信號，而在另外一種要求下，可能成為干擾。

1.2 復雜電磁環境

以上講了電磁環境的概念，對復雜電磁環境的理解就方便了。復雜電磁環境這個詞現在提得比較多，但很多人對這個提法感到不好理解，很想知道復雜電磁環境的確切定義。但是，從目前情況來看，不論是國際還是國內，沒有有關復雜電磁環境的確切定義。筆者認為，“復雜”應該是一個程度副詞，不應該是一個量詞；從復雜這個詞本身的意思看，復雜就是不單一、繁多。從這個意義上講，復雜電磁環境為不單一的電磁環境。很明顯，這是一個相對的概念，不是一個絕對的概念。復雜電磁環境是屬于認知領域，電磁環境是一種客觀存在；隨著信息戰將成為一種主要作戰樣應用于戰場的確立，人們感到將來局部戰爭的戰場空間，充滿了這各種各樣的電磁信號；密集的信號流量、眾多的信號類型、多變的信號樣式、立體化的信號來源等頻域、時域、空域交迭的電磁環境，而又很難描述清楚。則復雜電磁環境就是目前和未來局部戰爭戰場電磁環境的代名詞。所以，我們研究復雜電磁環境，其目的不是為復雜電磁環境下個定義，而是需要對目前和今后電磁環境有一個比較清楚的認識，裝備研制、試驗、研練、訓練都應在該背景下開展工作。。沒有必要花費太大的精力去研究復雜電磁環境的定義，電磁環境是否復雜，與很多因素有關，主要是與在電磁環境中工作的裝備性能有關，裝備性能好，復雜也變得簡單；裝備性能差，簡單也是復雜。所以，不方便用量的概念來定義復雜電磁環境。

2 復雜電磁環境構建

2.1 復雜電磁環境構建原則

（1）真實性原則。真實性主要體現在設置環境的頻段分布、信號的種類、信號的類型、數量、信號參數、信號的幅度、天線掃描樣式和跟蹤體制、空間分布、對抗態勢以及裝備性能等幾個方面，要和對手的裝備情況基本相似，這才真正體現出電磁環境的復雜性。

（2）可達性原則。這和真實性原則可能有些矛盾，有個別情況可能從技術上不能實現，特別是有些對抗目標，在技術上還沒有能力購置真實的裝備，也沒有成熟的技術實施模擬；還有一些對抗裝備，從對抗能力方面沒有對方強，一時還很難解決，基于這樣的設置，可達性比較差。一定要考慮到必要和可能的有機結合。

（3）實用性原則。在設置電磁環境時，不要盲目地去追求環境的復雜性，要和參加訓練的裝備情況相結合，任何裝備都有其使用的環境條件，如果超出了其使用的條件極限，訓練也是無法進行的；但是設置過于簡單，又達不到訓練的目的。所以，環境設置必須科學，使訓練能正常進行，保證構設環節的實用性。

（4）經濟性原則。對于環節的構建，一定要注重效益，不能不計成本，不惜代價，除了保障條件建設外，還要充分利用一切自然環境，利用一些民用資源，如通信信號環節。應主要利用民用通信環節；對于構建難度太大的，耗資巨大的項目不要強求。

2.2 復雜電磁環境構建方法

（1）仿真法。仿真法就是采用同態不同構的方法，通常采用數字仿真和模擬仿真，主要采取視頻或射頻模擬器，能比較方便地模擬各種電磁信號，形成一定的可編程環境，同時比較經濟，是目前電磁環境生成的主要方法。

（2）實裝法。實裝法就是采用實際裝備，形成一定的電磁環境。這種方法比較真實，但很難達到真實性的全部要求，如頻段難設置全、樣式設置少等，并且架設的場地要求等保障條件比較難、費用比較高，保密性差。

（3）混合法。實踐證明，采用仿真加實裝混合方法為比較好的選擇。這種方法可以彌補以上兩種方法的不足，能比較容易且靈活地形成所需求的電磁環境。保證信號的真實性、環境的全面性和訓練的經濟性。

3 結語

復雜電磁環境雖不是一個用簡單幾句話能描述清楚的概念，但確實也有其突出的特點，只要把握住其特點，就把握住了復雜電磁環境的真諦。在研究復雜電磁環境時，不要把精力放在如何定義復雜電磁環境方面，主要應在其客觀性、實戰性和針對性上下功夫，營造出有利于提高訓練水平和戰法研究所需的電磁環境。

參考文獻

[1] 趙剛.信息化時代武器裝備電磁兼容技術的發展趨勢[J].電磁兼容技術，2007（1）.

[2] 王汝群.戰場電磁環境[M].北京：解放軍出版社，2006.

[3] 謝軍.電磁兼容技術研究和測試[J].空間電子技術，1996.

[4] 楊克俊.電磁兼容原理與設計技術[M].北京：人民郵電出版社，2004.endprint