摘 要 本文針對如何建立復雜電磁環(huán)境下,各群體(平臺)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)的指標體系給出了一種解決方法。戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系的研究涉及到的因素很多,建立一個適合戰(zhàn)場作戰(zhàn)環(huán)境下的、科學合理的參數(shù)評估指標體系是對作戰(zhàn)群體(平臺)進行電磁環(huán)境效能評估的基礎。本文結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,采用層次分析方法,初步建立了一套適用于戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估的參數(shù)指標體系。
關鍵詞 復雜電磁環(huán)境 效能評估 參數(shù)研究
中圖分類號:TN973 文獻標識碼:A
0概述
已有研究者對戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估準則進行了探討,初步建立了適用于戰(zhàn)場各作戰(zhàn)群體(平臺)的電磁環(huán)境效能評估準則體系結(jié)構(gòu),根據(jù)分層建模的效能分析方法,對組成戰(zhàn)場各作戰(zhàn)群體(平臺)的各分系統(tǒng)按照作戰(zhàn)效能(體系應用效能)進行第一層劃分,然后對每一個劃分的系統(tǒng)效能按照評估指標的側(cè)重點不同從其考核參數(shù)中選取某項或某幾項作為第二層次指標進行劃分。本文結(jié)合實際工程,著重介紹一下對處于戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境中的,各作戰(zhàn)群體(平臺)的電磁環(huán)境效能評估所涉及的參數(shù)指標體系。
1作戰(zhàn)群體(平臺)的組成
從電磁環(huán)境效能評估角度可以把組成各作戰(zhàn)群體(平臺)的各分系統(tǒng)按照實際作戰(zhàn)效能(體系應用效能)的不同分為無線電通信子系統(tǒng)、雷達探測子系統(tǒng)(分為雷達探測子系統(tǒng)和二次雷達探測子系統(tǒng))、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)(無源偵收子系統(tǒng))和其它電子信息子系統(tǒng)等。具體劃分情況如圖1所示。其中無線電通信子系統(tǒng)又可以根據(jù)通信頻段的不同細分為:短波(HF)通信系統(tǒng)、超短波(VHF/UHF)通信系統(tǒng)、L波段通信系統(tǒng)、S波段通信系統(tǒng)、C波段通信系統(tǒng)、Ku波段通信系統(tǒng)和Ka波段通信系統(tǒng)(劃分情況如圖2所示);雷達子系統(tǒng)又可根據(jù)載體的不同分為:地基雷達、機載雷達和艦載雷達等;無源偵收子系統(tǒng)也可根據(jù)偵收信號頻段的不同分為:通信偵察系統(tǒng)和電子偵察系統(tǒng)。
下面我們就根據(jù)圖1的劃分,探討一下組成作戰(zhàn)群體(平臺)綜合作戰(zhàn)效能的各子系統(tǒng)效能的參數(shù)指標體系。
2電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系
2.1無線電通信子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系
我們根據(jù)處于復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境條件下的無線電通信子系統(tǒng)的特點,可以把無線電通信子系統(tǒng)的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系按照圖3的指示,劃分為四個基本方面,即:通信距離、話音傳輸質(zhì)量、數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量和抗干擾能力。
圖3 無線電通信系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)劃分
其中,通信距離又可以根據(jù)各種通信系統(tǒng)的工作特點分為:常規(guī)(抗干擾)→話音(數(shù)傳)→空空(空地、地地)(具體劃分情況如圖4所示);話音(數(shù)據(jù))傳輸質(zhì)量也可根據(jù)各種通信系統(tǒng)的工作特點分為常規(guī)(抗干擾)→空空(空地、地地)(具體劃分情況如圖5和圖6所示);抗干擾能力可以根據(jù)通信對抗中常有的干擾樣式分為:噪聲干擾(又可分為瞄準式干擾、阻塞式干擾和掃頻式干擾)、音頻干擾、回答干擾、鍵控干擾和脈沖干擾(具體劃分情況如圖7所示)。
2.2雷達探測子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系
我們根據(jù)功能不同把雷達探測子系統(tǒng)分為雷達探測子系統(tǒng)和二次雷達探測子系統(tǒng)。
2.2.1雷達探測子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系
我們根據(jù)處于復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境條件下的雷達探測子系統(tǒng)的特點,可以把雷達探測子系統(tǒng)的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系按照圖8的指示,劃分為四個基本方面,即:探測距離、目標跟蹤能力、目標識別能力和抗干擾能力。其中,探測距離、目標跟蹤能力和目標識別能力又可根據(jù)具體需要評估的雷達探測系統(tǒng)的探測模式細分為,對地探測、對空探測和對海探測三種情況,并且每種探測模式又可根據(jù)不同的工作方式進行細分,如某空中預警雷達探測系統(tǒng)的探測模式可以分為對空探測和對海探測,抗干擾能力可以只考慮雷達對抗使用最多的噪聲干擾方式,它是由干擾發(fā)射機產(chǎn)生很強的射頻噪聲或調(diào)制噪聲形成的干擾,噪聲干擾按干擾帶寬的不同分為瞄準式、阻塞式和掃頻式三種。
2.2.2二次雷達(SSR)探測子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系
我們可以參照雷達探測子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系的劃分規(guī)則,對二次雷達探測子系統(tǒng)的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系進行劃分,只是探測模式中不需考慮對地探測模式,具體劃分情況如圖9所示。
2.3數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)
我們此處所探討的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)泛指復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境下各作戰(zhàn)群體(平臺)上的無源偵收子系統(tǒng)。它可根據(jù)偵收信號頻段的不同分為:通信偵察系統(tǒng)(CSM,偵收頻段100MHz~2GHz)和電子偵察系統(tǒng)(ESM,偵收頻段2GHz~18GHz)。我們可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的特點,把它的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)按照圖10的指示進行劃分,即為:頻率搜索能力、輻射源識別能力、測向精度、定位精度和抗干擾能力。其中,抗干擾能力可以只考慮電子對抗中使用最多的欺騙式干擾方式。欺騙干擾,是指無源偵收設備收到的信號有真有假,以致產(chǎn)生錯誤判斷和錯誤行為。
2.4其它電子信息子系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)
我們把待評估的作戰(zhàn)群體(平臺)上除無線電通信子系統(tǒng)、雷達探測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)之外的其它電子系統(tǒng)統(tǒng)一歸類為其它電子信息子系統(tǒng)。對它的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)也可以按照圖11的指示進行劃分,即大致分為作用距離和抗干擾能力兩個方面。如某空中平臺上的機載通信系統(tǒng)、氣象雷達、塔康(TACAN)和測距機(DME)等系統(tǒng)就可以統(tǒng)一歸為其它電子信息子系統(tǒng)進行統(tǒng)一的評估。
3示例
下面我們就以戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估準則中所舉的某空中平臺的例子,來說明如何應用我們上面所描述的系統(tǒng)電磁環(huán)境效能評估參數(shù)分類準則來劃分組成作戰(zhàn)群體(平臺)作戰(zhàn)效能的各子系統(tǒng)的單項效能。
我們首先把某空中平臺的作戰(zhàn)效能按照圖1所示的劃分準則劃分為:無線電通信子系統(tǒng)、雷達探測子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和其它電子信息系統(tǒng)。其中,無線電通信子系統(tǒng)包括短波通信子系統(tǒng)、超短波通信子系統(tǒng)、和Ku波段衛(wèi)星通信子系統(tǒng);雷達探測子系統(tǒng)包括預警雷達探測子系統(tǒng)和二次雷達探測子系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)為電子對抗子系統(tǒng)(偵收頻段為0.5GHz~2GHz);其它電子信息系統(tǒng)包括機載超短波通信系統(tǒng)、塔康系統(tǒng)、氣象雷達系統(tǒng)和測距機系統(tǒng)等。然后我們根據(jù)前面所述的參數(shù)分類標準,以通信距離評估無線電通信子系統(tǒng),以探測距離評估雷達探測子系統(tǒng),以抗干擾能力評估數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng),以作用距離評估其它電子信息子系統(tǒng)。具體的參數(shù)評估劃分方式如圖12所示。
4總結(jié)
戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系的研究涉及到的因素很多,建立一個適合戰(zhàn)場作戰(zhàn)環(huán)境下的、科學合理的參數(shù)評估指標體系是對作戰(zhàn)群體(平臺)進行電磁環(huán)境效能評估的基礎。本文結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,采用層次分析方法,初步建立了一套適用于戰(zhàn)場復雜電磁環(huán)境效能評估的參數(shù)指標體系。
但是考慮到效能評估中的各種不確定性因素的影響及效能評估中的條件、時間和任務(或需求)是發(fā)展的、開放的、動態(tài)的及不可能完全確定的,本文建立的電磁環(huán)境效能評估參數(shù)指標體系還是非常片面、不夠完善的,層次結(jié)構(gòu)還不夠合理,需要進一步加以細化和改進。