城鎮(zhèn)作戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻譜管控研究

于江，賈瑞鵬，沈劉平，馮婷，趙杰

(1.中國(guó)人民解放軍73691部隊(duì)，南京210014;2.中國(guó)人民解放軍73681部隊(duì)，南京210042)

城鎮(zhèn)作戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻譜管控研究

于江1，賈瑞鵬1，沈劉平2，馮婷2，趙杰1

(1.中國(guó)人民解放軍73691部隊(duì)，南京210014;2.中國(guó)人民解放軍73681部隊(duì)，南京210042)

在未來(lái)高技術(shù)城鎮(zhèn)作戰(zhàn)中，為提高戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻譜管理能力，在分析電磁環(huán)境主要構(gòu)成因素的基礎(chǔ)上，闡述了頻譜管控對(duì)城鎮(zhèn)作戰(zhàn)的重要性，并提出了有效實(shí)施城鎮(zhèn)作戰(zhàn)電磁頻譜管理的若干舉措和方法;該研究可為有關(guān)人員開展相關(guān)工作和研究提供參考。

城鎮(zhèn)作戰(zhàn);戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境;電磁頻譜管控;戰(zhàn)法研究

城鎮(zhèn)作戰(zhàn)是在以建筑物和人口密集為主要特征的復(fù)雜地形及其相鄰自然地域內(nèi)實(shí)施的進(jìn)攻、防御、穩(wěn)定和支援行動(dòng)，在全球城鎮(zhèn)化的大背景下，城鎮(zhèn)規(guī)模不斷擴(kuò)展，繞越不易，故該型作戰(zhàn)已經(jīng)成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的重要樣式［1］。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和軍事變革的不斷深入，各種高精尖電子裝備被投入到戰(zhàn)場(chǎng)上，遍及指揮通信、情報(bào)偵察、網(wǎng)電攻防、火力支援、精確投送等多種領(lǐng)域，對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)走勢(shì)變化影響深遠(yuǎn)，因此，必須著手開展以城鎮(zhèn)作戰(zhàn)為研究對(duì)象的電磁頻譜管控演練，有效規(guī)范電子裝備用頻秩序，科學(xué)制定用戶頻譜使用規(guī)則，確保作戰(zhàn)進(jìn)程始終朝著與己方有利的方向發(fā)展。

1 城鎮(zhèn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的基本組成

從近幾次世界范圍內(nèi)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中得到的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，部隊(duì)在實(shí)施城鎮(zhèn)作戰(zhàn)時(shí)，首先展開網(wǎng)電對(duì)抗，使對(duì)方的指控網(wǎng)絡(luò)、通信系統(tǒng)和相關(guān)民用設(shè)施受到不同程度的影響，與之伴隨的還有不間斷情報(bào)偵察活動(dòng)，以持續(xù)獲取其作戰(zhàn)部署變化情況等敏感信息，然后通過遠(yuǎn)程火力打擊摧毀城市外圍防線，部隊(duì)突防進(jìn)入城鎮(zhèn)后，多采取單兵或分隊(duì)形式在每條街道上或每棟建筑物內(nèi)與敵方展開搏擊，如有必要還可采用步坦協(xié)同、機(jī)降作業(yè)或空中精確打擊等方式奪點(diǎn)控面，逐個(gè)占領(lǐng)重點(diǎn)目標(biāo)區(qū)域，直至控制整個(gè)城鎮(zhèn)［2］。

由此可以看出，城鎮(zhèn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境與軍用電磁輻射、民用電磁輻射、自然電磁輻射和無(wú)源傳播因素關(guān)系密切［3－4］，如圖1所示。

圖1 城鎮(zhèn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境結(jié)構(gòu)示意圖

敵我雙方在作戰(zhàn)過程中產(chǎn)生的軍用電磁輻射是城鎮(zhèn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的核心組成部分，涵蓋指控系統(tǒng)、偵測(cè)系統(tǒng)、電抗系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、武器制導(dǎo)系統(tǒng)等作戰(zhàn)要素，對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的發(fā)展和變化起著決定性作用，具有異常的復(fù)雜性和激烈的對(duì)抗性，如果頻譜管理部門不能統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好所屬用頻系統(tǒng)間的頻譜使用關(guān)系，并有效防御敵方對(duì)我實(shí)施惡意干擾，那么造成的后果將是災(zāi)難性的。

民用電磁輻射則是城市戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的重要組成部分，主要包括作戰(zhàn)環(huán)境及其周邊地域的民用雷達(dá)系統(tǒng)、民航導(dǎo)航通信系統(tǒng)、廣播電視發(fā)射系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)、電氣化鐵路系統(tǒng)、高壓輸電線路等，由于其占用了較寬的頻率范圍，且很多頻段屬軍民共用，給頻譜資源應(yīng)用于軍事用途帶來(lái)不可低估的影響力。

自然電磁輻射是非人為因素產(chǎn)生的電磁波輻射，如靜電、雷電、地磁場(chǎng)、宇宙輻射和太陽(yáng)活動(dòng)引起的電場(chǎng)等，其產(chǎn)生的瞬態(tài)電磁脈沖會(huì)降低軍事電子信息系統(tǒng)和武器系統(tǒng)核心部件的工作性能。

無(wú)源傳播因素涉及電離層、地理狀況以及氣象條件等，它們自身并不向外輻射電磁波，而是對(duì)電磁波的傳播產(chǎn)生重要影響。以城鎮(zhèn)地理狀況為例，高樓大廈和其他高塔建筑會(huì)吸收、反射電磁波，工業(yè)區(qū)及高層建筑也會(huì)削弱電波傳送的品質(zhì)及距離，因此，即使在同樣的發(fā)射條件下，不同的時(shí)間和地域都會(huì)產(chǎn)生不同的接收效果。

2 城鎮(zhèn)作戰(zhàn)電磁頻譜管控的重要性

2.1 電磁頻譜管控是降低系統(tǒng)間干擾的基本途徑

當(dāng)前，運(yùn)用于城鎮(zhèn)作戰(zhàn)的頻譜資源日益緊張，各類電磁干擾和對(duì)抗空前激烈，實(shí)現(xiàn)電磁兼容，改善用頻環(huán)境，需要通過電磁頻譜管控解決。以頻率資源調(diào)配為例，頻譜管理部門需要考慮很多方面的因素，如哪個(gè)地域、哪段時(shí)間、哪些頻率可以在一起組合使用，且抗干擾效果最好;哪些頻率使用牽涉到其他重要無(wú)線電業(yè)務(wù)，需要和友鄰單位進(jìn)行頻率協(xié)同，避免潛在互擾;收到干擾申訴時(shí)，如何及時(shí)調(diào)整頻率分配方案，盡力滿足絕大多數(shù)用戶需求等等，這些工作稱之為電磁兼容分析［5］。另外，由于作戰(zhàn)雙方在同一城鎮(zhèn)內(nèi)使用電磁頻譜為作戰(zhàn)系統(tǒng)服務(wù)，所以還必須同時(shí)考慮敵方、己方和民用無(wú)線電設(shè)備綜合產(chǎn)生的電磁影響，科學(xué)合理制定頻率使用計(jì)劃和電子對(duì)抗方案，確保己方用頻裝備體系所受干擾降至最低。

2.2 電磁頻譜管控是確保信息傳輸順暢的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

由于城鎮(zhèn)作戰(zhàn)行動(dòng)的指揮與實(shí)施是以一體化信息平臺(tái)為基礎(chǔ)，以信息化指控網(wǎng)絡(luò)為依托，以軍兵種或軍地聯(lián)合處置各種突發(fā)事件為主要樣式，故具有裝備數(shù)量多、種類全、用頻臺(tái)站密度大、操作程式復(fù)雜、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)變化節(jié)奏快等特點(diǎn)。如果在有限時(shí)空范圍內(nèi)使用大量電子裝備，且各種電子裝備的工作頻率相鄰很近，就會(huì)形成相對(duì)緊張的電磁態(tài)勢(shì)，若不加以控制和管理，勢(shì)必會(huì)造成通信干擾、網(wǎng)絡(luò)擁塞、聯(lián)絡(luò)不暢等問題，而信息傳遞系統(tǒng)運(yùn)行是否順暢，將直接影響組織指揮的效果，乃至整個(gè)戰(zhàn)斗的勝負(fù)，因此，只有對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)頻率資源實(shí)施科學(xué)的電磁頻譜管控，才能發(fā)揮各種電子裝備的實(shí)際作戰(zhàn)性能，例如對(duì)用頻需求進(jìn)行優(yōu)先級(jí)劃分，可以給高優(yōu)先級(jí)用戶分配信道間隔距離較遠(yuǎn)的頻點(diǎn)，并納入頻率保護(hù)的范疇，而在頻率資源相對(duì)緊張的情況下，可采用時(shí)分復(fù)用或頻分復(fù)用的復(fù)用措施，以及在條件允許的前提下，鼓勵(lì)用戶跨域錯(cuò)開配置同型設(shè)備，使用定向天線收發(fā)信息，或單獨(dú)劃分若干頻段保障設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)/跳頻通信等等。

2.3 電磁頻譜管控是奪取制電磁權(quán)的有力保證

所謂制電磁權(quán)，就是在重點(diǎn)頻段范圍內(nèi)，跟蹤監(jiān)測(cè)敵方的電磁發(fā)射以獲取情報(bào)，并采取對(duì)抗手段阻止敵方有效利用電磁頻譜，同時(shí)利用高效的措施方法保護(hù)己方有效地利用同一頻譜。奪取制電磁權(quán)是兩軍在共同的戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境下通過技戰(zhàn)術(shù)手段進(jìn)行的一種無(wú)形較量，是掌握戰(zhàn)場(chǎng)主導(dǎo)權(quán)的重要保障。而戰(zhàn)場(chǎng)電磁資源的有效管控，則是實(shí)現(xiàn)己方電子裝備和武器系統(tǒng)有序工作的基本保證，也是奪取制電磁權(quán)的基本條件，比如在可用頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足軍事需求時(shí)，可以征調(diào)民用頻率資源作為補(bǔ)充，并加強(qiáng)對(duì)地方無(wú)線電業(yè)務(wù)的管制力度;在出現(xiàn)不明干擾的情況下，具備應(yīng)急頻率資源分配能力和聯(lián)合干擾排查能力;在遭遇電子戰(zhàn)時(shí)，應(yīng)著力提高自我防護(hù)、跟蹤定位和引導(dǎo)壓制的水平;同時(shí)，還必須遵循次要業(yè)務(wù)讓主要業(yè)務(wù)、無(wú)規(guī)劃讓有規(guī)劃、后用讓先用、民用讓軍用的原則［6］等。

3 城鎮(zhèn)作戰(zhàn)中的電磁頻譜管控策略

3.1 設(shè)置仿真訓(xùn)練環(huán)境

在氣候條件和地理特征類似的地區(qū)建設(shè)城鎮(zhèn)作戰(zhàn)訓(xùn)練場(chǎng)，從作戰(zhàn)規(guī)模和投入兵力的角度出發(fā)，按比例規(guī)劃場(chǎng)地面積，參考被關(guān)注城鎮(zhèn)的建筑風(fēng)格和現(xiàn)代化程度，綜合分析海拔、氣象、水文、植被、土壤等因素進(jìn)行實(shí)體環(huán)境搭建，并根據(jù)需要在特定建筑物內(nèi)外、主要街道通視區(qū)布置監(jiān)控探頭，以便隨時(shí)掌握作戰(zhàn)進(jìn)程。

基于上述場(chǎng)地，構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境，主要有以下2種方式:加入真實(shí)電磁輻射設(shè)施，除部隊(duì)正常配備的電子裝備外，可建立地面中繼站，安裝信號(hào)壓制模塊，架設(shè)野戰(zhàn)通信網(wǎng)，或充分利用周邊民用無(wú)線電臺(tái)站;布置模擬干擾器，按區(qū)投放到主要攻防區(qū)域，由于模擬干擾器發(fā)射信號(hào)受功率、時(shí)長(zhǎng)、頻寬等指標(biāo)限制，可按照作戰(zhàn)進(jìn)度分時(shí)分片模仿武器系統(tǒng)和干擾設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號(hào)，也可隨機(jī)發(fā)射［7］。

采取紅藍(lán)軍實(shí)兵對(duì)抗的方式進(jìn)行城鎮(zhèn)作戰(zhàn)演練，利用態(tài)勢(shì)感知系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境進(jìn)行量化評(píng)估，可部署頻譜監(jiān)測(cè)設(shè)備，按照作戰(zhàn)階段對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境進(jìn)行全時(shí)監(jiān)測(cè)，掌握電磁態(tài)勢(shì)變化情況，并綜合現(xiàn)地裁決員上報(bào)的信息，科學(xué)評(píng)估其對(duì)部隊(duì)作戰(zhàn)的影響程度，包括部隊(duì)組織指揮能力、通信保障水平、火力打擊效果、人員裝備戰(zhàn)損情況等。

3.2 創(chuàng)新頻管戰(zhàn)法研究

為充分發(fā)揮頻管部門在城鎮(zhèn)作戰(zhàn)中的指導(dǎo)性作用，需在作戰(zhàn)部隊(duì)中融入頻管力量，如在戰(zhàn)地己方實(shí)際控制區(qū)抵近部署頻譜監(jiān)測(cè)分隊(duì)，作為頻譜管理體系末端觸角，感知電磁環(huán)境變化情況，隨時(shí)定位查找有害干擾;在信息化保障部隊(duì)中加強(qiáng)頻譜管理分隊(duì)，對(duì)監(jiān)測(cè)分隊(duì)上報(bào)的基礎(chǔ)信息進(jìn)行分析評(píng)估，為頻譜資源調(diào)配提供輔助決策;在后方指揮所設(shè)立頻管席位，由一名頻管參謀參與值班，接收頻管分隊(duì)給出的輔助決策信息，制定戰(zhàn)場(chǎng)頻譜管理計(jì)劃和實(shí)施方案，為首長(zhǎng)機(jī)關(guān)定下作戰(zhàn)決心提供重要依據(jù)。其中，頻管分隊(duì)和監(jiān)測(cè)分隊(duì)均包含固定、機(jī)動(dòng)2種類型。圖2顯示的是城鎮(zhèn)作戰(zhàn)中實(shí)施電磁頻譜管控的基本流程。

圖2 城鎮(zhèn)作戰(zhàn)電磁頻譜管控實(shí)施流程

在作戰(zhàn)準(zhǔn)備階段，監(jiān)測(cè)分隊(duì)檢測(cè)己方所屬用頻裝備，確保其能正常工作，并將設(shè)備頻譜特征信息入庫(kù)，同時(shí)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)際控制區(qū)展開前期電磁環(huán)境監(jiān)測(cè);頻管分隊(duì)接收電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析頻譜資源使用情況;頻管參謀收集己方用頻需求，結(jié)合頻譜資源使用情況進(jìn)行用頻籌劃，包括制定用頻計(jì)劃和管制方案，部署頻管網(wǎng)系，并針對(duì)作戰(zhàn)過程中，可能涉及的友鄰部隊(duì)用頻，做好頻率協(xié)同，避免用頻沖突。另外，在戰(zhàn)場(chǎng)頻管力量薄弱的區(qū)域，可征用地方無(wú)線電管理力量作為補(bǔ)充。

在作戰(zhàn)實(shí)施階段，監(jiān)測(cè)分隊(duì)繼續(xù)開展戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)，并保存監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);頻管分隊(duì)對(duì)前后收集的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，檢查有無(wú)異常信號(hào)出現(xiàn)，如發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)，則上報(bào)頻管參謀;頻管參謀在收到用戶干擾申訴或異常信號(hào)報(bào)告后，向頻管分隊(duì)下達(dá)信號(hào)分析指令，在確定干擾非用戶自擾后，即指導(dǎo)監(jiān)測(cè)分隊(duì)進(jìn)行干擾查處，若干擾位于我方控制區(qū)，則由頻管參謀協(xié)調(diào)有關(guān)單位及時(shí)消除干擾或調(diào)整用頻計(jì)劃，若干擾來(lái)自敵方控制區(qū)，則表明干擾系敵方所為，需協(xié)調(diào)電抗部門對(duì)敵實(shí)施電磁壓制。

在作戰(zhàn)結(jié)束階段，由頻管參謀具體指導(dǎo)，頻管分隊(duì)和監(jiān)測(cè)分隊(duì)組織網(wǎng)系撤收，并做好征用無(wú)線電管理力量的復(fù)員工作，恢復(fù)日常值班值勤。頻管參謀收集整理數(shù)據(jù)資料，形成總結(jié)報(bào)告，留存?zhèn)浒浮?/p>

3.3 完善電磁頻譜管控措施

一是完善戰(zhàn)場(chǎng)頻譜監(jiān)測(cè)站補(bǔ)點(diǎn)建設(shè)工作，作為頻管體系感知外部電磁環(huán)境的末端觸角，頻譜監(jiān)測(cè)站提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否全面真實(shí)，對(duì)頻管部門準(zhǔn)確做出各種決策至關(guān)重要，但在實(shí)際情況中，因?yàn)楸O(jiān)測(cè)站無(wú)法快速抵近關(guān)注地域展開工作，導(dǎo)致受擾方蒙受巨大損失的例子比比皆是，所以，有必要繼續(xù)加大戰(zhàn)略要沖城鎮(zhèn)周邊地域的臺(tái)站建設(shè)工作，包括小型寬帶數(shù)字監(jiān)測(cè)站的增速擴(kuò)展部署，以及升空平臺(tái)無(wú)線電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)化應(yīng)用等［8］，并在現(xiàn)行數(shù)據(jù)傳輸體制的基礎(chǔ)上，向國(guó)內(nèi)大型移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)可靠無(wú)線數(shù)據(jù)接入服務(wù)，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)多維快速動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，盡快建成空地一體、無(wú)縫覆蓋的頻譜監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。

二是更新升級(jí)頻譜管理系統(tǒng)軟硬件，頻管系統(tǒng)是頻管部門完成頻譜資源調(diào)控的重要工具，是對(duì)作戰(zhàn)指揮決策的有力支持。放眼未來(lái)，要在信息化條件下的城鎮(zhèn)作戰(zhàn)中始終處于有利位置，就必須繼續(xù)加大對(duì)電磁頻譜管理系統(tǒng)的深入研究，大力研發(fā)適應(yīng)各種頻率保障需求的軟硬件平臺(tái)，包括戰(zhàn)場(chǎng)頻譜管理輔助決策系統(tǒng)、頻譜信號(hào)特征指紋識(shí)別系統(tǒng)、頻率調(diào)配方案效能評(píng)估系統(tǒng)等［9］，并積極尋求頻管數(shù)據(jù)報(bào)文通用描述方案，不斷挖掘系統(tǒng)在時(shí)效性、兼容性、可靠性、小型化、網(wǎng)絡(luò)化等方面的潛力。

三是建全聯(lián)合頻譜管控機(jī)制，從資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的角度考慮，進(jìn)一步深化軍民、軍兵種頻管力量融合［10］，主要體現(xiàn)在能利用民用資源的就不自己鋪攤子，能納入軍隊(duì)總體發(fā)展規(guī)劃的就不另起爐灶，能依托其他兵種頻譜保障單位完成的任務(wù)就實(shí)行區(qū)域化聯(lián)合保障，可定期開展電磁頻譜聯(lián)合管控演練，或誠(chéng)摯邀請(qǐng)多家單位遂行重大活動(dòng)頻譜保障任務(wù)，并在合作細(xì)節(jié)上敢于破除陳規(guī)、創(chuàng)新思維，如通過合署辦公、混合編組、共同值班、聯(lián)合處突等具體環(huán)節(jié)大膽探索聯(lián)管新方法，最大程度提高戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻譜管控效率。

4 結(jié)論

城鎮(zhèn)作戰(zhàn)電磁頻譜管控是最大限度掌握戰(zhàn)場(chǎng)制電磁權(quán)的重要途徑，對(duì)打贏高技術(shù)城鎮(zhèn)攻防戰(zhàn)具有其現(xiàn)實(shí)意義。近年來(lái)，我軍已經(jīng)嘗試將頻管力量加入到演習(xí)、作戰(zhàn)和非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事行動(dòng)的頻譜保障單元中，取得了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)和成果，但也暴露出一些不容忽視的問題，如頻管系統(tǒng)軟、硬件接口不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)格式不兼容，無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)各要素間的互聯(lián)互通;軍隊(duì)頻管后備力量結(jié)構(gòu)單一;地方技術(shù)人員平戰(zhàn)轉(zhuǎn)型訓(xùn)練效果欠佳;特種作戰(zhàn)樣式配套頻譜管理手段匱乏等等，都需要在今后研究和摸索中尋求合理解決的途徑。

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(責(zé)任編輯周江川)

Battlefield Electromagnetic Spectrum M anagement in Urban Combat

YU Jiang1，JIA Rui－peng1，SHEN Liu－ping2，F(xiàn)ENG Ting2，ZHAO Jie1
(1.Unit73691 of PLA，Nanjing 210014，China;2.Unit73681 of PLA，Nanjing 210042，China)

In order to improve the ability of battlefield electromagnetic spectrum management in the future high－tech urban combat，the importance of spectrum management ofmilitary operation in urban territory is discussed.Based on analyzing the main structure of battlefield electronic environment，some measures which could be effective on electromagnetic spectrum management in urban combat are presented.The research can provide references for theman who engaged in electromagnetic spectrum management and interrelated technical personals.

urban combat;battlefield electronic environment;electromagnetic spectrum management;tactical research

:A

1006－0707(2014)07－0131－04

format:YU Jiang，JIA Rui－peng，SHEN Liu－ping，et al.Battlefield Electromagnetic Spectrum Management in Urban Combat［J］.Journal of Sichuan Ordnance，2014(7):131－133.

本文引用格式:于江，賈瑞鵬，沈劉平，等.城鎮(zhèn)作戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻譜管控研究［J］.四川兵工學(xué)報(bào)，2014(7):131－133.

10.11809/scbgxb2014.07.037

2014－02－10

于江(1982—)，男，碩士，工程師，主要從事電磁頻譜管理研究。

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