電子對抗干擾效果評估技術(shù)現(xiàn)狀解析

石志勛

（桂林長海發(fā)展有限責(zé)任公司 廣西壯族自治區(qū)桂林市 541001）

當(dāng)前，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，衛(wèi)星和大量電子設(shè)備的應(yīng)用，使得我們生活的環(huán)境充滿了電磁，且這種電磁環(huán)境日益復(fù)雜。在這樣的背景下，電子對抗技術(shù)在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中發(fā)揮著越來越重要的作用，逐漸成為未來戰(zhàn)爭的主體，同時(shí)也反映了一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)能力與水平的重要因素。在電子對抗戰(zhàn)中，對電子對抗干擾效果進(jìn)行評估是整個(gè)工作的核心所在，是進(jìn)一步研發(fā)電子對抗技術(shù)和設(shè)備的關(guān)鍵因素，并對其未來發(fā)展具有重要的意義。

1 相關(guān)概念分析

1.1 電子對抗

電子對抗又被稱為電子戰(zhàn)，或電子斗爭，是現(xiàn)代化信息戰(zhàn)的主體，同時(shí)也是信息戰(zhàn)的主要手段，是敵對雙方利用各種各樣的電子設(shè)備和器材進(jìn)行的電磁頻譜斗爭。其目的就是為了有效削弱、破壞對方電子設(shè)備的使用效能，同時(shí)保障己方電子設(shè)備能效的發(fā)揮?？梢哉f，電子對抗在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中發(fā)揮著十分重要的作用，甚至直接影響到戰(zhàn)爭的結(jié)局。在電子對抗戰(zhàn)中，主要是進(jìn)行三個(gè)方面的對抗，分別是：電子對抗偵察、電子干擾和電子防御（見圖1）。

1.2 電子干擾

電子干擾是電子對抗戰(zhàn)重要的組成形式，是為了削弱或者破壞敵方的電子設(shè)備效能而采用的各種電子技術(shù)和措施。在電子對抗戰(zhàn)中，雙方的技術(shù)人員通過人為地輻射或轉(zhuǎn)發(fā)電磁波和聲波，制造出一種假回波或者是直接吸收發(fā)射過來的電磁波，用來擾亂或者欺騙對方的電子設(shè)備，使對方的電子設(shè)備，特別是雷達(dá)系統(tǒng)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至是出現(xiàn)失效的狀況。當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息化武器越來越多，也越來越先進(jìn)。而這些信息化武器大都是由電磁頻譜控制其火力攻擊的，具有高度的電子化特點(diǎn)，而且，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中大約有70%的情報(bào)信息來源于各種電子設(shè)備。因此，電子對抗在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中具有獲取重要軍事情報(bào)、削弱敵方作戰(zhàn)效能、掩護(hù)己方突防和攻擊以及保護(hù)己方重要目標(biāo)的作用。在實(shí)際運(yùn)用中，就電子干擾而言，手段多樣，如：有源電子干擾和無源電子干擾、壓制性干擾與欺騙性干擾等。如果進(jìn)一步細(xì)分的話，還可以分為無線電通信干擾、無線電導(dǎo)航干擾、無線電遙控遙測干擾、雷達(dá)干擾、紅外干擾和激光干擾等。

1.3 電子對抗評估

電子對抗評估是指在實(shí)施電子干擾后，己方的干擾設(shè)備對對方電子設(shè)備所產(chǎn)生的破壞和損傷進(jìn)行定性與定量評價(jià)的過程。對干擾效果進(jìn)行評估是電子對抗戰(zhàn)的核心問題，只有準(zhǔn)確地評估，才能在真正作戰(zhàn)時(shí)及時(shí)、高效地反饋電子干擾的效果，同時(shí)也可以針對性研發(fā)降低電子干擾的裝備，避免己方電子設(shè)備受到嚴(yán)重的損傷或破壞。

2 電子對抗干擾效果評估技術(shù)分析

圖1：電子對抗的基本內(nèi)容

圖2：模糊綜合評估法的運(yùn)用流程圖

目前，電子對抗在全球各國的軍事領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，具有十分重要的作用。我國自上世紀(jì)海灣戰(zhàn)爭之后，十分重視電子對抗技術(shù)的發(fā)展，對其進(jìn)行了細(xì)致的分析，并逐漸建立了完善的電子對抗戰(zhàn)系統(tǒng)。

在實(shí)際應(yīng)用中，電子對抗干擾效果評估的核心是評估的指標(biāo)、評估的準(zhǔn)則和評估的方法。其中評估指標(biāo)是檢測的關(guān)鍵所在，對后續(xù)評估方法的使用具有極大的影響；評估準(zhǔn)則則是評估工作必須遵循的前提依據(jù)；而評估的方法則是對干擾結(jié)果進(jìn)行定性、定量分析的數(shù)學(xué)途徑。在實(shí)際運(yùn)用中，對電子對抗干擾效果進(jìn)行評估，主要可以分為以下幾個(gè)步驟：首先是對被干擾的對象進(jìn)行特性分析，精心選擇干擾的措施，并選擇合適的干擾評估準(zhǔn)則，可以是一種，也可以是多種；其次依據(jù)評估的準(zhǔn)則考慮具體的評估要求以及內(nèi)外環(huán)境因素等，以確定評估的指標(biāo)。最后，根據(jù)指標(biāo)的特點(diǎn)和形式選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行干擾效果的評估。

2.1 評估的指標(biāo)與準(zhǔn)則分析

在電子對抗干擾效果評估工作中，評估的指標(biāo)和準(zhǔn)則對評估結(jié)果的準(zhǔn)確性具有極大的影響。在實(shí)際運(yùn)用，常用的評估準(zhǔn)則主要分為信息準(zhǔn)則、功率準(zhǔn)則、概率準(zhǔn)則和效率準(zhǔn)則四大類，這四種評估的準(zhǔn)則各自具有不同的優(yōu)劣勢，其中，信息準(zhǔn)則的優(yōu)勢是理論清晰，運(yùn)算十分簡便，而其劣勢則是僅僅依靠干擾信號本身進(jìn)行評估評價(jià)，往往忽略了其他類型因素對電子對抗干擾效果的影響，因此，評估的結(jié)果往往帶有一定的誤差；而功率準(zhǔn)則在評價(jià)方面的優(yōu)勢是對壓制性干擾效果的反應(yīng)較好，評估的結(jié)果比較準(zhǔn)確，而其不足則是無法全面反映出欺騙性干擾的效果，因此，也具有較大的局限性；而概率準(zhǔn)則在干擾評估方面的優(yōu)勢是全面而具體，但該準(zhǔn)則應(yīng)用的范圍較小，受到很大的限制，而且需要大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)作為基礎(chǔ)，工作量較大；而效率準(zhǔn)則在干擾評估方面的優(yōu)勢是具有直觀的效果，且該準(zhǔn)則適用范圍廣，但這種評估準(zhǔn)則往往在實(shí)際作戰(zhàn)意圖方面欠缺考慮，因此，評估的效果也不是很理想。而評估的指標(biāo)根據(jù)評估準(zhǔn)則的不同，依次分為：干擾信號熵、雷達(dá)接收機(jī)輸入端信干比、壓制系數(shù)、干擾壓制區(qū)域、最小干擾距離、殺傷率、引導(dǎo)率、發(fā)現(xiàn)率、受欺騙概率、拖引成功率、探測距離、檢測時(shí)間、檢測速度。檢測距離、檢測角度、檢測精度下降的程度等。具體見表1。

表1：常見的評估準(zhǔn)則及其對應(yīng)的評估指標(biāo)

2.2 評估的具體方法分析

在實(shí)際運(yùn)用中，電子對抗干擾效果評估技術(shù)主要包括評估因子法、模糊綜合評估法和智能評估法這三種，其中智能評估法又可以分為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估法和支持向量機(jī)評估法：

2.2.1 評估因子法

這種評估方法是利用數(shù)學(xué)方式將影響干擾效果的幾種因素通過處理組合成相應(yīng)的評估因子，對其效果進(jìn)行簡單的評估。其應(yīng)用優(yōu)勢是方法簡單，便于操作，可以針對一種重要的因素進(jìn)行評估，但不足是考慮的方面不夠齊全，可參考的因素?zé)o法全面、真實(shí)地反映出最終的效果，因此，應(yīng)用的范圍較窄。

2.2.2 模糊綜合評估法

在實(shí)際運(yùn)用中，研究者為了解決效果評估具有模糊性的問題，將模糊數(shù)學(xué)理念融入到實(shí)際應(yīng)用中，逐漸形成了模糊綜合評估法。這種模糊綜合評估法主要是通過分析相應(yīng)的干擾因素，然后借助相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，計(jì)算出最終的干擾效果。具體流程見圖2。

2.2.3 智能評估法

智能評估法是基于當(dāng)前人工智能技術(shù)機(jī)器學(xué)習(xí)理論而興起的電子對抗干擾效果評估方法。這種評估方法主要是利用現(xiàn)代信息技術(shù)，獲取電子對抗中相應(yīng)的數(shù)據(jù)，然后對電子對抗具體的干擾效果進(jìn)行評估。根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析方式的不同，智能評估法還可以分為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估法和支持向量機(jī)評估方法這兩種。其中，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估法是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評估分析。在實(shí)際運(yùn)用中，常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要有BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其優(yōu)勢是操作方法簡單易行，樣本足夠的情況下準(zhǔn)確率極高，如果樣本有限，就會降低其準(zhǔn)確率；而支持向量機(jī)評估法是為了解決神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估法存在的缺陷而出現(xiàn)的一種評估方法，是對小樣本進(jìn)行評估，且具有較好的學(xué)習(xí)能力。但這種評估方法對于缺失的數(shù)據(jù)十分敏感，而且，對于非線性問題和函數(shù)的選擇缺少通用的解決方法。

總之，評估因子法、模糊綜合評估法和智能評估法（人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評估法和支持向量機(jī)評估法）這三種電子對抗干擾效果評估方法都具有自身的優(yōu)勢，也具有自身的不足之處，在具體運(yùn)用中，評估人員可靈活選擇合適的評估方法，既可以是單一的評估方法，也可以將幾種方法綜合在一起進(jìn)行，以提高電子對抗干擾效果評估的準(zhǔn)確性。

3 電子對抗干擾效果評估技術(shù)的應(yīng)用分析

在某電子對抗訓(xùn)練演練中，為了提升電子通信水平及干擾能力，對抗雙方進(jìn)行了綜合性的對抗訓(xùn)練。

首先，工作人員對參與雙方進(jìn)行綜合評估分析，根據(jù)前期干擾狀況的實(shí)際性質(zhì)進(jìn)行分析，并將結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)。在實(shí)際操作中，工作人員應(yīng)綜合分析被干擾對象工作的特點(diǎn)，科學(xué)選擇干擾效果評估的準(zhǔn)則，并且還應(yīng)根據(jù)實(shí)際狀況的變化，對評估準(zhǔn)則進(jìn)行適度的調(diào)整。其次，選擇并調(diào)整好評估準(zhǔn)則后，工作人員應(yīng)根據(jù)影響因素合理地確定評估的指標(biāo)參數(shù)。最后，工作人員還應(yīng)科學(xué)、合理地選擇評估的方法，并建立評估指標(biāo)體系。

在本次對抗賽中，工作人員通過預(yù)先評估的方式對對抗戰(zhàn)進(jìn)行了模擬，深入研究了不同場景下干擾的效果，然后根據(jù)不同的對抗場景，制定了不同的評估標(biāo)準(zhǔn)及方案，有效地降低了環(huán)境因素及人為因素對電子對抗干擾效果評估技術(shù)應(yīng)用的不良影響。使得本次電子對抗干擾效果評估體系取得了良好的效果。

4 結(jié)語

綜上所述，電子對抗可以獲取重要的軍事情報(bào)、削弱敵方的作戰(zhàn)效能、掩護(hù)己方進(jìn)行突防和攻擊，并保護(hù)己方的重要目標(biāo)。在電子對抗戰(zhàn)中，干擾效果評估具有十分重要的意義，特別是在當(dāng)前電子裝備更新速度越來越快的時(shí)代，智能化、數(shù)字化技術(shù)越來越先進(jìn)，應(yīng)用也越來越廣泛，我們要面臨的未知的電子裝備也會越來越多。利用智能化、數(shù)字化技術(shù)對電子對抗干擾效果評估技術(shù)進(jìn)行深入的研究，能促進(jìn)電子技術(shù)的快速發(fā)展。因此，我們必須重視智能化、數(shù)字化技術(shù)對電子對抗干擾效果評估技術(shù)的影響，不斷深入研究，從而促進(jìn)我國相應(yīng)技術(shù)的快速發(fā)展。