關于加快強電磁脈沖防護工作的思考與建議

易勁松 熊 磊 楊 集 張秦嶺 魏金濤 /文

當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，世界多極化、經(jīng)濟全球化、社會信息化、文化多樣化深入發(fā)展，和平、發(fā)展、合作、共贏的時代潮流不可逆轉，但國際安全面臨的不穩(wěn)定性不確定性更加突出，世界并不太平。

電磁安全作為一種非傳統(tǒng)安全，已列入我國重大安全領域，在國家防衛(wèi)領域具有重要意義。其中強電磁脈沖，尤其是核電磁脈沖作為電磁領域進攻性最強、殺傷范圍最廣的手段，往往成為戰(zhàn)爭首輪打擊的關鍵首選，也是電磁領域需要重點防范和關注的焦點之一。

強電磁脈沖防護的定義與內(nèi)涵

強電磁脈沖一般指電場強度大于1kV/m的瞬態(tài)電磁輻射環(huán)境。根據(jù)其頻段和能量的不同，可分為高空核電磁脈沖（HEMP）、高功率微波（窄帶和寬帶）（Narrowband and Wideband）、雷電（Lightning）等環(huán)境。

為了避免電子設備在強電磁脈沖環(huán)境下受到干擾或破壞，提高其生存性，必須采取相應的防護措施。通常強電磁脈沖防護采取屏蔽、限幅、濾波、接地等手段，依托理論、試驗、仿真、評估等方式，實現(xiàn)對元器件、模塊、分系統(tǒng)、系統(tǒng)等多種層級的防護設計、實施與驗證。

開展強電磁脈沖防護的重要意義

首先，HEMP環(huán)境作為強電磁脈沖環(huán)境中威脅最大、范圍最廣的人為電磁脈沖環(huán)境，受到了廣泛關注?？傮w上，全球有核國家的核武器數(shù)量在逐步削減，但部署量卻在逐步增加，同時也在積極推進核武器的現(xiàn)代化建設過程。而隨著近期俄烏軍事沖突、美國新版《核態(tài)勢分析》發(fā)布、北約核威懾力量演習等事件的發(fā)生，核武器的使用限制在不斷降低，而作為核打擊中最為重要的電磁脈沖攻擊也不再是以往的極小概率事件，因此開展強電磁脈沖防護具有非?，F(xiàn)實的政治價值和意義。

其次，隨著武器裝備電子化程度的增加，其在電磁脈沖環(huán)境下的生存能力也受到了挑戰(zhàn)，尤其是各類新型電磁脈沖武器的不斷發(fā)展進一步增加了對武器裝備的威脅。為貫徹聚焦備戰(zhàn)打仗思想，堅持生存力就是戰(zhàn)斗力的原則，對于武器裝備全生命周期的電磁防護勢在必行，因此開展強電磁脈沖防護具有非常重要的軍事價值和意義。

再者，隨著對電磁脈沖環(huán)境認識的不斷提高，我國對于電磁領域安全的重視程度也在不斷增加。不僅體現(xiàn)在武器裝備等軍事領域，對于重大基礎設施等民用領域也在逐步落實和加快電磁脈沖防護的布局和規(guī)劃。隨著近年來各相關政策的不斷提出和落地，隨之而來的電磁脈沖防護的相關市場也在迅速增加，因此開展強電磁脈沖防護也具有十分重要的戰(zhàn)略意義和顯著社會經(jīng)濟價值。

國外發(fā)展現(xiàn)狀

國外對電磁脈沖的防護研究起步較早，且具有較為深厚的技術積累和軟硬件基礎?？紤]到HEMP是電磁脈沖威脅中的重要一環(huán)，對于電磁脈沖環(huán)境的研究主要集中在有核國家及其對手，其中美國對于電磁脈沖的相關研究最為系統(tǒng)化和成體系。

美國高度重視對電磁脈沖環(huán)境的威脅分析，在2001年和2006年兩度成立電磁脈沖攻擊威脅評估委員會，分別于2004年和2008年向國會提交了評估報告，并向美國國防部、國土安全部等聯(lián)邦機構提出多項建議，主要關注高空電磁脈沖攻擊所產(chǎn)生的破壞性效果。

美國具備完善的電磁脈沖防護頂層設計，建立了一系列電磁脈沖相關標準，如MIL-STD-464C、MIL-STD-2169、MILSTD-188-125等，涵蓋環(huán)境描述、應用支撐、試驗要求、操作手冊、工作指南等各個應用領域。其海、陸、空等軍兵種均針對電磁脈沖出具了自身相應的作業(yè)指導文件。

在防護設計支撐方面，美國具有多種規(guī)格的電磁脈沖模擬器設備，建立了柯特蘭空軍基地、白沙導彈靶場等多個試驗中心，可用于對飛機、車輛、艦艇等不同目標開展電磁脈沖評估測試。美國還具有豐富的電磁脈沖仿真數(shù)據(jù)庫和仿真軟件，具備對大型復雜系統(tǒng)的電磁計算和評估能力。

在實際應用方面，美國已基本完成其重要武器裝備的電磁脈沖防護加固，并逐年改進和加強。此外，美國還首先提出對重大基礎設施的電磁脈沖防護倡議，將其電磁脈沖的防護對象由軍事武器裝備逐步轉移至民用基礎設施領域。

對發(fā)展我國強電磁脈沖防護的建議

進一步加強標準規(guī)范的制定和完善

對于強電磁脈沖防護，需要根據(jù)我國的具體情況，在現(xiàn)有標準基礎上，進一步制定相適應的標準和制度。所制定的標準應重點圍繞強電磁脈沖的現(xiàn)場檢測、威脅預警、加固措施、防護評估等方面開展，以便有效加速各行業(yè)電磁脈沖防護的工程實踐。

進一步加強分析方法的確立和驗證

應重點發(fā)展防護有效性定量評估、數(shù)據(jù)融合綜合處理、仿真試驗聯(lián)合評估等方法，探索在具體武器裝備或基礎設施領域的方法的提出、推廣和應用。

加快防護產(chǎn)品的設計和研制

電磁脈沖防護的具體實現(xiàn)需要依托各類防護措施和防護產(chǎn)品，尤其是各類關鍵核心電磁防護模塊、器件、軟件等。一方面，需要加快實現(xiàn)這類防護產(chǎn)品的標準化貫徹進程，切實保證其技術指標符合相關標準的等級要求；另一方面，也需要落實核心器件的國產(chǎn)化，避免關鍵零部件受制于人。

加快電磁防護的應用和推廣

電磁脈沖防護是一項工程性極強的應用型科學，應在具體武器裝備或基礎設施的防護加固的具體實踐中，不斷改進完善相關措施和方法。因此，應加快對現(xiàn)有裝備系統(tǒng)的全壽命電磁脈沖防護的實施進度，推動電磁防護相關技術和方法的全面應用和改進。

電磁脈沖防護是一項涉及多種學科，多個領域的綜合實踐工程。電磁脈沖的防護因其固有特點，在武器裝備的設計階段就應考慮，并貫穿其全生命周期流程。目前我國在電磁脈沖防護上已有一定基礎，但尚未形成基于標準、規(guī)范、手冊的全面應用，在具體實踐中還缺乏相應的方法和經(jīng)驗。

隨著防護政策的清晰明朗以及強電磁脈沖環(huán)境威脅的逐步增加，為確保相應防護工作的有效實施，必須加快強電磁脈沖防護的設計、實施和應用，以便適應日益增長的強電磁脈沖防護需求。