蔣江濤

摘 要：電子信息技術(shù)的出現(xiàn)使得人類文明迅速步入一個新的高度，人們結(jié)合電子信息技術(shù)的應(yīng)用進行裝備的改良優(yōu)化，并將其應(yīng)用于越來越有競爭力的戰(zhàn)場中，錯綜復(fù)雜的電子信息技術(shù)裝備使得戰(zhàn)場充滿繁雜的電磁場，同時給電子信息技術(shù)的傳遞造成干擾，為了合理控制電子信息設(shè)備的電磁場環(huán)境，在繁雜的戰(zhàn)場中迅速獲取有效電磁頻譜信息，并能夠在海、陸、空等各種不同戰(zhàn)場環(huán)境中游刃有余，幾乎所有的國家都為之努力，想要找到合適的途徑。

關(guān)鍵詞：認知技術(shù);認知電子戰(zhàn);現(xiàn)狀;發(fā)展形勢

中圖分類號：TN79 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）04-0241-02

1 認知技術(shù)的實踐發(fā)展

在實踐中想要使雷達免受干擾電磁波信號的影響，增強其對目標(biāo)環(huán)境的特殊檢索能力，就需要進行技術(shù)革新。但自適應(yīng)處理技術(shù)也存在一定的弊端，因為不管是傳統(tǒng)的自適應(yīng)方式，還是融合了電子信息技術(shù)的自適應(yīng)方式，都缺乏實際運行效果，主要原因是雷達的自適應(yīng)處理技術(shù)只能通過接收到信號之后觸發(fā)，也就是說必須有信號源對其進行感知，并且這種信號源發(fā)射出的信號需要被雷達針對性識別，這就需要信號源發(fā)出的信號具有固定的波頻，才能讓雷達接收正確信息。但各種通訊技術(shù)和信息技術(shù)的不斷更新，雷達所處的電磁環(huán)境充斥著越來越多的波頻譜，嚴(yán)重阻礙了雷達對特殊頻率信號的選擇能力，也在一定程度上限制了雷達的其他功能。對此，雷達需要重新進行改裝來強化其主觀性能，重點是對其發(fā)射機和接收機做出優(yōu)化調(diào)整。如表1所示，美國率先制定了研究有關(guān)雷達自適應(yīng)能力的項目。

從表1可以看出，不同機構(gòu)運用關(guān)鍵技術(shù)對雷達的不同模塊進行性能優(yōu)化，實際試運行過程中，第三個項目全譜域自適應(yīng)波形設(shè)計項目所應(yīng)用的是低處切薩皮克的海灘雷達，這處雷達具備獨立的接收和發(fā)送信息模塊，能迅速變極化，并使電磁波形發(fā)生功能捷變，預(yù)示著今后的雷達研究和發(fā)展將會從感知環(huán)境方面入手，結(jié)合所處環(huán)境進行波形的發(fā)射和調(diào)整，智能化進行自我適應(yīng)和調(diào)整也將成為雷達的下一發(fā)展目標(biāo)。

2 認知電子戰(zhàn)的現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)

2.1 認知電子戰(zhàn)的項目開展

認知技術(shù)對于電子戰(zhàn)是一項新的機遇和挑戰(zhàn)，美國抓住這一項技術(shù)，率先進行認知電子戰(zhàn)研究項目的開展。如表2所示，美國近年來在認知電子戰(zhàn)項目的研究中不斷開發(fā)出新功能。

表2反應(yīng)了美國對于認知電子戰(zhàn)項目的研究仍然處于初級發(fā)展階段，基本上算是認知電子戰(zhàn)研究中對于起步項目的研究，但這些起步項目卻取得了驚人的成果，最為突出的就是美軍能夠?qū)ⅰ罢J知無線電”的作用原理融匯入電子戰(zhàn)的通訊功能學(xué)習(xí)和優(yōu)化中，以通訊領(lǐng)域的革新帶動電子戰(zhàn)產(chǎn)生一系列變化。與此同時，其他項目如認知干擾機和其他自適應(yīng)對抗電子裝備研究項目的開展突破了雷達電子戰(zhàn)的僵局，美軍也在隨后的電子戰(zhàn)中，加大對雷達等電子通信裝備所發(fā)射出電磁頻譜的認知能力研究。表3羅列了認知電子戰(zhàn)相比傳統(tǒng)電子戰(zhàn)所表現(xiàn)出來的突出優(yōu)點。

2.2 認知電子戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)

美軍對于認知電子戰(zhàn)相關(guān)項目的系列研究中可以看出，與認知電子戰(zhàn)所關(guān)聯(lián)的電子裝備都能夠借助先驗知識對周圍環(huán)境中存在的未知新型電磁威脅進行感知，并能迅速威脅的作用結(jié)果，從而采取動態(tài)化的對抗變化。這一點就大大區(qū)別于傳統(tǒng)電子戰(zhàn)，由此看來，認知電子戰(zhàn)新型系統(tǒng)本質(zhì)上是動態(tài)化、智能化的，通過封閉系統(tǒng)自發(fā)學(xué)習(xí)推理，不斷感知周圍環(huán)境中的電磁信號威脅，并實時進行動態(tài)調(diào)整，并將調(diào)整后的信號作用于自身發(fā)射機和接收機，從而通過系列變化來適應(yīng)動態(tài)化的電磁環(huán)境。認知電子戰(zhàn)系統(tǒng)基本上是由態(tài)勢感知、對抗措施融合以及效能評估幾部分構(gòu)成，并通過一系列的認知行為完成系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)整。

認知雷達等電子通訊裝備是目前認知電子戰(zhàn)的主要通訊載體，認知雷達和認知通訊的迅猛發(fā)展是認知電子戰(zhàn)的關(guān)鍵所在，而表1中關(guān)于美國認知電子戰(zhàn)項目研究中的匹配照射-接收技術(shù)、波形捷變技術(shù)等都是至關(guān)重要的，它們幫助實現(xiàn)了認知電子戰(zhàn)系統(tǒng)的各個功能模塊的聯(lián)通，但認知電子戰(zhàn)不僅局限于認知雷達、通訊電子戰(zhàn)裝備，未來的認知電子戰(zhàn)中必然會包含更多形式的電子戰(zhàn)裝備，這就需要借助情報偵察、行為建模、電子攻擊等認知關(guān)鍵技術(shù)來進行研究突破。

2.2.1 情報偵察

雷達等電子裝備是通過電磁頻譜的自主感知和學(xué)習(xí)來完成信息轉(zhuǎn)化的，包括對周圍電磁環(huán)境中的雜波進行感知篩選，從而運用電磁環(huán)境感知技術(shù)進行不同環(huán)境信號的檢測、識別等認知行為。但為了避免雷達被其他信號偵查到并做出干擾信號，雷達往往需要做出快速地自適應(yīng)變化，主要通過特定信號源來完成自適應(yīng)指令，借助去交錯和智能分類技術(shù)輻射源發(fā)出自適應(yīng)信號，雷達等電子裝備首先固定極化參數(shù)篩分電磁信號，率先減弱脈沖信號流密度，增強與之關(guān)聯(lián)性較強的脈沖信號，其次通過自適應(yīng)變化來增大分選識別能力，從而感知信號輻射源的類別、位置等參數(shù)訊息，并最終完成自身推理和決策。

2.2.2 電子攻擊

電子攻擊技術(shù)主要是通過自適應(yīng)變化來完成動態(tài)數(shù)據(jù)庫與抗干擾效果的評估。

3 認知電子戰(zhàn)的發(fā)展形勢

傳統(tǒng)電子戰(zhàn)中電子裝備單一且自適應(yīng)能力較差，容易受到周圍電磁環(huán)境的干擾，從而出現(xiàn)通訊中斷或信息丟失的威脅。而新型認知電子戰(zhàn)系統(tǒng)由應(yīng)用了認知無線電的雷達等多種電子裝備構(gòu)成，并加載了多項數(shù)字化、智能化的理論和技術(shù)，表現(xiàn)出無限的潛力。未來的認知電子戰(zhàn)不僅需要在電子裝備的認知能力上有所突破，更需要增強其自適應(yīng)能力，以便有對抗其周圍環(huán)境產(chǎn)生的電磁信號干擾，這也是認知電子戰(zhàn)的趨勢化革新基礎(chǔ)要求。

首先是電子裝備感知能力的提升。感知能力的提升既能夠提高電子裝備對信號源的篩分識別效果，更能時其辨別周圍復(fù)雜電磁環(huán)境中的干擾信號，從而有效做出自適應(yīng)改變，避免電磁威脅產(chǎn)生實質(zhì)化的干擾。

其次是增強干擾信號源的應(yīng)變能力。認知電子戰(zhàn)中電子裝備能夠針對性地識別信號源給出自適應(yīng)信息，同時轉(zhuǎn)化為自身參數(shù)的改變，并發(fā)出干擾信號，從而實現(xiàn)對向電子裝備的定位和感知，達到截取信息或是破壞信息的目的，實現(xiàn)信息層的干擾，但如果干擾信號源應(yīng)變能力差，就會難以實現(xiàn)具有自適應(yīng)能力的對向電子裝備的干擾，因此不斷增強信號源的靈活應(yīng)變能力才是強化信號源干擾效果的關(guān)鍵。

4 結(jié)語

認知電子戰(zhàn)的革新和發(fā)展是信息時代不斷進步的必然趨勢，未來的認知電子戰(zhàn)將會使周圍環(huán)境充斥著不斷復(fù)雜化的電磁信號，而認知技術(shù)的發(fā)展變革也無疑是認知電子戰(zhàn)的關(guān)鍵元素，認知技術(shù)無論是在電子戰(zhàn)的系統(tǒng)協(xié)調(diào)上還是電子裝備的應(yīng)用上都具有越來越高的應(yīng)用價值，也因此會成為未來電子戰(zhàn)中通訊系統(tǒng)和電子裝備中極具挑戰(zhàn)性的一點。

參考文獻

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