（海軍士官學校 蚌埠 233012）

1 引言

復雜電磁環(huán)境主要是指在一定的作戰(zhàn)時空內(nèi)，人為電磁發(fā)射和多種電磁現(xiàn)象的總合。構成復雜電磁環(huán)境的主要因素有敵、我雙方的電子對抗，各種武器裝備所釋放的高密度、高強度、多頻譜的電磁波，民用電磁設備的輻射和自然界產(chǎn)生的電磁波等。信息化戰(zhàn)爭多是從電磁場拉開序幕。實施寬頻域、多樣式、多層次的電子干擾，是奪取制電磁權的基本手段［1］。

2 復雜電磁環(huán)境特征

2.1 種類上的多樣性

由復雜電磁環(huán)境的定義可以看出，構成復雜電磁環(huán)境的因素包括敵我雙方進行有意對抗干擾時釋放的電磁波及電子設備產(chǎn)生的電磁能量，還有一種是放箔條的無源干擾，民用電磁輻射以及自然產(chǎn)生的電磁現(xiàn)象等［2］。

2.2 信號上的多樣性

隨著電子信息技術的飛速發(fā)展，各種雷達、通信等電子設備上使用了更加復雜的信號形式。在目前世界上的通信信號種類多達100種以上。各種復雜信號的使用增加了電磁環(huán)境的復雜性［3］。

2.3 空間上的交織性

交織性是指敵我雙方相互爭奪和使用的電磁空間里，雙方的電磁信號都相互交織在一起，這種交織性是由于電磁頻譜獨特的物理特性所形成的。主要表現(xiàn)在電磁活動在空域上的縱橫交叉、時域上的連續(xù)交錯、頻域上的密集重疊和能域上的強弱參差。

2.4 頻譜上的重疊性

由于電子信息技術的飛速發(fā)展和電子信息裝備的大量使用，戰(zhàn)場上電磁信號所占頻譜越占越寬，幾乎覆蓋了全部電子信號頻段［4］。

2.5 能域上的不均性

由于電磁波在空間傳播過程中受到各種傳播因素的影響以及作戰(zhàn)雙方電磁攻擊目標位置的不同，使得戰(zhàn)場空間電磁能量很不均勻，有些地方能量集中，有些地方能量分散。［5］

3 復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境對通信設備的影響

3.1 電磁干擾使通信設備生存能力面臨極大挑戰(zhàn)

強電磁脈沖能夠通過前門和后門等各種途徑耦合進入通信設備的內(nèi)部，嚴重影響設備的工作，甚至會對其電路中的關鍵部件產(chǎn)生永久性的功能毀傷。強電磁脈沖影響通信設備的主要表現(xiàn)形式：導致傳感器、接收機等敏感設備性能降低或失效；導致機電設備、電子電路、元器件的誤操作，如告警設備的虛警等；燒毀或損傷設備內(nèi)部的關鍵電子電路和元器件［6］。

3.2 信號密集度高導致通信信號聯(lián)通困難

現(xiàn)在電磁環(huán)境信號異常密集。目前，美國一個師使用的電臺數(shù)量多達數(shù)千部，數(shù)量如此巨大的通信裝備將部署在一個狹小的區(qū)域內(nèi)，再加上雙方的電子對抗裝備、民用通信設備以及其他電子設備，多種電磁信號密集交錯，頻譜的擠占、沖突異常激烈。通信設備信號的連通就不可避免擠占了通信通道，從而造成連通困難，影響了工作性能［7］。

3.3 信號樣式繁雜導致通信信號識別困難

隨著電子技術的飛速發(fā)展，各種新體制電臺層出不窮，不僅有AM、FM、ASK、FSK、QPSK等傳統(tǒng)的調(diào)制樣式，還涌現(xiàn)出 OFDM、QAM、MSK、DS-SS、CDMA、TDMA等調(diào)制樣式，面對如此繁雜的信號樣式，識別信號將非常困難。由于電子設備運用的方式隨進程的變化而不斷變化，各種雜亂無章的電磁輻射將在空域上交錯、時域上集中、頻域上擁擠、能域上起伏，形成敵我混雜、動態(tài)交錯、通聯(lián)和干擾混疊的電磁態(tài)勢，給識別信號判證帶來新的難題［8］。

4 有效應對復雜戰(zhàn)場電磁環(huán)境的方法措施

4.1 發(fā)展抗干擾通信技術

在日趨復雜的電磁環(huán)境下，如果想獲得理想的通信效果，在努力提高設備通信能力的同時，也要在抗干擾技術上下功夫。當前，采用的抗干擾技術主要有以下幾種。

一是跳頻通信。跳頻通信是利用頻率不斷變化以躲避敵方的偵察與干擾，是擴頻通信的一種，抗干擾性能的好壞，取決于頻率點的多少和變化的快慢。跳頻通信技術是20世紀80年代以來出現(xiàn)的一種通信方式，最早用于美軍電臺。該技術主要用于短波和超短波頻段，即使在通信的過程中，一兩個正在使用的頻率受到干擾，對整體的話音通信不會造成太大的影響。因此，跳頻技術可以大大提高通信設備的有效通信能力［9］。

二是直接擴頻通信。擴頻通信技術，就是以隱蔽的方法使敵方通信對抗設備難以發(fā)現(xiàn)通信信號，并使窄帶干擾效果大大降低，達到抗干擾的目的。這是近年來發(fā)展較為快速的一種通信技術，特別是在無線局域網(wǎng)中得到了廣泛應用，現(xiàn)在已經(jīng)滲透到了通信的方方面面，如衛(wèi)星通信、移動通信、無線定位系統(tǒng)、全球個人通信等。一般情況下，傳輸信息使用的射頻帶寬是信息帶寬的10至100倍以上［10］。

三是混合擴頻（跳頻/直擴）方式?；旌蠑U頻綜合跳頻通信與直接序列擴頻通信的優(yōu)點而避免其缺點，兩者既可單獨使用又可混合使用。

四是自適應技術。自適應技術采用自適應天線、自適應干擾抑制濾波器等方法，作為其他抗干擾措施的輔助手段。

4.2 提高通信設備的電磁兼容能力

通信設備的電磁兼容性（EMC）測試是目前考察通信設備在復雜電磁環(huán)境下通信抗干擾能力的技術指標之一。提高通信設備的電磁兼容能力主要應從以下幾方面入手：

一是合理確定設備的接地方式，正確使用“一點接地”和“多點接地”。接地平面的一般要求：接地平面應是零電位；理想的接地平面應是零電阻的實體，電流經(jīng)過時沒有壓降；接地平面與布線間有很大的分布電容，而平面本身的引線電感將很小；接地要求盡量降低多電路公共接地阻抗上所產(chǎn)生的干擾電壓，同時避免形成不必要的回路。

二是在不同模塊和信號系統(tǒng)之間加強物理隔離，避免模塊間信號互相串擾［11］。

三是保持線路之間的屏蔽性，利用較好的屏蔽材料對能量幅度較大的線路進行裹覆，避免信號的泄露，或是利用電流的特性進行合適走線，從而抵消信號間的干擾。

4.3 優(yōu)化通信設備的結構設計

隨著電子技術、材料技術和組裝技術的發(fā)展，通信設備的功能越來越多，設計要求也越來越高?？v觀通信設備的總體發(fā)展趨勢，主要是在模塊化、小型化和實用性設計上在不斷進步。

一是模塊化設計。模塊化設計已經(jīng)是現(xiàn)在裝（設）備設計的第一考慮要素。其最大特點就是接口標準化和模塊互換性。它是按照標準化原理和系統(tǒng)工程原理及方法，采用頂層分析與底層需求相結合的設計方法，是一個自上而下的過程，合理劃分模塊、建立模塊體系是其設計的關鍵［12］。

二是小型化設計。小型化設計已經(jīng)是現(xiàn)在裝（設）備設計的一個趨勢。從幾十斤笨重的電臺到微型通信器材，都體現(xiàn)了人們追求小型化的需求，而且設備體積越小，越容易擺放，重量越輕，越容易攜帶。

三是實用性設計。實用性設計已經(jīng)是現(xiàn)在裝（設）備設計的根本所在。主要指功能上要突出重點，明確通信設備的首要使用要求。一款產(chǎn)品，不可能面面俱到，要在專、精上下功夫，這樣設計出來的通信設備才能在越來越復雜的電磁環(huán)境下更好地發(fā)揮作用［13］。

5 結語

在戰(zhàn)爭中，無論是短兵相接還是隔空點穴，都是為了保存自己，消滅敵人。在通信領域就是為了保持自身通信暢通，致使敵人通信癱瘓；保護己方通信秘密，竊取敵方通信。因此需要采取各式各樣的干擾、抗干擾措施，通過對敵通信信號的偵查捕捉，確定其作戰(zhàn)方式、作戰(zhàn)位置，甚至破譯通信內(nèi)容，竊取軍事情報，直至達到作戰(zhàn)目的。因此，對己方和敵方的戰(zhàn)場電磁環(huán)境戰(zhàn)場態(tài)勢進行有效的分析評估，更好地掌握戰(zhàn)場主動權，是必不可少的，也是勢在必行的。本文只是進行了粗淺的探討，不過可以相信在未來的戰(zhàn)場上對戰(zhàn)場環(huán)境的分析和評估將會越來越凸顯其作用。