战场电磁环境 摘要：电磁波已经成为战场信息的最佳载体和重要媒介，电磁环境成为从根本上决定和影响其他战场环境要素发挥作用的锁钥。在着重分析了当前复杂电磁环境下战争的特点的前提下，分析其发展趋势。进而根据自己的观点提出了应对的方法。指出了为应对复杂战场电磁环境，军队的发展方向。 关键词：战场；电磁；通信；对抗；信息化 一、复杂电磁环境的概念 复杂电磁环境，是在有限的时空里，一定的频段上，多种电磁信号密集、交叠，妨碍信息系统和电子设备正常工作，对武器装备运用和作战行动产生显著影响的战场电磁环境。 二、复杂电磁环境的形成 （一）电磁应用活动是电磁环境形成的基础 电磁应用活动是以电磁波辐射、传播、接收为基础的各类使用电磁波的军用、民用活动，以及科学实验与研究行为。在电磁应用领域，将电磁波按频率或波长的顺序排列起来就构成了电磁频谱。无线电波和光波，包括X射线等都是电磁波，只是频率或波长有很大不同。 无线电波主要用于通信，是人类电磁应用活动最早涉足的领域。1904年日俄战争双方都使用了无线电。 雷达广泛应用于军事、国民经济和科学研究等领域的电子技术设备。1935年英国设计了世界上第一部实用雷达。 70年代以来，光波通信和激光制导、测距等广泛应用于战场，拓展了战场电磁环境的范畴，尤其是大功率激光的运用，使战场电磁环境向更深层次发展。 （二）电子对抗活动促使战场电磁环境向复杂演变 通信对抗、雷达对抗、光电对抗是电子对抗最基本也是应用最为广泛的三个专业。通信对抗是采用干扰信号或干扰噪音减弱敌方的通信能力，或施放假信号欺骗迷惑敌人的通信联络。它的原理如同日常生活中当一个人在不太嘈杂的场合和你说话时，你就能听得见；但是当若个人同时和你说话或者环境噪声很大时，你就很难听清。雷达对抗主要有以下方式：有源干扰、无源干扰、目标隐身、反辐射摧毁。光电对抗主要方法有激光干扰、激光毁坏，施放烟幕、水幕，进行光电隐身和施放红外诱饵等等。
复杂电磁环境模拟系统 复杂电磁环境模拟系统用于在桌面环境下，采用射频注入的方式模拟各种真实复杂电磁环境，使被测设备在该可控环境下进行指标和功能测试，以检验被测设备在实际电磁环境下的性能，从而在研发阶段就解决被测设备在实际电磁环境下可能遇到的问题。 复杂电磁环境模拟系统可根据配置动态生成用户所需的多路具有复杂信号特征和复杂逻辑关系的电磁信号，包括通用信号、雷达发射信号和目标回波信号、运动目标和多目标信号、卫星通信和导航信号、测控及遥感信号、电子战信号等，并具备信号捕获、记录和动态回放的功能。 ● 具备复杂特征电磁信号产生功能，支持多音、连续波、各种脉冲调制、脉内调制、模拟调频调幅调相、数字调频调幅调相、噪声调制、频率捷变等 ● 具备多种用途信号特征模拟能力，信号特征库覆盖各种体制雷达、常规通信、电子战、侦察、遥感、测控、卫星通信、引导、导航定位、数据链等各种应用场景 ● 具备多通道相参、非相参信号产生功能 ● 具有基带、中频、射频多种信号形式输出能力 ● 具备运动目标信号特征模拟和动态场景模拟功能 ● 具备多目标信号模拟功能 ● 具备延时、多普勒、多径衰落等信道特征模拟能力 ● 具备多通道射频信号合成分配功能 ● 具备信号采集和动态无缝回放的功能 ● 具备远程控制能力 ● 具有良好的可扩展能力 概述 功能及特点
● 工作频段范围：DC~40GHz ● 最大模拟带宽：20GHz （f ≤20GHz ），2GHz （f>20GHz ） ● 输出功率范围：-80dBm~-10dBm （仪器端口） ● 输出信号典型相位噪声(1GHz)：≤-79dBc/Hz@10Hz ，≤-124dBc/Hz@10kHz ● 频率转换时间：最短可达100ns ● 模拟器相位变化时间：10ms ● 一次试验单台模拟器的脉内信号形式：≥50种 ● 模拟信号脉冲脉宽范围：20ns~20ms ● 模拟信号脉冲PRI 范围：100ns~100ms ● 模拟信号达到时间精度：优于0.1ns 复杂电磁环境模拟系统分为软件平台、硬件平台以及信号检测系统三大部分。 软件平台由战场频谱管理软件、通用和专用信号库、电磁信号产生系统平台软件三部分组成。其中战场频谱管理软件用于设置模拟场景，定义一个复杂电磁环境及其作战序列、信号激励的逻辑关系；通用/专用信号库涵盖了通用信号库以及雷达目标和雷达信号模拟软件、卫星通信和导航信号模拟软件、 主要指标 系统组成
复杂电磁环境下通信分队战术对抗训练的几点思考 于洋赵红宙 摘要：随着信息化的迅猛发展，战场电磁环境日益复杂，电子对抗的地位作用更加突出，对战争的影响越来越显著。通信对抗是电子对抗的主要形式。研究复杂电磁环境下通信分队战术训练具有重要军事意义。文中探讨复杂电磁环境下通信分队战术训练面临的困难，研究提高训练效果的方法和需要注意的问题。 关键词：复杂电磁环境通信分队战术训练 Thinking on Tactical Training of Communication Unit under Complex Electromagnetic Environment Abstract: communication is main form of electronic countermeasures. Rapid development of informatization, electromagnetic environment becomes more and more complex. The study on tactical training of communication stack under complex electromagnetic environment is of important military significance. This paper points out the problems, effect methods that improve training and the announcements. . Keywords: Complex electromagnetic environment Communication unit Tactical training 随着信息化的发展，电磁空间的争夺成为战争的焦点之一。由于信息战装备在战争中普遍应用，战场电磁环境日趋复杂。复杂战场电磁环境的重要组成部分是通信信号，并且复杂战场电磁环境对通信行为成功与否具有决定性作用。通信对抗是通信的伴生物，是主要的通信活动，是电子对抗的重要组成部分。复杂战场电磁环境对通信分队战术对抗训练产生重大影响。如何组织通信分队开展战术训练，提高在复杂电磁环境下的训练效果，促进通信部（分）队战斗力有效增长，是值得思考的问题。 一、复杂电磁环境下通信分队战术训练面临的困难 复杂电磁环境具有主动性、动态性、对抗性和不可控性等特点。通信对抗装备发出的电磁信号是复杂电磁环境中的重要组成部分。我军通信对抗装备信号纷繁复杂，包括超为长波、长波、短波、超短波、微波、毫米波在内的各种频段。电磁覆盖面广、结构完整。通信对抗的复杂性是战场电磁环境复杂性的重要组成部分。通信对抗侦察与反侦察、干扰与反干扰、摧毁与反摧毁行动使电磁环境更加复杂。复杂的战场电磁环境使通信分队训练面临困难。 （一）动中通信及对抗训练难以实现 实现清晰无间断的运动通信是通信的目标。动中通信的质量受通信装备发展水平及运行状态制约。随着电子对抗装备日益复杂，电磁设备种类多，数量大、型号繁杂，民用电子设备迅速增多，大量用频设备加剧了有限频谱资源的相互占用和干扰，电磁辐射呈现出全空域覆盖的立体态势；高强度、全频谱的电磁干扰呈现全时域特性。同时电磁空间的开放特性使通信对抗电磁环境更加复杂。在此情况下，定点通信对抗训练开展困难，动中通信训练效果更难以实现。
地球站站址电磁环境测试报告二***年*月
*****网 *****站 电磁环境测试报告 建站单位：************** 台站地址：************** 测试： ************** 审核： ************** 批准： ************** 测试单位（盖章） 年月日
目录 1．概述 2．预定工作参数 3．干扰电平标准 4．测试系统参数 5．测试 6．测试结果 7．结论 8．附图
1．概述 1．1地球站工作情况简述 该地球站是******站，主要用于******。 1．2测试任务与目的 本次测试的目的，就是全面测试预选站址的电磁环境，确定各类干扰源的干扰信号强度。根据国标GB13615－92《地球站电磁环境保护要求》和国家无委“建设卫星通信网和设置使用地球站暂行规定”的要求，分析地球站与各类无线电干扰源辐射的兼容性，选址是否符合技术要求，预选站址是否可行。作为建设单位上报站址和无委审批台站的技术依据。 2．预定工作参数 2．1 卫星参数 卫星名称鑫诺1号 卫星标称规定经度 110.5 0（东经） 下行工作载波中心频率 12.4162GHz 下行工作载波带宽 8640k Hz 下行工作载波EIRP： 35.5 dBW/该载波 ： 205.9 dB 下行损耗L f 2．2 地球站地理参数 地址：北京市 地理坐标：东经：***度 18 分 24 秒 北纬： ** 度 55 分 19 秒 地面海拔高度： 35 米 天线距地面高度： 25 米 天际线仰角图（见附图表 1 ） 2．3 地球站技术参数 天线工作指向：方位角 189 度，仰角 43.3 度 天线口径： 6.2 米 天线接收增益： 56 dBi 接收载波中心频率： 12.4162 G Hz 接收信号带宽： 8640 kHz 接收信号调制方式： QPSK 传输速率： 9257 kbit/s FEC: 3/4 接收系统等效噪声温度： 160 K
复杂电磁环境采集记录、分析回放系统
目录 1. 用途和必要性 (3) 2. 系统构成和框图 (3) 3. 信号实时采集单元 (4) 4. 信号长时间海量存贮单元 (5) 5. 信号离线软件回放和分析单元 (8) 6. 硬件信号回放单元 (10) 7. 总结 (11) 更多资料下载： http://www.ofweek.c om/topic/company/te k/
1. 用途和必要性 在雷达、频谱监测、卫星通信等领域常需要对复杂电 磁环境的背景和其中的信号进行深入研究和分析。这 需要对现实中的各种信号进行采集存贮、分析和回放， 根据应用的不同，有的时候还需要对复杂电磁环境信 号进行长时间的记录，信号的采集时间从微秒到毫秒 到秒甚至是到小时级别，过去工程师常常因为无法定 位复杂电磁环境下的干扰信号和记录通信信号的整个 过程而烦恼，同时即使能够记录小时级别的信号，对 巨大数据块的流畅分析也是工程师所急需的。 泰克的复杂电磁环境采集存储、分析回放系统具有很 强的实时信号采集功能和信号分析功能，可以直接采 集回放 IQ 信号，新的实时 DPX 存贮功能可以实时的 不遗漏的存贮频谱的 trace 和回放，按照不同的时间分 辨率，最长时间可以达到年级别的 Trace 存贮。对于 只关心频谱 trace 的应用来说，直接通过实时信号分析 仪就可以实现长时间的频谱曲线存贮。 有些时候，工程师需要将复杂电磁环境的 IQ 信号长时 复杂电磁环境采集记录、回放分析系统 间的采集下来，并将采集下来的信号进行时域观测、 频谱分析、调制识别、解调分析、脉冲分析、脉冲分 选等工作。那就要求该系统可以根据客户的需要进行 实时 IQ 的海量存贮，可以实现对复杂电磁环境的的信 号长时间记录，记录的数据可以通过专门的软件进行 分析处理回放。 泰克公司和合作伙伴共同开发了复杂电磁环境长时间 采集存贮、分析回放系统，该系统充分发挥了泰克实 时信号分析仪的对信号的捕获分析能力，并配合固态 存贮设备仪器信号离线回放分析软件，实现了对复杂 电磁环境的监测、记录和分析的功能。 2. 系统构成和框图 泰克宽带信号长时间采集、存贮、回放系统包括信号 采集单元 ( 泰克实时信号分析仪 )、信号海量存贮单元 (TIQS 固态存贮 )，硬件回放单元 ( 泰克任意波形发生 器 )，系统分析软件组成。另外示波器也可以作为宽带 信号分析仪器。系统框图如下： 复杂电磁环境采集存贮、分析回放系统 TIQS I Q 输出 数据分析软件 TIQS 固态存贮离线信号 固 态 存 分析软件 固态存贮 长 时 间 存 贮 的 信 号 回 放 超带宽信号验证 RSA6120B 采集的信号进行回放 AWG70001A RSA6120B (复杂电磁环境仿真、回放) (复杂电磁环境采集) 图 1. 复杂电磁环境采集、存贮、回放、分析系统
在复杂电磁环境中砥砺精兵劲旅 1864年,英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上,建立了完整的电磁波理论,为人类揭开了电磁频谱空间的“神秘面纱”。150年来,人类在电磁频谱空间内不断进行探索,各种科技成果在促进社会经济发展,便利人类日常生活的同时,也不断改变着战争的形态。现代作战特别是信息化条件下联合作战,如何提高驾驭复杂电磁环境的能力一直是强国军队必须谨慎面对和高度重视的现实课题。深入学习研究复杂电磁环境下作战训练,不仅能够认识复杂电磁环境的特性和规律,而且能够寻求有效应对复杂电磁环境的对策,让作战训练更加贴近实战、瞄准实战、融入实战。 克服认识误区,端正复杂电磁环境下作战训练指导 认识不到位,误区不克服,观念不转变,就很难适应复杂电磁环境对部队作战训练提出的新要求。要扎实推进复杂电磁环境下作战训练,首先要解决思想认识问题。 正视复杂电磁环境影响,克服无所谓思想,树立“将来必用”意识。复杂电磁环境是我军未来作战必然面对的客观现实,必将深刻影响参战部队的作战行动。必须正视复杂电磁环境引起的一系列连锁反应和诸多不利因素,加强对策研究与适应性训练,决不能感觉复杂电磁环境离我们很遥远而抱着无所谓的态度,仍然一味地靠老经验,走老套路;决不能觉得复杂电磁环境仅是一个新名词而等闲视之,我行我素。在作战、训练中,不能只考虑兵力、装备的多少,应同步考虑电磁威胁的
强弱;不能只考虑部队的机动速度、火力强度,应考虑部队的反侦察、抗干扰能力。指挥员要在复杂电磁环境中训,部队要在复杂电磁环境中练,真正使复杂电磁环境下用兵成为各级指挥员的一种自觉行为,体现到作战的各个阶段,渗透到训练的各个环节。 认清复杂电磁环境特性,克服畏难思想,树立“真正敢用”意识。眼下,有种误区,就是觉得复杂电磁环境看不见、摸不着,神秘莫测,把握不住,怕出问题而回避复杂电磁环境,为考虑安全而不敢用电子干扰。在以往部队演习训练中,电磁蓝军常常因为可能影响预计的演习效果而被要求有限干扰甚至是暂停干扰,无形中降低战场电磁环境复杂程度。其实,复杂电磁环境并没有想象的那么神秘和可怕,它具有动态性、对抗性、可控性、相对性等特性。一旦我们跨越了这个误区,充分认清了这些特性,不但可以很好地适应和驾驭,而且还能为我所用,从而从根本上避免重表面、搞摆练、套名词等形式主义,就能勇于迎难而上,敢于在复杂、逼真的电磁环境中真正拉开架势搞对抗,实现在“真抗实扰”中检验装备、摔打部队的目的。 挖掘复杂电磁环境利弊,克服惰性思想,树立“主动作为”意识。面对复杂电磁环境的影响,不应该束手无策,坐以待毙,而必须充分发挥主观能动性,深入挖掘复杂电磁环境的利弊因素,积极主动作为。唯有这样,才能做到趋利避害,变被动为主动,变不利为有利。比如,复杂电磁环境的一个显著特点是各种信号密集拥挤、相互重叠,不可避免地会对侦察设备分选信号和电磁协同带来困难,但同时可以使我方有用信号隐匿在背景信号中,避免被敌方发现、连续跟踪或锁定,也可通过
战场电磁环境对作战行动的影响及对策 摘要： 信息化战场构成复杂电磁环境的主要因素有：敌、我双方的电子对抗，各种武器装备所释放的高密度、高强度、多频谱的电磁波，民用电磁设备的辐射和自然界产生的电磁波等。这些电磁辐射体的共同作用，将给战场空间状态、时间分布、频谱范围和能量密度带来巨大影响，使战场电磁环境日趋复杂和恶化。在信息化战争时代，我们必须采取有效措施趋利避害，才能在复杂电磁环境下打赢未来信息化战争。 The Influence and Countermeasures of Battlefield electromagnetic environment on the operations Abstract: The information battlefield constitute the main factors of the complex electromagnetic environment: the enemy, both electronic confrontation, release a variety of weapons and equipment of high-density, high strength, multi-spectral electromagnetic radiation of civilian electromagnetic devices and nature of electromagnetic waves. The common role of the electromagnetic radiation, the state will give the battle space, time distribution, the spectral range and energy density of a tremendous impact on the battlefield electromagnetic
军工复杂电磁环境及防护 1.复杂电磁环境提出的背景 复杂电磁环境可以综合定义为： 在某一空间内由时域、频域、空域和能量域分布复杂的多种电磁信号叠加，它对电子装备、火工品、燃油和人员等有不同程度的危害。 复杂电磁环境是综合性名词，主要用于顶层策划和宏观分析。实质上电磁环境都是复杂的、动态的，在技术设计层面都应进行分解和分类，成为可描述的技术参数。 1.1按电磁能量的来源划分有： （1）自然电磁现象和人为电磁现象 （2）我方电子装备辐射和敌方电子装备辐射 （3）无意电磁辐射（电磁兼容范畴）和有意电磁辐射（电子对抗范畴） 1.2按电磁场信号特性划分有： （1）随机或无规则波形 （2）无调制波形（脉冲，连续正弦波） （3）调制波形（脉冲调制，模拟量调制） （1）电磁环境集成的不确定性在电子装备使用过程中，使用方常常应用“复杂”这个词来形容装备附近的电磁环境，其原因是多方面的。 电子装备在不同空间电磁信号的叠加是不确定的，电磁信号的组合受多种因素限制。 （2）电磁环境测量的不确定性
电磁环境测量数据受时间，方向及频谱等因素影响。测试结果具有统计特性，另外，在特定条件下，电磁干扰信号电平是很低的，例如雷达接收机极限灵敏度-110dBm，天线增益40dB。 其干扰信号用一般干扰测量仪或频谱仪是测不到的。 （3）未来战场上广泛使用电子对抗技术和强电磁脉冲技术，这些技术参数是不可预知的，并且攻防双方都应用可变参数。 为了进行电磁防护，提高电子装备的电磁生存能力，电子装备设计时需要对可能造成电磁干扰的电磁环境进行分类分析。 2.复杂电磁环境的分析 2.1电子对抗（电子战）和电磁环境效应内容的区别 电磁环境效应是在能量域研究电磁能量对电子装备、军械等的影响。主要涉及电子装备（含接收器通道外）对电磁能量敏感程度，并且要求对接收器通道内器件不损坏、不烧毁。 电子对抗是在信息域研究接收器通道内的电子对抗。主要通过信号处理剔除干扰，当然也应用了信道捷变频，天线旁瓣对消等措施。 电磁环境效应包含了一些电子对抗的内容，但电子对抗有其独特的技术内容，两者有较大区别。 2.2有关外部射频电磁环境 GJB1389A《系统电磁兼容性要求》所提供的外部射频电磁环境包含人为和无意的电磁辐射，主要是由雷达和通信系统通过发射天线向特定空间或在近区所形成的电磁场，这些电磁场的统计特征值用峰值和平均值表示，平均值是模拟量调制的通信设备所产生的，而峰值主要是雷达设备产生的脉冲调制波，从标准中多个表格所提供的数值明显看出300 MHz以下频段电磁场的平均值与峰值相等，这是通信使用电磁波的特征，而在300 MHz以上频段电磁波平均值与峰值不相等。它们的比值就是占空比（占空比小于1）。标准中外部射频电磁场典型平均值为200V/m，峰值为2~3kv/m。
地球站电磁环境的测试方法 电磁环境测试报告是地球站建站和审查的重要申报资料，它对于地球站的正确选址以及安全运行具有重要意义。在地球站正式选址及建站之前，必须按照有关的标准，对地球站电磁环境进行严格的测试。本文根据国标“GB13615-92”讨论一下地球站电磁环境的测试方法。 一地球站干扰电平标准 1.环境电场强度。在地球站周围，要求中波和电视1~5CH的电场强度不大于125dB（uv/m），短波的电场强度不大于105dB（uv/m）。 2．工科医设备的辐射。在地球站接收机的输入端，1~18GHz频段工科医设备的辐射干扰，应比正常接收信号电平低30dB。 3．雷达。由于雷达系统的瞬时功率极大，因此它的干扰信号落入地球站接收机输入端的峰值电平应比正常接收电平低30dB。 4．地球站的干扰电平。根据卫星网络系统的设计可确定接收机的Eb/N0和C/N，从而确定地球站接收机输入端的载波干扰比 C/I=C/N+10（dB） I=C- C/N- 10（dBm） 其中N=10lgKTeB+30 （dBm） C=EIRP-L d+Gr+30（dBm） EIRP（每载波）=EIRP（转发器）- 10lgN- BO0（dBW） N：载波数 BO0：多载波工 作时的功率回退量 L d=92.45+20lgf +20lgd 二、干扰测试系统 方框图 一个典型的干扰测试系统方框图如下： 其中小型抛物面圆形天线的增益一般不低于20dB，其极化应选用线极化。LNA/LNB应具有镜向抑制能力，其增益要达到50dB。电缆长度按需要确定，但其损耗要事先校准。频谱仪的频率范围要满足测试要求，目前的频谱仪（如HP8590系列）具有存储功能或存储卡，因此可以不使用打印机。 测试灵敏度 LNA输入端的等效热噪声功率PL：P L=10LgKTB= - 228.6+10lgT e+10lgB+30（dBm） 其中 T e=T a+T L（LNA输入端的等效温度） Ta：天线仰角为0度时的等效热噪声温度，一般取100或150K。 TL：LNA的等效热噪声温度，其值由厂家确定。 PL的值应小于LNA输入端的干扰信号电平。 折算到频谱仪输入端的热噪声PH PH=P L+G L- Lp- X（dB） 其中 G L：LNA的增益 Lp：馈线损耗 X：隔直器损耗 PH应比频谱仪的灵敏度低10dB，当灵敏度余量不足10dB时，必须进行修正。 三、测试方法
全面推进复杂电磁环境下军事训练 战争规律表明：战争形态的变化，盖源于作战主导因素的变化。战争在经历了线性作战、纵深防御和立体突击之后，战场空间的主体开始了从三维到多维、从有形到无形的转变。导致这些变化的重要根源，是电磁物理域发生了重大变化——第五维空间作为信息化战争的主体，不仅单独构成独特的电磁对抗空间，而且关联和影响其他作战区域和空间，已成为决定战争胜负的主导因素。 我军全力推进的军事训练转变，必须把复杂电磁环境作为重要切入点，唯此方能使今天的训练与明天的战场接轨。 训练中的电磁环境设置不能简单化 军事训练中的电磁环境设置，是战场的实际需求，问题是由于我们对电磁环境生疏，很容易把它当成摆设。那么，它的复杂性在哪里呢？ 电磁活动的方式。随着电子信息装备数量庞大、运用复杂、种类繁多，战场空间的电磁信号密集跌宕、纵横交错、变幻莫测。在空域上，电磁信号遍布地面、海上、空中和太空，辐射源的作用距离从几十米到数万千米。在时域上，电磁波快速流动，时隐时现，时密时疏，在特定时域内呈现高度密集状态。在频域上，电磁信号在一定频谱内跳跃不定，各种电磁辐射源所产生的电磁信号所占频谱越来越宽，几乎覆盖了全部电磁信号频段。在能域上，电磁辐射源的功率或强或弱，跌宕起伏，影响各异。在构成上，电磁环境由雷达、通信、光电、敌我识别与对抗等民用电磁环境和自然电磁环境等构成，每一类型电磁环境又由不同类型的电磁辐射源生成，并对不同的武器装备产生不同影响……电磁活动方式的复杂性可见一斑。 电磁活动的影响方式。电磁波是战场信息的主要载体，雷达、通信、导航、卫星、制导等电子设备产生出大量电磁辐射，在特殊情况下还会出现自然电磁辐射，其影响方式可分为：己方正常运行辐射影响，己方干扰敌方辐射影响，友军正常运行辐射影响，友军干扰敌方辐射影响，敌方正常运行辐射影响，敌方干扰己方辐射影响，民方正常运行辐射影响，以及静电、雷电、宇宙天体剧烈活动所释放的高强度电磁脉冲所产生的辐射影响。这些方面的相互影响，使本来就难以把握的电磁环境更加复杂。 电磁对抗方式。一是武器装备的对抗。雷达探测、光电探测和电子侦察是战场感知的主要手段，一旦遭遇强力干扰，轻则陷入混乱，重则遭受反辐射攻击。许多高技术武器配备大量传感器，在电磁辐射干扰下，很容易因传感器迷茫而导致武器系统攻击失效。此外，信息化武器装备通过辐射和接收电磁信号获取信息，活动期间也为干扰信号的进入打开了通道，利用这个通道，敌方可实施电子压制和欺骗，或直接用反辐射、定向能武器进行攻击。二是作战体系的对抗。敌对双方各种电磁活动都是影响电磁环境的辐射源。一方面作战体系本身密集的信息交互拥挤在狭窄的电磁空间，难免出现的传输中断、误码差错、协同不利等情况；另一方面，交战双方将针对对方作战体系展开持续不间断的电磁干扰与反干扰。这两方面的原因，使得复杂电磁环境对未来作战产生了巨大影响。我们必须认清传统训练模式面临的严峻挑战，把开展复杂电磁环境下训练作为推进军事训练转变中的重要切入点，尽最大可能逼真设置电磁环境，努力探索在复杂电磁环境下作战的制胜规律。 复杂电磁环境下的训练方法亟待创新 搞清电磁活动的基本规律，摸索复杂电磁环境训练的机理、特征和内在要求，科学确定训练内容。训练内容的宏观设计，应统筹设计技术训练和战术训练、实装训练和模拟训练、专业分队对抗训练和合同战役综合演习三个板块。训练内容的微观设计，应按不同人员、装备和作战职能确立相关训练内容，突出现有通信手段和信息武器平台抗干扰、防自扰、抗毁伤等难点训练内容，既有扰中察、扰中通、扰中打的章法，也有对敌实施主动电子欺骗、佯
复杂电磁环境基础知识 一、概念 复杂电磁环境，是在有限的时空里，一定的频段上，多种电磁信号密集、交叠，妨碍信息系统和电子设备正常工作，对武器装备运用和作战行动产生显著影响的战场电磁环境。 二、复杂电磁环境的形成 （一）电磁应用活动是电磁环境形成的基础 电磁应用活动是以电磁波辐射、传播、接收为基础的各类使用电磁波的军用、民用活动，以及科学实验与研究行为。在电磁应用领域，将电磁波按频率或波长的顺序排列起来就构成了电磁频谱。无线电波和光波，包括X射线等都是电磁波，只是频率或波长有很大不同。 无线电波主要用于通信，是人类电磁应用活动最早涉足的领域。1904年日俄战争双方都使用了无线电。 雷达广泛应用于军事、国民经济和科学研究等领域的电子技术设备。1935年英国设计了世界上第一部实用雷达。 70年代以来，光波通信和激光制导、测距等广泛应用于战场，拓展了战场电磁环境的范畴，尤其是大功率激光的运用，使战场电磁环境向更深层次发展。 （二）电子对抗活动促使战场电磁环境向复杂演变 通信对抗、雷达对抗、光电对抗是电子对抗最基本也是应用最为广泛的三个专业。通信对抗是采用干扰信号或干扰噪音减弱敌方的通信能力，或施放假信号欺骗迷惑敌人的通信联络。它的原理如同日常生活中当一个人在不太嘈杂的场合和你说话时，你就能听得见；但是当若个人同时和你说话或者环境噪声很大时，你就很难听清。雷达对抗主要有以下方式：有源干扰、无源干扰、目标隐身、反辐射摧毁。光电对抗主要方法有激光干扰、激光毁坏，施放烟幕、水幕，进行光电隐身和施放红外诱饵等等。 战争时期，由于电子对抗手段的大量应用，电磁环境呈复杂多变的状态，各种电子对抗行动，都要通过电磁环境为媒介来实施和达成，必然促使电磁环境更加复杂。 （三）信息化进程进一步加剧战场电磁环境的复杂化 由于信息化在根本上是建立在电磁活动之上的，电磁空间是信息活动的主体空间，电磁活动是信息活动的主体表现形式，当今社会和军队的信息化进程不可避免地加剧了战场电磁环境复杂化。 一方面，电子信息设备大量嵌入武器平台及弹药中，使战场电磁信号出现“爆炸性”的增长。在无线电用于战场的初期阶段，电台就是电台，雷达就是雷达，都属于单一的作战保障装备。
电磁环境常识手册 上海市辐射环境监督站编 二〇〇八年一月
前言 早在两千多年前，人们就发现了电现象和磁现象。现今，无论人类生活、科学技术活动以及物质生产活动都已离不开电。 电的应用，不仅极大地改变了工业生产的面貌，还使人们享受到了家用电器带来的便利。以发电、输电、变电、配电为主要内容的电力工业和制造发电机、电动机、变压器、电线电缆等的电气设备工业，以电磁波的发射和接收为主要内容的无线通信、广播、电视、雷达等产业，以磁力应用为主要内容的磁记录技术、磁浮列车技术等迅速发展起来，成为现代社会的标志。 本手册从电磁学原理及其应用出发，以日常生活中常见的电磁设施为主要对象，采用问答的形式就电磁应用对环境的影响进行了解释，意在引导人们正确对待和使用电磁设备(设施)。 在汇编过程中，我们得到了许多领导、专家和多年从事电磁学研究的学者的关心和支持，听取了他们提出的有益的意见和建议，在此谨表衷心感谢。限于编者的水平，本手册难免存在不妥之处，恳请读者批评指正。
目录 第一篇电磁学原理 4 1、什么是电荷？ 4 2、什么是电场？ 4 3、什么是电场强度？ 4 4、什么是磁场? 4 5、什么是磁场强度？ 4 6、什么是电磁感应？ 5 7、什么是电磁场？ 5 8、什么是电磁场强度？ 5 9、什么是工频电场？ 5 10、什么是工频磁场？ 5 11、什么是电磁屏蔽？ 5 第二篇环境中的电场、磁场、电磁场 6 12、自然界存在电场吗？ 6 13、自然界存在磁场吗？ 6 14、自然界存在电磁场吗？ 6 15、人为的电场、磁场、电磁场是如何产生的？7 16、家用电器会产生电磁场吗？7 17、我们有可能远离电磁场吗？7 18、什么叫电磁环境背景值？7 19、电磁环境背景值是如何获得的？7 20、为什么要在公园的草坪上测量电磁环境背景值7 21、上海市的电磁环境背景值是多少？8 第三篇磁浮列车8 22、磁浮列车是怎样悬浮起来的？8 23、磁浮列车是怎样向前运行的？8
复杂电磁环境中雷达目标识别 1.1复杂电磁环境的定义以及与信息化条件的关系信息化作战背景主要是指复杂电磁干扰环境下的作战环境，即所谓的复杂电磁环境。对复杂电磁环境的严格定义目前还没有统一，但各种非学术性的刊物上出现了不少对复杂电磁环境的定义。所谓复杂电磁环境，概括的说，就是在一定的作战时期内人为电磁发射和多种电磁现象的总和。构成复杂电磁环境的主要因素主要有敌、我双方的电子对抗，各种武器装备所释放的高密度、高强度、多频谱的电磁波，民用电磁设备的辐射和自然界产生的电磁波等。具体地说，所谓的复杂电磁环境是指信息化战场上在交战双方激烈对抗条件下所产生的多类型、全频谱、高密度的电磁辐射信号，以及己方大量使用电子设备引起的相互影响和干扰，从而造成在时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠，严重影响武器装备效能、作战指挥和部队作战行动的无形战场环境。复杂电磁环境主要包括军用装备电磁辐射及侦搜环境、民用电子设备电磁辐射环境、自然电磁辐射环境。 1.2复杂电磁环境的特点 电磁环境的复杂化是随着电子技术的发展和电子技术在武器装备的不断运用而随之产生的。复杂化主要体现在军用、民用的电磁使用活动增多;交战双方对电磁频谱的依赖使得双方为争夺制电磁权而使用的干扰和反干扰的装备和技术手段增多;电磁频谱波段增多，几乎涵盖了整个电磁频谱波段等等。除了这些人为的电磁活动以外，还存在自然电磁活动，主要有太阳系和星际电磁辐射，地球和大气层电磁场，雷电及其电磁脉冲等。所有这些共同构成了复杂的电磁环境，其中人为的有意干扰造成的电磁环境是主要部分，也是对信息化条件下作战影响最大的部分。其主要特征是： （1）广泛性 交战双方为削弱对方电子战能力、降低或破坏对方电子设备的使用效能，同时保障己方设备效能的正常发挥，将会采取各种措施，在陆地、海上、空中乃至太空等多维空间展开争夺电磁频谱主导权的斗争，对象涉及无线电通信、雷达、制导、导航、声纳和电信、广播、电视等各种电子设备，范围遍及整个电磁频谱空间。
1.1 复杂电磁环境的定义以及与信息化条件的关系信息化作战背景主要是指复杂电磁干扰环境下的作战环境,即所谓的复杂电磁环境。对复杂电磁环境的严格定义目前还没有统一,但各种非学术性的刊物上出现了不少对复杂电磁环境的定义。所谓复杂电磁环境,概括的说,就是在一定的作战时期内人为电磁发射和多种电磁现象的总和。构成复杂电磁环境的主要因素主要有敌、我双方的电子对抗,各种武器装备所释放的高密度、高强度、多频谱的电磁波,民用电磁设备的辐射和自然界产生的电磁波等。具体地说,所谓的复杂电磁环境是指信息化战场上在交战双方激烈对抗条件下所产生的多类型、全频谱、高密度的电磁辐射信号,以及己方大量使用电子设备引起的相互影响和干扰,从而造成在时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠,严重影响武器装备效能、作战指挥和部队作战行动的无形战场环境。复杂电磁环境主要包括军用装备电磁辐射及侦搜环境、民用电子设备电磁辐射环境、自然电磁辐射环境。 1.2 复杂电磁环境的特点 电磁环境的复杂化是随着电子技术的发展和电子技术在武器装备的不断运用而随之产生的。复杂化主要体现在军用、民用的电磁使用活动增多;交战双方对电磁频谱的依赖使得双方为争夺制电磁权而使用的干扰和反干扰的装备和技术手段增多;电磁频谱波段增多,几乎涵盖了整个电磁频谱波段等等。 除了这些人为的电磁活动以外,还存在自然电磁活动,主要有太阳系和星际电磁辐射,地球和大气层电磁场,雷电及其电磁脉冲等。所有这些共同构成了复杂的电磁环境,其中人为的有意干扰造成的电磁环境是主要部分,也是对信息化条件下作战影响最大的部分。其主要特征是: (1)广泛性 交战双方为削弱对方电子战能力、降低或破坏对方电子设备的使用效能,同时保障己方设备效能的正常发挥,将会采取各种措施,在陆地、海上、空中乃至太空等多维空间展开争夺电磁频谱主导权的斗争,对象涉及无线电通信、雷达、制导、导航、声纳和电信、广播、电视等各种电子设备,范围遍及整个电 磁频谱空间。 (2)密集性 在一定的空域、时域、频域上,军地大量电子设备同时集中使用,电磁波十分密集,工作频率非常集中,导致作战区域内的电磁环境十分复杂。 (3)动态性 在信息化战场上,交战双方为保持通信联络畅通和作战指挥的不间断,必将不断使用新体制雷达、电台和新的通信频率,致使战场电磁频谱环境随双 方在电磁频谱领域斗争态势不断变化而变化。 (4)对抗性 在未来战争中,为准确掌握敌方的作战行动,交战双方将加强对电子设备的侦察监视,并对指挥、通信、雷达等系统实施软硬打击,侦察与反侦察、干扰 与反干扰、压制与反压制、摧毁与反摧毁的斗争将十分激烈,电子信息系统将工作在激烈对抗的电磁环境中。 1.3 复杂电磁环境对作战行动的影响 在信息化战场上,电磁环境已经渗透于战场感知、指挥控制、作战协同等方方面面,对判断决策的正确、作战效能的发挥,甚至战场建设等都产生了十分广泛而深
一．复杂电磁环境的概念 1、几种典型的电磁环境的概念 1)电气和电子工程师协会（IEEE）对电磁环境定义为：一个设备、分系统或者 系统在完成其规定任务时可能遇到的辐射或者传到电磁发射电平在不同频段内功率与时间的分布，即存在于给定场所的所有电磁现象的总和。 2)美国国防部认为，电磁环境(EME)是存在于防护区内的一个或若干个射频场 战场，在2009年指出战场电磁环境是军队、系统或平台在指定的作战环境中执行作战任务时，可能遇到的在不同频段辐射或传导的电磁发射体的功率与时间分布的作用结果。 3)前苏联军事百科全书中指出，电磁环境是影响无线电装置或其部件工作的电 磁辐射环境。 4)电磁环境的定义为：在特定行为环境里军队、系统或者平台执行其规定的任 务时可能遇到的，在各种频率范围内由辐射发射或者传导的电磁发射（水平）功率和时间分布的结果。它是电磁骚扰，电磁脉冲，电磁辐射对人员、军械和挥发性材料危害，以及雷电和沉积静电等自然现象的总和。[文献：刘尚和，孙国至。复杂电磁环境内涵及效应分析，装备指挥技术学院学报，2008.] 5)我国其中具有代表性的观点是：战场电磁环境，就是指在一定的战场空间内， 由空域、时域、频域、能量上分布的数量繁多、样式复杂、密集重叠、动态交迭的电磁信号构成的战场电磁环境。 6)复杂电磁环境是指在一定的战场空间内,由空域、时域、频域和能量上分布 密集、数量繁多、样式复杂、动态交替的多种电磁信号交迭而成、严重妨碍信息系统和电子设备正常工作、显著影响武器装备的作战运用和效能发挥的战场电磁环境 7)简而言之复杂电磁环境，是指在有限的时空里，一定的频段上，多种电磁信 号密集、交叠，妨碍信息系统和电子设备正常工作，对武器装备运用和作战行动产生显著影响的战场电磁环境。电磁环境几乎涵盖了所有电磁现象。比如电磁兼容、电磁干扰、电磁脉冲、电磁防护等。 2.电磁环境的认知 电磁波最开始发现并首先应用于通信，随着科学技术的发展，电磁场在越来
电 电磁环D 环境 DC7 境自动 7000动测 0ATS 测试系S 系统统概览 览
高度集成 能电磁环系统解决成化的便环境测试决方案… 便携式多功 试与分析的 功的 30Hz- 设备的 全面兼 兼顾车 独立供 专业的 多功能 可无人 40GHz 的的高度集成兼容各主流车载、便携供电满足野的电磁环境能电磁环境人值守的长 的全频段测成一体化 流测试仪表携式系统设野外测试需境自动测试境测试应用长时间电磁 测试方案 表 设计 需求 试系统软用选择 磁环境自件 动监测
概述 DC7通信技术磁环境测电磁环境导航台站谱进行长录，以及根据与便携式携性设计精心设计下使整个速搭建， 7000ATS 电术有限公司测试系统。境测试评估站、民航移长时间的测及空间信号据目前电磁式两种系统计，包括设计测试设备个系统运输，快速开展 电磁环境自司自主研发的主要用于对估（包括各类移动业务等测量（频率范号的监测。 磁环境测试业统的搭建方式设备的高度集备配置等。在输携带方便，展测试、快速 动测试系统的一套功能对各类固定类卫星地球）。同时还范围覆盖30业务需求，式。在系统集成一体化在满足系统，可在不同速收纳。 统，是由北京能丰富、用途定台站建站、球站、各类民还可对各频段0Hz-40GHz 系统设计兼统设计上着重化、轻量化结统测试指标要 同的复杂地形京世纪德辰途广泛的电、选址时的民航无线电段的电磁频z ）、分析记兼顾了车载重进行了便结构设计、要求的前提形条件下快辰 电的电频记载便提快
系统功 功能与特特点 超宽系统进口满足 高度对于（以旋转波开证整更具 极高系统以及度，试对系统信号 专业专业打造不但磁环定义段的样提信号宽频段的测统提供最高至口至40GHz 足用户超宽频度集成的测于系统的核心以下简称DC 转关节、电子开关等器件整个系统性具便携性。 高的灵敏度统内置的滤波及高性能测试可满足卫对系统灵敏度统灵敏度最差号分析仪及高业的电磁环业的电磁环境造，帮助用户但针对民用航环境测试制义频段的通的电磁环境测提供了相应号进行实时测测试范围 至40GHz 的z 的测试天线频段的测试测试设备 心设备DC C7000SW1子罗盘、滤以及系统控能的同时大度保证微弱波器组、低试仪表，使星地球站、度的特殊要差也能达到高增益双脊环境自动测境自动测试户轻松应对航空无线电定了单独选用电磁环境测试需求。的监测功能测量和分析的测试解决线、低噪声放试需求。 C7000SW1），内部集滤波器、低控制模块，大大简化了弱信号能低噪声放大使得整个系微波接力要求。在1G 到-172dBm/H 脊喇叭天线计测试系统试系统软件对各类电磁电导航台、选件，同时境测试功能对于空间能，可帮助析。 决方案，包括放大器、测电磁环境测集成了旋转云噪声放大器集多功能于系统的复杂能准确测试器组结合高统能达到极站等站址电GHz-26.5G /Hz （基于安计算）。 统软件 件为电磁环境磁环境测试需卫星地球站还提供了用以满足用户信号的测试用户对捕捉括采用全套试仪表等，测试控制仪云台、微波器、多径微于一体。保杂度，系统试 高增益天线极高的灵敏电磁环境测GHz 全频段安捷伦PXA 境测试量身需求。软件站等台站电用户可自行户对任意频试，软件同捉到的空间套仪波微保统线敏测段A 身件电行频同间
基于四旋翼无人机的电磁环境监测分析系统 在四旋翼无人机中，我国相关技术研究人员对电磁环境监测系统进行了全面分析，通过将电磁环境监测系统安装到四旋翼无人机平台上，并利用自主研发的监测管理软件以及电磁相关技术算法，自动对测量数据以及测量的结果进行全面分析。 【Abstract】In the four-rotor UA V，the monitoring system of electromagnetic environment has been comprehensively analyzed by the relevant technical researchers in China，and the monitoring system of electromagnetic environment has been installed on the platform of the four rotor UA V. Using the self-developed monitoring and management software and electromagnetic related technology algorithm，the automatic measurement data and measurement results are comprehensively analyzed. 标签：四旋翼无人机；电磁环境；监测系统 1 引言 无人机可对控制质量、地势环境、河流中的水资源以及农作物进行全面监测，并具备更加快速以及高效性。在四旋无人机的监测分析系统中，对于现场电磁环境以及根据计算机网络系统而言，对其进行数据分析，不过，对于地势较为复杂的山区以及信号较弱的地区，其监测能力也会有所降低。 2 监测控制软件分析研究 对于电磁环境监测分析系统而言，其主要的功能是对于电磁环境进行自动化全面的检测，并在监测数据的过程中，能够对检测数据做好相关记录，在此过程中，其主要的测量手段完全是根据电磁环境测量程序而实现的。不过，一般在测量的汇总过程中，测量系统基本暴露在空中，一旦对某较为复杂的地区进行测量时，工作人员将会无法对检测系统完全进行控制[1]。 电磁环境测量程序主要根据测量系统对其检测信号进行接收，并控制系统。对于电磁环境监测分析系统而言，需要根据不同的测试结构要求，在测量前，工作人员会对检测程序设置相应的参数，并在检测的过程中，对检测内各个部位之间的频率以及频率变动的幅值进行监测[2]。在对部分地区进行监测后，根据不同的测试数据测试频率以及频率之间的变动幅值进行明确记录，并将相应的时间记录下来。另外，在接收信号后，系统对该地区的部位坐标进行接收，将接收的信息添加到系统内部。并利用电磁环境测量程序，当无人机进行自动飞行监测时，一旦自动输入信号，并且无人机进入监测地区的范围时，其测量值达到阈值，则无人机中的检测系统将直接对监测数据进行收集，并对相应的监测数据进行储存，工作人员无须对系统进行传输指令，并对系统监测数据的储存进行接收。 3 电磁干扰定位算法以及在系统中的运行