电磁环境复杂度等级评估模型

第1章绪论1.1 课题背景及意义任何作战行动都在一定的空间和环境中进行。

作战空间和作战环境是一个时代的科学技术、武器装备、作战方式和自然因素有机结合的产物。

当今时代，信息技术的迅猛发展及其在军事领域的广泛应用，孕育了新的战争形态——信息化战争，信息化战争中，交战双方大量使用电子信息装备，不仅数量庞大、体制复杂、种类多样，而且功率大，在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，造成在电磁信号时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠。

即信息化战争开辟了与陆海空天相并列的“第五维战争空间”——电磁空间，形成了与传统的社会、地理、气象、水文等并重的新的战场环境——战场电磁环境。

随着军队信息化进程的加快，战场电磁环境日益复杂，电磁空间的斗争空前加剧，并对军事活动产生着深刻的影响。

使得战场感知难、指挥控制难、支援保障难以及信息化装备作战效能难。

因此夺取制电磁权，成为夺取制信息权，进而夺取战争主动权的关键。

深入研究复杂战场电磁环境，对掌握信息化战争的主动权，打赢信息化战争具有重要意义。

1.2战场复杂电磁环境的相关研究现状战场电磁环境对于世界而言还是个全新的学科，各国对于战场电磁环境的认识与研究还有无限的提升的空间。

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。

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。

美、俄(苏)军方对于电磁环境概念的表述不仅限于一定区域内的电磁现象总和，更有时域、频域、空域、能量域“四域”特征方面的认识。

我国对战场电磁环境相关问题的研究起步较晚，且战场电磁环境概念在学术界还未统一。

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。

电磁环境等级划分
电磁环境等级是根据电磁环境的强度和频率等因素，将电磁环境分为不同的等级，以便于进行管理和控制。

我这里列举一下常用的电磁环境等级划分：
1. A级：指正常的电磁环境，即较弱的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备的工作不会受到干扰或破坏。

2. B级：指较强的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备可能会出现干扰或破坏现象，但是可以通过简单的工程措施来保证其正常工作。

3. C级：指非常强的电磁干扰环境。

在此环境下，电子设备的工作很可能会受到严重干扰或破坏，需要采取高强度的屏蔽和过滤措施保证正常工作。

4. D级：指特别恶劣的电磁环境。

在此环境下，电子设备工作极易受到干扰甚至破坏，需要采取非常严格的防护措施，如采用全金属屏蔽等。

以上是常用的电磁环境等级划分，具体的划分标准还需要根据具体的应用领域和标准来确定。

定量评估电磁环境复杂的方案
标签：电磁环境电源电磁感应复合信息熵
0引言
存在于给定场所的电磁现象的总和称为电磁环境。

电磁环境由空间、时间和频谱三个要素组成。

可以简单的理解成电磁场现象。

即环境中普遍存在的电磁感应，干扰现象。

尤其是在电子对抗领域，各种干扰使电子设备工作的电磁环境非常恶劣，所以如今的各种侦察、对抗手段均必须考虑复杂的电磁环境[1,2]。

但何谓复杂?业界并没有给出一个清晰的定义和定量的评价。

通常在某些领域
会有一些适应本专业的一些评估指标，如雷达对抗领域的脉冲密度、通信对抗领域的频谱占用度等。

采用脉冲密度描述电磁环境无论在实际应用中还是在理论上都存在较大的争议[4]。

争议主要在于：(1)单纯强调外界高的脉冲密度对衡量系统的能力没有太大的意义;(2)脉冲密度相同不能表示同样复杂的信号环境;(3)脉冲密度本身缺乏一个公认的可测量的定义。

频谱占用度也不是科学的评价指标，相等的频谱占用度并不能表征电磁环境的复杂度相当。

另外，电磁环境的复杂度是有针对性的。

所以复杂度的定义需针对具体的应用，考虑多种因素，以得到一个综合的电磁环境评价指标。

本文针对跳频信号的侦察、分选，提出了复合信息熵的定量评估指标，该指标综合考虑电磁环境中的信号类型数、跳频信号数目、跳速和信道分布情况。

该熵值越大，代表电磁环境复杂度越高，跳频信号的分选工作将更加困难。

1复合信息熵的定义
对于跳频信号分选，我们希望复杂电磁环境的定义能够遵循以下几个原则：。

０；第２６卷第７期强激光与粒子束Ｖｉｆ〃２６，Ｎｉ〃７２０１４年７月ＨＩＧＨＰＯＷＥＲＬＡＳＥＲＡＮＤＰＡＲＴＩＣＬＥＢＥＡＭＳＪｏｆ〃，２０１４武器装备全寿命复杂电磁环境试验与评估方法＊阙渭焰１，孙永全１，梁景修１，岳秀清１，肖俊１，马弘舸２（１〃北方电子设备研究所，北京１００１９１；２〃中国工程物理研究院复杂电磁环境实验室，四川绵阳６２１９００）摘要：介绍了业内普遍接受的电磁环境和武器装备电磁环境效应概念，以及美军电磁环境效应试验的相关内容和理念，说明了电磁环境效应问题与复杂电磁环境问题的关系与本质。

通过对复杂电磁环境的分解，从数学上给出武器装备复杂电磁环境适应性试验与评估的理论方法，这种方法在实施效益上具有全面性、完整性、通用性和可操作性，试验与评估结果具有客观稳定性。

结合武器装备全寿命周期过程，给出了武器装备论证阶段、技术开发阶段、研制试验阶段、量产和装备部署阶段、形成完全作战能力阶段武器装备复杂电磁环境试验与评估的实施方法。

关键词：武器装备；复杂电磁环境；电磁环境效应；试验与评估；电子战中图分类号：ＴＮ１０５文献标志码：Ａ＾ｉｃ：１０〃１１８８４／ＨＰＬＰＢ２０１４２６〃０７３２０２根据美国国防部指导文件的定义［１］，电磁环境（ＥＭＥ）是指军事力量、系统或平台在其作战环境中履行任务使命时可能遇到的，在不同频率范围内有着时间功率分布特性的电磁辐射或照射所形成的环境；电磁环境效应（Ｅ３）是指电磁环境对军事力量、装备、系统和作战平台的影响。

Ｅ３研究内容涉及电磁科学各领域，包括：电磁兼容（ＥＭＣ）和电磁干扰（ＥＭＩ）问题，电磁环境脆弱性（ＥＭＶ）问题，电磁脉冲（ＥＭＰ）、放电（ＥＳＤ）、电磁辐射对人员（ＨＥＲＰ）、弹药（ＨＥＲＯ）和易挥发物（ＨＥＲＦ）的危害等问题，自然界雷电和沉积静电（ｊ－ｍｎ［ｎｃ］）的影响。

美国军用手册指出［２］，武器装备在装载、存贮、校验、使用时所面临的电磁环境是不一样的，因此在明确武器装备性能参数之前应先明确其所要面临的独特的电磁环境，也就是说在装备论证、立项、研制总要求阶段电磁环境参数就要明确，应该确保装备性能不会被其所面临的任何水平的电磁环境弄坏或弄糟；在武器装备全寿命周期中要将对Ｅ３要求写入包括使命任务方向初始作战能力文件（ＩＣＤ）、作战能力开发文件（ＣＤＤ）和产品作战能力文件（ＣＰＤ）在内的一体化作战能力集成与开发系统文件（ＪＣＩＤＳ）中，并要经历多层级严格的电磁环境效应研制试验与评估（ＤＴ＆Ｅ）和作战试验与评估（ＯＴ＆Ｅ）。

复杂电磁环境监测评估系统实现1. 引言1.1 背景介绍随着电磁场环境日益复杂和频繁的变化，电磁干扰对人类生活和电子设备的影响越来越大。

在军事、民用航空、电力通信等领域，电磁环境监测评估系统的重要性日益凸显。

当前的电磁环境监测技术和设备已经无法满足对复杂电磁环境的监测需求，因此迫切需要研究并实现更先进、更精准的电磁环境监测评估系统。

在过去的研究中，针对复杂电磁环境的监测评估系统存在着很多问题和挑战。

例如，传统的监测设备对于电磁信号的频率范围、动态范围和精度都存在一定局限性；数据采集与处理技术方面也需要不断改进和优化；评估方法和指标的选择对系统的性能和准确性起着至关重要的作用。

因此，对于复杂电磁环境监测评估系统进行深入研究和探索，对提高电磁环境监测的准确性和可靠性具有重要意义。

1.2 研究意义电磁环境是指在某一区域或空间范围内存在的所有电磁场的总和，是人类生产生活中必不可少的一部分。

随着现代社会科技的不断发展，电磁环境越来越复杂，给人类的生产生活带来了许多潜在的危害与影响。

对复杂电磁环境进行监测评估变得至关重要。

研究复杂电磁环境监测评估系统具有重要的意义。

可以帮助人们了解周围环境中电磁辐射的分布情况，及时发现潜在的电磁辐射危害源，并采取有效的措施加以控制。

可以为相关部门提供科学依据，保障公众健康和环境安全。

通过系统的监测评估，能够为电磁环境治理提供重要参考，并推动相关技术的发展和应用。

研究复杂电磁环境监测评估系统的意义不仅在于保护人类健康和环境安全，还在于推动电磁环境治理的发展，为全面建设资源节约型、环境友好型社会提供技术支撑。

1.3 研究目的研究目的部分的内容可以包括：本文旨在设计并实现一种复杂电磁环境监测评估系统，通过对电磁环境进行全面监测和评估，提高对电磁辐射等环境因素的了解和控制能力。

具体目的包括：一、建立一个全面、准确、可靠的电磁环境监测评估系统，实现对复杂电磁环境的实时监测和数据采集；二、研究开发具有高效率和高精度的数据采集与处理技术，以实现对电磁环境数据的准确分析和处理；三、探索合适的评估方法与指标，对电磁环境进行科学评估和定量分析，为环境保护和管理提供科学依据；四、对系统进行性能测试与优化，提高系统的稳定性和可靠性，确保监测评估结果的准确性和可信度。