信息化條件下武器裝備復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)研究

樊智濤 童俊 張則言

摘? 要：為進一步提升武器裝備的電磁環(huán)境適應(yīng)性，本文從裝備應(yīng)用的現(xiàn)實背景出發(fā)，在闡述電磁環(huán)境效應(yīng)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，全面分析了我國當(dāng)前階段武器裝備受電磁影響所面臨的嚴峻形勢，并從標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、防御打擊試驗、核心裝備電磁適應(yīng)性分析三個方面就如何開展后續(xù)電磁環(huán)境效應(yīng)研究提出幾點建議，對提升其電磁環(huán)境適應(yīng)性、有效發(fā)揮裝備原始性能和打擊能力具有一定借鑒參考價值。

關(guān)鍵詞：信息化? 武器裝備? 復(fù)雜電磁? 電磁環(huán)境效應(yīng)

中圖分類號：TN974? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）02（a）-0080-03

Research on the Complex Electromagnetic Environment Effect of Weapon Equipment under Information Technology

Fan zhitao? Tong Jun? Zhang zeyan

（32215 Unit of PLA， Zhangjiakou， Hebei Province，075421 China）

Abstract： In order to further improve the electromagnetic environment adaptability of weapons and equipment， this paper starts from the practical background of equipment application， on the basis of elaborating the connotation of electromagnetic environment effect， comprehensively analyzes the severe situation of our country's weapons and equipment under the electromagnetic influence at the current stage， and discusses how to carry out the post electromagnetic environment adaptability analysis from three aspects of standard system construction， defense strike test and electromagnetic adaptability analysis of core equipment Some suggestions are put forward to improve the adaptability of electromagnetic environment and give full play to the original performance and strike ability of equipment.

Key Words： Informatization;Weapons and equipment;Complex electromagnetic; Electromagnetic environmental effects

信息技術(shù)的發(fā)展促進了國內(nèi)外武器裝備的改型升級，但也使得當(dāng)前眾多裝備的工作運行環(huán)境變得更加復(fù)雜多變，武器裝備面臨的實際作戰(zhàn)環(huán)境也更加嚴酷。這都給裝備的設(shè)計論證、立項研制、試驗改進、定型應(yīng)用等提出了更高要求[1]。一方面，機電一體化裝備、大功率雷達、通信裝備等電磁敏感度較高設(shè)備的正常工作需要盡可能排除電磁干擾，提升電磁環(huán)境適應(yīng)性，另一方面，國外電磁脈沖武器、高功率微波武器和超寬帶頻譜武器也在不斷影響制約著上述電磁敏感度較高武器裝備的正常運行，甚至?xí)Σ糠植考蛟O(shè)備造成功能毀傷，降低其戰(zhàn)爭威懾力。

因此，基于當(dāng)前復(fù)雜態(tài)勢，進一步開展電磁環(huán)境效應(yīng)研究，提高武器裝備在復(fù)雜電磁環(huán)境下的適應(yīng)能力，確保武器裝備自身安全和性能優(yōu)勢的充分發(fā)揮，在較大程度上已成為影響信息化現(xiàn)代化戰(zhàn)爭勝負成敗的重要因素。

1? 復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)

復(fù)雜電磁環(huán)境是指武器裝備、指揮平臺、軍事系統(tǒng)等在執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)過程中遇到的各類復(fù)雜電磁產(chǎn)生輻射的總和，包括自然電磁環(huán)境和人為電磁環(huán)境[2]?，F(xiàn)如今，電磁環(huán)境已成為戰(zhàn)場環(huán)境的重要組成部分，影響著戰(zhàn)爭成敗，對武器裝備而言，需考慮的電磁環(huán)境影響因素詳見表1[3]。

復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)（Electromagnetic Environment Effects）就是作戰(zhàn)狀態(tài)下電磁環(huán)境對武器裝備等的干擾和影響，主要研究在體系作戰(zhàn)、全域作戰(zhàn)條件下如何降低電磁環(huán)境對自身武器裝備和系統(tǒng)平臺造成的干擾和威脅，進而最大限度發(fā)揮裝備性能，滿足任務(wù)需求，即裝備的電磁環(huán)境適應(yīng)性[4]。復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)涉及內(nèi)容較多，包括設(shè)備最常見的電磁兼容和電磁干擾，包括自然輻射和電磁環(huán)境脆弱性，此外還包括表1提到的電磁脈沖等，需要在實際環(huán)境中加以考慮分析。

2? 基于電磁環(huán)境效應(yīng)研究的國內(nèi)外情況分析

2.1 國外研究進展

美國是最早開展電磁環(huán)境效應(yīng)研究并意識到電磁環(huán)境和電磁能量重要性的國家，隨著武器裝備的不斷發(fā)展，美軍不斷強調(diào)電磁干擾、電磁毀傷、電磁壓制和電磁打擊，先后提出一系列基于復(fù)雜電磁的理論和標(biāo)準(zhǔn)指令，并將其寫入AD- A243367報告和MIL-STD之中。美國武器裝備采辦過程中都需要根據(jù)國防部下發(fā)的電磁環(huán)境效應(yīng)程序文件和操作指南進行以確保武器裝備在復(fù)雜電磁環(huán)境下的作戰(zhàn)性能[5]。

在理論研究基礎(chǔ)上，美軍還將這一理論逐步應(yīng)用于戰(zhàn)爭實踐并取得顯著成效，科索沃戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭和海灣戰(zhàn)爭就是美軍對電磁炸彈和電磁脈沖武器應(yīng)用的現(xiàn)實例證。隨著美國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及在實踐中的應(yīng)用，在不久的將來，對電磁脈沖等新型現(xiàn)代化武器的使用將是美軍取得戰(zhàn)爭主動權(quán)的必要手段。這也表明，要掌握未來戰(zhàn)爭主動權(quán)，就必須研究未來戰(zhàn)場武器裝備所暴露的電磁環(huán)境，只有這樣才能利用并創(chuàng)造出有力的戰(zhàn)場環(huán)境，最大限度發(fā)揮武器裝備優(yōu)勢。

2.2 國內(nèi)發(fā)展情況分析

我國對于電磁理論的研究起步較晚，直到2001年對電磁兼容性才有了初步認識，并隨著產(chǎn)品出口的剛性需要和自身科技的不斷發(fā)展逐步建立起一系列的電磁體系。近幾年，隨著電磁理論研究的不斷深入和國防建設(shè)的必然需要，我國電磁發(fā)展取得較大成果，先后制定完善100多個民用電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)武器裝備定型需要，軍用部門也制定出GJB1389A和GJB8848等在內(nèi)的系列軍標(biāo)。

但必須清醒認識到，信息化時代下裝備升級日新月異，武器裝備電磁環(huán)境效應(yīng)研究還有很大的空白需要填補，理論與實踐還有較大差距，需要我們進一步在復(fù)雜多變的國際形勢面前化被動為主動，變剛需為內(nèi)需，只有這樣才能先發(fā)制敵，較好利用好電磁優(yōu)勢發(fā)揮武器裝備在全壽命周期內(nèi)的最大性能。

3? 開展武器裝備電磁環(huán)境效應(yīng)研究的策略分析

3.1 堅持標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)，積極建立電磁環(huán)境指標(biāo)體系

標(biāo)準(zhǔn)體系是開展復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)研究的指南，也是進行電磁環(huán)境試驗的重要抓手和索引，我國要在現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)和其他研究基礎(chǔ)上加快健全其具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義的電磁環(huán)境效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系。在借鑒美國和國外DoDD 3222.3、MIL-HDBK-237D、MIL-STD-1385、MIL-STD-1818和MIL-STD-464C等指令程序的基礎(chǔ)上，立足當(dāng)前我國面臨的主要戰(zhàn)場自然環(huán)境和裝備之間存在的復(fù)雜電磁環(huán)境實際，充分考慮后續(xù)戰(zhàn)爭爆發(fā)的戰(zhàn)爭模式、作戰(zhàn)類型、外界環(huán)境，積極建立起適應(yīng)現(xiàn)代作戰(zhàn)的電磁環(huán)境指標(biāo)體系[7]，并將其實踐應(yīng)用于實際的裝備檢測中去。嚴格做到在武器裝備生產(chǎn)、改型等必要環(huán)節(jié)做好電磁環(huán)境適應(yīng)性試驗，確保滿足相應(yīng)武器裝備運行工作條件。

3.2 注重試驗探究，努力實現(xiàn)防御打擊并重發(fā)展

電磁環(huán)境適應(yīng)性研究要貫徹武器裝備設(shè)計論證、立項研制、試驗改進、定型應(yīng)用和再改進的全過程之中，不能僅僅局限在武器裝備研制后的試驗定型，要堅持從設(shè)計論證的最初階段就將裝備可能暴露面臨的電磁環(huán)境考慮進去，將電磁兼容性作為武器裝備正常工作的必然屬性，并在此基礎(chǔ)上強化試驗和仿真對于武器裝備電磁性能的校驗作用，既要檢測武器裝備與武器裝備之間、系統(tǒng)平臺內(nèi)部之間的電磁兼容性，又要不斷提升其自身的抗電磁干擾的能力[8]。此外，還要不斷注重仿真試驗在復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)研究中的指導(dǎo)作用和驗證作用，在復(fù)雜電磁環(huán)境構(gòu)設(shè)困難、仿真電磁環(huán)境效果類似的情況下可采用仿真試驗進行等效代替研究。此外，在實際的試驗過程中要嚴格電磁校驗標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮武器裝備可能面臨的多種電磁因素影響，有針對性借鑒國外發(fā)達國家，特別是美國關(guān)于電磁方面的試驗方法和操作指令，努力在試驗探究中實現(xiàn)電磁防御和電磁打擊并重發(fā)展。

3.3 抓住關(guān)鍵少數(shù)，切實提升以點帶面輻射效益

武器裝備涉及類型多，型號雜，每種武器裝備對電磁環(huán)境具體的指標(biāo)要求又各不相同，實施過程存在一定難度，在前期初步的試驗過程中也很難做到面面俱到，這就給我們電磁試驗和電磁監(jiān)測帶來了一定的現(xiàn)實困難。但需要注意的是，每大類武器裝備所處的電磁環(huán)境，面臨的電磁威脅大致相似，在試驗或者標(biāo)準(zhǔn)制定過程中應(yīng)該把握好這類代表性裝備，堅持按照大類分析武器裝備所面臨的整體電磁環(huán)境，然后選取其中具有代表性的進行試驗研究，分析在復(fù)雜電磁環(huán)境下的電磁環(huán)境效應(yīng)。此外，還要抓住實戰(zhàn)過程中對敵有殺傷性、致命性，對戰(zhàn)場勝負起決定性作用的武器裝備優(yōu)先試驗，要重點保證關(guān)鍵設(shè)備的電磁環(huán)境效應(yīng)能夠滿足實戰(zhàn)需要，而后堅持關(guān)鍵少數(shù)持續(xù)突破，通過抓住關(guān)鍵少數(shù)和典型代表，在保證整體框架和理論體系的基礎(chǔ)上不斷提升裝備電磁環(huán)境效應(yīng)的輻射效益，最終實現(xiàn)整體較為全面的電磁環(huán)境效應(yīng)研究。

4? 結(jié)語

武器裝備在信息化條件下要獲得更大的生存空間和戰(zhàn)斗能力需要充分考慮復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)對其自身的影響，這就需要在后續(xù)武器裝備論證研制過程中充分考慮各種自然和人為因素，嚴格電磁兼容試驗指標(biāo)考核，輔助以仿真試驗進行驗證指導(dǎo)。本文以武器裝備復(fù)雜電磁環(huán)境效應(yīng)研究為切入點，從國外和國內(nèi)兩個方面簡要分析了我國武器裝備在電磁領(lǐng)域面臨的問題和挑戰(zhàn)，并從標(biāo)準(zhǔn)、試驗和關(guān)鍵武器裝備檢驗三個方面進行了簡要闡述，對后續(xù)深入開展武器裝備電磁環(huán)境效應(yīng)研究提供了借鑒。

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