战场复杂电磁环境效能评估准则研究

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1、战场复杂电磁环境效能评估准则研究摘要：战场复杂电磁环境对武器装备的安全性和作战效能的发挥具有重要影响，对信息化战争意义重大。采用模糊层次分析方法，运用定性和定量相结合的模糊综合评判法，初步建立一套战场复杂电磁环境效能评估准则，并应用该方法对某型作战平台作战效能进行定量评估，结果验证该评估准则的可用性。　　关键词：复杂电磁环境效能评估研究　　：E91：A：1007-3973（2013）006-116-03　　1引言　　战场电磁环境具有主观性、动态性、随机性和复杂性等特点，而复杂性是其最本质的特性描述。对军用信息功能系统（装备）所感受到的战场复杂电磁环

2、境效能进行评估，重点是确立一套客观的、可信的、有效的和实用的评估准则。而战场复杂电磁环境效能评估准则涉及到的因素很多，建立一个科学合理的评估指标体系是评估准则研究的重点。　　2战场复杂电磁环境效能的描述和分析　　2.1战场复杂电磁环境效能描述方法　　与其它有形的战场环境一样，看似无形的战场电磁环境也是客观实在存在的，我们可以从空域、时域、频域、能域等四个方面来描述电磁环境的本质特征，并力图对这些特征给出科学直观的表达方式，以便军事人员迅速理解、把握战场电磁环境，做出科学的判断和决策。　　2.2战场复杂电磁环境效能分析方法　　我们把军用信息功能系统所

3、应对的电磁环境效能分为三个部分：系统内部分系统和设备的电磁环境效能、系统平台自身的电磁环境效能和系统外部的电磁环境效能。其中本文研究的重点是放在如何对单个装备或群体（平台）所感受到的外部复杂电磁环境的影响程度进行评估，即系统外部的电磁环境效能研究。对于单个信息装备或群体所应对的外部复杂电磁环境特征，我们可以以图1所示的战场复杂电磁环境分析方法示意图为参考进行分析。根据图中所示，我们可以从空域、时域、频域和能域四个方面对外部复杂电磁环境产生的原因及影响进行分析，并从前门耦合和后门耦合两方面来分析复杂电磁环境对系统（装备）的影响途径。然后把分析结果注入

4、到相关信息功能系统或武器装备的实物半实物系统来进行模拟和仿真或直接对待评估系统（装备）进行有针对性的测试。　　3战场复杂电磁环境效能评估准则　　战场电磁环境的复杂性既有一般共同的宏观度量标准，又可根据不同个体和群体的特殊感知能力而产生不同的特定的度量标准。因此，应当结合不同的需要建立两种复杂性的概念，即：战场电磁环境的一般复杂性评估和特定复杂性评估。　　3.1战场电磁环境的一般复杂性评估　　战场电磁环境的一般复杂性是用来定量描述特定战场上客观的、共同的、宏观的战场电磁环境特征，它的评估特征是与战场上某个或某些特定的感受体无关。我们可以取电磁辐射源空

5、域分布、电磁信号频域分布、电磁信号强度分布、电磁信号种类和样式分布、背景噪声强度、信号密度、频率占用度、频率重合使用度等作为战场电磁环境一般复杂性的度量指标。　　3.2战场电磁环境的特定复杂性评估　　战场电磁环境的特定复杂性是指战场特定的个体和群体（一般指在某地域、某时间段的某个装备或某群作战实体）所感受的战场电磁环境的影响程度。　　若要对某一群体（平台）共同感受到的战场电磁环境特定复杂性进行评估，关键是要对群中（平台上）所有个体的特定感受进行聚合。具体的效能评估指标体系如图2所示。　　从图2中我们可以看出，首先应该对群体（平台）上的关键电子信息设

6、备进行划分，假设作战实体群由m个装备个体Qi（i=1，2，…，m）组成。然后按照前面对单一装备战场电磁环境特定复杂性的评估方法，对某个装备Qi按照其不同的工作方式进行划分，假设装备Qi有ki种工作方式，记为：Qi={Qi1，Qi2，…，Qik}，进而计算模拟出某个装备Qi在特定条件下并工作在不同方式时，所接收到的有用信号和由电磁环境产生的各种干扰；然后计算出该装备在完成特定任务时，不同工作方式下由于各种干扰而造成的效能下降程度e。对于装备Qi={Qi1，Qi2，…，Qik}的第种工作方式（=1，2，…，ki），在该电磁环境中完成作战任务的效能为e，

7、则其对电磁环境复杂性Bij的隶属度为（e），得到模糊评估矩阵为：　　Ri[（e）]ki