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戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境的逼真構(gòu)建方法

2014-03-23 08:57戎建剛魏建寧
航天電子對(duì)抗 2014年1期
關(guān)鍵詞:電子對(duì)抗電磁戰(zhàn)術(shù)

戎建剛,唐 莽,王 鑫,魏建寧

(中國航天科工集團(tuán)8511研究所,江蘇南京210007)

0 引言

現(xiàn)階段使用的武器裝備環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)?zāi)J?,在傳統(tǒng)試驗(yàn)?zāi)J降幕A(chǔ)上已有了很大提高[1-2],不同程度地加入了敵對(duì)雙方的對(duì)抗博弈和電子對(duì)抗的復(fù)雜電磁環(huán)境,但受限于對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境的認(rèn)知水平,試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)戰(zhàn)條件的一致性仍然是當(dāng)前亟待解決的一個(gè)重大難題。文獻(xiàn)[3]對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境給出了指標(biāo)體系,為逼真構(gòu)建打下了理論基礎(chǔ)。文獻(xiàn)[4]研究了威脅電磁環(huán)境的特點(diǎn),歸結(jié)為“干擾場景、干擾戰(zhàn)術(shù)、干擾技術(shù)”三個(gè)層次的典型化:典型干擾場景把作戰(zhàn)規(guī)模的大小典型化為若干類型,典型干擾戰(zhàn)術(shù)按照傳統(tǒng)使用方式分成四類,典型干擾技術(shù)按照壓制/欺騙和有源/無源進(jìn)行分類。文獻(xiàn)[5]進(jìn)一步研究了威脅電磁環(huán)境的分類分級(jí),按照基本干擾類型的不同組合情況,把干擾技術(shù)應(yīng)用情況分成四類,并把復(fù)雜電磁環(huán)境的二維指標(biāo)Ψ2={s,m}在定量化的基礎(chǔ)上劃分為12級(jí)。

根據(jù)復(fù)雜電磁環(huán)境的特點(diǎn),本文提出了逼真構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境的“四個(gè)等效”原則;為了衡量構(gòu)建環(huán)境與實(shí)戰(zhàn)環(huán)境的逼真性,又提出了以干擾技術(shù)逼真度和干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度為基礎(chǔ)的定量評(píng)價(jià)指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)出復(fù)雜電磁環(huán)境的五種等效構(gòu)建方法。

1 相關(guān)概念分析

武器裝備對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性考核,在傳統(tǒng)的試驗(yàn)?zāi)J剑ㄒ妶D1(a))中,是完成大氣環(huán)境、力學(xué)環(huán)境、電磁兼容環(huán)境等試驗(yàn),不包含人為對(duì)抗性因素,通常分成內(nèi)場和外場二個(gè)階段。

武器裝備在未來的作戰(zhàn)過程中,將面臨更加復(fù)雜的電磁環(huán)境以及敵對(duì)雙方的激烈對(duì)抗,尤其是電子對(duì)抗引起的復(fù)雜電磁環(huán)境問題,如圖1(b)所示。因此,在試驗(yàn)?zāi)J缴显黾恿穗p方人員的參與,在作戰(zhàn)過程中,根據(jù)戰(zhàn)場態(tài)勢(shì)及時(shí)改變或調(diào)整策略,形成敵對(duì)雙方相互博弈的一個(gè)作戰(zhàn)過程。

1.1 等效模擬

研究復(fù)雜電磁環(huán)境的逼真構(gòu)建方法,不僅僅是用一系列實(shí)裝設(shè)備按照作戰(zhàn)想定做出布設(shè)和使用,而是要用一系列等效的辦法,更經(jīng)濟(jì)、更高效、更系統(tǒng)地模擬武器裝備面臨的各種復(fù)雜電磁環(huán)境。文獻(xiàn)[5]把威脅電磁環(huán)境構(gòu)成總結(jié)為“干擾場景、干擾戰(zhàn)術(shù)、干擾技術(shù)、干擾強(qiáng)度”四個(gè)要素,據(jù)此,可以歸納出構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境的四個(gè)等效原則:

圖1 武器裝備的復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性

1)干擾場景等效:按照“作戰(zhàn)規(guī)模、攻擊目標(biāo)、對(duì)抗裝備”三要素設(shè)置干擾場景,其范圍要滿足干擾戰(zhàn)術(shù)的使用要求。

說明:干擾場景的物理空間可以縮比。

2)干擾戰(zhàn)術(shù)等效:按照“時(shí)間、空間、干擾技術(shù)”三要素控制運(yùn)動(dòng)過程、選擇干擾組合、確定干擾時(shí)機(jī),覆蓋全過程,包含各階段。模擬試驗(yàn)的過程和關(guān)鍵點(diǎn)與實(shí)際作戰(zhàn)具有可比性。

說明:一個(gè)實(shí)際的作戰(zhàn)過程可能需要很長時(shí)間,模擬其主要過程及關(guān)鍵階段,可以提高試驗(yàn)效率。

3)干擾技術(shù)等效:包括技術(shù)體制、信號(hào)形式(調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)幅、極化等)、干擾信號(hào)的種類及組合應(yīng)用,要與實(shí)際作戰(zhàn)的干擾設(shè)備一致。

說明:模擬設(shè)備的干擾技術(shù)參數(shù),在信號(hào)級(jí)必須與電子對(duì)抗裝備相同,其精度要滿足干擾技術(shù)逼真性要求。

4)干擾強(qiáng)度等效:以被試設(shè)備為模擬視點(diǎn),其接收天線處的{s,m}要與實(shí)際作戰(zhàn)過程相同。如圖2所示。

圖2 干擾強(qiáng)度等效模擬

說明:在模擬距離縮比的情況下,按干擾方程確定所需的干擾等效輻射功率。干擾發(fā)射機(jī)功率、天線增益(尺寸)、干擾參數(shù)、干擾場景布設(shè)范圍等參數(shù),在相同的干擾強(qiáng)度下可以有不同的組合,可以進(jìn)行優(yōu)化分配。

上述的四個(gè)等效原則,為尋找多、快、好、省的試驗(yàn)方法和方案提供了可能性,也為多種試驗(yàn)方法相互驗(yàn)證和相互補(bǔ)充提供了可能性。

1.2 逼真度

復(fù)雜電磁環(huán)境是敵對(duì)雙方電子對(duì)抗裝備密集部署和激烈對(duì)抗的產(chǎn)物,其核心是電子對(duì)抗裝備技術(shù)性能及其作戰(zhàn)應(yīng)用,其難點(diǎn)是電子對(duì)抗的干擾戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用。需要處理兩個(gè)問題,一是電子對(duì)抗裝備的技術(shù)性能,包括實(shí)裝設(shè)備、模擬設(shè)備或數(shù)字模型等;二是裝備的作戰(zhàn)應(yīng)用,也即干擾技術(shù)的實(shí)際使用。對(duì)此,分別提出干擾技術(shù)逼真度和干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度指標(biāo)來進(jìn)行定量描述。

1)干擾技術(shù)逼真度:是指等效模擬典型電子對(duì)抗裝備主要干擾技術(shù)性能的近似程度。

為模擬防御方電子對(duì)抗裝備的技術(shù)性能,常用的方法是利用各種電子戰(zhàn)模擬器進(jìn)行模擬。按照文獻(xiàn)[6]提出的評(píng)價(jià)逼真度要求的標(biāo)準(zhǔn),即“模擬中不包括操作員感知不到的東西”,如果電子對(duì)抗裝備上某些功能或者技術(shù)指標(biāo)與關(guān)心的問題無關(guān),模擬中就可以不做考慮。電子戰(zhàn)模擬器要能模擬防御方電子對(duì)抗裝備在實(shí)戰(zhàn)中需要的各種功能及技術(shù)指標(biāo),同時(shí)要模擬其各類技術(shù)指標(biāo)的精度,這兩個(gè)方面是考核其干擾技術(shù)逼真度的主要內(nèi)容。圖3為干擾技術(shù)逼真度的測試框圖,以參試電子對(duì)抗裝備為參照,通過一一對(duì)比各主要功能,并對(duì)各技術(shù)性能指標(biāo)項(xiàng)的誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,可以得到電子戰(zhàn)模擬器在模擬該型電子對(duì)抗裝備的逼近程度。

圖3 干擾技術(shù)逼真度測試

可以直接用防御方實(shí)裝設(shè)備,也可以用數(shù)字模擬,主要是模型及其數(shù)據(jù)的精度要滿足逼真度要求。

2)干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度:是指等效模擬電子對(duì)抗裝備在作戰(zhàn)過程中使用的典型干擾戰(zhàn)術(shù)的近似程度。

干擾戰(zhàn)術(shù)是對(duì)抗雙方相互博弈的一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,需要綜合考慮對(duì)抗雙方的情況。為了表示干擾戰(zhàn)術(shù)的整個(gè)過程情況,往往把一個(gè)作戰(zhàn)過程細(xì)分成若干階段,每一個(gè)階段中,時(shí)間和空間在變化,干擾技術(shù)(樣式)保持不變。也就是說,干擾戰(zhàn)術(shù)是作戰(zhàn)過程中不斷選擇不同干擾技術(shù)的過程,可以把作戰(zhàn)過程分解為干擾技術(shù)與時(shí)間和空間的一系列組合。因此,干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度主要指模擬作戰(zhàn)過程中干擾技術(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)的逼真度。表1用于測試干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度,對(duì)于一個(gè)想定的干擾戰(zhàn)術(shù),用干擾方程和雷達(dá)方程(或者一些電磁環(huán)境仿真軟件),從原理上給出干擾戰(zhàn)術(shù)各階段在被試設(shè)備天線口面處的{s,m}作為參照,再用電子戰(zhàn)模擬器進(jìn)行模擬產(chǎn)生,對(duì)二者的誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可以得到干擾戰(zhàn)術(shù)的逼真度數(shù)據(jù)。

表1 干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度測試

在逼真度的模擬中,模擬的費(fèi)用隨著逼真度以指數(shù)函數(shù)增長,但一旦達(dá)到被試設(shè)備的感知門限,逼真度的作用價(jià)值就不再增加。因此,只要保證模擬信號(hào)的精度滿足被試設(shè)備的探測要求即可。

1.3 試驗(yàn)用例與測試用例

對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,關(guān)鍵是極端條件的適應(yīng)性。為全面反映被試設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性,一般還要增加典型工作條件的考核。把典型工作條件及極端工作條件的集合稱之為試驗(yàn)用例。

武器裝備的干擾環(huán)境由一組典型干擾場景及其對(duì)應(yīng)的若干種干擾戰(zhàn)術(shù)組成,對(duì)于每一種干擾戰(zhàn)術(shù),用一組干擾戰(zhàn)術(shù)的三要素來定量描述,可以找出這些三要素中電磁環(huán)境指標(biāo)變化過程的邊界(極限)值,作為該干擾戰(zhàn)術(shù)的試驗(yàn)用例。把每一種干擾戰(zhàn)術(shù)的試驗(yàn)用例再進(jìn)行綜合,再次找極限值得到試驗(yàn)用例,就可作為該裝備復(fù)雜電磁環(huán)境的試驗(yàn)用例。

因此,被試設(shè)備的試驗(yàn)用例主要過程為:

1)定量化的干擾戰(zhàn)術(shù){t1,w1,(s1,m1)},{t2,w2,(s2,m2)},…

2)按照“最不利原則”找出作戰(zhàn)階段中電磁環(huán)境的邊界值:{s1,m1},{s2,m2},…

3)把每一種干擾戰(zhàn)術(shù)的邊界值都包括進(jìn)來,再找極限值,得到一個(gè)集合:{si,mi},i=1,…,n,可作為該型武器裝備復(fù)雜電磁環(huán)境的試驗(yàn)用例。

作為一個(gè)完整的試驗(yàn)用例,還需要考慮典型試驗(yàn)條件的適應(yīng)性。

復(fù)雜電磁環(huán)境的試驗(yàn)用例可以理解為電磁環(huán)境的強(qiáng)度指標(biāo),類似于EMC測試中的RS103(電場輻射敏感度),注意這里只關(guān)心被試設(shè)備工作頻帶內(nèi)的信號(hào)。

試驗(yàn)用例解決了干擾強(qiáng)度問題,對(duì)于同樣強(qiáng)度下的各種干擾技術(shù)可能的組合應(yīng)用,還要設(shè)計(jì)一組測試用例來考核。干擾技術(shù)的組合應(yīng)用是一個(gè)人為選擇的問題,同樣的干擾場景、同樣的干擾設(shè)備,在作戰(zhàn)試驗(yàn)過程中如何選用干擾技術(shù),不同專業(yè)知識(shí)背景和操作使用經(jīng)驗(yàn)的人會(huì)做出不同的選擇。為此,給出測試用例的設(shè)計(jì)原則:

1)測試用例的代表性:測試用例需要分析設(shè)計(jì),以滿足測試覆蓋性要求(不同干擾場景、不同干擾戰(zhàn)術(shù)、不同干擾技術(shù))。

2)測試結(jié)果的可判定性:測試執(zhí)行結(jié)果的正確性是可判定的,每一個(gè)測試用例都應(yīng)有相應(yīng)的期望結(jié)果。

3)測試結(jié)果的可再現(xiàn)性:同樣的被試設(shè)備狀態(tài)用同樣的測試用例,試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)當(dāng)是相同的。

1.4 靜態(tài)模擬與動(dòng)態(tài)模擬

為滿足試驗(yàn)用例的測試要求,需要模擬產(chǎn)生規(guī)定要求的電磁環(huán)境。一般情況下,這種電磁環(huán)境的強(qiáng)度要求較高,產(chǎn)生后保持不變,供被試設(shè)備作為測試的輸入,既可以空饋,也可以線饋。因?yàn)殡姶怒h(huán)境產(chǎn)生后維持不變,所以稱之為靜態(tài)模擬,相應(yīng)的試驗(yàn)也稱之為靜態(tài)試驗(yàn)。

測試用例也需要考慮不同干擾技術(shù)及其組合應(yīng)用情況,既有幾種干擾技術(shù)的同時(shí)組合,也有分時(shí)組合,一般情況下其干擾強(qiáng)度選擇適中即可。這里需要的電磁環(huán)境是一種按照要求不斷變化的電磁環(huán)境,可以稱之為動(dòng)態(tài)模擬,相應(yīng)的試驗(yàn)稱之為動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。

電子對(duì)抗的效果同時(shí)取決于干擾的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù),需要分別開展技術(shù)性能和戰(zhàn)術(shù)性能的考核。技術(shù)性能考核一般采用靜態(tài)試驗(yàn),重點(diǎn)考核各單項(xiàng)性能。戰(zhàn)術(shù)性能考核一般采用動(dòng)態(tài)試驗(yàn),重點(diǎn)考核對(duì)各種不同情況的適應(yīng)能力。

2 復(fù)雜電磁環(huán)境的逼真構(gòu)建方法

復(fù)雜電磁環(huán)境分成背景電磁環(huán)境和威脅電磁環(huán)境兩部分,背景電磁環(huán)境主要是一些背景輻射信號(hào)和各種雜波信號(hào),已有比較成熟的理論和方法。本文重點(diǎn)討論威脅電磁環(huán)境的逼真構(gòu)建問題。

2.1 電子對(duì)抗裝備逼真模擬方法

實(shí)戰(zhàn)中電子對(duì)抗裝備是產(chǎn)生復(fù)雜電磁環(huán)境的源頭,復(fù)雜電磁環(huán)境的復(fù)雜程度主要取決于電子對(duì)抗裝備的性能及其戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用。從構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境的角度來說,基于等效的概念,可以用不同的替代設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。

2.1.1 實(shí)裝設(shè)備

選擇與敵方裝備在功能和性能的主要技術(shù)指標(biāo)相近的己方設(shè)備,盡量模擬實(shí)戰(zhàn)中敵方設(shè)備的作用。這是目前模擬中最逼真的近似于實(shí)戰(zhàn)的環(huán)境構(gòu)建方法,在一些軍演的紅藍(lán)對(duì)抗中經(jīng)常采用。由于實(shí)戰(zhàn)中對(duì)抗裝備的數(shù)量及品種較多,以及各國裝備的技術(shù)水平差距較大,要藍(lán)軍完全達(dá)到實(shí)戰(zhàn)環(huán)境,也存在不少困難。

2.1.2 模擬設(shè)備

與實(shí)裝相比,電子戰(zhàn)模擬器具有技術(shù)先進(jìn)、多功能等顯著特點(diǎn),可以等效模擬出絕大多數(shù)實(shí)裝設(shè)備的功能和性能,用模擬器構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境是目前國內(nèi)外在構(gòu)建電子靶場中經(jīng)常采用的方法。下面就幾類典型裝備的模擬替代方案進(jìn)行分析說明。

1)有源干擾裝備的模擬問題:這類裝備一般都具有多功能、技術(shù)先進(jìn)、裝備數(shù)量大等特點(diǎn),是電子戰(zhàn)裝備中最主要的部分。在模擬這類裝備方面,主要在技術(shù)體制、信號(hào)形式、干擾技術(shù)、干擾戰(zhàn)術(shù)等方面達(dá)到逼真性要求,在輸出功率方面可以做縮比處理。

2)無源干擾裝備的模擬問題:傳統(tǒng)的無源干擾裝備主要有箔條彈、角反射器、煙幕彈、曳光彈等,這些干擾裝備的特點(diǎn)是干擾參數(shù)固定不變,干擾使用方式相對(duì)簡單,設(shè)備一次性使用、單價(jià)較低。在構(gòu)建逼真威脅環(huán)境時(shí),用模擬設(shè)備替代,費(fèi)效比不占優(yōu)勢(shì),可以直接用這些裝備。

2.1.3 數(shù)學(xué)模型

根據(jù)等效性原則,數(shù)學(xué)模型既可以在物理域上模擬產(chǎn)生,也可以在數(shù)字域上虛擬產(chǎn)生。只是目前大多數(shù)數(shù)學(xué)模型的精度或準(zhǔn)確性尚不夠,完全在數(shù)字域上產(chǎn)生還有困難。

2.2 目標(biāo)特性的逼真模擬方法

如果有真實(shí)目標(biāo),將是最理想的狀態(tài)。否則,需要用各類模擬器模擬產(chǎn)生雷達(dá)、紅外、形狀、運(yùn)動(dòng)等特性與被試設(shè)備傳感器有關(guān)的信息。這里也存在一個(gè)模擬逼真度的問題,可以參照2.1節(jié)的三種方法模擬產(chǎn)生。

2.3 被試設(shè)備

一般來說,復(fù)雜電磁環(huán)境的構(gòu)建都是圍繞被試設(shè)備的試驗(yàn)需求進(jìn)行的,因此被試設(shè)備不再由模擬器替代。但也有一些特殊情況,比如在驗(yàn)證一種新技術(shù)或新方案時(shí),沒有可用的被試設(shè)備,只能用一些與研究問題相關(guān)的類似設(shè)備做被試品,這個(gè)被試品可看作是被試設(shè)備的模擬器。

2.4 背景電磁信號(hào)模擬方法

一個(gè)實(shí)際的作戰(zhàn)環(huán)境,大量的用頻裝備密集部署,與被試設(shè)備工作頻率相同或相近的其它一些用頻裝備,盡管只是完成其自己的特定任務(wù),不是用于攻擊被試設(shè)備,但是由于頻率相近,從電磁兼容的角度來看,也會(huì)有一定的影響。為了反映這種影響,需要用模擬器設(shè)置一些背景信號(hào)。因?yàn)檫@類裝備與被試設(shè)備不存在對(duì)抗問題,所以重點(diǎn)是模擬信號(hào)要達(dá)到與實(shí)裝設(shè)備信號(hào)的技術(shù)逼真度要求,其模擬方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與電子對(duì)抗裝備相同,不再贅述。

如果是在內(nèi)場或者數(shù)字模擬,則還需要考慮雜波模擬問題。目前的主流方法有:基于雜波數(shù)學(xué)模型的模擬方法;采用被試設(shè)備外場實(shí)錄雜波數(shù)據(jù)的模擬方法。在使用數(shù)學(xué)模型時(shí),模擬逼真度還不理想,高逼真模擬以實(shí)錄數(shù)據(jù)更好。

2.5 復(fù)雜電磁環(huán)境逼真構(gòu)建方法

將上面的幾種方法結(jié)合起來,形成幾種典型的構(gòu)建方法如下:

1)實(shí)裝設(shè)備+模擬設(shè)備。這是目前大型外場試驗(yàn)和軍演的常用方法,可以適應(yīng)大規(guī)模、高逼真場合,具備高費(fèi)效比。

2)模擬設(shè)備+數(shù)字模型。這種方法在新技術(shù)研究及方案論證中比較適合,把研究問題聚焦到一些需要解決的關(guān)鍵環(huán)節(jié)上,為技術(shù)攻關(guān)構(gòu)建針對(duì)性的復(fù)雜電磁環(huán)境。這種方法在內(nèi)場比較適用。

3)實(shí)裝設(shè)備+模擬設(shè)備+數(shù)字模型。例如,美軍的“千年挑戰(zhàn)2002”采用了實(shí)兵部隊(duì)與計(jì)算機(jī)作戰(zhàn)模擬相結(jié)合的方式,20%的戰(zhàn)斗由實(shí)兵部隊(duì)和各種實(shí)際的裝備設(shè)施在9個(gè)軍事基地進(jìn)行,80%的戰(zhàn)斗則是使用多種作戰(zhàn)模擬系統(tǒng),在18個(gè)模擬戰(zhàn)場上進(jìn)行,試驗(yàn)訓(xùn)練使能架構(gòu)(TENA)技術(shù)和產(chǎn)品得到了有效運(yùn)用,將多個(gè)靶場的試驗(yàn)和訓(xùn)練資源有機(jī)集成在一起。

2.6 復(fù)雜電磁環(huán)境構(gòu)建逼真性評(píng)價(jià)方法

按照威脅電磁環(huán)境的干擾場景“三要素”、背景電磁環(huán)境的電磁輻射信號(hào)與雜波信號(hào)等要求,本文構(gòu)建了復(fù)雜電磁環(huán)境,該如何來評(píng)價(jià)所構(gòu)建環(huán)境的逼真性?可從評(píng)價(jià)逼真性的角度再來看復(fù)雜電磁環(huán)境的“四個(gè)等效”原則:

在干擾場景等效方面,干擾場景用于表示實(shí)戰(zhàn)場景規(guī)模大小,在物理空間上,實(shí)際戰(zhàn)場一般都會(huì)比模擬場景大,但二者達(dá)到的用途應(yīng)該相同?;蛘哒f,除了戰(zhàn)場物理空間不同,其它戰(zhàn)場組成要素基本一致。因此,評(píng)判二者的逼真性,只要在組成要素上做一個(gè)簡單的比較即可,比如,各類模擬器(電子對(duì)抗裝備、攻擊目標(biāo)、背景輻射源)的數(shù)量、種類及部署的相對(duì)位置等等與實(shí)際戰(zhàn)場一致。

在干擾強(qiáng)度等效方面,建立了以被試設(shè)備感受到的干擾強(qiáng)度等效研究方法,為采用更高效、更廉價(jià)、更可操作的模擬實(shí)現(xiàn)提供了理論基礎(chǔ)。因此,干擾強(qiáng)度等效是復(fù)雜電磁環(huán)境構(gòu)建的一種優(yōu)化方法。

在干擾技術(shù)等效方面,各類模擬設(shè)備或?qū)嵮b替代設(shè)備的技術(shù)性能與實(shí)戰(zhàn)裝備一一比較,滿足干擾技術(shù)逼真度要求?,F(xiàn)代戰(zhàn)場一般都是體系作戰(zhàn),戰(zhàn)場上出現(xiàn)的裝備在種類和數(shù)量上非常龐大,以被試設(shè)備為參考,與其有影響的裝備要一一分析對(duì)比,包括產(chǎn)生背景電磁信號(hào)的各類裝備。在評(píng)價(jià)模擬設(shè)備與實(shí)戰(zhàn)裝備的技術(shù)逼真度時(shí),各類背景信號(hào)模擬設(shè)備與電子戰(zhàn)模擬設(shè)備一并考慮。

在干擾戰(zhàn)術(shù)等效方面,各個(gè)階段的干擾戰(zhàn)術(shù)使用方式及其產(chǎn)生的干擾強(qiáng)度與實(shí)戰(zhàn)狀態(tài)一一對(duì)比,滿足干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度要求。

復(fù)雜電磁環(huán)境中,只有電子對(duì)抗存在干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度問題,這是電子戰(zhàn)特有的問題,也是復(fù)雜電磁環(huán)境中最復(fù)雜的部分。所以,從評(píng)價(jià)構(gòu)建環(huán)境與實(shí)戰(zhàn)環(huán)境逼真性的要求來看,定性指標(biāo)主要體現(xiàn)在干擾場景等效和干擾強(qiáng)度等效,定量指標(biāo)主要體現(xiàn)在干擾技術(shù)逼真度和干擾戰(zhàn)術(shù)逼真度。把技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)的逼真度指標(biāo)描述清楚,再加上干擾場景上的一致性要求,就可以定量評(píng)價(jià)出所構(gòu)建環(huán)境與實(shí)戰(zhàn)環(huán)境的逼近程度。

3 復(fù)雜電磁環(huán)境的實(shí)現(xiàn)方式

3.1 五種等效試驗(yàn)方案

以實(shí)物、半實(shí)物、數(shù)字三種模擬技術(shù)為基礎(chǔ),有常用的五種等效試驗(yàn)方案,可以相互驗(yàn)證。

1)數(shù)字仿真試驗(yàn):在內(nèi)場條件下,針對(duì)被試設(shè)備、攻擊目標(biāo)、電子對(duì)抗設(shè)備、背景環(huán)境等,建立數(shù)學(xué)模型,形成虛擬對(duì)抗條件。優(yōu)點(diǎn)是可利用外場試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型修正或把外場試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為實(shí)物模型進(jìn)行應(yīng)用,使用靈活方便,試驗(yàn)消耗低;缺點(diǎn)是建模難度大,置信度受到限制。

2)半實(shí)物仿真試驗(yàn):在暗室條件下,被試設(shè)備以轉(zhuǎn)臺(tái)形式模擬其運(yùn)動(dòng)過程,攻擊目標(biāo)以天線陣列形式模擬,天線陣列上同時(shí)還模擬各種干擾及環(huán)境信號(hào)。優(yōu)點(diǎn)是避免了建模置信度難題,試驗(yàn)結(jié)果可信度較高,試驗(yàn)消耗低,重復(fù)性好;缺點(diǎn)是作戰(zhàn)過程的模擬細(xì)節(jié)以及雜波模擬的逼真性不如外場真實(shí)試驗(yàn)環(huán)境。

3)地面靜態(tài)試驗(yàn):在外場地面條件下,被試設(shè)備以角轉(zhuǎn)臺(tái)為平臺(tái),采用實(shí)裝或模擬實(shí)裝方法形成目標(biāo)與干擾環(huán)境,在關(guān)鍵對(duì)抗點(diǎn)上進(jìn)行試驗(yàn)。優(yōu)點(diǎn)是為被試設(shè)備提供較好的角運(yùn)動(dòng)環(huán)境,試驗(yàn)消耗較低,重復(fù)性好,外場背景環(huán)境比較逼真;缺點(diǎn)是只能對(duì)被試設(shè)備的部分指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,試驗(yàn)環(huán)境的逼真度依賴于試驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)。

4)掛飛試驗(yàn):被試設(shè)備以飛機(jī)或其他飛行器為運(yùn)動(dòng)平臺(tái),采用實(shí)裝或模擬實(shí)裝方法形成目標(biāo)與干擾環(huán)境。優(yōu)點(diǎn)是為被試設(shè)備提供了較為真實(shí)的環(huán)境;缺點(diǎn)是試驗(yàn)消耗較大,只能對(duì)被試設(shè)備的主要戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,逼真度還依賴于平臺(tái)特性及試驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)。

5)飛行試驗(yàn):被試設(shè)備參加全尺度試驗(yàn)測試,采用模擬實(shí)裝方法形成目標(biāo)與干擾環(huán)境。優(yōu)點(diǎn)是為被試設(shè)備提供真實(shí)的作戰(zhàn)環(huán)境,可直接得到被試設(shè)備的最終指標(biāo)(比如導(dǎo)彈命中精度);缺點(diǎn)是形成的目標(biāo)與干擾環(huán)境較為單一,試驗(yàn)消耗巨大,試驗(yàn)樣本少,保密及安全性較差。

3.2 試驗(yàn)方案選取原則

上面的五種等效試驗(yàn)方案,各有優(yōu)點(diǎn)和不足,如何合理選擇?一般按照“內(nèi)場測試、外場驗(yàn)證、綜合試驗(yàn)”的選取原則執(zhí)行。

對(duì)于裝備的一系列抗干擾功能和指標(biāo)要求,在內(nèi)場做全面測試,選擇其中一部分到外場更加逼真的環(huán)境中做驗(yàn)證性試驗(yàn),以確認(rèn)大量內(nèi)場試驗(yàn)的有效性。戰(zhàn)術(shù)背景下的綜合試驗(yàn)是最終的全系統(tǒng)實(shí)戰(zhàn)條件下的試驗(yàn),考核各種影響因素的綜合效應(yīng),包括電子對(duì)抗的影響。

靜態(tài)試驗(yàn)主要針對(duì)干擾強(qiáng)度試驗(yàn),動(dòng)態(tài)試驗(yàn)主要針對(duì)干擾戰(zhàn)術(shù)試驗(yàn),按照先簡單后復(fù)雜的原則開展試驗(yàn),即“先靜態(tài)、后動(dòng)態(tài);先單項(xiàng)、后系統(tǒng);先地面、后飛行”,可以提高試驗(yàn)效率。

4 結(jié)束語

本文在等效概念的基礎(chǔ)上提出了逼真度的定量描述指標(biāo),為評(píng)估構(gòu)建復(fù)雜電磁環(huán)境的逼真性提供了量化數(shù)據(jù)。同時(shí),考慮到被試設(shè)備的種類和用途不同,其面臨的復(fù)雜電磁環(huán)境也各具特色,針對(duì)這一特點(diǎn),本文還探討了幾種復(fù)雜電磁環(huán)境逼真構(gòu)建方法及其優(yōu)化選擇方案?!?/p>

[1] 崔積豐,田益明,韓偉.電子裝備試驗(yàn)電磁環(huán)境構(gòu)建方法[J].電子信息對(duì)抗技術(shù),2012,27(1):60-64.

[2] 焦淑瑜,張建軍.復(fù)雜電磁環(huán)境下火控雷達(dá)試驗(yàn)方法研究[J].火控雷達(dá)技術(shù),2012,41(1):72-75.

[3] 戎建剛,王鑫,張衡,等.復(fù)雜電磁環(huán)境的指標(biāo)體系[J].航天電子對(duì)抗,2013,29(3):54-57.

[4] 戎建剛,黃和國,王鑫,等.威脅電磁環(huán)境的定量描述方法[J].航天電子對(duì)抗,2013,29(4):18-21.

[5] 戎建剛,王鑫,魏建寧.威脅電磁環(huán)境的分級(jí)方法[J].航天電子對(duì)抗,2013,29(6):33-36.

[6] Adamy DL.電子戰(zhàn)建模與仿真導(dǎo)論[M].吳漢平,等譯.北京:電子工業(yè)出版社,2004.

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