战场电磁环境对指挥信息系统的干扰分析

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1、第31卷第1期四川兵工学报2010年1月【军事战略战术】战场电磁环境对指挥信息系统的干扰分析陈杨，胡晓，刘书杰(1．炮兵学院五系，合肥230031；2．73075部队，江苏新沂221400)摘要：基于战场电磁环境构成产生的不同电磁干扰，综合分析了复杂战场电磁环境对指挥系统可能存在的电磁干扰，描述了作用机理，对潜在的危险性做出分析评估，并提出了有效的抗电磁干扰的防护措施．关键词：战场电磁环境；指挥信息系统；电磁防护；电磁干扰中图分类号：E257文献标识码：A文章编号：1006—0707(2010)01—0060—03信息化战争所形成

2、的复杂电磁环境已成为制约高技术装备发挥作战效能的瓶颈．指挥信息系统作为信息化战2战场电磁干扰分析兰场上部队战斗力的倍增器，将广泛运用于信息作战的全过程．加强复杂战场电磁环境所形成的干扰对其作战效能的由战场电磁环境构成，可将战场电磁干扰划分为自然研究，是提高信息化部队作战指挥效能，最大限度发挥信电磁干扰和人工电磁干扰．非人为因素产生的电磁波形成息化部队战斗力的主要途径．的电磁环境称为自然电磁环境．具体的战场电磁干扰结构如图2所示．1战场电磁环境构成自然辐射干扰H设备电子噪音干扰战自然屯磁干扰战场电磁环境是指一定的战场空间内对作战有影

3、响场电的电磁活动和现象的总和，即在一定的战场空间内，由空磁域、时域、频域、能量上分布的数量繁多、样式复杂、密集重手叠、动态交迭的电磁信号构成．扰根据战场电磁环境的性质、形成机理，一般将战场电传导干扰H雷达干扰磁环境分为人为电磁辐射、自然电磁辐射和辐射传播因素图2战场电磁干扰结构3个部分，具体构成如图1所示J．2．1自然电磁干扰分析有意电磁辐射为电磁辐在自然电磁环境中，静电、雷电和自然辐射是3种最主无意电磁辐射要的电磁干扰．其中影响指挥信息系统作战效能的自然电战场磁环境干扰主要是雷电和自然辐射．电磁2．1．1雷电干扰自然电磁辐环雷电

4、是云层上携带的静电产生一的放电现象，雷击主要境构破坏形式为直击雷和感应雷．成电离层指挥信息系统各子系统内含大量微电子元件，此类原件的材料普遍绝缘强度较低，过电压承受能力差，容易遭受雷击，尤其是系统中雷达天线更容易遭受破坏．通常雷辐射传播因击点的发热量大为500～2000J，该能量可使设备部件熔化．同时雷电流从雷达天线传送到电子设备时将会出现一个强大的雷电冲击波以及反射分量．反射分量幅值虽没有图1战场电磁环境的构成冲击波大，但足以超过微电子设备的负荷能力．此外，雷电米收稿日期：2009—11—08作者简介：陈杨(1984一)，男，江

5、西东乡人，硕士研究生，主要从事作战指挥理论方面的研究陈杨，等：战场电磁环境对指挥信息系统的干扰分析61产生的信号系统浪涌会干扰数据传输，使传输的数据产生时间内聚热烧毁设备等．误码，影响传输的准确性和传输速率J．2．2．2传导干扰2．1．2自然辐射干扰传导干扰是指通过导体传播的干扰．传导干扰与辐射自然辐射干扰源种类很多，主要有电子噪音、大地表干扰界限不是非常明显，除频率非常低的干扰信号外，许面磁场、大气中的电流电场以及来自外层空间的辐射等．多干扰信号传播都通过导体和空间混合传输，很多于扰信对指挥信息系统，根据各种因素影响的危害性大小

6、，主要号在空中传播的过程中遇到导体并在导体中感应出干扰考虑系统内部的设备电子噪音干扰．信号，变成传导干扰．影响指挥信息系统工作的常见传导电子噪音主要来自系统各设备内部的元器件，是决定干扰是雷达干扰．噪音系数的重要因素．指挥信息系统包括有大量电子设多频干扰雷达主要是针对系统电子装备通信和导航备，这些设备之间形成了一种内部复杂电磁环境，因此设系统进行干扰，通常采用大功率无线电波干扰，利用多频备的密集所带来的设备之间的内部电磁干扰已成为一个段辐射易对指挥信息系统数据链通信频点进行干扰，从而至关重要的问题，不容忽视．随着指挥信息系统功能的

7、不使控制和通信受阻．断完善，导致系统电子设备的种类和数量不断增加，性能上述的几种常见人工电磁干扰对指挥信息系统的破指标不断提高，它们所占用的电磁频谱越来越宽，所传输坏机制主要有以下形式：的信息量越来越大，因而系统电子设备之间的电磁兼容问1)高压击穿烧毁．强电磁能被电子元件吸收接受后能题也越来越突出．够引发部件或回路间击穿，并使部分半导体元件烧毁．2．2人工电磁干扰分析2)电涌冲击．脉冲高电压，大电流进入系统、设备像电2．2．1辐射干扰涌一样使器件、电路烧毁．辐射干扰是指以电磁波形式来传播的干扰，这类干扰3)瞬时干扰．当进入的功率较

8、低，不足以导致永久性的能量是由干扰源辐射出，并以电磁波特性和规律传播．损伤，但能够在短期内影响系统工作．常见的辐射干扰源有发送设备、本地震荡器和非线型器件4)噪音干扰．对系统通信频段进行电磁耦合，降低信及核爆脉冲．对指挥信息系统系统具有危害性的辐射