2021年外军电磁频谱作战发展综述

2021年全球电子战领域继续呈现强劲的发展态势,获取战场电磁频谱优势已成为各国军事发展的重点。其中,美军尤为重视电磁频谱优势,其通过重构组织机构、研发新技术和部署新装备等手段,构建更强大的电磁频谱作战能力,推动认知电子战、高功率微波等技术投入实用。除美国外,英国、日本、俄罗斯等国家也加快了电子战技术装备研发。文中从战略规划、组织编制、技术装备和训练应用四个方面对2021年外军电磁频谱作战重大发展进行综述。     

电磁频谱战在海上编队电子对抗联合作战中的需求与应用分析

综述了国外电子战装备多功能集成、电子战战斗管理、认知及自适应多功能多任务干扰等技术特征与发展趋势,通过典型电磁频谱作战场景,分析了电子对抗在海上编队联合作战中的需求与应用。     

美国国防部电磁频谱应用现状与应对策略

电磁频谱是继陆、海、空、天、网之后的第六维作战空间,并贯穿于其他五维空间的作战中。为有效应对电磁频谱空间的挑战和威胁,美国国防部提出了电磁频谱作战概念,对未来作战样式乃至战争形态产生深远影响。本文从电磁频谱应用角度出发,系统性介绍了美国国防部对电磁频谱的应用现状和代表性工作。首先,系统性梳理了电磁频谱的传统军事应用,如无线通信、雷达、信号情报、红外传感器、电子战、导航战;其次,重点介绍了电磁频谱的新兴军事应用,如5G通信、人工智能应用、激光通信、定向能武器、反无人机系统以及新兴概念;最后,总结了美国国防部制定的电磁频谱战略和政策,结合国内电磁频谱的发展水平,提出了加强我国电磁频谱作战能力的对策建议。     

基于Bragg衍射的声光频谱分析仪

针对其他测频器件的缺陷,提出了基于Bragg衍射的声光频谱分析法,介绍了它的主要工作原理,研制出了信号处理软硬件设备,通过试验和仿真,实现了对电磁频谱进行实时并行检测分析。采用声光频谱分析制成的声光Bragg接收机能够在复杂的电磁环境中同时快速检测出多束射频电磁波。该机瞬时带宽可达1 GHz,对单个脉冲的截获率约为100%,灵敏度可达-80 dBm,测频分辨率可达1 MHz。在电子战中有很高的应用价值。     

美电磁频谱作战技术体系与应对策略研究

近年来,美军不断推进传统电子战向电磁战进而向电磁频谱作战转型,并从美国国防部、参谋长联席会议角度分别发布了《电磁频谱优势战略》《JP 3-85:联合电磁频谱作战》两份顶层指导文件,这种转型表明美军正式承认电磁频谱是作战空间;将电磁频谱作战作为电磁频谱内的主要作战模式;明确以“电磁频谱内的行动自由”为愿景。美军在电磁频谱作战领域战略、作战层面的转型带来技术体系的转型,进而对其潜在对手带来了巨大威胁,应充分考虑应对之策。     

基于时间序列的电磁环境分析与预测方法

从电子战设备应该如何应对当前复杂的电磁环境入手,提出了一种基于时间序列分析理论的背景电磁环境分析与预测方法.并使用实际移动通信系统中载频级的占用时长数据建立了能够描述背景电磁频谱占用情况的数学模型,使用该模型对未来的频谱占用情况进行了预测.基于实际数值的研究结果表明该模型能够对未来的频谱占用情况做出较好地预测,从而为提升电子战设备对于不同背景电磁环境的适应能力奠定了基础.     

微波光子技术在电子战中的应用探讨（特邀）

电子战是夺取信息化战争的关键力量之一,而微波光子技术由于其宽带性、高速性、并行性、小巧性等特征与电子战能力提升的需求高度匹配,已经成功应用于信号产生、传输及处理等环节中。首先从电子战系统的作战要求和能力特征出发,分析了影响电子战效能的核心要素;进而探讨了微波光子的特点及其提升电子战能力的原因,并以光学波束形成为典型应用,分析了微波光子给电子战系统带来的能力提升优势;最后,面向电子战向电磁频谱战转型的发展需求,对微波光子的发展趋势进行了展望。     

美国《电磁频谱优势战略》报告解析

1报告背景 2020年10月29日美国国防部在其网站上正式对外发布了《电磁频谱优势战略》报告,这是继其2013年发布《电磁频谱战略》报告和2017年发布《电子战战略》报告后,发布的第三份关注于无线频谱军事应用的专题报告,也是其对美国国会在2019财年国防授权法案中提出制定电磁频谱新战略要求的响应. 时任美国国防部长的...     

雷达信号侦收自主处理结构分析

针对复杂电磁环境下雷达信号侦收问题,分析了认知电子战的概念与特点,从认知侦察的角度探讨了几种信号自主处理结构。在电磁环境态势感知方面探讨了基于动态频谱以及信号流密度的资源调度结构;在信号检测方面分析了基于接收信号质量的并行算法处理结构;在脉内分析方面,提出了基于成分探测法的调制类型自主识别结构;在参数估计方面,提出了基于参数估计可靠性评估的反馈式自主分析结构;在知识库更新方面,分析了基于辐射源威胁等级的信号处理结构。为认知电子战中新型雷达侦察接收机的设计提供借鉴思路。     

电磁频谱监测系统设计分析

针对日益复杂的空间电磁环境下频谱监测任务中遇到的新问题,为进一步提高频谱管理技术水平,介绍了一种电磁频谱监测设备。分析了其总体设计思路、解决的问题、主要功能、工作流程、性能指标及在频谱监测网络中的作用,并对其中的数字信号处理(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)关键技术进行了论述,对电磁频谱监测技术的未来发展提出了展望。     

国外ESM（电子支援措施）设备介绍

随着电子战技术、装备和战术的发展，电子战的内涵不断扩展。海湾战争后，各国公认的电子战定义是：利用电磁能和定向能控制电磁频谱或攻击敌方的任何军事行动。电子战由电子攻击、电子支援和电子防护三部分组成。其中电子支援措施(ESM-Electronic suppoort measures)由信号情报(SIGINT)、战斗告警和战斗测向三部分组成。     

联合电子战架构及应用分析

结合电子战领域的发展情况,参考美军电子战相关理论,首次以电磁空间联合作战为核心给出联合电子战的定义,并与传统电子战进行了对比分析。同时,在分析传统经典作战理论的基础上,创新提出基于"三三制"的联合电子战应用架构和基于"云网端"的联合电子战技术架构,并针对空中和海上典型联合作战样式,对提出的联合电子战架构进行应用分析,验证了架构的合理性。     

光子辅助的射频信号频谱分析

射频光子技术利用光子技术的高带宽、低损耗和低功耗等优点,在电子战系统的高性能电磁信号处理方面发挥着重要作用。将射频光子技术引入到宽带接收系统的射频信号频谱分析中,重点介绍了3种光子辅助的射频信号频谱分析技术:基于光子辅助的射频瞬时单频点测量、压缩采样稀疏多频点测量以及信道化多频测量技术,并对其优缺点进行了分析对比。通过光子辅助的射频信号频谱分析技术可实现传统方法难以完成的宽带微波信号频率的处理与高精度测量。     

美军网络电磁一体化发展研究

传统计算机网络的"无线化"和传统无线通信的"网络化"共同促成了战场电磁频谱与网络空间的融合,而这二者的融合又促成了战场电子战与网络空间战的融合.长期以来,网络和电磁领域是否要一体化融合发展方面尚未形成统一认识,文中简要梳理网络与电磁的领域发展背景,重点分析总结美军推进战场网络空间作战和电子战融合发展的举措,以期为我提供...     

电磁场与微波技术

0441 97030911外军电子战靶场的电磁环境生成设备/李加祥(洛阳肠1信箱)//现代防御技术一1 997,(2)一53一57 在逼真的作战电磁环境中检验电子战装备的战术技术性能,一直是电子战靶场试验的一个重点和难点.文章综述了外军电子战靶场的外场电磁环境生成设备和内场电磁环境模拟设施     

基于认知无线电的军事电磁频谱管理研究

基本采用固定的管理方式的军用电磁频谱管理频谱利用率低,认知无线电是实现有效利用电磁频谱的关键技术,所以考虑将认知技术应用到电磁频谱管理中.介绍了认知无线电的基本概念及关键技术,分析了当前的电磁频谱管理的现状,发现其存在的局限性,进而提出基于认知无线电的军用电磁频谱管理的设想并给出了由此带来的优势.最后探讨了基于认知无线电的军事电磁频谱管理面临的技术难题.     

电磁频谱地图构建方法研究综述及展望

电磁频谱地图结合地理信息实现电磁环境综合信息的可视化定量描述,是电磁污染防治、电磁频谱管理和电磁频谱作战筹划等应用的基础.本文在简要介绍电磁频谱地图系统构成、功能及典型系统的基础上,重点阐述了电磁频谱地图构建方法研究现状,对比和讨论了现有构建方法性能,分析了电磁频谱地图构建面临的挑战及其发展趋势,最后对电磁频谱地图构建技术进行总结.     

舰船电子战

在分析当前海上（含沿海）电磁环境及威胁的前提下,预测舰船电子战技术的发展,并提出了未来舰船电子战作战能力的需求。     

若干信号处理的总体设计思路

信号处理是目前电子战技术发展的一个关键技术。不能单纯从信号处理本身来考虑如何实现信号处理 ,必须从系统角度设计信号处理 ,同时结合工作实践对信号处理提出一些建议。     

认知电子战系统的思考

认知电子战是电子战系统及体系发展的主要趋势之一,而自适应能力是认知电子战的必经阶段和必备能力.电子战的发展过程,伴随着雷达技术不断发展和革新,本身就是对电磁目标及电磁环境不断认知的过程.从单平台的角度,分析了认知电子战的特点,以及单平台自适应能力可能的技术构成,而这些技术可以在单平台上进行先期研究,进而为认知电子战架构研究奠定基础.