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复杂电磁环境基础知识手册

陆军第一集团军司令部通信处

二〇〇七年七月

目录

第一部分电磁环境

1、电磁波 1

2、电磁频谱 1

3、电磁空间 1

4、电磁空间的特征 1

5、电磁频谱特性 1

6、电磁辐射 2

7、电磁辐射源 2

8、电磁辐射源特征参数 2

9、电磁信号密度 2

10、电磁环境 3

11、电磁环境的分类 3

12、电磁环境的特性 3

13、人为电磁环境 5

14、自然电磁环境 5

15、复杂电磁环境 5

16、电磁态势 5

17、电磁兼容 5

18、电磁骚扰 6

19、电磁干扰 6

20、自然干扰 6

21、人为干扰 6

22、无线电波（频率） 7

23、无线电频谱的划分及命名 7

24、无线电波传播 8

25、电波传播的主要方式 8

26、地面波传播 8

27、天波传播 8

28、电离层 8

29、静区 8

30、产生静区的原因 9

31、视距传播 9

32、散射传播 9

第二部分无线电通信

1、无线电通信 10

2、长波通信 10

3、中波通信 10

4、短波通信 10

5、超短波通信 11

6、微波通信 11

7、无线电台通信 11

8、无线电接力通信 11

9、升空平台通信 12

10、无线电移动通信 12

11、无线电移动通信的分类 12

12、大区制系统 12

13、小区制系统 12

14、GSM 12

15、CDMA 13

16、散射通信 13

17、余迹通信 13

18、散射通信的特点 13

19、卫星通信 13

20、通信卫星 13

21、卫星通信的优缺点 14

22、扩展频谱通信 14

23、直接序列扩频通信 14

24、直接序列扩频通信的特点 14

25、跳频通信 15

26、跳频通信的特点 15

27、现代短波通信的新技术 15

28、短波自适应技术 16

29、分组无线电通信 16

30、软件无线电 16

31、软件无线电的基本思想 16

32、软件无线电的主要特点 17

33、猝发通信 18

34、猝发通信的特点 18

35、野战地域通信网 18

36、数据链系统 19

37、通信天线 19

38、无线电静默 19

39、无线电佯动 19

第三部分电磁频谱管理

1、无线电频率划分 20

2、无线电频率分配 20

3、无线电频率指配 20

4、无线电频率规划 20

5、无线电频谱使用的原则 20

6、用频装备 21

7、军事电磁频谱管理 21

8、军事电磁频谱管理的原则 21

9、军事电磁频谱管理的方针 21

10、军事电磁频谱管理的基本任务 21

11、军事电磁频谱管理的特点 22

12、军事电磁频谱管理的手段 22

13、无线电管制 22

14、无线电监测 22

15、无线电测向 22

16、无线电定位 23

17、无线电频率探测 23

18、有害无线电干扰 23

19、干扰查处的原则 23

第四部分电子对抗

1、电子对抗 24

2、通信对抗 24

3、雷达对抗 24

4、光电对抗 25

5、水声对抗 25

6、军事卫星对抗 25

一、电子侦察 25

7、电子侦察 25

8、通信对抗侦察 26

9、通信对抗侦察的任务 26

10、通信对抗侦察的分类 27

11、通信对抗情报侦察 27

12、通信对抗支援侦察 28

13、雷达对抗侦察 28

14、光电对抗侦察 28

15、激光主动侦察 28

16、激光被动侦察 29

17、红外侦察 29

二、电子进攻 29

18、电子进攻 29

19、电子干扰 29

20、通信干扰 30

21、通信干扰的分类 30

22、通信干扰的基本要求 31

23、欺骗性通信干扰 33

24、压制性通信干扰 33

25、拦阻式通信干扰 33

26、瞄准式通信干扰 33

27、雷达干扰 33

28、有源干扰 33

29、无源干扰 33

30、瞄准式雷达干扰 34

31、阻塞式雷达干扰 34

32、欺骗性雷达干扰 34

33、光电干扰 34

34、激光武器 34

35、激光武器攻击 34

36、激光致盲 35

37、反辐射摧毁 35

38、反辐射武器 35

39、反辐射导弹 35

40、反辐射无人机 36

41、反辐射炸弹 36

42、定向能摧毁 36

43、高功率微波武器 36

44、电磁脉冲炸弹 36

45、红外诱饵弹 37

三、电子防御 37

46、电子防御 37

47、电子反侦察 37

48、电子反干扰 38

49、电子反干扰的技术措施 38

50、电子反干扰的战术措施 38

51、电磁发射控制 39

52、电磁脉冲防护 39

53、电子佯动 39

54、电子伪装 39

55、通信电子防御 39

56、通信反侦察 40

57、通信反侦察的技术措施 40

58、通信反侦察的战术措施 40

59、通信反干扰 40

60、通信反干扰的技术措施 40

61、通信反干扰的战术措施 41

62、雷达电子防御 42

63、雷达反侦察 42

64、雷达反侦察的技术措施 42

65、雷达反侦察的战术措施 43

66、雷达反干扰 44

67、雷达反干扰的技术措施 44

68、雷达反干扰的战术措施 45

69、光电电子防御 46

70、光电反侦察的主要措施 46

71、光电反干扰的主要措施 47

第五部分通信反侦察、反干扰常用措施

1、改高改低 48

2、常规改频 49

3、异常改频 49

4、定时改频 49

5、波段改频 49

6、多频工作 49

7、多点守候 50

8、使用“白频” 50

9、欺骗改频 50

10、应急频率 51

11、抵近工作 51

12、变换功率 51

13、活用天线 52

14、变换方式 52

15、改变信号 52

16、常换文件 52

17、简化手续 53

18、硬抗抄收 53

19、变换手法 53

20、短暂静默 53

21、“三假”工作 53

22、隐蔽呼号 54

23、条密呼号 55

24、一频一呼 55

25、伪装报头 55

26、以大掩小 55

27、隐蔽调谐 56

28、欠佳调谐 56

29、适时静默 56

30、一键多控 56

31、单方发信 56

32、逐点转信 57

33、复式组网 57

34、方言组网 57

35、环形组网 57

36、迂回转信 58

37、多路传输 58

38、异地遥控 58

39、隐蔽配置 58

40、真假互换 58

41、以扰掩通 59

42、频谱管制 59

43、快速传输 59

44、隐真传输 60

45、反配电台 60

46、建立值班台 60

47、建立隐蔽网 60

48、建立佯动网 61

61

第一部分电磁环境

1、电磁波

是在空间以一定速度传播的交变电磁场。

电磁波是一种特殊形态的物质，广泛存在于整个宇宙中。

2、电磁频谱

是把电磁波按波长或频率排列起来所形成的谱系。

可分为无线电频谱、红外线频谱、可见光频谱、紫外线频谱、X射线频谱、伽玛（γ）射线频谱。

3、电磁空间

是由电磁波构成的物理空间，是自然界的有机组成部分。

4、电磁空间的特征

一是物质的。

二是无限的。

三是绝大部分是肉眼不可见的。

四是可利用的。

5、电磁频谱特性

有限资源，共享共用，三域（时域、空域和频域）分割，永不消耗，易受干扰。

6、电磁辐射

以交变的电磁场形式并以光速向空间传播电磁能量的过程。

包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽玛（γ）射线辐射等。

7、电磁辐射源

能以电磁波形式向空间发射能量的设备或物体。

主要有雷达、无线电台、导弹制导系统和导航发射台等。

有些电磁辐射源亦称威胁辐射源，如直接控制武器系统的炮瞄雷达、导弹制导雷达、激光制导装置等。

8、电磁辐射源特征参数

表示电磁辐射源固有特性的一组可测量的数值或图形。

通常分为频域、时域、空域参数。

如雷达的载波频率、脉冲宽度、脉冲重复频率、天线波束宽度、天线扫描周期等。

9、电磁信号密度

位于某一区域的电子对抗侦察设备在单位时间内可能接收到的电磁信号的数量。

通常分为雷达信号密度、通信信号密度等。

雷达信号密度，指雷达对抗侦察设备每秒钟接收到的脉冲平均数；通信信号密度，指通信对抗侦察设备每秒钟同时接收到的无线电通信信号数量。

10、电磁环境

是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和。

是由各种电磁波构成的环境，具有空间、时间和频谱三个要素。

它由人为电磁环境和自然电磁环境组成。

11、电磁环境的分类

（1）按影响程度的不同，电磁环境分为积极性电磁环境和消极性电磁环境。

前者指对己方电子设备有积极作用的电磁环境，后者指对己方电子设备有消极作用的电磁环境。

在敌我双方处于胶着状态时，战场电磁环境的积极性和消极性往往难以区分。

（2）按战场范围的不同，电磁环境可分为战斗、战役和战争电磁环境。

战斗电磁环境，是在战斗范围内存在的电磁环境。

战役电磁环境，是战役范围内存在的电磁环境。

如此区分战场电磁环境，有利于战斗、战役和战争指挥员了解相应战场范围内的电磁环境态势。

（3）按平战性质的不同，电磁环境可分为和平时期电磁环境和战争时期电磁环境。

12、电磁环境的特性

（1）对抗性。

无线电设备不断改善和广泛运用，使电磁环境的对抗性越来越明显。

一是电子对抗系统运用于军事领域，己改变了传统电子设备的种类和结构；二是军事电子系统的运用与电磁环境产生了必然的联系，并使电子系统朝着先适应战场电磁环境，后发挥自身特有功能的方向发展。

和平时期电磁环境的对抗性主要表现为武器系统、电子设备、军队素质、战争理论等方面的竞争态势。

战争时期电磁环境的对抗性表现为敌对双方在军事电子设备运用上的直接斗争。

（2）合成性。

电磁环境的合成性，一是指它由人工和非人工电磁辐射合成的电磁场；二是指它由敌对双方在同一战场范围内使用电子设备构成的综合电磁场；三是指它在电子对抗和非电子对抗类信号环境的共同作用下综合而成。

（3）兼容性。

现代战场上电磁环境的结构十分复杂。

众多电子系统容纳于一定的战场范围，类似的电子系统应用于相近的频谱范畴，使电磁环境呈现出了兼容与非兼容的矛盾状态。

研究电磁环境的兼容性，就是要在战场上使敌方军事电子系统处于非兼容性状态，而最大限度地使己方军事电子系统处于兼容性状态。

（4）动态性。

电磁环境的复杂程度，在很大程度上取决于处于工作状态时，电子设备、系统的数量和工作性质。

随着战争、战役、战斗阶段的发展，军事电子系统在各作战阶段中运用的程度也有一定的变化，并使电磁环境的稳定性不断变化。

在同一战区内，因季节、天候、电离层、电介质等因素的变化，战区某些局部电磁环境也会发生变化。

13、人为电磁环境

是指由人类使用的各种电子或电气设施的电磁辐射所构成的电磁环境。

14、自然电磁环境

主要由大气噪声、宇宙噪声、地理因素等组成的电磁环境。

15、复杂电磁环境

由密集、重叠、无序的电磁波构成的电磁环境称为复杂电磁环境。

16、电磁态势

是指电磁能量在战场区域内立体、非均匀分布的状态。

它是由敌方辐射电磁能量、我方辐射电磁能量和自然环境产生的电磁能量共同作用的结果。

具有空间、时间、频谱、场强四个要素，可以对其进行定性与定量的描述分析。

17、电磁兼容

是指设备或系统在共同的电磁环境中，能够一起工作而不影响各自功能的和谐状态。

18、电磁骚扰

是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低，或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。

19、电磁干扰

是指任何能中断、阻碍、降低、限制无线电通信或其它电气电子设备性能的传导或辐射的能量。

它分为自然干扰和人为干扰。

20、自然干扰

由银河系、太阳、大气辐射或磁暴，闪电和雪暴形成的电场，地磁、矿山等大地表面的电磁场，流星、雨、雪等落降物静电放电辐射等所产生的电磁干扰。

它是人类无法控制的，有的可以预报和预防。

21、人为干扰

由人类使用的电磁设备辐射、发射的电磁波所造成的电磁干扰。

它产生的原因复杂，干扰的范围广、时间长、危害大。

主要有三种：

第一种是工科医设备、机动车、电力线路等产生的电磁辐射干扰；第二种是电磁设备产生的电磁干扰；第三种是敌对双方在电子对抗中实施的电磁干扰。

22、无线电波（频率）

频率范围为0-3000GHz的电磁波。

23、无线电频谱的划分及命名

无线电频谱可分为下面表中的14个频带。

带号

频带名称

频率范围

波段名称

波长范围

-1

至低频（TLF）

0.03-0.3Hz

至长波或千兆米波

10000-1000兆米（Mm）

0

至低频（TLF）

0.3-3Hz

至长波或百兆米波

1000-100兆米（Mm）

1

极低频（ELF）

3-30Hz

极长波

100-10兆米（Mm）

2

超低频（SLF）

30-300Hz

超长波

10-1兆米（Mm）

3

特低频（ULF）

300-3000Hz

特长波

1000-100千米（Km）

4

甚低频（VLF）

3-30KHz

甚长波

100-10千米（Km）

5

低频（LF）

30-300KHz

长波

10-1千米（Km）

6

中频（MF）

300-3000KHz

中波

1000-100米（m）

7

高频（HF）

3-30MHz

短波

100-10米（m）

8

甚高频（VHF）

30-300MHz

米波

10-1米（m）

9

特高频（UHF）

300-3000MHz

分米波

微

波

10-1分米（dm）

10

超高频（SHF）

3-30Hz

厘米波

10-1厘米（cm）

11

极高频（EHF）

30-300GHz

毫米波

10-1毫米（mm）

12

至高频（THF）

300-3000GHz

丝米波

10-1丝米（dmm）

24、无线电波传播

发射天线或自然辐射源所辐射的无线电波，在媒质（如地表、地球大气层或宇宙空间等）中的传播过程。

25、电波传播的主要方式

地面波传播，天波传播，视距传播，散射传播。

26、地面波传播

电波沿着地球表面传播的方式，也称地波传播。

27、天波传播

发射天线向高空辐射的电波在电离层内经过折射而返回地面到达接收点的传播方式，也叫电离层传播。

28、电离层

从平流层以上直到1000公里的区域称为电离层，是由自由电子、正离子、负离子、中性分子和原子等组成的等离子体，具有反射电波的作用。

29、静区

在短波电离层传播的情况下，有些地区天波和地波都收不到，而在离发射机较近或较远的地区均可收到信号，这种现象称为越距，收不到任何信号的地区称为“静区”，也称“哑区”。

静区是一个围绕发射机的某一环形地带（设发射天线在水平面是无方向性的）。

30、产生静区的原因

一方面短波的地面波传播因受地面的吸收，随距离的增加衰减较快，另一方面对天波来说，则因距离太近，射线仰角太大，电波穿出电离层而没有天波到达。

31、视距传播

电波依靠发射天线与接收天线之间的直视传播的方式，也叫直线波传播。

32、散射传播

是利用低空对流屋、高空电离层下缘的不均匀的“介质团”对电波的散射特性来进行传播的方式。

第二部分无线电通信

1、无线电通信

就是通信双方依靠电磁波在空间的传播来传送信息的一种通信方式。

根据设备性能不同分为：

无线电台通信、无线电接力通信、无线电移动通信、卫星通信和散射通信等。

2、长波通信

波长为10-1千米（对应的频率为30-300KHz）的无线电通信。

主要用于岸上对水下潜艇的通信，也可用于对远海活动的水面舰船通信和地下通信。

3、中波通信

波长为1000-100米（频率为300-3000KHz）的无线电通信。

其频段高端常用于近距离战术通信，频段低端可用于地下通信和海上通信。

4、短波通信

是利用为频率为3-30MHz（波长100-10米）的电磁波进行的无线电通信，短波通信又称高频无线电通信。

为充分利用电波在近距离通信的优点，短波通信实际使用的频率范围为1.6-30MHz，短波通信即可以利用天波传播，也可利用地波传播，但主要是利用天波传播。

5、超短波通信

是利用超短波频段的电磁波进行无线电通信的方式。

超短波波段范围为30-300MHz（波长10-1米）属甚高频波段，所以也叫甚高频无线电通信。

6、微波通信

波长为1米-0.1毫米（频率为0.3-3000GHz）的无线电通信。

包括微波接力通信、散射通信、卫星通信和毫米波通信等。

具有通信频段宽、容量大、质量高、抗干扰能力强的特点。

通常用以建立战略、战役通信网和地域通信网的通信干线。

7、无线电台通信

利用无线电台所进行的无线电通信。

无线电台包括不同波长、制式的电台。

8、无线电接力通信

亦称无线电中继通信。

利用超短波、微波的视距传播特性，采用地面中间站转接的方法达成的无线电多路通信。

可传输电话、电报、数据和图像。

通信容量较大，可与有线电通信结合使用。

9、升空平台通信

以飞机、飞艇、系留气球为载体，将通信设备升至空中进行的无线电通信。

可实施空中转信、通播，也可在通信飞机上开设小型空中通信枢纽。

10、无线电移动通信

是通信双方或一方处于运动中达成的通信。

具有机动、灵活的特点。

11、无线电移动通信的分类

无线电移动电话通信系统、集群无线电通信系统和无线电寻呼系统。

12、大区制系统

用一个或几个基站覆盖整个服务区域的移动通信系统。

13、小区制系统

也叫蜂窝系统，将整个服务区域划分成多个蜂窝状小区的移动通信系统。

14、GSM

全称为“全球移动通信系统”，它是一种900MHz蜂窝式数字移动通信系统。

15、CDMA

全称“码分多址”，是一种多路复用技术，通常用于移动通信和一点多址通信。

16、散射通信

是利用空中介质的不均匀体对电波的散射作用实现的超视距无线电通信。

分为对流层散射通信、电离层散射通信和流星余迹散射通信。

17、余迹通信

利用流星穿过大气层时形成的短暂电离痕迹对无线电波的反射和散射作用而达成的无线电通信。

主要用于远距离、小容量专向或网路的数据通信。

通信实时性差，不适于通话。

18、散射通信的特点

通信距离远、保密性能好、抗电磁脉冲能力强。

19、卫星通信

是利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两或多个无线电地球站之间的通信。

20、通信卫星

用于完成信号中继转接任务的人造地球卫星。

由天线部分，通信部分，电源部分，跟踪、遥测、指令部分，控制部分等组成。

21、卫星通信的优缺点

优点：

（1）通信距离远，覆盖面积大；

（2）便于实现多址联接；

（3）通信容量大，传输的业务多；

（4）稳定可靠，通信质量高。

缺点：

（1）通信卫星使用寿命短；

（2）信号在传输过程中存在较大的时延。

22、扩展频谱通信

是指将待传输的消息信号频谱，用某个特定的扩频函数扩展成为宽频带信号，经信道传输后，再以相应手段将其频带压缩，从而获得所传消息的通信方式，简称扩谱通信。

也有的称扩频通信，但不确切。

23、直接序列扩频通信

传输信息的载频被速率远高于信息带宽的数字代码序列调制，从而使载频带宽扩展的通信方式。

24、直接序列扩频通信的特点

（1）抗干扰能力强；

（2）信号的隐蔽性和保密性好；

（3）可实现多址通信；

（4）抗多径能力强；

（5）抗衰落能力强；

（6）可与导航、测距、测速配合使用，提高测量精确度。

25、跳频通信

是指通信双方或多方在相同同步算法和伪随机跳频图案算法的控制下，射频在约定的频率表内以离散频率增量伪随机且同步地跳变，射频在跳变的过程中所能覆盖的射频带宽远远大于原信息带宽，因而扩展了频谱。

所以跳频通信也称为跳频扩谱通信，是扩谱通信的一个重要分支，特别是在战术通信中跳频通信得到了广泛的应用。

26、跳频通信的特点

保密性好，抗干扰能力强，有多址能力，能克服远近效应，易实现同步，兼容性好。

27、现代短波通信的新技术

短波自适应技术、短波数据传输技术、短波抗干扰技术。

28、短波自适应技术

采用实时信道估值技术，并具有实时选频、自动建立线路等功能的短波通信技术。

能把信道的实时探测、评估、选频、换频与通信线路的建立等功能结合起来，实现通信过程的全自动化，改善短波通信的质量。

29、分组无线电通信

多个用户共用一个信道，每个用户的信号以数据包的形式突发出去。

如果信号在传输中产生碰撞，基站将探测到这种情况，并将向所有用户发出一个表示接收确认（ACK）或未接收确认（NACK）的反馈信令。

ACK信令是由基站发出的确认信令，表示数据包已经准确地接收到；NACK表示指定的接收用户没有收到该数据包。

通过使用ACK和NACK信令，分组无线电系统就拥有了良好的反馈，即使由于信号数据包在传播中产生碰撞而造成时间上的延迟，也不会影响数据传输的准确性。

30、软件无线电

软件无线电是指利用软件来定义和实现各种功能的多功能智能化的无线电通信设备。

31、软件无线电的基本思想

构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，将各种功能，如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等用软件来完成，并使宽带A／D和D／A转换器尽可能靠近天线，以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。

可以说这种电台是可用软件控制和再定义的电台，选用不同软件模块就可以实现不同的功能，而且软件可以升级更新，其硬件也可以像计算机一样不断地升级换代。

由于软件无线电的各种功能是用软件实现的，如果要实现新的业务或调制方式只要增加一个新的软件模块即可。

同时，由于它能形成各种调制波形和通信协议，故还可以与旧体制的各种电台通信，大大延长了电台的使用周期，也节约了开支。

32、软件无线电的主要特点

（1）具有很强的灵活性。

软件无线电可以通过增加软件模块，很容易增加新的功能。

可以与其它任何电台进行通信，并可以作为其它电台的射频中继。

可以通过无线加载来改变软件模块或更新软件。

为了减少开支，可以根据所需功能的强弱，取舍选用的软件模块。

（2）具有较强的开放性。

软件无线电由于采用了标准化、模块化的结构，其硬件可以随着器件和技术的发展而更新或扩展，软件也可以随需要而不断升级。

软件无线电不仅能

和新体制电台通信，还能与旧体制电台兼容。

这样，既延长了旧体制电台的使用寿命，也保证了软件无线电本身有很长的生命周期。

33、猝发通信

以随机突发方式，将信息以高速率数据的方式发送的无线电通信。

34、猝发通信的特点

利用集瞬间通信、数字通信、语音压缩三种技术于一体的猝发通信终端，与现装备电台联结，瞬间发射信号，达成抗干扰的目的。

终端主要针对外军先进的电子干扰系统，从侦察、测向到施放干扰，反应时间为300毫秒而设计的，可与现装备的任何战术电台相联结，提高被联结电台的抗干扰能力。

终端存储2000条作战命令及命令语音，并具有显示命令内容和播报命令语音的功能，通过计算机或IC卡可适时改写和刷新命令，并能记录网路通信情况，高速完成作战命令传输，传输任意

一条作战命令的时间小于200毫秒。

35、野战地域通信网

由开设在一定作战地域内的若干节点（干线节点、入口节点）及其之间互连的多路传输信道等，按照一定规程组成的可移动的栅格状公用通信网。