无人机在电子对抗中的应用与评估

无人机在电子对抗中的应用与评估

周存

关键字：无人机；电子对抗；应用

当前的战争环境中，电子信息设备发挥着至关重要的作用，而电子对抗（ECM—Electroniccountermeasures）则是敌对双方为削弱、破坏对方电子设备的使用效能、保障己方电子设备发挥效能而采取的各种电子措施和行动。在电子对抗的领域中，无人机作为重要的生力军不容忽视，除去常规的战术侦查以外，无人机还能够搭载相应设备，对敌方通信设备实施干扰，有效提升作战效能，因此其在与电子对抗协同作业中的作用不容忽视。

一、电子对抗环境下无人机工作特征

无人机参与电子对抗，在机动性和整体成本等方面都表现良好，除了在传统的侦查领域，因为其有效反射面积有限，而具有良好的隐身特征以外，在电子对抗领域中，其干扰优势同样不容忽视。在电子对抗过程中，无人机可以飞抵近距离实现干扰，因此在干扰功率方面并无过高要求。并且地面干扰设备通常在电子对抗中，会受到地形或者天气的影响，削弱干扰信号，因此干扰效果也会因此有所折扣。而无人机可以从空中展开电子对抗，因此干扰距离大大缩小，距离增益不容忽视，干扰信号在传输过程中的损失也会有所降低。

未来战争环境中，电子设备的应用必然会呈现出上升趋势，因此战场环境中的电磁特征也会日渐复杂，电磁兼容需求变得尤其突出。电子对抗的应用，固然能够形成对敌方的电子能力制约，但是同时也会对我方正常的通信等电子设备带来一定的不利影响。而在引入无人机的基础上进行抵近干扰工作模式，则在空间上能够实现与我方的远离，在加强对敌效用的同时，有利于我方相关设备的正常展开工作。除此以外，抵近干扰模式还具备干扰对象优势。高速跳频电台是目前通信电台广泛采用的一种反干扰措施，可有效对抗远距离支援干扰飞机。而电子对抗无人机可实施近距离侦察干扰，有效降低了电台高跳速所具有的传输时延优势。只要干扰频率对准电台的跳频频率，就可对其实施有效干扰。

从工作模式的角度看，无人机在电子对抗中的应用，可以从单机作战、多机协同作战两种方式予以实现。对于单机作战而言，要求无人机能够具备较快运动速度，采用相位差变化率的单站无源定位技术实现对于目标的定位。对于参与此种电子对抗工作模式的无人机而言，快速且高精度的测向定位技术、天线共形设计技术、多站信息融合技术等成为衡量其整体素质的重要准绳，是关系到实现有效对抗的重要依据，对抗作战过程中，电子对抗无人机侦察载荷主要完成对重点区域内的无线电通信信号的侦察、测向、定位，对作战方向上的电磁频谱活动情况进行监视，将信号参数传回指挥控制站进行分析，形成战场电磁态势图，为干扰决策提供数据。而多机协同作战模式之下，由于多台无人机同时参与工作，彼此之间的信息传输保持畅通的情况下，对于目标的定位和识别都要具有显著优势。相对于单机模式而言，多机协同可以提供更为准确的实时战场数据，无论是对抗效果还是情报支持都更胜一筹。通常而言，多机组网定位系统需要三个侦察站以及三个地面中心共同组成，这些设备组成三组展开工作，并且通过侦察站实现沟通。在展开作战的时候，多个电子对抗无人机会依据编组和预先设定的轨迹来对作战区域进行协同侦查，获取到该区域内包括电磁环境、通信网络组成、网络专向和战场雷达属性判别等信息，并且经由地面处理后确定并且优化作战方案，利用无人机加载的网络信息实现对于敌方微波通信链路、数据链系统、导航系统等方面的电子对抗攻击，破坏敌方通信能力以及对敌我的识别能力，降低其战斗力。总体而言，多机模式之下，整个系统的可靠性得到了大幅度提升，数据准确程度也显著优于单机模式，对于电子对抗效用更加可靠，对无人机本身的要求也会有所降低。但是相对而言，多机出现在敌区，其被发现的风险也会随之提升，利弊兼有之，应当妥善选择。

二、电子对抗中无人机评估思路

对于无人机的工作状况展开科学合理的评估，是妥善分布电子对抗环境中战斗力的重要依据。首先需要对无人机的效能概念有比较客观的了解。与性能的概念不同，性能更多关注无人机在正常工作环境下的可靠性，而对于电子对抗环境而言，其固有的对抗特征，决定了对无人机的评估更适合从效能的角度出发，而非性能。

效能的评估特征，具有极强的相对性以及时效性，并且带有一定的不确定性。所谓相对性，是指对于无人机效能的评估，更多是用来实现不同机型在电子对抗环境中的对比，其结果更多表现为一个相对值，因此不同于性能的描述更多表现为一个常值。而时效性，则是考虑到无人机本身的生命周期特征，虽然在生命周期中其效能与性能无显著波动，但是由于一些机型数据不能在第一时间精确掌握，因此对应的评估结果必然会与实际的情况之间存在一定的误差偏离，这种情况决定了无人机在电子对抗中的评估具有更强的时效特征。而对于不确定性而言，主要是指效能本身，相对于性能这一概念无法形成更为精确的数字描述。

在确立电子对抗环境下的无人机效能指标的时候，需要从可用性、可信性以及综合能力几个方面重点确定。其中可用性，多与无人机自身性能相关，通常考察其飞行平均故障间隔时间以及飞行单位时间中的故障发生概率。在这个考察的过程中，应当注意将电子对抗的整体环境考虑进去，考察无人机在强电子环境下的可靠程度。而可信性，则是对无人机工作平稳状态的考察，确保其在飞行过程中能够平稳执行对应任务，包括搭载干扰设备展开工作。对于这一方面的考察，重点考察无人机在飞行过程中的质量，以及其飞行本身对于电子对抗环境的应变能力。最后，综合能力作为无人机的重点考察内容，相对而言比较复杂，其直接关系到该系统完成任务的整体水平，尤其是在电子对抗环境之下，在双方实现对抗的背景中，是否能够保持平稳工作，成为无人机评估的重点所在。在这一领域中，飞行能力、作战能力、控制能力以及电子攻击能力是需要重点关注的几个方面。飞行能力，包括飞行控制以及飞行速度、位置反馈、飞行姿态等方面；作战能力则包括侦查能力、通信能力两个方面；控制能力主要指无人机接受控制信号并且准确执行的能力，包括通信状态、位置指令以及其他相关数据的接受和理解；最后，攻击能力是无人机在电子对抗中的核心价值体现，重点考察对攻击性指令的接受，以及对环境信息的获取等方面的能力。

三、结论

对于电子对抗作战而言，无人机的作用不容忽视，并且现在已经成为作战环境中重要的辅助力量。对于无人机相关技术的发展，唯有不断分析，建立合理模型并且进行仿真，才能推动其进步。

参考文献：

[1]张杰.效能评估方法研究[M].北京：国防工业出版社，2009.

[2]李兵舰，王杰，盛骥松．提高复杂电磁环境下电子对抗装备干扰有效性的方法[J].舰船电子对抗,2012,35(1)

[3]盛怀洁,廖明飞.无人机角跟踪系统抗干扰性能分析[J].无线电工程,2014(4)