电磁频谱管理与检测
频谱是一种无形的战斗力,并且是可与火力机 械动力相提并论的新型战斗力; 战时频率资源如同弹药、油料一样重要,是作 战的必需物资基础。
21世纪将是频谱战的时代!!!
7.管理机构 国际电信联盟(成立于1865年)
(International Telecommunication Union ,ITU) 联合国设立专门机构,总部 日内瓦,有192个成员国。
研制之初,忽视了舰载雷达警戒系统与舰载卫星通
信系统的电磁兼容性,致使两个系统同时工作时相
互干扰,无法发现目标(来袭导弹)而丧失作战时
机
沉没。
二战后丘吉尔总结说 :“没有这种战场魔法,我 们就会失败 、失败、直至死亡。”
案例4:美越战争(1961年~1975年)
美国空军在越南战争期间损失惨重,被击落飞
频带名称
至低频(TLF) 至低频(TLF) 极低频(ELF) 超低频(SLF) 特低频(ULF) 甚低频(VLF) 低频(LF) 中频(MF) 高频(HF)
频率范围
0.03~0.3Hz 0.3~3Hz 3~30Hz 30~300Hz 300~3000Hz 3~30kHz 30~300kHz 300~3000kHz 3~30MHz
攻占旅顺后,举行宴会的日军将领
日本与俄国在中国开始的一场战争
日、俄双方在朴茨茅斯签订和约
案例2:1942年日美中途岛之战
日军对电磁频谱管 理控制不力,作战计划 以及“AF” 密电被美军截 获破译,并发出信息, 日军中套,丧失作战主动权惨败,4艘航空母舰被击沉 ,海军航空兵部队主力全部被歼。
案例3:1982年英阿马岛海战
队信息化建设的高速发展,它已成为未来战场上影
响战争胜负的一个重要砝码。
当今世界,是信息大爆炸的时代,电磁频谱管
理则是信息高速公路上的“交通警察” 。
2.电磁频谱的划分
无线电波3000米~0.3毫米 红外线0.3毫米~0.75微米 可见光0.7微米~0.4微米 紫外线0.4微米~10毫微米 X射线10毫微米~0.1毫微米 γ射线0.1毫微米~0.001毫微米 高能射线小于0.001毫微米
为确保无线电通讯设备或系统在公共电磁环境中
完成本身功能的同时,对同一环境中的其它设备既不
产生也不会遭受到有害干扰而进行的技术分析。
医疗设备的频谱管理
马岛首府阿根廷港
的前进基地,海底石油之争。
1982年5月4日号称英国海军
最先进的“谢菲尔德号”导弹
驱逐舰,由于没有解决好卫星 通信系统和雷达系统的频率使 用问题,以至于两个系统不能 同时工作,战斗中,该舰与指
挥所进行卫星通信,雷达系统
关机,没能及时发现来袭的阿
英军的谢菲尔德号导弹驱逐舰
根廷战机,最终被飞鱼导弹击 中,舰毁人亡。
机2500架,飞行员死亡5000多名。
AQM-34Q型147火蜂无人侦查机
在某次战役中,美军共发射了137枚“百舌鸟”导弹,
导致越军50%的防空导弹系统暂时失去了战斗力,发射和技 术保障阵地上约200枚防空导弹被美军摧毁。
携带“百舌鸟”反辐射导弹 的F-105G战斗轰炸机
F-105G战斗轰炸机在越南上空加油
生存条件的基本要素。
2)军事领域 未来战场具有装备数量多、种类全、电台密度大
、程式复杂、电磁环境变化节奏快等特点,如不加强 频谱管理,势必造成通信干扰,联络不畅等问题,从 而影响整个战局的成败。 7500多个高频网 海湾战争: 1200多个甚高频网 7000个特高频网
4.无线电频谱资源属于国家
《中华人民共和国物权法》和《中华人民共和国无线电 管理条例》明确规定:“无线电频谱资源属于国家所有”。 任何侵犯无线电频谱资源的行为,都是侵犯国家利益的
上、水下、地下的通信与导航;中波在白天主要靠地
面传播,夜间也可由电离层反射传播,主要用于广播
和导航。
2)波导电波传播 在分层介质中,类似于金属波导中的传播。 在电离层下缘和地面所组成的同心球壳形波导内 的传播,主要适用于长波、超长波或极长波;在地下
坑道内的传播,主要适用于超短波。
3)天波传播 指自发射天线发出的电波,在高空被电离层反射 或折射后到达接收点的传播方式。 长、中、短波都可以利用天波传播。
Electromagnetic Spectrum Management and Monitoring
一、电磁频谱的基本知识 1.定义:按电磁波波长(或频率)连续排列的电磁波族。
在军事上,电磁频谱既是传递信息的一种载体
,又是侦察敌情的重要手段,已成为交战双方争夺 的制高点之一。
电磁频谱是一个充满神奇的无形世界。随着军
中华人民共和国工业和信息化部
无线电管理局(国家无线电办公室) 编制无线电频谱规划;负责无线电频率的划分、分配 与指配;依法监督管理无线电台(站);负责卫星轨道位 置协调和管理;协调处理军地间无线电管理相关事宜;负
责无线电监测、检测、干扰查处,协调处理电磁干扰事宜,
维护空中电波秩序;依法组织实施无线电管制;负责涉外 无线电管理工作。
带占有度进行测试统计分析,并对非法电台和干扰源
测向定位进行查处。 3.无线电监测的目的
确保无线电台站设备不引起有害干扰,并能进行
有效的工作和服务。
4.无线电检测
无线电检测是对无线电设备各项技术指标的测定。
无线电检测的分类
1)用频谱设备参数检测; 2)用频台站设备检测;
3)干扰检测;
4)电磁兼容性分析
主要职能:
●登记各国电台无线频率的分配;
●协调各国电台频率以消除相互干扰;
●尽可能低的电信费率; ●促进发展中国家建设和改进电信事业; ●通过业务合作促进采取保障生命安全的各种措施; ●为成员国从事电信业方面的研究,提出建议等。
世界无线电频率划分表
世界无线电频率划分表
划分原则
C B A 3条基准线
时,受该舰雷达波干扰,一枚
“阻尼”空地火箭意外地从停 在舰艉飞行甲板末端的F-4飞
机机翼下点火,击中了一架A4攻击机的副油箱,导致一系 列爆炸。
F-4
A-4
死亡134人,64 人重伤 ,27架飞机被毁,43架 严重受损。
三、电磁频谱管理 1.无线电波与频率划分(频率<3000GHz电磁波)
序号
-1 0 1 2 3 4 5 6 7
案例5:1990年海湾战争(1991年1月17日~2月28日)
海湾战争准备阶段,美
军国防部电磁兼容分析中心
向美军中央司令部提供了多 国部队的频率数据库、海湾 地区电磁环境资料,还抽调 专家与多国部队频谱管理组 织组成联合机构,对电磁频 谱实施有效管理,为多国部 队作战提供了可靠保证。
美国动用了12类50多颗各种 军用和商用卫星构成战略侦察网
(3)频谱资源的三维性;
(4)频谱资源的易受污染性;
(5)频谱资源的共享性; (6)具有不可替代性。
3.电磁频谱的重要性 1)国家 电磁频谱对于一个国家是一种非常重要的战略 性资源;在现代经济和国防建设中越来越显示出不
可替代的重要性;电磁频谱资源是现代人类社会和
经济发展的物质基础,已经构成了信息化时代人类
中华人民共和国无线电频率划分规定(2006. 10.16)
四、无线电监测 1.无线电波传播
无线电波在空间传播,频率或波长不同,传播特 性不同,但都可以发生反射、折射和散射。 1)地波(地表面波)传播 地波是指沿着地球表面进行传播的电磁波。 长波主要以地表传播方式传播,传播距离可达几 千甚至上万公里;长波能穿透海水和土壤,多用于海
传真(电视)用的波长是3~6米
雷达用的波长更短,3米到几毫米
二、电磁频谱实战案例
案例1:1904年2月8日日俄战争(地点:旅顺 ) 1904年日俄战争,俄罗斯
军舰上的报务员利用发射机成
功干扰了日军通信线路,结果
日本军舰不战而退——世界上
第一次使用电磁频谱作战就大显神奇的魔力。
沙皇尼古拉二世为俄军送行
,为多国部队提供了70%的战略
情报。 伊拉克军队在多国部队的电 磁干扰和精确制导武器打击下, 无线电通信中断、雷达迷盲、武 器装备性能难以正常发挥,使军 队失去有效指挥,处处被动挨打。
特点:信息化、空间化、远程化、精确化
案例6:福莱斯特级航空母舰事件(美国:CVA59,6万T级)
1967年7月25日,上午11
行为。
无线电频谱在国防建设中地位突出,国家只有实行垄断
,才能保证军事用频的需要和安全。
以国家的权力规范无线电频谱的配置,解决需求与稀缺 之间的矛盾。 维护良好的空中电波秩序,必然需要国家的统一控制和 管理。
5.电磁频谱管理的基本概念 1)电磁频谱管理的定义
电磁频谱是国家通过专门机关,运用法律、行政、技 术和经济等手段,以实现公平合理、经济有效利用电磁频谱 和卫星轨道资源的行为和活动。
特高频(UHF) 超高频(SHF) 极高频(EHF)
30~300MHz
300~3000MHz 3~30GHz 30~300GHz
米波(超短波)
分米波 微 厘米波 波 毫米波
10~1m
10~1dm 10~1cm 10~1mm
12
至高频(THF)
300~3000GHzFra bibliotek微米波
1~0.1mm
2.电磁频谱的特性 (1)电磁频谱的有限性;(少数划给军方) (2)频谱资源的非消耗性;(不可再生)
3架 “超级军旗”攻击机,在 46 公里处,攻击机组突然跃升 至150米,启动机载雷达,锁定 目标后,发射2枚“飞鱼”式反 舰导弹,导弹离水面仅2米高, 速率为1000km/h。
谢菲尔德级驱逐舰
被击中的“谢菲尔德”号
被击中的“谢菲尔德”号
被击中的“谢菲尔德”号
灭顶之灾的教训: 耗资1.5亿美金“谢菲尔德号导弹驱逐舰” 在