专利名称：一种适合现代战场的电磁环境复杂度计算方法
技术领域：
本发明涉及电磁环境评估领域。
背景技术：
当前对战场电磁环境复杂度评估方法主要采用国家军标GJB6520-2008 "战场 电磁环境分类与分级方法"进行计算，该军标对战场电磁环境复杂程度的估计主要基于 时域、频域和能量域的统计特征。由于现代战场环境中，异动信号比较多，这些信号威胁 等级高，对电磁环境复杂度影响比较大，但是这些异动信号对统计特征影响小，所以军标 GJB6520-2008的计算方法需要改进和完善，否则，给出的电磁环境复杂度不能更真实反映 实际战场情况。
发明内容
本发明从侦察数据中提取异动信号，并把异动信号率作为一项评估指标，结合军 标GJB6520-2008中其他6项指标加权求和，提供了一种适合现代战场的电磁环境复杂度计 算方法，依据该方法能够准确地计算战场的电磁环境复杂度。
具体实施例方式
把异动信号率作为电磁环境评估重要指标，构建评估指标集为U = {仏，仏，仏，仏， U5，U6，U7}，其中，仏为异动信号率；U2为大信号率；U3为时间占有度；U4为空间覆盖率；U5为 信道占用度；U6为平均功率谱密度；U7为背景噪声强度。 度量电磁环境是建立在一定空间Q，时间段[t15 ^]，频段范围[fp f2]内来考虑 的。为了便于量化计算，定义如下变量Fn是根据扫描步进确定的频段[f"&]内总信道数； Tn是根据抽样时间间隔确定的评估时间段[^，t2]内总样本数；Vn是评估地域Q内抽样测 量的总地点数；S(iv tj， fk) 、NS(iv t」，fk) 、PS(iv t」，fk) 、AS(1^ t」，fk)分别代表第i个测 量地点，第j个抽样时刻，第k个信道的总功率谱、噪声类、常规信号类和异动信号类的功率 谱。下面给出指标集定义。 (1)异动信号率仏。有异动信号类的信道数ASn同评估带宽内信道数Fn的比值。
U丄=ASn/Fn (1) 异动信号通常是侦察中重点关注的对象，反映了被观察区域内电台异常活动情 况，异动信号率的大小很大程度上反映了电磁环境冲突的激烈程度。它可从搜索数据中挖 掘获得，异动信号率可以动态获取。 [OOO9] (2)大信号率U2为 Emax为最大信号场强值，SSn是超过频段平均场强50%，且绝对值场强大于90 V/ m的大信号数量。^反映了大功率辐射源的比例。
重程虔
为
(3)时间占有度^为:
乂" ,=i L、 x K *=i '=i
U(x)是单位阶跃函数，S。为环境电平门限。它反映了电磁环境在时域上的冲突严
(3)
(4)空间覆盖率^为 1
1 "
7" 5
EEs(。。，A)-s。
(4)
它反映了电磁环境和电子系统在空域上的冲突严重程度。
(5) 信道占用率Us反映了电磁环境在频域上的冲突严重程度。 U5 = C0n/Fn (5)
COn为信道占用数目，即超过噪声电平5dB的自适应门限的信号为占用信道。
(6) 平均功率谱密度反映了电磁环境和电子系统在能量域上的冲突严重程度，U6
U 一 ,=i j=i jfc-i
(7)背景噪声强度电磁环境的平均噪声强度的大小，U7为
u7 =
71 F
J=l t=l
(7)
/| /I n 以上7个参数都可以从全景接收机截获的搜索数据中获取，这为快速评估电磁环 境复杂度提供了前提。 电磁环境复杂度Comp的计算公式为 Comp = t"A (8)
其中an为权重系数。 得到电磁环境复杂度Comp便可以精确估计战场电磁环境情况。
权利要求
一种适合现代战场的电磁环境复杂度计算方法，步骤包括对搜索接收机采集的数据进行快速傅立叶变换，发现某区域、某频段在某时间范围内信号活动规律，统计异动信号，即时间或幅度上违背以前规律的信号，计算异动信号率。
2. 统计其他评估参数，步骤包括计算上述区域、频段在对应时间范围内，大信号率、 时间占有度、空间覆盖率、信道占用度、平均功率谱密度、背景噪声强度。
3. 利用加权求和方法对电磁环境复杂度进行了计算，步骤包括设置各个评估参数的 权系数，权系数与对应评估参数相乘，再相加便是电磁环境复杂度。
全文摘要
采用搜索接收机对某频段范围内信号进行采集，对采集数据进行快速傅立叶变换，根据时间和频率相关规则发现异动信号，计算异动信号率，统计常用的电磁环境复杂度评估指标，如计算大信号率、时间占有度、空间覆盖率、信道占用度、平均功率谱密度、背景噪声强度，利用加权求和方法计算战场电磁环境复杂度。
文档编号G01R29/08GK101694504SQ20091018064
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日
发明者张成刚, 王伦文, 王鹏, 陈荣晖 申请人:王伦文;