认知电子战的内涵与主要技术(2),军事技术论文.docx

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1、认知电子战的内涵与主要技术(2),军事技术论文对抗措施合成模块通过分析信号特征，并结合知识库中的学习信息，搜索最佳的干扰策略，同时进行干扰资源分配和最优化干扰波形，进而对目的施行干扰。对抗效果评估模块根据施行干扰前后目的信号特征的变化来定量地分析对抗效果，得到当下干扰措施的效能评估结果，优化对抗策略，进而促进下一轮对抗措施的合成。认知电子战系统固然具备一定的智能化能力，能够根据目的状态的不同自主地调整最佳的对抗措施，但战场环境扑朔迷离，需要根据战局的实际情况或者设定的战术策略来操控系统，这就需要通过人机交互来实现操作人员对认知电子战系统的总体掌控。能够在系统中构建一个人机交互接口，通过该接口，

2、操作人员能够第一时间获取认知侦察和效果评估的最终信息，进而操控或者干涉系统的工作流程，拥有施行干扰的最高权限。另外知识库的构建也是认知电子战系统中不可或缺的，并且3个功能模块都必须具备与之相对应的能够实时更新知识的动态数据库，以便系统在工作经过中利用这些知识库来快速地获取信息，并利用反应和新捕获的信息进行认知学习，动态更新知识库。作为电子战研究领域的前沿思想，认知电子战具备极其广阔的应用前景，相较于常规电子战作战手段，具备下面显着的优势。1具备适应复杂电磁环境，实时精到准确的态势感悟能力。随着电子战装备的不断发展，怎样在日趋复杂多变的战场电磁环境中，准确快速地对周边环境及目的进行态势感悟，已经

3、成为制约传统电子战发展的瓶颈问题之一，而这恰恰是认知电子战发展成熟后所必须具备的能力。尤其针对存在跳频通信、捷变频雷达、新型未知信号等复杂电磁环境时，认知电子战系统能够近实时地截获目的信号，对其进行分析辨别，获得目的信息，明确目的意图。2具备动态学习和经历体验累积能力。认知电子战除了具备自主感悟战场态势的能力以外，还具备近实时、动态的学习和经历体验积累能力。例如，在现有知识库的基础上，近实时、动态地辨别新出现的未知信号，对其进行具体分析，并将分析结果用于知识库的更新。这样，在面临新的复杂电磁环境时，认知电子战系统可快速适应该环境，并自主生成适用于该环境的决策。3具备智能决策和效能评估能力。与传

4、统电子战技术相比，认知电子战能够通过分析目的信号来推断其当下所处的状态，进而通过智能决策来施行最优的策略。策略施行后，继续观察目的信号，通过分析比照施加策略前后信号的变化，或者目的状态的变化来进行效能评估。这样，通过评估来判定施加策略的好坏，进而反应到智能决策模块，进一步对策略的合成进行优化，以到达最佳的作战效能。4具备有效对抗认知系统或网络的能力。在认知无线电理论技术的基础上，借助其核心 认知 理念，在电子战领域，迅速出现了认知无线电台、认知无线网和认知雷达等系统。这些认知系统或网络能够根据周边环境的变化，自主地转变工作方式、调整参数、改变信号波形，在力求获得最佳作战效能的同时，也大大提高了

5、系统本身的抗干扰能力。面对这种 智能化 的对抗目的，传统电子战系统的效能必然大打折扣，然而认知电子战的技术核心也是 认知能力 ,可谓同根同源，具备优越的 智能化 对抗能力，在施行对抗的经过中，是利用 智能化 对抗 智能化 ,必将大大提高对抗认知系统或网络的能力。5具备加强同赛博战互相使能的能力。电子战与赛博战作为高技术条件下的新兴作战样式，在效能发挥方面有着极其严密的互相使能关系。然而受传统电子战在侦察分析、决策生成、对抗施行以及效能检测等方面技术水平的限制，同时又由于赛博战注重逻辑层、应用层等高层次的信息对抗，缺乏物理层、链路层等低层次的对抗手段和技术，进而导致两者之间的使能作用并未充分发挥

6、。但认知电子战在多个关键环节带来了重大的技术变革，将显着缩小电子战同赛博战之间的距离，进而加强两者之间的互相使能作用。与此同时，这种使能作用也必将促进某些瓶颈问题的突破，进一步推动电子战与赛博战的发展18-19.6具备优良的隐蔽性和抗毁性。在当下复杂多变的战场环境下，传统电子战系统对作战对象的态势感悟不充分，深度、精度不到位，为了对目的施行有效对抗，就必须依靠大功率压制手段来实现。尽管这种对抗手段很有效，但同时带来了很多方面存在的问题，核心的就是干扰信号非常容易暴露，进而招致敌方的反辐射打击。而认知电子战系统能够在复杂多变的电磁环境中，深切进入、精到准确地进行自主态势感悟，并在这里基础上实现对

7、目的的精到准确干扰，而无须依靠大功率压制手段，进而将大大提高干扰系统的隐蔽性和抗毁性19-20.3认知电子战的关键技术在研究认知电子战概念和现有自适应、智能化算法的基础上，能够将认知电子战所牵涉的主要关键技术总结为下面4个方面。3.1认知侦察技术在电子战领域，首要且关键的就是对目的的侦察技术，假如侦察感悟不充分，后续的一切工作都是无的放矢。因而只要快速、准确、全面地从战场周边环境中捕获有用信息，才能够为后续智能决策、对抗生成以及效能评估等经过提供必要的信息支撑。能够借助机器学习领域的神经网络、支持向量机等方式方法来展开对认知侦察技术的研究，主要包括在高密度复杂信号环境下的威胁信号分选、辨别和特

8、征提取算法，这些算法的设计必须充分考虑实时性和准确度。自适应机器学习算法需要一定的先验知识作为训练的基础，并且在工作经过中还需不断地积累所捕获的新威胁信号，通过持续地对动态数据库中积累的信号知识进行学习，进而到达提高认知能力的目的。3.2认知建模技术为提高认知电子战系统的感悟效率，充分发挥系统的作战效能，需要研究认知建模技术。认知电子战系统在工作时，要求能够实时感悟目的及周边战场的环境信息，然而在当下高密度复杂电磁环境中，辐射源数目宏大且不同辐射源的信号存在较大差异，因而为了能够快速、准确、全面地施行认知侦察，就必须对系统周边的电磁环境进行动态的认知建模，通过统一的模型架构来描绘叙述不同类型的

9、信息。能够将描绘叙述的信息分为静态参数信息和动态参数信息两大方面，所牵涉的内容有频率、重频、到达方向、带宽、波形特征、协议、电子防护形式、功能意图等。3.3电子干扰技术随着科技的飞速发展，电子战装备的复杂度和灵敏性有了较大的提升，抗干扰能力日趋加强。以雷达为例，数字阵列雷达、认知雷达等新体制雷达层出不穷，这些雷达能够实现超低副瓣的发射和接收，具备灵敏多样的工作形式和复杂多变的信号样式，同时能够利用极少的脉冲个数来对目的施行探测。由于上述多种技术的采用，使得侦察接收机对这些雷达信号的捕获、处理、分析困难重重，直接导致了整个系统抗干扰性能的提升。在面对这些抗干扰性能优异的新型电子战装备条件下，假使

10、还是那样利用常规电子战手段进行攻击，则很难到达所需的干扰效果21.因而为了应对战场上出现的未知复杂威胁目的，探寻求索新的高度自适应电子干扰技术刻不容缓。在电子干扰技术中，干扰措施合成技术是对目的对象施行电子进攻的关键环节，该技术突破的关键亦在于软件算法的设计，即必须引入智能化的思想，开发针对干扰措施合成的智能优化算法。在算法设计经过中，必须着重考虑目的威胁等级与对抗措施合成之间的关系、不同类型对抗目的的干扰参数设置以及智能生成或选择干扰策略等问题。遗传算法GA、粒子群算法PSO等当下主流的优化方式方法，在时效性和最优策略选取等方面不能够知足认知电子战系统中干扰措施合成技术的需求21.因而需要探

11、寻求索开发更为先进的，实时性和最优解选取都表现优异的智能优化算法。3.4基于目的信号特征变化的效能评估技术在认知电子战技术中需要发展一个新的效能评估手段，即根据目的遭到干扰前后信号特征工作状态的变化来评估干扰有效性的技术。该技术的研究需要对多种目的的各个工作状态，以及不同工作状态时的特征参数进行具体分析和总结，进而构成智能推理机制，以便揣测目的当下所处的状态，甚至目的的意图，进而指导优化干扰措施合成，获得最佳的干扰效果。这种推理机制不仅能够处理有先验知识的目的，而且针对将来战场上不具备先验知识的复杂目的也同样有效。认知电子战是认知科学与电子战技术相融合的新兴产物，牵涉多种学科领域的穿插，怎样开

12、展关键技术研究，能否能够借鉴人工智能和认知无线电的现有成果，还要我们认真考虑，比方人工智能中的推理、考虑与规划等；机器学习中的人工神经网络、强化学习、贝叶斯学习与支持向量机等；智能优化算法中的遗传算法、模拟退火算法等。同时，认知无线电中频谱感悟技术对认知电子战环境感悟技术能否能够借鉴、面向功率控制与资源管理技术对认知电子战资源管理技术能否能借鉴、认知网络技术对认知电子战网络技术和构架能否能够借鉴，都是值得我们去研究的内容。4结 束 语当下电磁空间领域的竞争日趋剧烈，为了在将来战场上把握制电磁权，各国都在大力提升电子战装备的智能化水平，这就导致了常规电子战作战手段难以在将来战场上发挥期望的效能。

13、因而，为了牢牢把握电子战发展新形态、新思想，构成实时、准确、有效对抗将来战场上智能化电子战装备的能力，在将来高密度复杂电磁环境中把握制电磁权，必须大力发展以装备智能化为基础的认知电子战技术。当前认知电子战技术的研究仍处于初级阶段，有关的系统构建思路、核心技术、解决方案以及详细施行方式方法都有待进一步探寻求索和研究。以下为参考文献References1张珂，张璇，金家才。认知电子战初探J.航天电子对抗，2020,291：53-56.2王建萍。认知无线电M.北京：国防工业出版社，2008:2-5.3HAYKIN S.Cognitive radio:brain-empowered wireless com-municationsJ.IEEE Journal on Selected Areas in Commu-nications,2005,232：201-220.4杨小牛。从软件无线电到认知无线电，走向终极无线电-无线通信发展瞻望J.中国电子科学研究院学报，2008,31：1-7.5刘思洋，高俊，刘全。基于认知无线电的军事电磁频谱管理研究J.通信技术，2018,1244：39-41.