基于復雜性理論的復雜電磁環(huán)境研究1什么是復雜《說文解字》中，“復”即重復、繁復，這其實暗指蘊含了某種規(guī)律，“雜”即混合、聚集、錯雜等，這是指多因素。

《辭?！穼Α皬碗s”的解釋為事物或系統(tǒng)的多因素性、多層次性、多變性以及相互作用所形成的整體行為和演化。一般認為，非線性、不確定性、不穩(wěn)定性是復雜性的根源。23什么是復雜

在英語中，“復雜”對應“Complex”一詞，詞源為拉丁語“Complexus”，它是拉丁語動詞“Complecti”和詞根“Plexus”的組合，“Complecti”意為擁抱、圍繞、編織等，“plexus”對應希臘語“plektos”，意為編織在一起。

《牛津科學詞典》對“Complex”的解釋是系統(tǒng)自組織的水平的衡量。34什么是復雜可見，從字典解釋，“復雜/Complex”的本意即是指“多種事物組合在一起，并以某種難以理解的、不清晰的、內在的規(guī)律發(fā)生著相互作用”。45軍語2011年版中給出的定義：什么是復雜電磁環(huán)境電磁環(huán)境：在一定空間內所有的電磁輻射形成的環(huán)境。分為人為電磁環(huán)境和自然電磁環(huán)境。復雜電磁環(huán)境：電磁輻射源種類多、輻射強度差別大、信號分布密集、信號形式多樣，能對作戰(zhàn)行動、武器裝備運用產生嚴重威脅和影響的電磁環(huán)境。56軍語的定義給出了復雜電磁環(huán)境的外在形態(tài)和表現，但沒有說明其產生原因和過程。如果從產生機理的角度來理解，復雜電磁環(huán)境可認為是戰(zhàn)場上眾多用頻裝備在相互作用、相互影響的過程中所涌現出的一種電磁現象。類似于用氣味進行交流的生物群上空彌漫的混合氣味。什么是復雜電磁環(huán)境67當把復雜電磁環(huán)境作為研究對象時，需注意：作為研究對象的復雜電磁環(huán)境①不能只研究復雜電磁環(huán)境這個“表象”，而應更多關注復雜電磁環(huán)境的生成系統(tǒng)，即戰(zhàn)場上相互作用與影響的用頻裝備所組成的系統(tǒng)，這里可以將其命名為戰(zhàn)場電磁博弈系統(tǒng)，它同時也是受體系統(tǒng)。78當把復雜電磁環(huán)境作為研究對象時，需注意：作為研究對象的復雜電磁環(huán)境②不能只研究戰(zhàn)場全局層面上的電磁環(huán)境，而應具體到不同的受體系統(tǒng)，充分考慮電磁環(huán)境與其受體的相關性。③不能只研究復雜電磁環(huán)境的“雜”，而應重點研究復雜電磁環(huán)境的“復”，即規(guī)律發(fā)現。89作為研究對象的復雜電磁環(huán)境

因此，從科學研究的角度，可以把作為研究對象的復雜電磁環(huán)境定義為：由戰(zhàn)場電磁博弈系統(tǒng)和無線電波信號組成的開放巨系統(tǒng)。該系統(tǒng)的組分并不是空間信號，而是“人+用頻裝備”的動態(tài)組合體，即具有能動性的用頻設備，而無線電波信號只是組合體之間相互作用的一種媒介或工具。9復雜性與復雜系統(tǒng)什么是復雜性：至今尚未有統(tǒng)一定義，只能相對簡單性而言?！洞笥倏迫珪分嘘P于系統(tǒng)科學中的“復雜性”的屬性描述了8種特征：①不可預測性；②連通性；③非集中控制性；④不可分解性；⑤奇異性；⑥不穩(wěn)定性；⑦不可計算性；⑧涌現性。10錢學森認為“復雜性”寓于系統(tǒng)之中，是系統(tǒng)復雜性，其具有以下4個特征：①系統(tǒng)的子系統(tǒng)間有各種方式的通訊；②子系統(tǒng)的種類多，各有其定性模型；③各子系統(tǒng)的知識表達不同，以各種方式獲取知識；④系統(tǒng)中子系統(tǒng)的結構隨著系統(tǒng)演變會變化，所以系統(tǒng)的結構是不斷改變的。

復雜性與復雜系統(tǒng)11什么是復雜系統(tǒng)？具有復雜性特征的系統(tǒng)。錢學森把子系統(tǒng)眾多并有層次結構、子系統(tǒng)之間關系復雜、并且與環(huán)境連通的系統(tǒng)命名為開放的復雜巨系統(tǒng)。

顯然，由戰(zhàn)場電磁博弈系統(tǒng)和無線電波信號組成的復雜電磁環(huán)境是開放的復雜巨系統(tǒng)，其復雜性主要體現在系統(tǒng)規(guī)模、層次結構、子系統(tǒng)的自適應能力、開放性和不確定性等方面。復雜性與復雜系統(tǒng)12復雜電磁環(huán)境的復雜性分析①源于系統(tǒng)規(guī)模的復雜性復雜電磁環(huán)境是由成百上千的各種類型的電子信息系統(tǒng)、電子設備、武器裝備、戰(zhàn)場地理環(huán)境、無源干擾設備等共同作用而形成的。因此其具有源于系統(tǒng)規(guī)模的復雜性。表現在電磁信號上，就是在時域、頻域、空域、能域、調制域和極化域上分布密集、數量繁多、樣式復雜、動態(tài)交替。13復雜電磁環(huán)境的復雜性分析②源于層次結構的復雜性現代戰(zhàn)爭中，敵我雙方都具有各自的指揮體系結構，所有構成復雜電磁環(huán)境的子系統(tǒng)或子系統(tǒng)的組合（體系）都按照一定的作戰(zhàn)意圖組成特定的等級層次結構；另一方面，在戰(zhàn)爭進程中這種等級層次結構是不斷變化的。因此系統(tǒng)具有源于等級層次結構的復雜性。14復雜電磁環(huán)境的復雜性分析③源于功能種類的復雜性現代戰(zhàn)爭中的用頻裝備種類繁多，如雷達、通信、導航、敵我識別、干擾、偵察等，各類裝備所實現的功能也多種多樣，如壓制干擾、欺騙干擾，這些用頻裝備對信號的利用機理不同，無線電波信號對裝備的作用機理也不同，各功能展現的指標也不同。

15復雜電磁環(huán)境的復雜性分析④源于不確定性的復雜性復雜電磁環(huán)境是瞬息萬變的，戰(zhàn)爭迷霧永遠存在。復雜電磁環(huán)境與敵我雙方用頻裝備的分布情況、戰(zhàn)場態(tài)勢、各子系統(tǒng)的主觀能動性能力、自然環(huán)境的變化等各種因素相關，是一個非線性的動態(tài)隨機變化過程，因此存在著源于不確定性因素的復雜性。16復雜電磁環(huán)境的復雜性分析⑤源于適應性的復雜性戰(zhàn)場上的子系統(tǒng)都是由人來直接或間接指揮、控制和操縱的。在作戰(zhàn)過程中，敵我雙方各子系統(tǒng)或子系統(tǒng)的組合相互激發(fā)、相互回應，具有一定的自主調節(jié)和適應能力。如雷達受到干擾后采取抗干擾措施、變頻干擾機隨著跟蹤頻率變化而變化、采用認知無線電技術的通信裝備自動選擇可用的頻段、信號樣式甚至組網方式等。17復雜電磁環(huán)境的復雜性分析⑥源于開放性的復雜性復雜電磁環(huán)境的開放性使其與外界環(huán)境發(fā)生頻繁的關系。這些交互既包括大氣、地形、地貌、海面、電離層等對電波傳播的影響，太空、大氣層、陸地和海洋等機動載體活動環(huán)境對電子信息系統(tǒng)性能的影響，也包括自然電磁信號的加入，以及釋放箔條、核爆炸等對電波傳播環(huán)境的人為改變。18基于復雜系統(tǒng)理論的復雜電磁環(huán)境研究基于復雜性理論的復雜電磁環(huán)境研究主要包含以下研究內容：①復雜電磁環(huán)境的復雜度度量方法②復雜電磁環(huán)境的動力學演化特性分析③復雜電磁環(huán)境的關鍵環(huán)節(jié)分析與識別④復雜電磁環(huán)境的動態(tài)模擬方法⑤復雜電磁環(huán)境的控制與反控制⑥…………19復雜電磁環(huán)境的復雜度度量關聯(lián)指數：表征當前情況下系統(tǒng)因素間相互作用關系的標量?！跋到y(tǒng)關聯(lián)指數越大，復雜度越高”個體關聯(lián)指數：用來表征某節(jié)點所面臨的復雜度。ABCDE關聯(lián)關系是指系統(tǒng)中其他用頻設備（節(jié)點）在頻域、時域、空域、能域、極化域、調制域（碼域）等內對節(jié)點A的作用關系，主要包括通聯(lián)關系、干擾關系、互擾關系等?？梢缹碗s度的貢獻取0/0.5/1等。觸發(fā)概率是指該關聯(lián)關系發(fā)生的概率，可通過對某具體裝備與電磁環(huán)境的相關性分析中來求解，而對具體裝備電磁環(huán)境相關性的輔助數據可通過歷史試驗數據和預測計算來得到。2021復雜電磁環(huán)境的復雜度度量系統(tǒng)關聯(lián)指數：用來表征整個電磁環(huán)境的復雜度。當加入復雜電磁環(huán)境的動態(tài)變化特征時，可用平均關聯(lián)指數，即在時間上的統(tǒng)計平均值來度量。平均個體關聯(lián)指數：平均系統(tǒng)關聯(lián)指數：場景數vs是指復雜電磁環(huán)境在單位時間內的可區(qū)分場景數，也即動態(tài)變化率。