新形勢(shì)聯(lián)合作戰(zhàn)條件下，作戰(zhàn)域逐漸由傳統(tǒng)的陸、海和空向太空、電磁和網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域擴(kuò)展，電磁空間成為聯(lián)合作戰(zhàn)關(guān)注焦點(diǎn)。由于戰(zhàn)場(chǎng)電磁空間內(nèi)的頻譜進(jìn)攻、頻譜利用和頻譜防御等涉頻作戰(zhàn)行動(dòng)間的相互作用、相互影響和相互沖突等問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，并已超出了傳統(tǒng)頻率協(xié)調(diào)管理的范疇，因此對(duì)復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)電磁頻率管理提出了更高要求。如何在復(fù)雜、瞬時(shí)且多變的電磁環(huán)境下實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃的高效性與智能化，以及如何解決因戰(zhàn)場(chǎng)頻率自擾互擾、敵方干擾和電磁環(huán)境效應(yīng)影響而導(dǎo)致的裝備用頻性能下降或功能失效問(wèn)題，已成為頻譜管控等相關(guān)領(lǐng)域裝備研制和指揮信息系統(tǒng)建設(shè)關(guān)注的焦點(diǎn)?；诖耍疚奶岢隽艘环N基于策略的戰(zhàn)場(chǎng)頻率自適應(yīng)籌劃技術(shù)，設(shè)計(jì)了不同應(yīng)用場(chǎng)景下的頻譜策略和用頻需求，并利用歷史用頻經(jīng)驗(yàn)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃過(guò)程進(jìn)行模擬仿真及評(píng)估，從而為各涉頻部門提供科學(xué)合理的戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案。

電磁頻譜作為戰(zhàn)場(chǎng)中預(yù)警探測(cè)、指揮通信、導(dǎo)航制導(dǎo)、電子對(duì)抗和情報(bào)偵察等信息的共同載體，是鏈接陸、海、空和天跨域協(xié)同作戰(zhàn)的紐帶，存在于作戰(zhàn)的全時(shí)空，作用于戰(zhàn)爭(zhēng)的全要素，貫穿于作戰(zhàn)的全過(guò)程，是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)之魂。通過(guò)緊密耦合聯(lián)合作戰(zhàn)籌劃與作戰(zhàn)實(shí)施全過(guò)程，構(gòu)建以裝備頻譜參數(shù)為基礎(chǔ)、以用頻需求模型為支撐、以頻率籌劃策略為驅(qū)動(dòng)以及以作戰(zhàn)用頻場(chǎng)景為牽引的戰(zhàn)場(chǎng)頻率自適應(yīng)籌劃架構(gòu)，支持戰(zhàn)前統(tǒng)一籌劃和戰(zhàn)中臨機(jī)調(diào)整戰(zhàn)場(chǎng)用頻，確保戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃的科學(xué)性和高效性。場(chǎng)頻率自適應(yīng)籌劃架框如圖1所示。 

戰(zhàn)場(chǎng)頻率自適應(yīng)籌劃通過(guò)構(gòu)建多維度的頻譜策略體系，設(shè)計(jì)并定義頻譜策略語(yǔ)言框架；利用本體論的方法對(duì)業(yè)務(wù)類、對(duì)象類和基礎(chǔ)類等頻譜策略進(jìn)行建模，建立單裝設(shè)備、平臺(tái)系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)和作戰(zhàn)行動(dòng)等用頻需求模型；基于頻譜策略驅(qū)動(dòng)的籌劃框架，結(jié)合戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案的案例數(shù)據(jù)，生成滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景下的用頻方案并對(duì)其效果進(jìn)行仿真評(píng)估。

策略指針對(duì)定義系統(tǒng)中各類行為而選擇的一系列規(guī)范，具備持久性和說(shuō)明性。頻譜策略是針對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)用頻系統(tǒng)需遵守的一系列規(guī)則、政策、使用約束和行為約束的數(shù)字化描述，旨在提高戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃的自動(dòng)化程度及時(shí)效性。本文通過(guò)設(shè)計(jì)機(jī)器可理解的頻譜策略語(yǔ)言框架，利用領(lǐng)域本體知識(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)頻譜策略的表征，同時(shí)建立了多維度的和可適用多種應(yīng)用場(chǎng)景的頻譜策略。

2.1.1 頻譜策略語(yǔ)言框架

基于策略的頻率籌劃指系統(tǒng)依據(jù)策略規(guī)則自動(dòng)地和動(dòng)態(tài)地進(jìn)行頻率管理活動(dòng)的過(guò)程。該過(guò)程控制是通過(guò)使用高度靈活和可追溯的方式，運(yùn)用機(jī)器可理解的策略語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

頻譜策略語(yǔ)言框架如圖2所示。策略語(yǔ)言框架定義了策略語(yǔ)言設(shè)計(jì)者、策略管理者和涉頻用戶3類人員/系統(tǒng)的職責(zé)。其中，策略語(yǔ)言設(shè)計(jì)者通過(guò)定義語(yǔ)言高層對(duì)象、定義語(yǔ)法和語(yǔ)義等建立語(yǔ)言模型，并將其發(fā)布給策略管理者和策略使用者使用；策略管理者制定和維護(hù)策略，并將策略提供給所有使用者，同時(shí)對(duì)策略集校驗(yàn)以確保無(wú)沖突；涉頻用戶通過(guò)策略來(lái)理解可使用的頻譜在運(yùn)用時(shí)受到的約束（由策略管理者指定）。

2.1.2 頻譜策略表征方法

策略表征是為描述戰(zhàn)場(chǎng)用頻系統(tǒng)在作戰(zhàn)籌劃階段和實(shí)施階段中所需頻譜策略而形成的一組符號(hào)化、形式化或模型化的約定，策略表征是策略可被計(jì)算機(jī)處理的基礎(chǔ)和前提，策略編輯、策略存儲(chǔ)、策略檢驗(yàn)、策略聚類、策略匹配和策略推理等均應(yīng)建立在策略表征的基礎(chǔ)上。

策略表征方法可影響策略在使用過(guò)程中的有效性、完備性和共享性。對(duì)于同一策略，采用不同方法來(lái)表示會(huì)產(chǎn)生不同的表征效果，進(jìn)而影響到戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案的優(yōu)劣。由于基于本體的知識(shí)表示法具有較好的可理解性、完備性、可推理性以及計(jì)算效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此本文采用領(lǐng)域本體知識(shí)構(gòu)建的通用原則與方法進(jìn)行頻譜策略的表征建模。頻譜策略表征步驟如下：

1） 本體捕獲：列舉本體涉及頻譜管理領(lǐng)域的重要術(shù)語(yǔ)，確定關(guān)鍵概念及關(guān)系，并給出具體描述。在分析自然語(yǔ)言描述頻譜使用策略結(jié)構(gòu)、描述元和描述邏輯等要素的基礎(chǔ)上，基于網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言（OWL）構(gòu)建語(yǔ)義和描述邏輯模型，建立描述不同頻譜策略及其相關(guān)概念的本體體系。

2） 本體編碼：選擇合適的語(yǔ)言表示頻譜策略，在數(shù)據(jù)綜合與壓縮分析的基礎(chǔ)上，將本體體系映射為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)庫(kù)、代碼和管理程序。

3） 驗(yàn)證評(píng)估：利用相關(guān)的邏輯方法測(cè)試和檢驗(yàn)本體的一致性和有效性，在結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及代碼的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)頻譜策略的自動(dòng)推理機(jī)制，包括自動(dòng)策略獲取和一致性檢查等。

以某用頻部門的頻譜策略表征建模為例對(duì)頻譜策略表征方法進(jìn)行描述，具體內(nèi)容如下：

1）選擇器：將使用約束歸納到特定用頻情景的策略集合中。例如，某作戰(zhàn)部隊(duì)在戰(zhàn)前籌劃、臨戰(zhàn)籌劃和戰(zhàn)中籌劃等階段中自適應(yīng)選擇用頻需求變化、電磁環(huán)境變化和敵方電磁威脅等應(yīng)用場(chǎng)景，以便快速關(guān)聯(lián)頻率使用約束。

2） 使用約束：依托各業(yè)務(wù)頻率組織運(yùn)用模式，結(jié)合不同應(yīng)用場(chǎng)景，自適應(yīng)學(xué)習(xí)并生成部隊(duì)分配頻率、用頻優(yōu)先級(jí)、禁用保護(hù)、頻譜共用、頻譜規(guī)避和頻譜容量等使用約束。

3） 使用行為：描述在滿足適用場(chǎng)景和約束條件下采取的相應(yīng)用頻動(dòng)作,為涉頻用戶解決不同層次用頻需求之間的沖突問(wèn)題提供有效措施。針對(duì)用頻設(shè)備而言，使用行為包括為避免用頻沖突而進(jìn)行的發(fā)射功率、工作頻率和使用時(shí)間等參數(shù)的調(diào)整。

2.1.3 多維頻譜策略體系

為有效支撐不同的應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用階段戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃的軍事應(yīng)用需求，通過(guò)人工經(jīng)驗(yàn)制定和日常仿真推演等方式，建立業(yè)務(wù)類、對(duì)象類和基礎(chǔ)類等多維戰(zhàn)場(chǎng)頻譜策略體系，為日常利用機(jī)器學(xué)習(xí)不斷訓(xùn)練、戰(zhàn)時(shí)響應(yīng)作戰(zhàn)場(chǎng)景快速匹配以及即時(shí)學(xué)習(xí)快速生成最優(yōu)等策略提供支撐。多維頻譜策略體系包括以下內(nèi)容：

1） 業(yè)務(wù)類策略：包括用于支撐作戰(zhàn)籌劃與作戰(zhàn)實(shí)施等階段所需的部隊(duì)分配頻率、用頻優(yōu)先級(jí)、禁用保護(hù)、頻譜共用、頻譜規(guī)避和頻譜容量等策略。采用不同策略生成不同戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案，具體方案如下：

a） 分配頻率：包括涉頻用戶、涉頻對(duì)象、使用時(shí)間、使用區(qū)域、頻率集和是否復(fù)用等策略要素，用于減少任務(wù)行動(dòng)使用頻率的沖突概率。

b） 優(yōu)先等級(jí)：包括涉頻用戶、涉頻行動(dòng)、涉頻對(duì)象和用頻等級(jí)等要素，用于提高任務(wù)行動(dòng)自動(dòng)指配頻率和自動(dòng)消解沖突的效率。

c） 禁用保護(hù)：包括涉頻對(duì)象、使用頻率、業(yè)務(wù)用途、使用時(shí)間和使用區(qū)域等要素，用于約束任務(wù)行動(dòng)使用的頻率，提高任務(wù)行動(dòng)用頻需求的合理性。

d） 頻率共用：包括涉頻用戶、涉頻對(duì)象、共用頻率、使用時(shí)間、使用區(qū)域、潛在風(fēng)險(xiǎn)和備用頻率等要素，用于緩解任務(wù)行動(dòng)需求頻率資源的緊張度。

e） 頻率規(guī)避：包括涉頻用戶、涉頻對(duì)象、使用頻率、規(guī)避時(shí)間、規(guī)避區(qū)域和規(guī)避等級(jí)等要素，用于保障任務(wù)行動(dòng)核心用頻的滿足度。

f） 頻譜容量：包括涉頻用戶、涉頻對(duì)象、業(yè)務(wù)規(guī)模、頻率支持度、時(shí)空建議和頻域建議等要素，用于提升任務(wù)行動(dòng)變化時(shí)頻譜的可協(xié)調(diào)性。

2) 對(duì)象類策略：結(jié)合用頻裝備和平臺(tái)系統(tǒng)在承載作戰(zhàn)行動(dòng)和作戰(zhàn)保障等業(yè)務(wù)時(shí)的頻率使用機(jī)理，基于歷史用頻經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)裝備和平臺(tái)等用頻特性進(jìn)行分析建模，生成相關(guān)對(duì)象在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的頻譜策略，為制定不同行動(dòng)樣式的用頻方案提供支撐，包括使用場(chǎng)景、涉頻用戶、涉頻業(yè)務(wù)、涉頻對(duì)象、涉頻行動(dòng)、使用頻率、使用地域、使用時(shí)間和接入網(wǎng)絡(luò)等策略。

3) 基礎(chǔ)類策略：包括政策法規(guī)策略和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范策略，用于描述官方制定的無(wú)線電業(yè)務(wù)頻率使用規(guī)則，包括涉頻業(yè)務(wù)、劃分頻率、使用場(chǎng)景、使用地域和使用時(shí)間等策略。需說(shuō)明的是，在戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃過(guò)程中，用頻活動(dòng)和管理行為必須符合無(wú)線電頻率使用規(guī)則。

用頻需求指根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景，各用頻對(duì)象在相應(yīng)的用頻規(guī)則約束下產(chǎn)生的頻譜資源使用需求。用頻需求是遂行戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃業(yè)務(wù)的支撐數(shù)據(jù)，需從多個(gè)層次和多個(gè)維度進(jìn)行建模與分析。首先，依據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)涉頻業(yè)務(wù)的應(yīng)用特點(diǎn)建立多層次用頻需求模型；然后，對(duì)頻率資源進(jìn)行綜合分析，得到當(dāng)前作戰(zhàn)場(chǎng)景中的可用頻譜資源，根據(jù)頻率使用需求類型，利用聚類分析方法對(duì)可用資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到不同類型的頻率集合；最后，基于作戰(zhàn)籌劃和作戰(zhàn)實(shí)施等階段用頻業(yè)務(wù)的應(yīng)用，關(guān)聯(lián)頻譜資源分析得到的用頻數(shù)據(jù)，優(yōu)化生成多層次的戰(zhàn)場(chǎng)用頻需求。

2.2.1 多層次用頻需求模型構(gòu)建

利用歷史作戰(zhàn)、日常訓(xùn)練或歷史演習(xí)中不同部隊(duì)的用頻信息，從戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)、通信網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)系統(tǒng)和單裝備等維度建立不同層次的用頻需求模型，將頻率分配、頻率指配和頻率沖突等規(guī)則作為用頻需求建模的約束，以經(jīng)驗(yàn)知識(shí)作為用頻需求建模的前提。用頻需求層次描述如下：

1） 用頻裝備層：將頻率下限、頻率上限、發(fā)射功率和信號(hào)帶寬作為用頻裝備層的固有屬性；將作戰(zhàn)時(shí)間、作戰(zhàn)地域、業(yè)務(wù)類型、用頻模式和使用頻率作為用頻裝備在作戰(zhàn)過(guò)程中的可變屬性。

2） 平臺(tái)系統(tǒng)層：以用頻裝備層的固有屬性為基礎(chǔ)，將多種用頻裝備的組合、平臺(tái)類型、平臺(tái)編隊(duì)、工作模式、常用頻率、常用頻段、最小頻率數(shù)、最大頻率數(shù)和參與的作戰(zhàn)任務(wù)作為特有屬性。

3） 通信網(wǎng)絡(luò)層：以用頻裝備層的固有屬性為基礎(chǔ)，將網(wǎng)絡(luò)類型、工作模式、組網(wǎng)裝備、部署地域、使用時(shí)間、常用頻率、常用頻段、最小頻率數(shù)、最大頻率數(shù)和保障的作戰(zhàn)任務(wù)作為專有屬性。

4） 戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)層：以用頻裝備、平臺(tái)系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)等層次的屬性為基礎(chǔ)，將行動(dòng)樣式、行動(dòng)時(shí)序、行動(dòng)軌跡、參與平臺(tái)、保障網(wǎng)絡(luò)、常用頻率、常用頻段、最小頻率數(shù)和最大頻率數(shù)等作為作戰(zhàn)行動(dòng)的獨(dú)有要素。

2.2.2 基于先驗(yàn)知識(shí)的用頻需求分析

用頻需求作為戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃業(yè)務(wù)的核心輸入數(shù)據(jù)，能否利用先驗(yàn)知識(shí)合理地、高效地且智能地統(tǒng)籌用頻需求數(shù)據(jù)成為重點(diǎn)。最大后驗(yàn)概率（MAP）模型是機(jī)器學(xué)習(xí)中的經(jīng)典分類預(yù)測(cè)建模方法，其原理是在一定先驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上，給定待估參數(shù)的先驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分布，對(duì)小樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分類預(yù)測(cè)，推算出參數(shù)的后驗(yàn)分布,從而最大化該后驗(yàn)概率。MAP模型分為以下2個(gè)階段：1） 模型訓(xùn)練階段：將歷史作戰(zhàn)、日常訓(xùn)練和歷史演習(xí)的用頻需求作為訓(xùn)練樣本，依據(jù)用頻裝備、平臺(tái)系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)和戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)等多層用頻需求模型，提取各層用頻需求特征，計(jì)算特征條件獨(dú)立假設(shè)的聯(lián)合概率分布，采用樸素貝葉斯分類器法進(jìn)行用頻需求建模；2） 模型預(yù)測(cè)階段：根據(jù)訓(xùn)練好的用頻需求模型，選定用頻層次和用頻層次特征條件，考慮戰(zhàn)場(chǎng)涉頻業(yè)務(wù)的使用場(chǎng)景和運(yùn)用模式，預(yù)測(cè)給定條件下的用頻需求。用頻需求分析模型如圖3所示。

在依據(jù)先驗(yàn)知識(shí)對(duì)用頻需求進(jìn)行分析的過(guò)程中，首先,從戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)層、通信網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)系統(tǒng)層和用頻裝備層中選擇用頻層次，根據(jù)用頻規(guī)則對(duì)該層用頻需求進(jìn)行約束，從而提取該層的用頻特征；然后，根據(jù)該層用頻先驗(yàn)知識(shí)，結(jié)合涉頻業(yè)務(wù)、使用區(qū)域和時(shí)間等信息，通過(guò)MAP模型分析計(jì)算出需要的頻點(diǎn)個(gè)數(shù)；最后，根據(jù)用頻個(gè)數(shù)估計(jì)出該層用頻所需的且符合規(guī)則約束的頻點(diǎn)集合或頻段范圍。用頻需求分析流程如圖4所示。

戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案是戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃的最終產(chǎn)品，也是聯(lián)合作戰(zhàn)籌劃與作戰(zhàn)實(shí)施階段頻管業(yè)務(wù)的核心。響應(yīng)作戰(zhàn)計(jì)劃和用頻需求，將頻譜策略作為生成用頻方案的約束條件，對(duì)歷史用頻方案進(jìn)行匹配學(xué)習(xí)，生成當(dāng)前作戰(zhàn)場(chǎng)景下的用頻方案，并對(duì)其效果進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估，提高用頻方案制定與調(diào)整的靈活性。

首先，根據(jù)用頻需求和作戰(zhàn)計(jì)劃進(jìn)行頻率分配和頻率指配；然后，依據(jù)策略對(duì)歷史用頻方案進(jìn)行學(xué)習(xí)，提取相似的用頻特征，生成滿足當(dāng)前作戰(zhàn)場(chǎng)景下的用頻方案；最后，根據(jù)作戰(zhàn)過(guò)程中敵方電磁威脅以及電磁環(huán)境變化對(duì)用頻產(chǎn)生的影響，轉(zhuǎn)換用頻策略并調(diào)整用頻方案。用頻方案生成與評(píng)估模型如圖5所示。

用頻方案作為作戰(zhàn)方案的重要組成部分，其支持核心行動(dòng)用頻的程度、利用頻率資源的效率以及協(xié)調(diào)戰(zhàn)場(chǎng)臨機(jī)用頻的能力均會(huì)對(duì)合理、科學(xué)和高效執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)產(chǎn)生影響，因此需利用層次分析法建立一套多目標(biāo)和多層次評(píng)估指標(biāo)體系，并基于模糊物元模型實(shí)現(xiàn)用頻方案評(píng)估，從而提升頻譜籌劃方案的合理性、高效性和擴(kuò)展性。用頻方案評(píng)估指標(biāo)體系如圖6所示。

1） 作戰(zhàn)用頻支持度反映了用頻方案對(duì)作戰(zhàn)行動(dòng)裝備用頻的支持保障程度，重點(diǎn)給出潛在用頻風(fēng)險(xiǎn)和頻率協(xié)同要點(diǎn)，具體指標(biāo)如下：

    a） 作戰(zhàn)行動(dòng)用頻滿足率：反映用頻方案對(duì)作戰(zhàn)用頻的保障程度，表明分配的頻率資源與實(shí)際需求頻率資源的比值。

    b） 電子戰(zhàn)頻率協(xié)同比率：反映用頻方案對(duì)協(xié)同要點(diǎn)的保障情況，表明電子戰(zhàn)使用頻率資源與重要使用頻率資源的比值。

    c） 作戰(zhàn)用頻潛在沖突率：反映用頻方案中尚未消解的頻率沖突，表明存在潛在沖突頻率資源與所有使用頻率資源的比值。

2） 頻譜資源使用效率反映了用頻方案中頻譜資源分配/指配的經(jīng)濟(jì)性，重點(diǎn)給出頻率資源在時(shí)域、空域和頻域等維度的利用率，具體指標(biāo)如下：

    a） 頻譜資源時(shí)域利用率：反映用頻方案通過(guò)時(shí)間分段對(duì)頻率的復(fù)用程度，表明用頻設(shè)備分時(shí)工作時(shí)間總和與關(guān)聯(lián)作戰(zhàn)時(shí)間總和的比值。

    b） 頻譜資源空域利用率：反映用頻方案通過(guò)區(qū)域分片對(duì)頻率的復(fù)用程度，表明用頻設(shè)備分區(qū)工作的區(qū)域范圍與整個(gè)作戰(zhàn)區(qū)域范圍的比值。

    c） 頻譜資源頻域利用率：反映用頻方案通過(guò)共用措施對(duì)頻率的復(fù)用程度，表明用頻設(shè)備之間復(fù)用頻率數(shù)量與所有作戰(zhàn)使用頻率數(shù)量的比值。

3) 頻譜資源協(xié)調(diào)性反映了用頻方案對(duì)頻譜資源動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)的支持能力，重點(diǎn)給出戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境變化條件下的頻譜資源適應(yīng)能力情況，具體指標(biāo)如下：

   a） 共用復(fù)用頻率比：反映用頻方案中采取一定措施可協(xié)調(diào)的頻率情況，表明共用和復(fù)用等頻率資源與所有頻率資源的比值。

   b） 預(yù)留備用頻率比：反映用頻方案中無(wú)需采取措施可協(xié)調(diào)的頻率情況，表明尚未分配頻率資源與所有頻率資源的比值。

   c） 禁用保護(hù)頻率比：反映用頻方案中不可調(diào)整的頻率資源占比情況，表明禁用和保護(hù)等獨(dú)占頻率資源與所有頻率資源的比值。

為實(shí)現(xiàn)策略驅(qū)動(dòng)下的戰(zhàn)場(chǎng)頻率自適應(yīng)籌劃，滿足不同作戰(zhàn)應(yīng)景的應(yīng)用要求，需對(duì)頻譜策略生成、用頻需求建模和用頻方案評(píng)估等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。

為提升復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下用頻方案自適應(yīng)生成效果，以及構(gòu)建類型多樣、結(jié)構(gòu)各異和具備自學(xué)習(xí)能力的頻譜策略，需采用基于本體的知識(shí)表示方法對(duì)頻譜策略進(jìn)行表征建模以形成頻譜策略知識(shí)庫(kù)，并利用深度學(xué)習(xí)等技術(shù)生成適用于各種作戰(zhàn)場(chǎng)景的頻譜策略數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)頻譜策略的智能學(xué)習(xí)和迭代更新。

戰(zhàn)場(chǎng)中的指揮通信、預(yù)警探測(cè)、技術(shù)偵察、電子對(duì)抗和導(dǎo)航制導(dǎo)等業(yè)務(wù)協(xié)同運(yùn)用時(shí)，其單裝設(shè)備、掛載平臺(tái)、組建網(wǎng)絡(luò)和參與行動(dòng)等模式下頻率使用需求要素不同。因此，需建立不同層次的用頻需求模型，根據(jù)歷史用頻需求經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和可用頻譜資源，學(xué)習(xí)優(yōu)化不同應(yīng)用場(chǎng)景下的多層次用頻需求，生成用頻需求矩陣和用頻分配矩陣，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)用頻需求的合理采集和高效統(tǒng)籌。

用頻方案作為信息化條件下作戰(zhàn)方案的重要組成部分，以保障作戰(zhàn)效能充分發(fā)揮為目標(biāo)，既要滿足作戰(zhàn)用頻需求，又要提高頻譜資源使用效率，還要具備頻譜資源的高適應(yīng)性，以支持多變的作戰(zhàn)應(yīng)用。因此，需建立一套涵蓋作戰(zhàn)用頻支持度、頻譜資源使用效率和頻譜資源協(xié)調(diào)性的用頻方案評(píng)估指標(biāo)體系，基于模糊物元模型實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)用頻方案評(píng)估，從而直觀反映用頻方案對(duì)不同目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度。

為充分驗(yàn)證頻譜策略自適應(yīng)生成戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案的有效性，仿真設(shè)計(jì)了不同重點(diǎn)方向的作戰(zhàn)場(chǎng)景，結(jié)合歷史戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案和實(shí)際戰(zhàn)場(chǎng)用頻情況數(shù)據(jù)，設(shè)置一組短波和超短波頻段范圍（（1.6～89.975） MHz）內(nèi)的用頻需求數(shù)據(jù)，選取優(yōu)先等級(jí)、禁用保護(hù)、分配頻率和頻率共用作為頻譜策略組合，自適應(yīng)籌劃生成滿足不同用頻場(chǎng)景的戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案，基于用頻方案評(píng)估指標(biāo)體系，對(duì)用頻方案進(jìn)行效果評(píng)估，并歸一化處理評(píng)估結(jié)果數(shù)據(jù)。表1～表4給出了優(yōu)先等級(jí)、禁用保護(hù)、分配頻率和頻率共用的頻譜策略仿真數(shù)據(jù)，表5給出了戰(zhàn)場(chǎng)用頻需求仿真數(shù)據(jù)，表6給出了戰(zhàn)場(chǎng)用頻方案評(píng)估結(jié)果。

分析可見，在作戰(zhàn)用頻支持度方面，基于相同頻譜策略組合生成的用頻方案P2優(yōu)于用頻方案P4。因此，合理分配作戰(zhàn)部隊(duì)頻率和有效設(shè)置用頻優(yōu)先等級(jí)，能夠較好支撐作戰(zhàn)籌劃階段的用頻需求變化，最大程度減少潛在的用頻沖突，保障作戰(zhàn)行動(dòng)用頻，提高頻譜資源使用效率；合理設(shè)定禁用保護(hù)頻率和配置戰(zhàn)場(chǎng)共用頻率，能夠有效支撐作戰(zhàn)實(shí)施階段臨機(jī)用頻情況變化，可及時(shí)降低電磁環(huán)境變化造成的用頻風(fēng)險(xiǎn)，提升應(yīng)對(duì)敵方電磁威脅的能力。

戰(zhàn)場(chǎng)頻率籌劃是復(fù)雜且多變環(huán)境下聯(lián)合作戰(zhàn)籌劃和實(shí)施過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)，其時(shí)效性的強(qiáng)弱和智能化程度的高低將對(duì)聯(lián)合作戰(zhàn)科學(xué)有序?qū)嵤?、武器裝備充分發(fā)揮效能產(chǎn)生重大影響。本文通過(guò)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)用頻需求進(jìn)行層次化建模，設(shè)計(jì)了體系化的頻譜策略及基于策略驅(qū)動(dòng)的頻率籌劃框架，即時(shí)響應(yīng)不同作戰(zhàn)應(yīng)用場(chǎng)景中用頻需求變化和敵方電磁威脅，自適應(yīng)生成作戰(zhàn)籌劃與作戰(zhàn)實(shí)施階段的用頻方案并進(jìn)行效果評(píng)估。仿真結(jié)果表明，采用頻譜策略驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)頻率的自適應(yīng)籌劃，能夠提升聯(lián)合作戰(zhàn)用頻方案生成的靈活性和可擴(kuò)展性。雖然在作戰(zhàn)用頻需求臨時(shí)變化場(chǎng)景下用頻方案的生成效果較好，但在敵方電磁威脅場(chǎng)景下用頻方案的生成效果不佳，因此后續(xù)需結(jié)合戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)際電磁威脅的多變性、多樣性和瞬時(shí)性，進(jìn)一步研究頻譜策略的優(yōu)化配置以及用頻方案動(dòng)態(tài)調(diào)整等方法。

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