向 莹,高一丹,杨纯玉,陈国良
现代战争表明,电子战已成为现代战争不可或缺的一部分。随着电子技术在军事应用中的日益发展,使得一个新的重要的战争要素得以产生——复杂电磁环境(CEE:complex electromagnetic environment)。复杂电磁环境,是指某一特定空间范围内存在的无线电波在频率、功率和时间上分布密集,使用频繁,使电磁环境复杂化,是特定时间或空间范围内高密度电磁能量的总和,会对特定时间或空间范围内无线电装备的正常使用造成影响。正确认识复杂电磁环境对卫勤保障的影响,及时采取相应的应对措施,是顺利完成卫勤保障任务的提前。
1.1 对减员的影响 现代信息化战争,被人称为“读秒的战争”。在阿富汗战争中,美军利用无人侦察机、间谍卫星、特种部队和多种新型探测器材,引导空中和地面火力、兵力对“塔利班”武装和“基地”组织进行攻击,做到了发现即毁灭[1]。这种“点穴式”作战形式使得短时间内出现大量减员,减员的时空分布不规则。在1991年为期43 d的海湾战争中,资料估计伊军的伤亡为8.5万~10万[2]。这种高强度的战争形式,也必然使得单位时间内卫勤消耗量——消耗强度增加[3]。
1.2 对分类救治的影响 激光武器、微波武器、粒子束武器、次声武器等运用电磁波特性的新概念武器应用于现代战场,它们的杀伤机理不同于传统武器,使得战时减员出现许多新的特点,从而给卫勤保障带来了新的挑战。首先,这类武器对人体的杀伤可能是全方位的,防护困难,同时具有隐蔽性,例如:次声武器。这使得伤情、伤类、伤部的特点很难进行量化分析,给伤员分类带来了困难。其次,目前广大医护人员对这类武器损伤缺乏认识,没有相关临床经验,加上这类武器伤没有典型的临床表现,使得诊治工作效果欠佳。
1.3 对指挥信息系统的影响 针对指挥信息系统的复杂电磁环境是在一定的时域、空域、频域上使特定设备感应灵敏度比值低于正常工作要求时周围威胁脉冲形成的电磁环境[4]。复杂电磁环境影响着卫勤指挥信息系统工作的全过程 (即信息采集、处理、传输等),使卫勤指挥信息系统难以正常发挥其作用。具体来说,主要表现在:①复杂电磁环境使得战场环境的信息采集错误率升高、信息严重失真,甚至导致信息采集工作无法进行;②在信息处理过程,复杂电磁环境使得信息处理设备(计算机)出现异常,甚至无法正常工作,实验表明,当环境中场强达到5 v/m时,计算机等设备就会出现异常,跳出当前正在执行的程序,而当场强达到15 v/m时无法正常工作[4];③在信息传输过程,复杂电磁环境的影响更为显著,影响信息传输的稳定性、甚至导致信息传输的中断。总而言之,在复杂的战场电磁环境下,作为敌方关注的重要目标,卫勤指挥信息系统的某个环节一旦受到敌方电磁打击,信息系统将会处于瘫痪状态,从而导致指挥进程的迟滞,影响卫勤指挥的正常进行[5]。
1.4 对医疗设备的影响 复杂电磁环境对部分卫生装备影响较大,使其难以发挥作用、产生误诊甚至使患者失去生命[6]。例如:强磁场会使X线影像增强管显示图像变形失真、心脏起搏器工作失效、呼吸机工作失灵;像监护仪等检测人体生物电信号的仪器设备,由于检测信号相对微弱,容易受到干扰,使检查结果发生变化从而产生误诊。同时,这些设备受到干扰时还可能产生微电击,严重时可使患者有生命危险[7]。
2.1 提高卫勤保障的速度和效能,向小型化和模块化发展 在海湾战争中,美军第24机械化师在地面作战1.5 d的时间就推进了320 km。在以复杂电磁环境为背景的现代化战场上,作战行动的快节奏、高强度要求卫勤力量必须向高速和高效的方向发展。这种高速与高效应该体现在指挥高效、快速机动和展开、快速后送、高效救治、及时补给和撤收这5个方面。
第一次世界大战时,部署兵力404人/km2;第二次世界大战期间部署兵力为36人/km2;海湾战争时2.34人/km2。现代战争兵力密度减少这一特点要求卫勤力量的组合应随着作战结构的调整变化而不断向轻便、灵活、小型、集成的方向发展。同时,小型的救治人员结构和模块化立体集成的设备也是保证卫勤力量高速、高效发挥作业的基础。
2.2 提高医疗和防护水平,积极开展相关研究 微波、次声波等武器都有致伤隐蔽不易发现的特点,加上医护人员在平时极少遇到这类伤情的病例,因此缺乏相关临床经验。针对这些现实情况,应加强医护人员对这些武器伤的认识,使得对这些新概念武器伤能被及时发现、准确治疗。
目前针对很多运用电磁波的新概念武器所带来的损伤没有特别有效的防护手段,同时缺乏针对性的药物和治疗手段,采用的往往是对症治疗方式。因此,应加强电磁波的防护研究及特效药物的研制。
2.3 提高指挥信息系统的抗干扰性,增强系统稳定性和安全性 现代战争,大规模杀伤武器的使用使得伤员呈批量到达,因此,确保严密可靠的指挥通信网络,对各救治机构实施不间断指挥显得至关重要。为此,可以说指挥信息系统在卫勤保障过程中发挥了“中枢神经”的重要作用。
在复杂电磁环境下,要提高指挥信息系统的稳定性和安全性,在系统设计和运行阶段应充分考虑:①通过排除干扰源、屏蔽耦合通道并优化设计敏感设备,提高指挥信息系统的电磁兼容能力;②注重信息加密算法的设计,以提高通信过程的安全性;③加强电磁频谱管理和标准化,制定战时电磁管制法规;④正确使用和配置指挥信息系统,特别是指挥信息中心的配置要充分考虑周围不利电磁环境的影响,大型计算机设备的配置系统尽量选在远离辐射源的地方,同时将电子设备置于建筑物背向雷达阵地的一面等;此外,在系统配置区域,应适当加强电子对抗部(分)队,采取多种手段防止电磁攻击。通过上述措施和手段,提高指挥系统的整体抗干扰能力,从而提高其稳定性和指挥通信的安全性。
2.4 提高野战医疗设备的抗干扰性,降低医护人员对医疗设备的依赖度 复杂电磁环境作为现代战场的标志性特征,将充满未来战场的各个角落,这将使很多医疗电子设备难以正常发挥其作用。因此在野战医疗设备设计时就应提高系统的电磁兼容能力、排除干扰源、屏蔽耦合通道并优化设计敏感设备,从而提高整体装备抗干扰的能力。开展在复杂电磁环境下各种医疗装备运行及受干扰情况的研究,加强复杂电磁环境下的卫勤训练,使医护人员掌握各类仪器设备在复杂电磁环境下使用的规律和特点,确保在复杂电磁环境下正确使用。
加强对医护人员的野战医疗技术的训练、提高传统的“望、闻、问、叩、听”进行诊断的能力,从而在一定程度上可以降低医护人员对医疗设备的依赖度。
另外,可以通过借鉴美国食品及药品管理局(Food and Drug Administration,FDA) 的先进管理经验,寻求降低电磁对医疗电子设备干扰的有效途径[8]。
[1]袁文先,杨巧玲.百年电子战[M].北京:军事科学出版社,2008.68.
[2]陈文亮.现代卫勤前沿理论.北京:军事医学科学出版社,2006.9.
[3]王志阳,孙 瑛.信息化战争卫勤保障的主要特点[J].西南国防医药,2003,13(4):92-93.
[4]王振杰,刘 航.复杂电磁环境下联合作战指挥信息系统稳定性与可靠性研究[J]. 网络与信息技术,2007,26(10):127-129.
[5]满海涛.复杂电磁环境对后勤指挥的影响及对策[J].后勤指挥学院学报,2007,(5):572-573.
[6]丁红保,林祥国,王文明.复杂电磁环境下局部战争卫勤保障难点及对策初探[J]. 国防卫生论坛,2007,16(4):201.
[7]朱长发,蔡宏伟,刘 雯.复杂电磁环境下医疗设备存在的问题及其对策[J]. 医疗卫生装备,2009,30(2):114-115.
[8]罗 娟,赵兴群.借鉴FDA管理经验降低医疗设备电磁干扰[J].医疗卫生装备,2007,28(3):58.