基本介紹
- 中文名：電磁脈衝（HPM、UWB）效應與加固技術
- 外文名：Electromagneticpulse (HPM, UWB) and the effect of reinforcement technology
高功率微波HPM,UWB,
電磁脈衝炸彈的打擊目標與傳統核子彈有很大不同。它的攻擊目標有三類：一是軍用和民用電子通信和金融中心，如指揮部、軍艦、通信大樓和政府要地等；二是防空預警系統；三是各類飛彈和飛彈防護系統。
美國和前蘇聯在研究和發展電磁脈衝武器時，都十分重視武器裝備電磁環境效應和防護加固技術的研究。1979年，美國總統卡特發布命令，強調核電磁脈衝的嚴重威脅，要求每開發一種武器，必須考慮電磁脈衝防護能力。為此，美國在新墨西哥州科特蘭、亞利桑那州等地，建立了十餘座電磁脈衝場模擬器。 近幾年，台灣軍方在強化電子戰攻擊能力時，重視電磁脈衝防護研究。據台灣媒體披露，台“國防部”於2001年，投資7．8億元新台幣，用於“電子戰及資訊戰裝備”規劃，其中包括“資安計畫”與“脈護計畫”。“脈護計畫”主要針對來自對手的電磁脈衝武器“硬殺傷”，防護台軍重要軍事設施、戰略民用設施和“政府”重點建築設施等。
從20世紀60年代起，一些國家開始核電磁脈衝特性研究，陸續取得一定進展。到90年代後期研究取得快速進展，按照IEC61000-29標準，核爆電磁脈衝在1ns產生50kV瞬變脈衝電壓，其產生的磁場破壞力是目前研究的方向。目前的研究局限在測量設備和電磁脈衝發生設備非一般研究單位所擁有，因次對電磁防護的研究，基本都停留在電磁兼容範疇內，未重視電磁脈衝防護。至今，這些國家的絕大多數軍用、民用電子設備未採取電磁脈衝防護措施，有的甚至無任何強制性出廠檢驗標準和設施，其整體水平至少落後美國和俄羅斯20年左右。
高功率微波HPM
高功率微波（High-Power Microwave，HPM）是強電磁脈衝的一種，其頻率範圍為300MHz～300GHz，峰值功率高於100MW。HPM具有高頻率、短脈衝（幾十納秒）和高功率等特點，是強電磁脈衝的一種重要形式。
2003 年 3 月美國發動的伊拉克戰爭，美英聯軍第一次使用了微波脈衝炸彈空襲了伊拉克國家電視台，並造成電視台一段時間癱瘓。從此，高功率微波武器正式登上了歷史舞台。這是一種新型的非殺傷性武器。這種被稱為HPM的武器是由制導炸彈或巡航飛彈來進行投擲，當飛到目標附近幾米時，爆炸產生的脈衝可以使計算機和通信設備中的電路失效，或擦除計算機記憶體。其作用距離在400米內，在天氣好時該系統的有效範圍有足球場大小，天氣不好時範圍會大大縮小。
UWB
UWB(Ultra Wideband)是一種無載波通信技術，利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈衝傳輸數據。有人稱它為無線電領域的一次革命性進展，認為它將成為未來短距離無線通信的主流技術。
總的來說，UWB在早期被用來套用在近距離高速數據傳輸，近年來國外開始利用其亞納秒級超窄脈衝來做近距離精確室內定位，如LocalSense無線定位系統。
抗干擾性能強，傳輸速率高，系統容量大傳送功率非常小。UWB系統發射功率非常小，通信設備可以用小於1mW的發射功率就能實現通信。低發射功率大大延長系統電源工作時間。而且，發射功率小，其電磁波輻射對人體的影響也會很小，套用面就廣。
UWB技術最初是被作為軍用雷達技術開發的，早期主要用於雷達技術領域。2002年2月，美國FCC批准了UWB技術用於民用，UWB的發展步伐開始逐步加快。
與藍牙和WLAN等頻寬相對較窄的傳統無線系統不同，UWB能在寬頻上傳送一系列非常窄的低功率脈衝。較寬的頻譜、較低的功率、脈衝化數據，意味著UWB引起的干擾小於傳統的窄帶無線解決方案，並能夠在室內無線環境中提供與有線相媲美的性能。
