在信息化作战背景下，完成信息数据高质量传输、交换是重点，然而，受复杂电磁环境因素的影响，典型通信装备的电磁防护效果直接威胁信息化平台作战效果。因此，为了提升作战平台的安全性，积极开展典型通信装备电磁防护技术研究，分析影响2U屏蔽机箱屏蔽效果的因素，旨在增强其电磁屏蔽效能。
一、典型通信装备电磁防护研究
（一）典型通信装备受扰分析
在信息化战场下，复杂电磁环境促使作战的难度增加，为通信系统的要求随之加重。在战场作战期间，需要利用电磁环境完成信息传递，而通信系统在参与作战期间受电磁环境的影响，造成数据传输中断。如数据传递正常的情况下，传输数据的真实性有待考量，进而影响作战效果。
（二）典型通信装备受扰数据分析
为了进一步了解干扰信号对通信设备的影响，开展不同强度干扰信号下典型通信装备受扰数据情况，详细数据可见表一。通过数据可以看出，900MHz~1.5GHz频率分布大量的干扰信号，通信设备出现明显的敏感特征，如数据丢帧。
表一 典型通信装备受扰数据统计
二、典型通信装备电磁防护技术研究
（一）研究思路
图一 研究思路图
（二）模型建立
结合实际典型通信设备尺寸，设计2U屏蔽机箱模型，如图二所示。该模型侧面有缝隙，前侧面以及后侧面有操作面板、通风孔、电源开孔、信号开孔，上述均会对机箱屏蔽效果产生一定影响。
图二 2U屏蔽机箱模型图
三、典型通信装备电磁防护仿真实验
（一）屏蔽材料对屏蔽效能的影响
构建2U屏蔽机箱模型，选择铁、铜、铝作为机箱屏蔽材料开展电磁防护仿真实验，三种材料的屏蔽特性不同，详情可见表二，进而对2U屏蔽机箱的电磁防护屏蔽效果产生影响。在仿真实验后，将三种材料真实屏蔽仿真效果绘制成图，如图三所示，在低频2U屏蔽机箱屏蔽喜爱过主要受屏蔽材料影响，其中信号频率在100~700MHz时，铁屏蔽效果最佳，信号频率在700MHz~1GHz时，铜屏蔽效果由于其他两种材料，但是，三种材料的整体屏蔽效果差距不大，综合多方因素分析，2U屏蔽机箱主要选择铁、铜材料完成典型通信装备电磁防护。
表二 铁、铜、铝屏蔽材料特性
图三 不同材料屏蔽效果仿真结果
（二）开孔数量对屏蔽效能的影响
开孔数量对2U屏蔽机箱的屏蔽效果有一定影响，为了进一步探究开孔数量的屏蔽效能，在开孔数量一致的情况下，开展开孔数量屏蔽效能仿真实验分析。如图四所示，分别对一孔、四孔、九孔屏蔽效果分析。
图五 三种开孔数量示意图
通过仿真实验结果图五可以看出，屏蔽效果与开孔数量呈现正比例发展关系，同时，为了提升屏蔽效果，不同的开孔位置需要设计不同的开孔数量，例如，机箱通风口位置采用单孔屏蔽效果更好，腔体表面采用多孔设计，能够有效的降低外界电磁信号对机箱的影响。
图五 不同开孔数量屏蔽效能仿真结果
（三）开孔形状对屏蔽效能的影响
不同开孔形状对2U屏蔽机箱屏蔽效果存在差异，因此，将开孔面积不变、开孔为9孔的前提条件下进行仿真实验，分析探究开孔正方形、圆形对2U机箱的屏蔽效果。仿真实验结果可见图六，在150MHz~900MHz段，圆形开孔形状的屏蔽效果较强，900MHz~1.5GHz段机箱的谐振频率产生改变，谐振频率处正方形开孔效果明显，但非谐振频率处依旧圆形开孔屏蔽效果更佳。因此，基于电磁脉冲对孔缝的影响，在开孔面积一定的情况下，尽量选择圆形孔，旨在强化电磁防护效果。
图六 不同开孔形状屏蔽效果仿真结果
（四）缝隙厚度对屏蔽效能的影响
将2U屏蔽机箱缝隙长度设计为100mm，缝隙厚度分别为0.1mm、5mm、10mm，开展缝隙厚度屏蔽效果仿真实验分析，屏蔽效果如图七所示。
图七 缝隙厚度的屏蔽效果仿真结果
通过上图可以看出，缝隙厚度为0.1mm时，2U屏蔽机箱的屏蔽效能最差，当缝隙厚度上升时，机箱的屏蔽效果不断提升，在厚度达到10mm时，缝隙不投波，电磁屏蔽效果最佳，非谐振频率在70dB，能够满足复杂电磁环境下电磁屏蔽要求。基于上述实验结果，在典型通信装备设计期间，增加缝隙后续需采用重叠递进方式，在减小入射波角度的基础上，增加装备的屏蔽效果。
（五）机箱内部不同位置屏蔽效能差异
为了分析机箱内位置对屏蔽效果的影响，在730MHz频率下设置九个监测点，如图八，测量不同位置的屏蔽效果，仿真实验得出具体的屏蔽效能数据，详情可见表三。结合2U屏蔽机箱的实际情况，机箱内部空间相对交响，因此各个监测点的屏蔽效能差异相对较小。但是，监测点8、9距离通风孔较近，相比之下屏蔽效果较差，而监测点6、7距离电源以及信号孔较近，整体的屏蔽效果较高，监测点1位于机箱中心，屏蔽效果达到最高。通过仿真实验数据可以看出，孔缝附近的耦合场较强，典型通信装备在设计阶段，需尽量远离孔缝，增强系统电磁防干扰效果。
图八 机箱内九个监测位置图
表三 机箱内同一频点不同位置处屏蔽效能
结束语：
综上所述，当前典型通信设备面临复杂环境的威胁，要想提升作战平台安全稳定性，需要开展复杂电磁环境电磁防护技术，从典型通信装备受扰机理出发，重点分析影响装备屏蔽效果的因素，为后续典型通信装备设计升级提供参考意见，实现优化装备效能的同时降低设计生产成本，促使典型通信装备能够尽快适应复杂电磁环境，增强信息化作战平台地域电磁脉冲的能力。
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