电磁频谱作战发展策略与趋势前瞻

2024-04-01 来源:中国社会科学网

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  由于战争形态不断演变,信息要素的主导地位日趋凸显,致使用频设备与日俱增,电磁能武器在战场上的投入也迫在眉睫。电磁频谱从之前的信息传输媒介,逐渐成为与陆、海、空、天、网并列的新质作战域。各国争相在电磁频谱领域开疆拓土,制信息权的争夺更加激烈。为进一步全面夺取战场电磁频谱控制权,美军战略司令部近期正式成立联合电磁频谱作战中心。本文介绍电磁频谱作战这一概念的由来,正是拟浅析美国在该领域的发展现状与策略,并且对电磁频谱作战的未来进行合理的推测。

“赛博探索”演习

  电磁频谱作战概念的历史沿革

  “电磁频谱战”概念,于2015年由美军在《电波制胜:重获美国在电磁频谱领域的主宰地位》报告中首次提出。但是,在电磁频谱领域开展军事行动,最早可以追溯到第一次世界大战,其历史大致可分为四个阶段:主动网络与被动对抗阶段、主动网络与主动对抗阶段、隐身网络与低功率网络阶段、“低—零功率”网络对抗阶段。

  第一阶段的主要表现是无线电的大量使用。第一次世界大战期间,无线电被积极地用于协调部队行动和引导火力。同时还使用被动的方向查找设备,即使用无源测向(DF)设备来定位或监听敌方的无线电传输。具体可以描述为主动网络和被动对抗之间的较量。

  虽然在第一阶段出现了通信干扰,但并没有得到广泛使用,其价值降低的原因主要有两个:一方面,干扰敌方通信的同时也会影响己方通信。通信干扰是通过操作员的键控,从而淹没同一频率上其他无线电的传输,产生白噪声。早期的无线通信在一个较小的频率范围内,使得它在破坏敌方有效通信的同时,也会阻止相同频率上的己方通信。另一方面,第一次世界大战期间,交战速度较慢,通常以步兵的速度推进,有时速度仅为第一代军用卡车和坦克的速度。慢节奏导致对信息的时效性要求不高,因此在作战中即使无线通信受干扰,敌方也能通过信号旗和传令兵等方式指挥部队的行动。

  随着新兴技术的发展和其在军事领域的不断运用,己方在截获和利用敌方电磁传输的同时,阻断敌方电磁传输的需求也更加迫切。部分装备上出现了专门的电磁干扰系统,于是电磁频谱作战进入到第二个阶段,即主动网络与主动对抗阶段。在这一阶段,促使主动对抗发展的原因主要体现在三个方面:首先,随着作战节奏的加快,使用无源测向设备获取到敌方的行动部署,往往还来不及完成情报的筛选与信息的融合,敌方的行动就已经完成。其次,随着雷达和无线电导航系统的出现,这些信号往往被用于时效性较高的武器中,因此,通过主动对抗实现对敌方电磁频谱活动的破坏显得更加有效。除此之外,由于电子技术水平的提高,电磁频谱的频带更宽,传输效率更高,波形更加复杂,所以不会因为影响到己方通信而放弃主动对抗。

  隐身网络与低功率网络阶段开始于冷战后期,主要利用隐身技术降低平台的雷达散射截面积,使用无源传感器以及波形和功率可调的传感器,降低隐身平台的电磁信号辐射。这些方法可以降低被敌方发现的概率,从而达到“隐身”的目的。近些年,电磁频谱作战逐渐进入了“低—零功率”网络对抗阶段,该阶段主要使用无源工作模式或低截获概率、低探测概率技术,降低自身被发现的概率,最大化发挥自身的探测效能,并压制敌方探测能力,强化己方突防攻击能力。该模式也会是未来电磁频谱作战的发展趋势。

  电磁频谱领域发展现状与策略

  在之前的“英勇盾牌-2022”“环太平洋-2022”等演习中,美军的电磁作战力量就已经在信号侦察、电磁干扰和压制、反辐射攻击等方面发挥作用。近些年来,美军正加紧电磁领域控制能力,试图在“灰色地带”冲突中取得更大优势。

电子攻击机

  在力量运用方面,美各军种电磁战力量与其他各兵种混编使用。以海军为例,美海军电磁战部队主要是EA-18G电子攻击机中队,EA-18G电子攻击机可以与F/A-18战斗机、F-35C战斗机和E-3预警机组成攻击机群,对敌方雷达进行远距离的侦测定位,并且对敌方的防空系统进行电磁干扰,为己方战斗机的对地攻击行动扫除障碍。

  在力量编程方面,美军正在加紧电磁频谱作战力量和其他新域新质作战力量的整合。例如,在2023年7月26日,美军正式成立联合电磁频谱作战中心,进一步整合电磁频谱作战力量,力求实现资源的统筹优化。

  纵观美军近些年在电磁频谱作战领域的发展状况,不难发现,美军已经相继开展认知电子战、动态频谱接入、主动电子扫描阵列、自适应雷达对抗、人工智能等技术研究,掌握了电子战规划与管理、防御性电子攻击、多功能电子战、电磁指挥与控制、机载电子侦察等手段,并注重电子战系统和频谱管理工具之间的融合集成,实现以电子战和频谱管理为基础的联合电磁频谱作战。

赛博电磁活动(CEMA)倡议

  电磁频谱作战态势未来预测

  随着战争形态不断向信息化、智能化演进,世界军事强国在电磁频谱作战领域不断开疆拓土,未来的电磁频谱战系统将更加精确、高效、集成,电磁空间成为新型作战域的浪潮不可扭转。当然,电磁频谱作战力量要与其他各兵种联合作战,并且受到统筹指挥,才能发挥最大效能。

  近年来备受关注的无人机作战蜂群也是电磁频谱作战的体现。电子战无人机群就是典型的电磁频谱战系统,具有网络化频谱自主协同这一特征。相信在未来,还会有更多先进的电磁频谱战武器不断问世并且投入使用。在未来战争中,电磁域的对抗是军事强国比拼信息化、体系化作战能力的常规战场、常态手段,也是信息化时代双方前沿对抗的最佳方式。因此,发展电磁频谱作战力量是战之所需、胜之所需。

  (作者单位:国防科技大学军政基础教育学院)

 

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