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高东广:看不见的战争——电磁频谱战

来源:大国策智库   作者:高东广      2020-03-15
【编者按】无线电频谱资源属于国家所有,是具有重要战略意义的稀缺资源。在人们的日常生活中,电磁频谱的利用已普遍存在。在军事领域,围绕着电磁频谱资源的利用与反利用,看不见的电磁频谱对抗异常激烈。本文介绍了电磁频谱战及其发展现状,以期帮助大众从国防安全的角度提高对电磁频谱的认识。


众所周知,信息化战争时代,信息成为战斗力的主导性要素,作战双方围绕着信息收集、传输及处理展开激烈对抗。这种对抗不论强与弱都离不开电磁频谱环境。

二战后,军事家们开始重视电磁频谱领域里的斗争。前苏联军事家甚至断言,谁控制了电磁频谱,谁将赢得下一场战争。美军也认为,未来战争的胜者将是能高度自如管控电磁频谱的一方。进入21世纪后,美军将电磁频谱列为一个全新作战域,相继推出了发展战略、作战条令及相关理论用于指导其装备研发、力量建设及作战运用。

01
什么是电磁频谱战?

“电磁频谱”是电磁频谱战概念和作战理论的逻辑起点。我们可以理解电磁频谱战是电子战的拓展或者电子战升级版。它以电子战和频谱管理为基础,以电磁频谱作战为主要方式,目的是在电磁频谱作战环境中达成电磁频谱领域里的优势。

美军条令规定,“电磁频谱作战”是由两个或两个以上部队开展的用于利用、攻防和管控电磁作战环境的协同军事行动。电磁频谱管控是指在军事行动全阶段共同促成计划、管理和实施电磁作战行动的频谱管理、频率分配、相关协调、政策遵循、冲突消除等相互联系的功能。因此,电磁频谱战是以电子战为基础,将通信、感知、电磁频谱管控等与电磁频谱有关的内容进行了有效整合,并根据行动属性,将电磁频谱行动分为三层,分别为电磁频谱业务与技术层、电磁频谱管理与控制层及电磁频谱攻击与防护层等。这其中,雷达、智能传感器、通信、定位技术、标准、体系、架构等都是属于电磁频谱范畴。可见,电磁频谱战较之传统电子战而言,其内容得到了极大扩展。美军认为,联合电磁频谱作战任务域由电磁频谱管控、攻防任务组成。管控,是指有信息情报搜集分发、电磁频谱战支援、电磁频谱管理和电磁战斗管理;攻击与防护,有电磁频谱攻击、电磁频谱防护和频谱干扰消除等。通过系统集成、确立重点优先事项、组织行动协同和冲突消除;通过系统集成电磁机动方案、力量和协调统一,实现战场电磁频谱有效管控。它在各作战域的联合作战行动能力形成中起着关键作用,对联合部队的指控、情报、信息、火力、机动等能力起着不可替代的重要作用。

02
电磁频谱战的发展

近几年,世界各大国研究并实战检验电磁频谱战进入新的发展阶段,电磁频谱全新战略、全新作战理念不断成熟,并日益成为主要军事强国的普遍共识,推进电磁频谱战力量建设、强化电磁频谱战装备研发、提升电磁频谱战作战能力、推进电磁频谱战转型发展等等,已经进入新的发展阶段。

1、推出新战略。随着科技的发展,电磁频谱装备激增,现代信息化战争甚至智能化战争对电子频谱依赖性日益增强。在持续多年的叙利亚战场上,美、英、法、俄在电磁频谱领域里的交锋激烈异常、一浪高过一浪。

美、俄等主要军事强国高度重视电磁频谱发展战略和作战力量建设。美军认为,随着中俄等主要对手电磁频谱信息系统能力的提升,美军在电磁频谱领域有趋于劣势的可能。为确保美军在电磁频谱领域的战略优势, 自2017年以来,美军推出了《电磁频谱战战略》及相关条令。美军电磁频谱战的主要设想是利用灵活、自适应和综合多能的电磁频谱战手段帮助美军夺取电磁频谱优势。美各军种都加快了推进电磁频谱战能力建设步伐。美空军认为,随着对手电磁频谱能力的提升,仅仅依靠隐身已无法确保美军空中优势,提出发展突防型电磁频谱攻击能力,采用有人机、无人机或多种综合平台,深入敌防区实施抵近干扰;并成立电磁频谱优势体系能力协同小组,推动电磁频谱优势作战能力发展,推动相关条令、装备、设施等落实。美海军通过电磁频谱机动战推动其水上、水下、空中电磁频谱作战能力提升。美陆军发布了《网络空间和电磁频谱战作战》野战手册,为美陆军在联合地面作战条件下基于网络电磁行动理念执行网络空间作战与电磁频谱战行动提供作战引领。

2、打造新理论。随着电磁频谱作战域概念在世界主要军事强国中得到认同,电磁频谱作战概念的确定势必成为未来作战的理论牵引。美军在推进将电磁频谱正式确定为独立作战域的同时,持续完善电磁频谱战顶层规划,不断推出电磁频谱作概念和理论,多方位促进电磁频谱战理论与实战发展。

美军在电磁频谱战的基础上首先提出电磁控制理论。2009年,美战略司令部推出电磁频谱战早期概念,在电磁频谱战基础上增加电磁频谱管理、电磁频谱控制、电磁战斗控制等相关内容。2012年,美战略司令部建立联合电磁频谱控制中心,各部队也分别建立相应的组织调机构和分队。2015年美海军同年提出电磁机动战概念,并发布《21世纪海上力量合作战略》阐述相关理论。将电磁频谱作为单独的第六维作战空间。2018年1月,美陆军发布《美陆军赛博空间和电磁频谱战概念》。2019年11月,美智库发布《赢得看不见的战争:争取美国在电磁频谱中的持久优势》报告,其核心就是确保美军在电磁频谱领域激烈的竞争中确保优胜地位。美国新版《国防战略》为电磁频谱战以及更广泛的电磁频谱作战提供了重要的作战理论指南,确定了未来相当长的一段时间内美军制定电磁频谱战规划与需求的原则。特朗普签署发布了《2019年国防授权法案》。该法案要求对中俄的电磁频谱战能力以及发展趋势进行预测,同时要求改进美国电磁频谱作战的相关理论和条令,补充发展路线图,该法案还要求为电磁战斗管理、信息情报和定向能武器的发展提供充足经费。

俄罗斯的电磁频谱战采用不同于西方的发展路径,在电磁频谱战作战理论、装备研发、力量建设、作战应用上独具特点,在主要军事强国电磁频谱领域占有重要地位。

3、研发新装备。美军近年来开展了多个认知电磁频谱战研究项目,成就明显。美军通过开发电磁频谱战飞机机器学习算法,并引入人工智能,提升其电磁频谱战作战能力。美国海军航空司令部选定将“自适应雷达对抗”技术用于“超级大黄蜂”战斗机,通过机器学习算法实现对未知雷达的实时探测与干扰。美陆军开展了“人工智能和机器学习技术、算法和能力”项目,以开发新的由数据驱动的机器学习算法。

美军对量子技术在雷达、保密通信、感知、导航和精确制导武器中的应用及影响进行了评估,指出虽然目前技术成熟度还较低,但必须开始研究如何应用量子技术推动电磁频谱战技术的发展,使电磁频谱战系统能与其他系统保持同步发展,能探测、发现、应对潜在敌方的量子系统。提出了未来电磁频谱战几种关键战技效能:一是认知与自适应效能,主要是能有效领先于敌方决策与技术选择的战技能力;二是分布式与协同效能,针对密集复杂的威胁环境,实现空域和时域的多样化响应战技能力;三是抢先式与主动响应效能,阻止对手发现、识别、跟踪、瞄准己方的战技能力;四是先进电磁频谱防护效能,在日益拥塞的电磁频谱环境中,对己方或敌方用频活动进行防护战技能力。美军海空军电磁频谱战飞机不断有新的进展,如完成了对“咆哮者”电磁频谱战飞机的升级改造等。美国陆军计划为“灰鹰”无人机装备“空中多功能电磁频谱战”系统。美国防部已经开发了诸如联合频谱管理规划工具、全球电磁频谱信息系统、电磁频谱感知管理与规划系统、频谱态势感知系统、海上电磁频谱作战行动项目、联合自动通信电磁频谱行动指令系统等为电磁频谱战提供了基础。

俄罗斯则列装并部署了战略电磁频谱战系统、电子战车载电磁频谱战系统等多种新型地基电磁频谱战装备,并在多种作战和演习中得以应用。俄罗斯同时还发展了多种多型电磁频谱战无人机,并在乌克兰和叙利亚战场上适时应用收到很好的战果。俄罗斯还研制完成“毒蜘蛛”( 电磁频谱战系统将安装在改进型战斗轰炸机上。该系统类似美国的干扰吊舱,能对编队中其他作战飞机提供有效保护)。以色列正在为无人机开发新的电磁频谱战载荷。世界各国都加大了无人机载电磁频谱战系统的研发和应用。

4、建立新力量。世界许多国家都建立了电磁频谱战指挥机构与部队。美军在电磁频谱领域不论是技术、理论还是作战部队都具备了“超强”或者说“优胜”。俄罗斯高度重视电磁频谱战力量建设,强调利用电磁频谱战手段应对西方国家的军事优势。

近年来,俄罗斯研制并部署了大量新型电磁频谱战装备,并在乌克兰和叙利亚冲突中多次成功实施电磁频谱作战,展现出强大的电磁频谱战实力。俄罗斯组建了第一支专门负责反无人机的电磁频谱战特种作战部队,其任务是运用电磁频谱战对抗敌方的无人机。部队驻扎在俄罗斯库尔斯克,隶属于西部军区。组建反无人机特种作战部队是俄罗斯全面提升部队电磁频谱战能力战略的一部分。美国的一份报告认为,近十年来,俄罗斯80%至90%的电磁频谱战部队基本实现了现代化。

印度高度重视电磁频谱战能力发展,通过外购装备和技术合作等途径,快速提升其电磁频谱战能力水平。印度为其俄制“河马”直升机研制电磁频谱战系统,向瑞典萨博公司采购用于“光辉”战斗机的电磁频谱战组件等。

5、发展新动向。科技的飞速发展要求赛博与电磁频谱能力相互关联、相互依赖,以最大化地挖掘两者的潜能。美空军也意识到了必须为将来在电磁频谱中和通过电磁频谱作战做准备,唯有联合赛博行动和电磁频谱行动,美空军才能提升电磁频谱战能力。俄罗斯部署使用了大量新型电磁频谱战装备,将电磁频谱战作为应对北约的重要军事手段,展现出强大的电磁频谱战能力。欧亚主要军事国家电磁频谱战能力不断提升,尤其是澳大利亚成为美国以外首个装备“咆哮者”电磁频谱战飞机的国家,并参与美国“下一代干扰机”的研制,其电磁频谱战能力得到新的提升。

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