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猛龙过江電磁頻譜技術:撬動無形戰場
作者:管理员    发布于:2021-07-09 13:03    文字:【】【】【

  隨著戰爭形態演進、作戰環境變化和新技術發展,電磁頻譜由戰場音书獲取、傳輸的首要載體,逐漸演變為繼陸、海、空、天、網之后的新質作戰域。作為奪取戰場制電磁權、有用掌控電磁頻譜的新型作戰概想,電磁頻譜戰取得廣泛關注和深切争持。

  有觀點認為,電磁頻譜戰是電子戰的伸张。少少專家將傳統電子攻防拓展為“電子戰+電磁頻譜控造”,上升為電磁頻譜領域整體的戰爭。

  近年來,為獲取電磁頻譜戰優勢,全国軍事強國不斷推進認知無線電、人工智能、捷變頻、自適應選頻、動態頻譜接入等電磁頻譜技術的開發與應用。

  “電磁頻譜戰”概思,於2015年由美軍正在《電波制勝:重獲美國正在電磁頻譜領域的主宰地方》報告中初次提出。不過,正在電磁頻譜領域開展軍事作戰行動由來已久,可回想到無線電台發明與應用初期,距今已有上百年歷史。

  100多年來,正在新興技術發展驅動下,電磁頻譜戰的方法發生了壮大變化,可歸納為四個紧张階段:

  ——“有源網絡”與“無源對抗”步骤的競爭階段。自從無線電台發明净,就出現了電磁頻譜領域的對抗行為。1905年日俄戰爭中,日方就成心識地用電台干擾俄方無線電通讯。在第一次寰宇大戰中,這種早期的電子對抗行為得到進一步應用。1930年,無線電探測與測距系統(即雷達)開始在戰場铺排,欺骗艦船和飛機等大型目標反射的無線電波確定目標场地。

  該階段的電磁頻譜戰紧张表現為:主動操纵有源電台網絡協調部隊行動並引導火力打擊,以及应用無源測向設備定位或監聽敵方無線電傳輸,酿成以無線通讯為代表的“有源”方法和通信偵察為代表的“無源”技能的競爭。

  ——“有源網絡”與“有源對抗”法子的競爭階段。隨著導彈、航空、航天等技術的進步,電子干擾和電子欺騙技術以及有源對抗手腕在飛機和艦船上得到越來越众應用。戰斗人員正在截獲和愚弄敵方電磁頻譜音讯傳輸的同時,也有阻斷這些傳輸的紧迫需要。遠程有源傳感器、近程有源自衛對抗系統、有源紅外對抗手段系統等有源對抗宗旨,隨著戰場需求的加大得以总共發展。

  ——“隱身”與“低功率網絡”的競爭階段。該階段開始於冷戰后期,主要诳骗隱身技術低落平台的雷達散射截面積,运用無源傳感器以及波形和功率可調的傳感器,低落隱身平台的電磁信號輻射。自20世紀80年月起,美軍相繼研造出F-117“夜鷹”隱身攻擊機、B-2“幽靈”轟炸機、F-22型戰斗機等。俄羅斯等國也加強了低可探測平台、先進傳感器和通讯網絡以及針對“隱身”與“低功率網絡”伎俩的對抗要领争吵。

  ——“低-零功率”網絡對抗方法的競爭階段。該階段始於2015年“低-零功率”電磁頻譜戰新型作戰概念的提出。紧要利用無源作事形式或低截獲概率/低探測概率技術,降低自身被發現的概率,最大化發揮自己的探測效能,並蛊惑或壓造敵方探測手法,強化自己突防攻擊身手。無源傳感器、電子反對抗、抗擾抗毀的無線通讯網絡等新技術的發展應用,為抬高“低-零功率”網絡手腕供应了支撐。

  如數字射頻存儲干擾技術,能將接受到的信號數字化並稍加删改,然后向敵方傳感器發送假信號。該技術的應用,推動了雷達對抗办法的發展。

  技術的迅猛發展是電磁頻譜戰演進發展的內正在驅動力。據報道,俄羅斯、美國、以色列等國積極開展電磁頻譜技術創新,不斷加強網絡化、音讯化、智能化、自適應等電磁頻譜戰裝備在軍事領域中的應用。

  當前,俄軍電磁頻譜戰技艺以電子戰系統為主,應用於電磁壓制、電磁干擾、戰場偵察等軍事行動。“克拉蘇哈”電子戰系統是一款典范的俄軍電磁頻譜戰裝備,分為“克拉蘇哈”“克拉蘇哈-2”“克拉蘇哈-4”等系列裝備,具備電子壓造、電磁干擾、電磁防護等多职能的高機動平台,不僅能實時造成電磁殺傷,還可疾疾規避打擊。本年1月,俄國防部正式列裝一款隱身多功能戰斗機——蘇-57戰斗機。該戰機採用低可探測性技術,配備有源電掃陣列一體化多功能雷達系統、光學傳感器系統、無線電偵察和對抗系統等,能正在不打開雷達、不揭露自己的情況下,發現敵人並實施干擾。

  近年來,美軍相繼開展認知電子戰、人为智能、主動電子掃描陣列、自適應雷達對抗、動態頻譜接入等技術讨论,应用了電子戰規劃與治理、多性能電子戰、防卫性電子攻擊、電磁指揮與控制、機載電子偵察等手腕,並着重電子戰系統和頻譜处置器材之間的调解集成,實現以電子戰和頻譜办理為基礎的聯合電磁頻譜作戰。

  隨著武器裝備越來越依賴於電磁頻譜,頻譜处分已成為電磁頻譜戰中日益復雜而又關鍵的要素。正在提高頻譜管理功效方面,美軍採取正在傳統電台上促进硬件或軟件插件的辦法,使之具備動態頻譜接入手腕。此表,美軍鄙人一代無線通信計劃等項目中,深切争持應用動態頻譜接入技術,通過靈活選擇數字化頻譜计谋,自動速速地調整頻率,實現裝備自立有序用頻。

  以色列也进入巨資發展電磁頻譜戰才略。研制人員用最新電子戰技術升級F-35I戰機的通讯、控制系統,挂載自行研制的空空、空地精確造導武器,安裝先進的電子情報系統,大幅普及了原機对准和探測干擾手段。

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  隨著戰爭形態向音信化、智能化演進,全国軍事強國在電磁頻譜領域不斷開展技術創新,新一代電磁頻譜戰系統將更加精確、智能、矫捷,支撐電磁感知、預警探測、導航定位、電子對抗、頻譜管控等電磁頻譜作戰行動實現才气躍升。

  ——網絡化頻譜自主協同。正在電磁頻譜域作戰行動中,各類管頻、用頻系統採用自組網自立選頻模式一體化運行,將有助於共享電磁頻譜感知新闻,高效協同電磁空間頻譜行動。其作戰效能將遠超單系統獨立運用。

  近年來,無人作戰蜂群受到廣泛關注,“小精靈”電子戰無人機群就是一款具有網絡化頻譜自决協同特质的范例電磁頻譜戰系統。從技術實現的角度证实,“小精靈”是由多量本能單一的小型低成本異構無人機組成的無人化作戰集群,通過突破人工智能、認知電子戰精確感知與協同、自適應電子戰行為學習、自適應雷達對抗等關鍵技術,未來可實現空中發射、空中接管、宣扬式空中作戰、众平台間協同纠闭,以群體高效協作的形式杀青作戰任務。

  ——認知化頻譜動態共享。軍事電磁頻譜領域,認知無線電、認知電子戰等新概想不斷涌現。其中,認知電子戰重點發展基於目標信號的威脅感知、基於認知的干擾政策優化、干擾效率的正在線評估等關鍵技術,通過實時共享電磁頻譜感知讯歇,實現高效靈活的電磁頻譜戰系統認知對抗手腕。認知無線電是一種以軟件無線電為平台的智能無線通信技術,通過軟件無線電台、先進傳感器和自决機器學習的调解,能從簡單的頻譜感知或自適應,轉變為智能認知化無線電通信方法,進而进步頻譜資源欺骗率,抬高裝備作戰效果。

  “認知”實質上即是智能,認知技術將助力電磁頻譜作戰行動朝著動態、自立、智能的主意發展。

  ——灵动化頻譜行動控制。未來電磁頻譜戰系統需要適應猛烈對抗的復雜電磁環境,及時調整頻率、波束对象、功率電平等用頻參數,實現在電磁頻譜域中作戰行動自由,從而奪取並连结制電磁權。通過引入“计谋捷變”概想,發展灵敏化頻譜行動控制技術,可抬高動態頻譜管控成就,實現自立有序用頻,高效服務於電磁頻譜域作戰行動。

  對升高電子對抗方法來說,政策捷變不僅能灵动地對抗敵方的傳感器或通信系統,還能低沉敵方無源傳感器的探測概率。未來,相關技術可應用於導彈和幼型無人機上,以抬高電磁頻譜機動手段。(邵芳、李戈、韓峰)

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