美军网络电磁行动定义及分析

2016-07-12 08:23牛钊
火力与指挥控制 2016年5期
关键词:启示分析

牛钊

(电子工程学院,合肥 230037)



美军网络电磁行动定义及分析

牛钊

(电子工程学院,合肥230037)

摘要:近几年美军针对网络电磁空间不断出台新的政策和联合条令,但是相关规定在网络空间作战、电子战、频谱管理行动的定义上有交叠,为了进一步提高作战能力,防止冲突的发生,美军提出网络电磁行动的概念对三者进行整合,针对美军提出的网络电磁行动进行了介绍和分析并提出了对我国的一些启示。

关键词:网络电磁行动,分析,启示

0 引言

随着军事技术的不断发展,作为一个重要作战域的网络电磁空间越来越受到各国的重视,对网络电磁空间概念认识的不断深化也正在催生新的战争对抗样式[1],为了确保在这个领域的军事战略优势,美军对网络电磁空间的相关行动进行了进一步地规范,将现有的网络空间作战、电子战和电磁频谱管理行动进行了一定程度的整合。

1 美军在网络电磁方面的现状

经过海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争等几次局部战争后,美军不断提高对网络电磁方面的重视程度[2],加强了网络电磁方面的规范,争取最大程度上减少“电子自杀”(即干扰或摧毁己方电子设备)事件[3]。

2004年8月,美国五角大楼出台了《电磁频谱管理和使用政策》,对电磁频谱管理和使用方面的相关政策进行了重新修订。2006年12月,美军参联会颁布了《网络空间作战国家军事战略》,将网络空间作战提升到国家战略层面。2007年,美国参谋长联席会议出版了《电子战条令(JP3-13)》。为统一协调网络电磁空间安全行动,美国国防部于2009年6月成立了网络电磁司令部[4]。2011年推出的《网络电磁空间国际战略》明确将国家利益拓展到全球网络电磁空间。2013年2月,美军颁布了全军性联合条令《网络空间作战(JP3-12)》。

美军对网络电磁方面的规定从单兵种面向多兵种协作发展,从国内向全球拓展,条目越来越细化,可操作性越来越强。但是多种条令的存在也带来了一定的负面影响,尤其是对电子战、网络空间作战职能划分不够明确,各自有自己的针对方向但也存在交叠区域,频谱管理也存在协调性不够强的问题,对于作战过程中哪个领导机构占有主导地位规定的不明确,这些问题都在一定程度上影响着作战效能的发挥。2014年2月,美国陆军颁布了野战条令《网络电磁行动(FM 3-38)》,提出“网络电磁行动”概念,实现电子战、网络空间作战以及频谱管理行动的有效整合。

2 网络电磁行动概念分析

美军将网络电磁行动(CEMA)定义为:发掘,夺控和保持在网络空间和电磁频谱中对手和敌人不具备的优势,破坏和削弱对手和敌人的作战效能,同时为保护己方任务指挥系统而采取的相关行动[5]。网络电磁行动包括网络空间作战(CO)、电子战(EW)和频谱管理行动(SMO)、几者的关系如图1所示。

图1 网络电磁行动

网络空间已不再仅仅局限于网络,通过将电磁频谱作为接入、交互的纽带[6],网络空间已经涵盖所有涉及电磁频谱的物理领域成为网络电磁空间[7],网络空间作战也已将电磁环境的争夺纳入到了作战范围内。网络空间作战和电磁频谱行动都需要依赖电子战来保持行动自由,电子战技术的发展将促进网络空间作战和电磁频谱行动能力的完善[8]。三者的紧密结合将更利于作战效能的发挥。

2.1网络空间作战

美军将网络空间作战(CO)定义为:运用网络空间能力,在网络空间或通过网络空间实现作战目标[9]。部队作战力量通过网络电磁行动协调和整合网络空间的作战行动,目的是为了获取和维持在网络空间的行动自由,保持战略上的优势。

美军将网络空间作战任务划分为进攻性网络空间作战、防御性网络空间作战和国防部信息网络运维,如图2所示。

图2 网络空间作战

网络空间作战具有下列两个特点:①域的重叠:网络空间作战为了提升作战效能,需要利用多个物理公域的功能,会跨越多个作战指挥官的责任区;②授权的重叠:像联合部队进行的军事作战行动一样,网络空间作战常常需要多方适当的授权,如军事命令、永久性或带有补充性的交战规则、国防部政策等。

进攻性网络空间作战:在网络空间中制造各种直接拒阻效应(即削弱、中断或摧毁)以及可以导致在物理领域隐藏的或者显现的拒阻效应的操纵行动。对于军队,进攻性网络空间作战是一种典型的网络作战行动。

防御性网络空间作战(DCO)是主动的和被动的网络空间防御作战,其目的是保持利用网络空间的能力,保护数据、网络、以网络为中心的能力以及其他指定系统的能力,主要分为两种类型:内部防御措施和DCO响应行动。

国防部信息网络运维:设计、构建、配置、运作、维护国防部信息系统和网络而采取的行动,主要包括3种类型的行动:陆战网网络运维、网络传输、信息服务。

2.2电子战

美军将电子战(EW)定义为:使用电磁能和定向能控制电磁频谱或攻击敌军的任何军事行动。作战部队通过CEMA将电子战集成到整个行动中。电子战能力包括在空中、陆地、海上、太空和网络空间运用载人的、远程遥控的、需人看管或不需看管的系统,是指挥员塑造作战环境以创造作战优势的重要的手段。电子战主要包括:电子攻击(EA),电子保护(EP)和电子战支持(ES),示意图如图3所示:

图3 电子战

电子攻击涉及使用电磁能、定向能或反辐射武器攻击敌方人员、设施或设备,其目的是削弱、压制或摧毁敌方的作战能力,被认为是火力打击的一种形式[10]。主要任务包括:反制措施、电磁欺骗、电磁入侵、电磁干扰、电磁脉冲、电子探测。

电子保护的目的是保护人员、设施和设备免受友方或敌方使用电磁频谱对我方作战能力带来的不良影响。主要任务包括:电磁加固、电子伪装、发射控制、频谱管理、战时储备模式、电磁兼容。

电子战支持:在作战指挥官负责或直接控制的情况下进行搜索、截获、识别、定位或限制有意的和无意的电磁能辐射行动,以达到威胁快速识别、锁定,帮助后续作战行动顺利实施的目的。主要任务包括:电子侦察、电子情报、电子产品安全。

2.3频谱管理行动

电磁频谱作战行动(EMSO)由电子战和频谱管理行动组成,包括军队在作战行动中成功控制电磁频谱的所有活动。如图4所示:

图4 电磁频谱作战

频谱管理行动(SMO)包括频谱管理、频率分配、东道国协调和政策调整等行动,目的是加强电磁环境下所有阶段军事行动的规划、管理以及作战行动的实施[11]。

为了更好地完成相关工作,CEMA中成立了网络电磁工作组进行旅及旅以上作战单位的协调和同步,协调主要包括:参谋业务协调、电子战协调,联合限制频率表协调、通信安全协调、卫星协调、频率干扰、冲突的消除。同步包括时间、空间和目的的同步。协调和同步要实现装备功能和部队作战能力最大程度上的集成最终实现对整个作战行动的强力支持。网络电磁工作组示意图如图5所示:

图5 网络电磁工作组

3 网络电磁行动功能

一个军事目的的实现最终要依靠多方合作,联合作战也是多个域的作战,只有各个域的通力合作才能实现更大的作战效能。网络电磁空间内的相关行动最终要辅助作战部队实现下述功能:

3.1构建、运行和维护网络

一体化地面作战越来越依赖于网络来进行信息的搜集、处理、储存和传播,这些功能的实现主要由陆战网实现支撑。网络电磁行动中要求网络的基础设施必须能够满足任务的动态需求,相关配置以及资源的分配必须服从于指挥官的作战意图同时满足任务的优先性要求。

3.2利用和攻击敌人的相关系统

对敌人的网络和相关系统进行攻击将能够在网络空间和电磁频谱方面削弱和限制敌人的行动自由,同时CEMA能够在很大程度上增强传统武器系统的杀伤力。

3.3获取态势信息

获取态势信息对于指挥官和作战参谋对相关数据进行处理具有重要意义。通过处理将数据转化为信息,通过挖掘将信息转化为知识。指挥官和参谋通过判断将知识转化为态势信息。CEMA可以为作战单元提供作战公共视图,如图6所示,能够在很大程度上增强作战单元对整个作战环境的态势感知。

3.4保护个人和作战平台

CEMA帮助部队作战力量提高存活率。提高存活率的例子包括:在电子战中使用电子干扰装置来干扰或遏制敌人作战效能的发挥;频谱管理行动中通过协调避免与友军产生相互干扰,减少电子自杀情况的发生;网络空间作战通过网络中的相关行动来增强部队的战斗力同时加强和其他作战力量的协同。

图6 网络电磁行动作战公共视图

4 网络电磁行动作战过程

网络电磁行动的作战过程主要包括:战前准备、作战计划制定、作战行动实施、作战行动评估。如图7所示。

图7 作战过程

网络电磁行动准备工作包括以下内容:

(1)对CEMA进行评估,对任务进行修改和细化;

(2)为了支持作战计划的顺利实施,要在实施之前进行相关预演,包括CEMA中作战方案的集成、对特定作战装备的请求过程、冲突消除的过程、作战装备的选择和改变;

(3)作战计划、情报信息的整合;

(4)为了支持CEMA的实施对任务组织机构进行评估;

(5)协调作战组件的相关信息;

(6)对CEMA进行训练同时针对作战进行演练;

(7)对CEMA相关装备进行战前检查;

(8)完成对CEMA中使用装备的维护工作准备;

(9)主要参谋之间的协调,负责后勤的G-4([S-4])设定CEMA设备报告的格式;

(10)由CEMA工作组完成对已经制定计划的作战行动的回馈简报;

(11)改善CEMA中关于作战组件的内容和格式,更新评估和简报。

制定作战计划需要考虑以下几个方面:

(1)在制定计划时做好机构内部,联盟国家之间以及和一些非政府机构的协调;

(2)认识到通过网络空间和电磁频谱下达的第二道和第三道命令造成的影响很难预测;

(3)仅仅考虑在传统领域内进行计划制定是不全面的;

(4)意识到网络空间作战和电子战产生的影响是可能实时的;

(5)认识到CEMA可能提供的致命和非致命的行动。在进行行动类型选择时要考虑多个方面:想要达到的作战效果、时间敏感度、可能产生的附带损害,同时也要保证信息的安全性;

(6)要充分考虑时间问题,工具准备、目标接近以及战斗杀伤评估都需要时间;

(7)充分考虑CEMA在法律和政策方面的约束。

网络电磁行动的实施过程中CEMA组件完成下列功能:

(1)作为指挥官的CEMA咨询专家;

(2)对于CEMA的持续评估;

(3)对作战过程中的CEMA进行监控并提出调整的建议;

(4)对指挥官的重要信息需求作出调整建议;

(5)对于CEMA相关的流程和控制措施提出调整建议;

(6)与负责火力、信号和情报的部门保持直接联系,确保CEMA中效能的集成和冲突的消除;

(7)协调和管理给下属单位或装备分配的任务;

(8)为非CEMA装备进行需求协调;

(9)协助目标工作组选定作战目标;

(10)在作战过程中接收、处理和协调下属单位对CEMA装备的需求;

(11)考虑电子战和网络空间作战的影响,为整体评估提供输入;

(12)维持、更新以及分发CEMA装备的状态。

网络电磁行动评估贯穿于整个作战过程中,对网络电磁行动的评估将有助于对整体作战的评估,评估涉及的内容主要包括以下3个方面:

(1)对敌人反应和脆弱性的持续评估;

(2)持续评估作战过程中CEMA的趋势是否符合指挥官的预期设想;

(3)对CEMA性能表现和影响的评估。

5 结论

作为第五作战域的网络电磁空间,其所处的作战地位越来越重要,其他4个域的作战均需要网络电磁方面的强有力支撑才能达到良好的作战效果。美国海军上将托马斯·穆勒曾预言:“如果发生第三次世界大战,获胜者必将是最善于运用电磁频谱的一方[12]。”可以想象以后的战争极有可能都是从网络电磁空间先行展开,然后再向其他空间扩展。为此我们必须加强网络电磁空间的规范。

5.1细化、完善相关标准

对频谱、网络管理的相关规定进行进一步细化,对相关内容进行进一步的完善,要多方面考虑,特别是在频谱资源有限的情况下,明确相关工作流程、操作步骤,防止冲突的出现。

5.2建立统一的协调机构

成立权威的最高级别以及隶属各级作战单位的频谱管理和协调机构,明确权力、职能划分,同时成立专门的协调工作组对战时频谱使用进行管理和改进。

5.3建立统一的数据库

建立统一的频谱资源数据库,根据实际情况定期进行更新,确保使用的准确无误。广泛征集演习、训练过程中官兵的建议,给予高度的重视,从实际和实践的角度针对相关问题提出解决方案。

5.4加大对相关专业人员的培养

技术创新、战法创新都将衍生出巨大的战斗力,所以必须加大对相关方面专业人才的培养,打造专业化人才资源库。

5.5增大训练场电磁环境的复杂度

增大平时训练和演习过程中电磁环境的复杂度,必须将民用设施考虑在范围内。增加平时针对复杂电磁场、网络空间的演习,提升防御能力。

参考文献:

[1]齐伟孔,李明,刘乃金,等.国外网络电磁空间攻防技术发展[J].航天电子对抗,2014,30(1):5-8.

[2]于江,张磊,沈刘平.美军电磁频谱管理现状刍议[J].现代电子技术,2010,34(7):41-44.

[3]滕哲,张永刚.美军电子战定义的演变与未来发展[J].舰船电子工程,2007,27(6):34-37.

[4]周保太,张贤明,侯舟.美国网络电磁司令部已具备完全作战能力[J].环球瞭望,2011,11(1):70.

[5]HEADQUARTERS DEPARTMENT OF THE ARMY.Cyber Eletromagnetic FM 3-38[EB/OL].[2014-02-12].http://www.fas.org/irp/dodder/dod/fm3_38.pdf.

[6]邓志宏,老松杨.赛博空间概念框架及赛博空间作战机理研究[J].军事运筹与系统工程,2013,27(3):28-31.

[7]赵捷,赵宝献,王世忠.关于赛博空间与赛博空间作战问题的思考[J].中国电子科学研究院学报,2011,6(3):235-239.

[8]刘万祥,胡彦峰,李秉.赛博空间与电子战探析[J].电子对抗,2013,28(5):5-8.

[9]DOD Dictionary of Military and Associated Terms[EB/OL].[2001-04-12]. https://wikileaks.org/wiki/File:Jp1-02.pdf.

[10]JOINT CHIEFS OF STAFF. Information Operations [EB/OL].[2006-02-13].http://www.fas.org/irp/dodder/dod/jp3-13.pdf.

[11]JOINT STAFF.Joint electronmagnetic spectrum management operations[EB/OL].[2012-03-01].http://www.fas.org/irp/ dodder/dod/jp6_01.pdf.

[12]陈自卫,程善政,周密.网络中心战中的电磁频谱管理[J].舰船电子工程,2010,30(4):9-12.

Definition and Analysis About
Cyber Electromagnetic Activities of US Army

NIU Zhao
(Electronic Engineering Insititute,Hefei 230037,China)

Abstract:In recent years,the US Army releases some new policies and Joint Doctrines of the cyber electromagnetic space,but there is an overlap in the provisions about the definition of cyberspace operations,electronic warfare,and spectrum management operations. In order to improve the operational capacity further and prevent the occurrence of conflicts in the cyber electromagnetic space,the US army proposes the concept of Cyber Electromagnetic Activities to realize the integration of cyberspace operations,electronic warfare,andspectrummanagement operations. Inthis paper Cyber Electromagnetic Activities is introduced and analyzed,some inspiration for our country is also presented.

Key words:Cyber Electromagnetic Activities,analysis,inspiration

中图分类号:TP393.03

文献标识码:A

文章编号:1002-0640(2016)05-0006-05

收稿日期:2015-03-05修回日期:2015-05-07

作者简介:牛钊(1990-),男,河北衡水人,硕士研究生。研究方向:无线通信。

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