海上舰艇编队应对美军电磁频谱战的思考*

2021-11-23 19:17张梅双余舟川
舰船电子工程 2021年12期
关键词:电子战电磁频谱

张梅双 余舟川 马 亮

(91001部队 北京 100841)

1 引言

近年来,美军深刻认识到自身电子战能力或已被潜在对手超越。为了寻求电磁频谱的绝对优势,美军将电磁频谱确定为除陆、海、空、天和赛博之外的第六作战域,提出电磁频谱战的相关概念,并积极研究和发展电磁频谱作战能力,这将深刻影响未来的战争形态。

2 美军电磁频谱战概念

电磁频谱域在电磁频谱战的概念中已经不只是一个媒介,而是上升为一个作战域。电磁频谱战是在电磁频谱域上的作战。具体可表述为使用强大的电磁辐射能量利用并控制战场电磁环境,攻击敌人或保护己方作战武器、战场设施和人员,在电磁频谱域内有效地完成协同打击任务的一种军事行动[1]。

2.1 电磁频谱战与电子战的关系

美军早已认识到电磁频谱在作战中发挥的重要作用,并将电磁频谱作为联合作战行动的重要支援部分,电子战即是利用电磁频谱支援己方、对抗敌方的一种重要作战手段。电子战主要是指为削弱、破坏敌方电子设备与系统的使用效能和保障己方电子设备与系统应用效能而采取的各种措施和行动[2]。电子战主要由电子侦察、电子进攻、电子防御三部分构成。电磁频谱战则包括通信、雷达/红外、电子对抗、频谱管理、指挥控制等所有涉及到电磁频谱域的作战行动。对比电子战和电磁频谱战相关概念可发现,电磁频谱战在电子战基础上有了更深的拓展。电子战只是在作战中应对敌方的一种方式,电磁频谱战则涵盖了电磁频谱域中的一切行动,包含电子战。

2.2 电磁频谱战的内涵

电磁频谱战包含电磁频谱域内的一切作战行动。主要将电磁频谱作战分为三个层面的内容,分别为业务层、管理层和攻击层。此三个分层内容是通过将通信、雷达、光电/红外感知、指挥控制、电磁频谱管理等所有在电磁频谱域的内容进行整合形成的。其中,将通信、雷达、导航、光电/红外传感器等使用电磁频谱的行动划归为业务层;将管理电磁频谱的行动划归为电磁频谱管理层,主要是为执行业务层行动的具体操作者提供电磁频谱管理的具体标准和架构;将电磁频谱防护和电磁频谱攻击行动划归为电磁频谱攻击层,该层主要通过电磁频谱的攻击和防护来攻击和阻止敌方电磁频谱行动和保护己方电磁频谱行动。电磁频谱战在联合作战中起着桥梁的作用[3]。

按照作战方式的不同,可将电磁频谱战分为进攻性电磁频谱战和防御性电磁频谱战两种类型。在进攻性电磁频谱作战中,主要通过发送电磁频谱控制命令来授权进攻作战,并与陆、海、空、天等其他域的进攻作战共同规划、同步进行,从而实现欺骗、阻止、破坏甚至摧毁敌方使用电磁频谱的能力。在防御性电磁频谱作战中,己方可根据行动是否为己方授权来识别敌方的电磁频谱作战行动,一旦发现敌方威胁,及时运用军事能力或情报等,保护己方部队和电磁频谱功能免受攻击。

2.3 美军电磁频谱战发展现状及未来发展方向

美军在意识到占领电磁频谱绝对优势的重要性以来,一直在积极推进电磁频谱战装备及电磁频谱作战能力的发展。美军通过制定发展战略和条令为美军提高电磁频谱战能力提供指导思想。2012年,美军颁布了《联合电磁频谱管理行动》条令,2014年颁布了《电磁频谱战略》,2016年发布了《联合电磁频谱作战》条令,这些战略和条令明确了电磁频谱的重要地位和发展的指导思想,并按照此思路不断推动电磁频谱战装备的发展[4]。

美军正在按照系统化、认知化、网络化、软件化的思路发展电磁频谱战装备。系统化即电磁战斗管理,即对所有频谱上的用频装备系统化管控,并在电磁频谱作战行动前完成作战计划和战场评估,在作战行动中对电磁频谱战实行动态监控和指导。目前,美军各军种内都开展了电磁频谱战斗管理相关项目,能在军种内的行动中实现态势感知和电磁频谱管理,未来将会对各军种的电磁频谱战管理系统实现互联互通,实现在联合作战行动中对所用军种的电磁频谱管理。认知化装备则更加智能,不但可以实现对电磁频谱战行为的学习,并具有自适应功能,能够可自适应感知战场电磁环境[5]。当前美军对于认知化装备的发展已初见成效,将进一步在实战中部署,形成电磁频谱作战能力。同时,美军的电磁频谱战装备正在向网络化和软件化发展。网络化的电磁频谱战系统将美军的各个作战平台组网,并可在不同的作战平台上安装软件实现不同装备的互联互通,从而建立不同领域如通信、雷达等不同业务间的联系。

3 对我海上舰艇编队威胁分析

美军电磁频谱战装备和能力的不断发展,势必会在未来战争中更容易发现我海上舰艇编队的行踪、定位并对我海上舰艇编队实施电磁频谱攻击,对我海上舰艇编队作战造成重大威胁。

3.1 对我海上舰艇编队的侦察、定位

美军意识到当前其潜在对手或早已掌握其发展成熟的电子战装备,并极有可能已经部署了相应的对抗系统。为掌握电磁频谱战的绝对优势,其采用无源或低功率的方式在战场上对抗敌方的电子对抗系统。

美军在多个基地部署了无源侦察传感系统,并装载在不同的平台上,无源的优势在于其可以截获敌方的电磁信号而不被敌方发现。在电磁频谱作战中,美军多平台侦察系统的同时运用,可更大概率侦察、截获我海上舰艇编队发出的电磁信号。另外,借助无源或低功率截获的方式,其还可以利用舰艇编队通信系统或发射电磁信号的其他系统的信号反射能来定位舰艇编队的位置[6]。由于使用的电磁辐射源为我舰艇编队所发出的,其定位系统不需要发射功率或只需要较小的发射功率即可实现定位我舰艇编队的目的,于此同时,还可以保证其自身的隐蔽。海上舰艇编队的位置一旦暴露,即可为其电磁频谱攻击提供机会。美军的小精灵项目是电磁频谱战装备中较为典型的低功率对抗系统。此项目主要利用无人机的集群作战,在发现目标后,由无人机抵近目标,发射多架小型无人机,组成网络,对目标周围进行作战侦察以及电子对抗行动[7]。

3.2 对我海上舰艇编队实施电磁频谱攻击

美军可在未来战争中对我海上舰艇编队实施电磁频谱攻击行动,包括对海上编队通信、雷达、指控系统的基础设施、各系统所依赖的电磁空间实施干扰和破坏。

在电磁频谱作战中,美军可利用高功率微波武器对我海上舰艇编队发射高功率电流,从而使编队各系统的基础硬件直接遭受破坏,系统瘫痪,失去工作的能力。舰艇编队指挥信息系统遭到破坏使得编队无法实现指挥,从而丧失编队协同作战的能力;雷达探测系统遭到破坏,编队无法预警,甚至失去火力反击的机会等等,海上舰艇编队作战效能将被大大削弱。如美军目前开展的反电子高功率微波先进导弹计划(CHAMP),可通过导弹发射高能电磁脉冲,具有击穿基础系统元器件的威力[8]。另外,电磁频谱战中,美军还可利用其电磁频谱战装备直接攻击舰艇各系统所依赖的电磁空间,破坏海上编队通信、指控、雷达等周边电磁环境,实现对各系统的干扰和压制。前面提到的小精灵项目,网络化的小型无人机就可以以较低的代价实现对海上舰艇编队通信系统的破坏和导弹防御系统的压制,电磁频谱攻击作战能力可见一斑。

4 对策建议

4.1 加强电磁频谱作战理论研究

结合美军发展电磁频谱战的相关思路,为应对未来战争中的美军电磁频谱作战,我军应该积极加强和推进电磁频谱作战理论研究。从顶层设计开始,研究制定相关电磁频谱战略,研究未来电磁频谱作战中的行动组织,制定相关条令和制度法规。并设立专门的研究机构,专项研究电磁频谱作战,并对我军未来如何发展电磁频谱战装备和能力做出规划。加强对未来电磁频谱作战需求研究,尤其是海上舰艇编队应对美军电磁频谱战的作战环境、样式以及不同的场景等等,以及我军在电磁频谱战中应该重点发展的电磁频谱作战兵力、作战能力,以及作战组织运用等。

4.2 加快推进发展电磁频谱作战能力

加快推进发展电磁频谱作战能力,首先从理清形成电磁频谱作战能力的因素着手,确定发展脉络,推进发展电磁频谱战装备、武器建设,包括电磁频谱攻击战装备、武器以及电磁频谱防御战装备等频谱作战装备系统和武器系统等。电磁频谱战装备又包括电磁频谱战场态势感知装备系统、战场电磁频谱管理装备系统、电子战攻击武器装备等等。发展电磁频谱战装备系统的网络化、体系化,将不同平台上的电磁频谱战系统实现网络互联,数据互通和互操作的功能,从而将不同海域、空域、地域以及不同的作战要素和单元相互联结,形成可以应对联合作战的装备体系,从而发挥联合作战行动中的电磁频谱作战能力[9]。同时,将电磁频谱战装备系统应用到设计的军事行动中去,在实际的海上军事行动中不断提升其电磁频谱作战能力,利用训练、演练加大对电磁频谱攻击装备和武器的试验验证、效能评估,从而得出我电磁频谱攻击作战的相关能力。另外,加大电磁频谱战防御能力,提高海上舰艇编队各系统的电磁防护能力,同时提高编队通信、雷达、指控等电子设备的自愈自适应能力,在受到攻击后能够最低限度建立网络的互联互通和处理业务的能力,从而不断提高海上舰艇编队在复杂电磁环境下的生存能力。

4.3 加强适应电磁频谱战的电磁频谱管理体系建设

我现行的电磁频谱管理体系主要侧重对己方用频装备、台站的管理以及用频筹划等方面内容。但在电磁频谱作战中,海上舰艇编队或其他作战力量所处的电磁频谱环境相当复杂,用频装备种类繁多,包括敌方的用频装备,与此同时还遭受到美军电磁频谱攻击作战的威胁,显然这已经很难适应电磁频谱作战背景下的电磁频谱管理需求。因此,建立适应未来电磁频谱作战的电磁频谱管理体系也是有效应对美军电磁频谱战的一个重要因素[10]。未来的电磁频谱管理体系应该紧贴作战实际,适应作战需求。首先,建立可连续、实时监测战场电磁环境的电磁频谱监测网系,此种监测网需同时具备抗打击、建立迅速等特点,保证在作战中能时刻掌握所处的电磁环境[11];其次,提升电磁频谱态势感知能力,使电磁频谱管理体系能够为作战指挥员实施指挥、火力打击等指挥行动提供战场行动依据[12];最后,电磁频谱防御能力的基础上,逐步形成电磁频谱攻击能力,从而在战场上变被动为主动,对美军的电磁环境以及用频系统进行破坏和打击。

5 结语

美军电磁频谱战的提出,无疑对我海上舰艇编队作战构成威胁,不断发展我军的电磁频谱作战能力,才能在战争中应对威胁,获得战争的主动权。本文从海上舰艇编队如何应对美军电磁频谱作战的角度出发,认识美军的电磁频谱作战概念,分析威胁,并提出了海上舰艇编队应对美军电磁频谱作战的对策建议。

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