摘 要:美军在电磁频谱领域占据了国际领先地位,本文介绍了美军美军电磁频谱管控措施在体制、政策和技术的可取之处,为我军电磁频谱管控技术发展提供借鉴和参考。
关键词:电磁频谱;措施启示
前言
美前海军上将托马斯·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控制、驾驭和运用电磁频谱的一方。这一预言,已经在近期发生的几场局部战争中得到验证。海湾战争中,以美国为首的多国部队实施“白雪”行动,施放宽带强功率压制式干扰,对伊军大举实施电磁攻击,迅速夺取制电磁权,为战争铺平了道路。
在信息化作战中,电磁空间的争夺往往会先于其他作战行动,并贯穿整个作战过程。因此,信息化战争预谋制信息权,必先谋制电磁权。电磁频谱是重要的国家战略资源,获取频谱优势是军事行动的先决条件。
1、美军电磁频谱管控措施1
1.1体制方面:建立健全频谱管理机制,规划协调频谱使用
美军内部的频谱管理组织体系分为三条线:行政管理线、作战指挥线、技术支援线。行政管理线主要包括国防部和各军种频谱管理机构,由国防部助理部长办公室负责,主要职责是预测未来需求,获取和规划频谱资源,在国际和国家频谱划分中维护国防利益,监督执行装备频谱认证制度等;作战指挥线主要包括参联会和联合作战指挥部频谱管理机构,主要通过频率规划和协调等方法,在联合军事行动中合理使用频谱资源,避免和消除相互干扰;技术支援线主要由隶属于国防部信息系统局(DISA)的国防频谱组织(DSO)负责,主要在平时或战时为国防部各部门及作战部队提供频谱接入、频率分配、冲突消除等频谱管理的技术支持。
1.2政策方面:发布新条令,为联合电磁频谱作战提供顶层规范
2016年10月,美国参联会发布JDN 3-16《联合电磁频谱作战条令》,为美军联合电磁频谱作战的组织、规划和执行提供顶层规范。联合电磁频谱作战(JEMSO)应实现与陆、海、空、天、网络空间的集成,并应基于一种全政府、国际化运作方式。
JDN 3-16联合条令说明,是正式条令发布前的过渡解决方案,将成为JP 3-13.1《电子战》和JP 6-01《联合电磁频谱管理行动》条令修订的基础,也可能会替代这两个条令。该条令旨在完善电磁频谱作战术语,对电磁频谱作战的组织、计划、执行和评估提供指导。该条令首次明确了联合电磁频谱作战定义,指出联合电磁频谱作战是由两个或多个军种协同进行以利用、攻击、防护和管理电磁作战环境的军事行动。这些行动包括联合部队所有电磁能的发射与接收。
1.3技术方面:频谱管理、频谱感知、频谱接入三管齐下,实现频谱高效利用
1.3.1研发频谱管理工具,统一频谱管理数据格式
美国陆军正在研制的网络空间及电磁战场管理(CEMBM)系统可提供电子战、电磁频谱、网络空间的共享态势感知,并对成建制的资产进行管理和控制。借助该系统,美军可确定未被干扰或发现的最佳前进线路,干扰敌方的通信能力;如果敌方有网络空间辐射源的话,还能破坏其使用该辐射源的能力。
在2016年底进行的一次验证试验中,CEMBM系统被集成到美国海军陆战队使用的电子战管理工具——Raptor-X中,这为在联合战场空间中共享信息打下了基础。CEMBM将网络空间和电磁频谱感知能力集成到了美陆军“电子战规划与管理工具”(EWPMT)中,用CEMBM可以快速为传统系统提供一个通用接口,减少用户所需的培训和保障。
1.3.2开展电磁频谱态势感知项目,频谱可视化成趋势
2016年4月22日,美空军研究实验室(AFRL)举行的“工业日”活动上发布“电磁频谱态势感知作战视图”项目,此项目旨在实现电磁频谱态势感知可视化能力,通过提高指挥官对电磁作战环境(EMOE)的理解,提高战术运用、提供任务决策支持,使得指挥官能够理解电子战和频谱管理。
该项目利用现有的政府现货(GOTS)软件和开源软件/标准作为基础,演示互联互通的、同步的可视化能力,帮助解决美国国内的电磁频谱拥塞问题,同时支持多个电磁频谱数据源的战场内融合,数据源包括电子战、先进的数据分析、指标和告警评估等。
1.3.3实施多项“动态频谱接入(DSA)”计划,支持高效频谱共享
2016年4月22日举行的“工业日”活动上,美空军研究实验室(AFRL)表示拟开发“动态频谱接入协议开发”项目,该项目旨在寻求一组政策指导规则,用于动态频谱接入(DSA)使能的无线电,并将促进协议、程序和过程的开发,从而使DSA技术能够集成到频谱管理(SM)程序中。
动态频谱接入无线电能够综合利用频谱感知和地理定位规则,自动改变无线电工作频率,从而避免干扰传统频谱用户。动态频谱接入无线电还利用基于网页本体语言(OWL)的策略推理,多方面支持复杂频谱使用,而不用持续连接至控制数据库。
2、对我军的启示
2.1加强手段建设形成体系联动2
管控是电子战产生作用的关键,必须与其它军兵种协调和管理。加强手段建设,建立不间断的战场电磁环境监测网,通过全空域、全频域、全天候监测战场内敌我双方的电磁活动,持续更新电磁信号数据库,准确把握战场电磁环境的变化规律。实时、准确地掌握频谱状态,及时干预、纠正频谱违规使用现象,发现频谱的不合理分配与使用冲突问题,动态调整频谱分配,维持战场电磁秩序。
2.2电磁频谱控制纳入指挥控制
战时电磁资源控制具有强烈对抗性、时效性,使其成为作战指挥重要内容。战场电磁资源控制行动实质就是作战行动,想形成于己有利的战场电磁环境,仅靠“防”是不够的,还要抵御敌方破坏我方电磁环境之外,积极地与敌方开展高强度的、持续不断的电磁对抗,干扰、破坏、摧毁敌方精心构筑的电磁环境,使战场电磁态势向有利于己方的方向发展。把敌我双方的数据库都能建立起来,完整地了解作战状态下的频谱规划和分析。对电子对抗、情报侦察、雷达导航、指挥通信、民用信息系统等进行用频协同,确定各自频域范围、部署位置、功率选择、使用时机及限用电子设备等,最大限度地消除电磁冲突。
2.3加强海上电磁频谱使用规范研究
针对舰艇编队在出海执行作战任务过程中,各主战装备工作在无序状态,频谱使用无任何规范约束的情况,在现有海军电磁频谱管理的技术水平和管理体制的基础上,结合一线部队编队用频装备的作战使用、保障需求,加强与之对应的编队电磁频谱管理使用规范、规范流程和运作模式研究,制定和颁发一系列关于海军编队军事行动中的电磁频谱使用规定,提高对编队用频装备的应用管理和业务指导能力,提高部队对编队用频裝备的作战使用水平和保障能力。
2.4加大电磁频谱管理装备建设及数据收集
充分借鉴国外海军电磁频谱管理裝备建设经验,积极引进国外先进频谱管理技术,立足国内研制与生产,加强我海军电磁频谱管理装备建设力度,研制海战场电磁频谱管理系统、编队电磁频谱管理系统、海战场用频裝备数据库、电磁频谱测试评估和训练系统、编队电磁兼容维修信息系统等装备,解决我海军电磁频谱监测、管理手段缺乏问题,提高部队实施电磁频谱管理的有效性、频谱使用效率和针对性训练水平。
3、结语
随着频谱作战在军事斗争等各个领域的全面展开,电磁频谱的争夺与对抗日趋激烈,电磁频谱已成为国家安全新的制高点,是陆、海、空、天、网络空间等作战域的安全基石,亦或将成为继陆、海、空、天、网络空间之后的“第六作战域”。
参考文献
[1]D.C.施莱赫著.信息时代的电子战[M].电子对抗国防科技重点实验室.
[2]王雁涛.海战场电磁频谱控制技术面临的挑战及发展[J].舰船电子工程.2016(4):8-9