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电磁频谱的军事应用

2016-04-15 15:40:43

美海军前上将托马斯·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,一开始就夺取了“制电磁权”。战争中,多国部队使用的频谱从短波、微波直到红外线、激光、可见光包含了整个电磁频谱,电子战战场异常广阔,“全时空、全时域、全领域、全频域”的特点体现得淋漓尽致。正是由于美军实施科学有序的频谱管理,有效地避免了频谱使用的冲突,确保了通信指挥、电子侦察、雷达导航等电子系统的协调运作,占据了战争的主动权。

频谱同矿山、森林等自然资源的区别在于:它可以被人们所利用,但不会被消耗掉。不使用它是一种浪费,但如果使用不当,同样也是一种浪费。由于频谱不受地域、空域、时域限制,也不受行政区域、国家边界的限制,所以开发和利用这些资源国际上均有严格管理规定,任何部门、地区和个人,包括任何国家都不得随意使用无线电频谱,以避免造成相互干扰。频谱作为国家的公共资源,除有一部分划分给军队专用外,大部分都是军民共用,所以各国都十分重视并加以珍惜和充分利用。目前,国际范围的电磁频谱管理主要是通过建立国际组织、签订国际协议、统一划分频谱来解决。在军事领域,举例来说,美军一个步兵师约有70部雷达、2800部电台,俄罗斯一个摩托化步兵师约有60部雷达和2040部电台,如此众多的电子设备要在整个作战空间中有条不紊地工作,没有统一的管理和协调一致的行动,其局面将不堪设想。在伊拉克战争中,美军正是凭借完善的频谱管理机制和强大的频谱管理力量,每天处理数万个频率,确保了美英联军不同体制电子设备相互兼容,使超过1.5万部电台构成的无线电网保持正常运作,为战争的顺利取胜发挥了关键作用。据外刊报道,海湾战争中,无线电频率管理的无线网络为7500多个高频网、1200多个甚高频网和7000个特高频网。这些都从不同方面说明,没有有序的电磁频谱管理为基础,信息化作战将受到极大的制约和影响。目前,美军从统帅部到野战师都设有专门的频谱管理机构和人员,从国防部、联合参谋部到诸军兵种,都建立了一套完整的联合战役频谱管理体系,形成了成熟的管理机制。面对未来战争对无线电管理的挑战,美国、俄罗斯等国军队正在建立新的频谱观念,即从以前静态的、单一频谱观念,向动态的、多面特征的频谱观念转变,以求在设计、指配和频谱使用上符合未来系统特性。为提高电子战能力,俄军把转变频谱管理观念、加强频谱管理研究作为电磁频谱管理建设的“优先任务”,并已取得了明显成效。

随着科学技术的发展,无线电设备的种类、数量激增,卫星、广播电视、民用移动通信、航空等无线电业务使无线电信号几乎覆盖了世界各个角落。如何解决有限的频谱资源与高速增长的军用、民用需求之间的矛盾,已成为各国共同关注的时代课题。在军事领域,各国把无线电管理作为信息化建设的重头戏。美军的无线电管理起步较早,目前已形成了较完善的管理体系和管理机制:在参联会领导下,通信电子委员会和联合频率小组共同负责美军频谱管理方面的事宜。联合频率小组是国防部频谱管理的主要协调机构,它审查、部署、协调和执行国防部为军事通信电子委员会制定的各项指令、专题研究、报告以及建议。设在国防部信息系统局的联合频谱中心是美军无线电频谱使用的技术保障单位,负责频谱规划和电磁环境、系统兼容性与抗干扰性等方面的研究,为无线电系统的采办及作战支援提供技术服务,以确保美军有效地使用频谱。美军认为,频谱是军队作战电子体系中的关键因素。频谱研究必须是战场通信、情报和测向体系机构的一个完整部分。因此,美军正在考虑把频谱需求评估的管理、战略以及作战支持融入整个作战信息体系。

英阿马岛战争中,英军“谢菲尔德”号驱逐舰被“飞鱼”导弹击中而葬身海底。战后,人们在总结分析这场战争交战双方的得失时惊诧地发现,电子系统间的电磁兼容问题竟成为影响战争胜负的一个重要因素,英军因为对它的忽视,付出了惨痛的代价。据有关资料介绍,在那次战争中,英国与阿根廷在争夺马岛时,英军“谢菲尔德”号驱逐舰担负航母群攻击阿军某机场时的警戒任务,没想到却被阿军一架战机发现。阿机当即发射一枚飞鱼反舰导弹,配有先进雷达警戒系统的“谢菲尔德”号驱逐舰竟毫无反应。事后的调查分析表明,“谢菲尔德”号驱逐舰被击沉的主要原因是该舰研制之初,忽视了舰载雷达警戒系统与舰载卫星通信系统的电磁兼容性,导致两个系统同时工作时相互干扰,无法及时发现来袭导弹而采取相应对策。1990年海湾战争时,美军等多国部队对伊拉克军队实施了大量的电磁干扰,使整个海湾战场形成了极为复杂的电磁战环境。海湾战争一开始,美军电磁兼容分析中心即提供了多国部队用于频率指配的数据库、海湾地区电磁环境资料等,并专门抽调专家到一线,组成多国部队的频谱管理机构,实施及时有效的频谱管理和无线电管制,从而为多国部队制定作战计划、实施指挥控制和协同作战提供了可靠的保证。伊拉克在多国部队的电磁干扰和精确制导武器打击下,无线电通信中断、雷达迷失目标、武器装备性能难以正常发挥,使其军队失去指挥并被分割,处处被动挨打。

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