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(說明:由于美軍最新版條令中用電磁戰替代了電子戰這一術語,并相應替代了電子攻擊、電子支援、電子防護等術語,因此,為表述方便,下文統一采用新術語,即,全部用“電磁”,而非“電子”,而未考慮時間邏輯。)
一、電磁頻譜作戰領域中“利用”的概念淺析
電磁頻譜作戰領域“利用”(exploitation)一詞移用自美軍計算機網絡戰(后來演變為網絡空間作戰)領域,其態勢感知部分稱為計算機網絡利用(computer network exploitation),指對己方、敵方、第三方計算機網絡中各種行為、活動的感知。此處“利用”不是“使用”或“運用”的意思,而是“態勢感知”。電磁頻譜作戰中的“利用”是指“將可用的信息充分用于戰術、作戰或戰略目的”。
具體來說,在聯合電磁頻譜作戰背景下,利用是指能夠感知電磁作戰環境的電磁頻譜系統,這類系統的主要任務包括情報收集、態勢感知、目標標定和告警。這些感知任務一般通過電磁支援和定制過的專用信號情報(SIGINT)能力來實現。
其中,電磁支援能力是美軍所謂“破壞性電磁頻譜作戰”的基礎。為開展進攻性電磁頻譜活動,必須部署電磁支援和分析能力,從而實現對電磁戰場空間的全面感知。這種能力需要對復雜的輻射源或感興趣的信號進行快速檢測、識別、定位和復制,以便形成態勢感知,并為動能與非動能火力提供目標瞄準能力。這些關鍵系統將撥開擁擠、競爭的電磁作戰環境迷霧,為電磁戰斗管理提供近實時的態勢感知和目標信息,并為攻擊使用電磁頻譜的對手部隊提供實時的目標瞄準信息。網絡化、自適應及分布式的傳統和非傳統傳感器將提供綜合數據,并通過機器學習和可靠的電磁頻譜分發渠道提供給作戰人員,實施破壞性電磁戰和確保聯合殺傷力。作戰部隊還必須能夠以機器速度與國防情報團體交換電磁頻譜數據。只有通過正確的電磁戰斗管理,并且整個聯合部隊的用頻系統具備高互操作性,才能實現這種程度的電磁頻譜優勢。
專用信號情報是奪控電磁頻譜優勢的關鍵。電磁頻譜優勢需要對以下關鍵領域進行強力的情報收集、分析與驗證工作:參數數據、工程數據、戰斗序列數據、作戰支持數據和建模與仿真支持。需要說明的是,這些信號情報是獲取并保持電磁頻譜優勢的“專用”情報,并非有別于所有信號情報,所以電磁頻譜作戰與信號情報之間的關系不是簡單的包含與被包含的關系,而是“專門裁剪過以專門用于電磁頻譜作戰的信號情報”。
二、美國防部《電磁頻譜優勢戰略》的“情偵融合觀”
2020年,美國防部發布的《電磁頻譜優勢戰略》專門有一個章節闡述了國防部層面的“情偵融合觀”,明確指出“為電磁頻譜優勢提供專門情報”。
1.
《電磁頻譜優勢戰略》的闡述
《電磁頻譜優勢戰略》指出,電磁頻譜優勢需要對以下關鍵領域進行強力的情報收集、分析與驗證工作:參數數據,包括所有電磁頻譜傳感器、通信、數據鏈、雷達、干擾機、定向能、光電和紅外系統;工程數據,描述相關裝備、武器和平臺的性能、特征和信號信息;戰斗序列數據;作戰支持數據;建模與仿真支持。建模和仿真的保真度必須支持上至戰役級建模的所有層級的作戰行動,并支持作戰兵器推演。
《電磁頻譜優勢戰略》同時指出,國防情報聯合體負責收集、分析、驗證和分發與軍事行動及采購相關的各個方面的威脅數據和信息。國防情報聯合體、軍隊和采購組織必須集成自己的數據,并具備數據處理能力,以便以機器速度共享數據,從而有利于構建認知用頻系統、接近實時的處理模式以及數據挖掘和融合。在21世紀作戰速度的背景下,集成對于構建、組織、訓練、有效管理部隊至關重要。
最后,《電磁頻譜優勢戰略》還特別強調,驗證過的情報數據、準確及時的評估是用頻系統充分發揮效能的基礎。國防情報聯合體的情報數據和信息可對如下用頻系統和能力提供支持:電磁支援傳感器和雷達告警接收機;有源電磁攻擊干擾機和自衛干擾機;近實時作戰,以及戰斗管理規劃;電磁防護與內生安全;網絡-電磁頻譜一體作戰。支持作戰與分析的數據需求包括紅方(對手)、藍方(美國)、灰方(盟軍或潛在友軍)、白方(非軍事)等各方在如下系統和環節產生的數據:電磁頻譜傳感系統;相關支持設備;武器和太空平臺;戰斗序列;射頻通信;作戰支持;建模、仿真、實驗、演習、測試與兵棋推演。
2.
淺析
從《電磁頻譜優勢戰略》的闡述可知,為電磁頻譜優勢提供的“專門情報”是美軍《JP 3-85:聯合電磁頻譜作戰》條令中電磁利用中的信號情報部分。從本部分描述可以看出,“電磁利用”的內涵不應簡單理解為“電磁支援與信號情報的簡單合并”,而應該是“電磁支援與定制化、針對性重構情報的深度融合”。可以看出,情報是電磁頻譜作戰基礎設施的“神經”。
首先,《電磁頻譜優勢戰略》明確了獲取電磁頻譜優勢所需情報的數據類型,即參數數據、工程數據、戰斗序列數據、建模與仿真支持,這些就是獲取并保持電磁頻譜優勢的“專用”情報。可見,這些只是信號情報中的一部分,并非所有信號情報。這也從側面說明了一個事實:盡管電磁頻譜作戰的“利用”可通過信號情報方式來實現,但電磁頻譜作戰與信號情報之間的關系不是簡單的包含與被包含的關系。電磁頻譜作戰所需要的僅是“專門裁剪過以專門用于電磁頻譜作戰的信號情報”。因此,電磁頻譜作戰中的“利用”應該包括電磁支援和上述這種專用信號情報。
其次,《電磁頻譜優勢戰略》明確了人工智能與大數據分析是實現電磁頻譜優勢專用情報數據獲取、實時處理、快速挖掘與融合等目標的關鍵技術領域。
最后,《電磁頻譜優勢戰略》明確了信號情報等情報對電磁頻譜作戰的使能作用:電磁支援、電磁攻擊、近實時作戰、戰斗管理規劃、電磁防護、網絡-電磁頻譜一體作戰等作戰模式都需要信號情報等來支持。獲取電磁頻譜優勢所需的情報數據非常廣泛,包括各方的各類用頻系統、各個應用環節所產生的各種情報數據。
三、電磁支援與信號情報的聯系與區別
1.
基本概念
信號情報是一種情報類別,可以是單一的通信情報(COMINT,從通信信號中獲取情報的過程、手段或產品)、電子情報(ELINT,從非通信信號中獲取情報的過程、手段或產品)和外國儀器信號情報(FISINT),也可以是所有這些情報的任意組合。信號情報是描述電磁作戰環境的基礎,包括與無線電、雷達、紅外設備和定向能系統相關的頻率。
電磁支援是電磁戰的一部分,涉及作戰指揮官分配的行動或由作戰指揮官直接控制的行動,對有意或無意的電磁輻射源進行搜索、攔截、識別和定位,以便立即識別威脅、規避威脅、標定目標、制定計劃以及執行未來作戰行動。聯合電磁頻譜作戰分隊(JEMSOC)集成和同步電磁支援傳感器、資產和流程在特定聯合作戰區域(JOA)內的規劃和作戰使用,以減少與威脅、環境、時間和地形有關的不確定性。電磁支援數據可用于生成信號情報,支持電磁攻擊或其他火力攻擊的目標確定過程,提供電磁作戰環境的態勢感知,并生成測量與特征情報(MASINT)。綜上,電磁支援可形成2類效果:1)檢測,當通過使用電磁支援手段發現并識別潛在威脅的電磁輻射時,就會進行檢測,這是電磁戰任何后續活動必不可少的第一步;2)利用,利用是指充分利用來自戰術、作戰或戰略層面的任何信息,在電磁戰語境中,利用是指電磁支援充分利用輻射的電磁能來收集、表征、定位和跟蹤電磁輻射源,以支持當前和未來的作戰行動。通過電磁攻擊來刺激用頻系統,或將敵方驅趕到可被利用的系統,可以增強利用的效果。
2.
區別與聯系
電磁支援與信號情報密切相關,但又相互獨立。電磁支援和信號情報之間的區別是通過目的、范圍和背景來描述的。作戰指揮官分配給電磁支援資產的任務是搜索、攔截、識別和定位有意或無意的電磁能輻射源。相反,美國家安全局(NSA)局長、中央情報局(CIA)局長,或是被授予信號情報作戰任務分析權限的作戰指揮官負責信號情報資產的分配。電磁支援的目的是立即識別威脅、支持規劃、實施未來作戰行動及其他戰術活動,如規避威脅、目標標定和目標引導,旨在響應即時的作戰需求。電磁支援和信號情報行動通常共享相同或相似的資產和資源,并且可能要同時收集滿足兩邊要求的信息。這并不意味著情報收集的數據不能滿足即時的作戰要求,為電磁支援目標收集的信息一般由相應的情報部門進行處理,以便在滿足作戰指揮官的電磁支援需求后對其進行進一步利用。因此,從電磁頻譜中收集到的信息有“兩種使命”:第一種是電磁支援,作戰部隊使用未經處理的信息在規定的時間周期內形成和維護態勢感知;第二種是信號情報,由相應的情報機構根據特定的情報需求進行保存和處理。
由上可知,電磁支援和信號情報之間的區別體現在目的、范圍和背景三方面,如表1所示。
表1?????? 電磁支援與信號情報的區別與聯系

需要注意的是,電磁支援和信號情報行動通常共享相同或相似的資產和資源,并且可能要同時收集滿足兩方要求的信息。電磁支援資產收集的信息一般由相應的情報部門進行處理,以便在滿足作戰指揮官的電磁支援需求后對其進行進一步利用,如圖1、圖2所示。電磁支援用于支持作戰,對支持其它電磁戰活動至關重要。

圖1 通信情報與通信電磁支援的區別
圖2 電子情報與雷達電磁支援的區別
總之,在電磁頻譜作戰中,電磁支援與信號情報的手段、目標等側重點均有較大差異,如表2所示。
表2 電磁頻譜作戰中電磁支援與信號情報的手段與目標方面的側重點對比

四、“情偵融合”的發展動因探析
美軍之所以在其電磁頻譜作戰中致力于實現“情偵融合”,原因涉及戰略、戰術、能力等多個層面。
1.
戰略層面,大國競爭時代電磁頻譜作戰所面臨的威脅驅動
近20年來,美軍電磁頻譜作戰的戰略背景主要是以反恐為主的非對稱戰爭,因此,其相關要素基本上處于一種割裂狀態:電磁戰與信號情報、電磁頻譜管理與電磁戰、電磁頻譜管理與信號情報之間都是獨立實施、松耦合的。然而,由于美軍的對手在電磁頻譜領域的能力都非常有限,這種割裂式的電磁頻譜作戰也足以確保美軍有能力應對電磁頻譜內的各種威脅,獲取電磁頻譜優勢,最終贏得戰爭勝利。
然而,隨著美軍從反恐戰爭中退出,其戰略逐步轉向以對稱戰爭為主要模式的大國競爭。在這種情況下,美軍在電磁頻譜領域內面臨的威脅作戰能力更加強大、技術更加先進、網絡-電磁高度融合的特點更加明顯,傳統割裂式的電磁頻譜作戰模式已經難以應對。為此,美軍對電磁頻譜領域內的博弈模式進行了大幅整合、集成,把傳統上相對獨立的電磁戰、電磁頻譜管理(整體)、信號情報(部分)等領域融為一體,并進一步融入聯合作戰。信號情報融入的主要方式就是“情偵融合”。
2.
戰術層面,網絡電磁一體戰法驅動
隨著電子信息領域的不斷發展,美軍潛在對手在電磁頻譜、網絡空間內帶來的威脅較之傳統威脅有了較大變化。
美軍認為,未來作戰環境的特點是,對手會采用技戰術相結合的方式,克服或規避美國的軍事優勢,并利用已知的弱點。未來的作戰環境將比今天更加復雜、危險且不可預測。網絡空間域和電磁環境中的持續性沖突會不斷演變,各種各樣的對手將在沖突連續體內以不同的同步或異步能力在網絡空間和電磁環境的多個方面展開持續競爭。
為了有效應對這種網絡-電磁一體的作戰環境,除了從技術層面尋求突破以外,美軍還不斷致力于從戰術層面尋找切入點。電磁頻譜作戰概念的提出、落實就為美軍提供了一個很好的切入點:應對網絡-電磁一體的作戰環境的最佳方式無疑是網絡-電磁一體作戰,而具體到電磁頻譜作戰領域,最佳方式就是“情偵融合”。
例如,若要通過電磁戰手段對作戰對象實施網絡-電磁一體攻擊,不僅需要關于作戰對象的內外部電磁特征信息(如頻率、調制樣式、方位、功率等信息),還需要關于作戰對象的情報信息(如網絡層及以上層協議、作戰應用流程等信息)。
因此,從電磁頻譜作戰角度來講,所謂“網絡-電磁一體作戰”,核心就是“情偵融合作戰”。
3.
能力層面,電磁頻譜作戰自身能力發展需求驅動
聯合電磁頻譜作戰活動中的電磁支援和信號情報活動是聯合部隊目標瞄準和火力支援的基礎。電磁支援和信號情報數據可用于動態描繪電磁作戰環境,以規劃目標瞄準和威脅規避。在己方對敵方實施打擊和其他物理破壞行動時,電磁支援資產及時提供敵方做出反應的告警。電磁支援和信號情報也通過反饋己方攻擊行動的結果在戰斗評估中發揮重要作用。電磁支援也可用于評估己方輻射控制措施的有效性,并提供修改或改進建議。
從電磁頻譜作戰角度來講,“情偵融合”系統收集、分析后的信息可以兼顧各個方面:為電磁戰(主要是電磁攻擊)提供必須的綜合目標信息,既包括電磁干擾所需的引導信息,也包括電磁欺騙、網絡電磁一體化攻擊所需的目標情報信息;為電磁頻譜管理提供己方電磁態勢信息;為電磁戰斗管理提供敵方、第三方電磁態勢信息。最終,這些信息可以集成到全源情報系統內,并充分融入聯合電磁頻譜作戰的指揮決策流程。
作者:中國電科36所?張春磊
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