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太空电子战:争夺太空主导权的无形之战

战略前沿技术  · 公众号  · 军事  · 2024-09-13 23:55

正文


  

 

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来源:电波之矛

作者:Bombastic



一名美国太空部队军人在科罗拉多州施里弗太空部队基地使用 GPS 电磁攻击系统进行全球定位系统电磁干扰训练。

随着地缘政治紧张局势延伸到地球大气层之外,美国太空部队正将重点放在控制电磁频谱上。

太空电子战--保护和拒止卫星信号的艺术和科学--已成为现代军队作战和防御的关键部分。例如干扰卫星通信、破坏全球定位系统(GPS)信号,甚至通过有针对性的电磁脉冲使航天器失效。

美国太空部队正在积极组织特种部队,为涉及电磁战的潜在冲突做好准备。这些部队接受了识别敌方卫星并使其失效的训练,这种能力在未来的冲突中可能被证明是决定性的。通过破坏敌方对卫星通信和导航系统的访问,太空部队可以有效地使敌方部队失明并迷失方向,从而使美国获得显著的战术优势。

一个名为 'Space Delta 3 '的部队负责组织、训练和装备以电磁战为重点的防御和进攻部队。Space Delta 3 的指挥官尼科尔-佩特鲁奇上校说,这意味着部队必须做好准备,保护美国太空资产免受电子攻击,同时不让对手使用其太空能力。

总部位于科罗拉多州彼得森太空部队基地的Space Delta 3是太空部队太空作战司令部的一部分,其任务是组建和维持战斗准备,其中包括情报、网络和太空支援部队,这些部队部署在世界各地,为军事作战司令部提供支持。

佩特鲁奇于2023年6月接任 'Space Delta 3 '太空作战司令部司令,领导着约650名军人和文职人员以及承包商。Space Delta 3和姊妹部队Space Delta8共同负责保卫美国的卫星频谱。Space Delta 8 空间站位于科罗拉多州的施里弗空军基地,主要负责军用卫星通信(SATCOM)以及定位、导航和授时(PNT)业务。

太空训练和战备指挥部对远程模块终端(RMT)进行测试,这是一种专为电磁战设计的新系统。

佩特鲁奇在接受 SpaceNews 采访时说,自太空部队成立近五年以来,该军种已经增加了对电子战的投资,包括武器系统和培训。

她说:'我们希望确保所有接受培训以运行这些系统的军官和飞行员都具备这些武器系统的专业知识。被称为 STARCOM 的太空训练和战备司令部正越来越多地在太空行动训练中加入电子战内容,'这样我们就能确保,无论何时接到召唤,我们都能随时出发'。

电子干扰机


       


虽然太空部队的大部分电子战系统和项目都是保密的,但该军种已经公布了近年来开发的一些新技术。

电子战操作人员使用的一项关键技术是反通信系统(CCS)Block 10.2,这是一种地基电子干扰机,旨在暂时干扰对手的地球同步通信卫星,而不会造成永久性损害。

2020 年 3 月,美国太空部队透露,它已投入使用空军于 2004 年首次开发的原始 CCS 的升级版。现代化版本的 CCS Block 10.2 被誉为该军种的首个进攻性武器系统,可运输,便于快速部署。

目前的 CCS 设备由 16 个拖车式系统组成,分布在战略要地,由美国太空部队和空军国民警卫队运营。每个系统包括一个大型天线和发电机等支持设备。

最近,太空部队快速能力办公室开发了一种远程模块化终端,这是一种地面电子战系统,设计成更紧凑、成本更低的设备,可大量部署。这些小型终端的设计目的是比中央控制中心更具机动性,并对大型干扰机进行补充。它们可以远程操作,允许人员在安全距离外进行控制。STARCOM 称,这些终端在最近的测试中非常成功。

美军还有一项导航战计划,旨在确保美军和盟军能够可靠地获取定位、导航和定时数据。

2023 年 6 月,在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空站,来自佛罗里达空军国民警卫队第 114 电磁战中队的美国飞行员正在为 '霹雳猫 '演习做准备,装载反通信系统。这次演习在缅因州班戈空军国民警卫队基地举行,重点是加强电磁攻击能力,并强调机动性和设备准备在电子战行动中的重要性。

安全世界基金会(Secure World Foundation)在今年 4 月发表的关于太空武器的最新报告中说:'美国很可能也能干扰军事导航卫星信号,尽管根据公开信息很难评估其有效性。美国对抗干扰和欺骗军用 GPS 信号的措施的有效性也不为公众所知。

世界安全基金会说,美国还研究和开发了地基高能激光器,这种激光器可使地球观测成像卫星眼花缭乱,甚至失明。

训练演习


       


由于认识到电子战在太空作战中的关键作用,太空司令部两年前启动了名为 '黑色天空 '的新系列演习,旨在为全军人员提供逼真的训练场景,在模拟环境中磨练他们的电子战技能和技巧。

佩特鲁奇说,太空部队团队与军队其他部门和友好国家密切合作非常重要。她说,这种团队合作有助于每个人更好地使用和防御太空和其他领域的电子信号。

她说,像 '黑色天空 '这样的训练活动 '使我们能够在类似战争的场景中进行先进的电子战训练'。操作员通常会在虚拟模拟器中进行训练,'但没有什么比引入合作伙伴、进行指挥和控制,以及练习如何作战更适合训练的了'。

佩特鲁奇说,对于 'Space Delta 3 '来说,主要挑战之一是保持领先于对手快速的技术进步,这就需要像 '黑色天空 '这样的演习来不断调整战术,反映潜在对手在电磁作战空间中不断发展的能力。

乌克兰东部前线的经验教训


       


乌克兰冲突已成为太空电子战的现实实验室,为轨道电磁作战提供了启示。

自 2022 年战争开始以来,俄罗斯采用了干扰、欺骗和入侵卫星网络等电子战技术来破坏乌克兰的军事行动。这包括试图干扰 GPS 信号,而 GPS 信号对乌克兰使用的制导弹药和无人系统的精确性至关重要。

安全世界基金会指出,俄罗斯有多种系统可以干扰局部区域内的GPS接收机,从而可能干扰无人机、制导导弹和其他精确制导弹药的制导系统。'新的证据表明,俄罗斯可能正在开发大功率天基电子战平台,以增强其现有的地基平台,'SWF 在最近的一份报告中说。

据信,兔子也拥有先进的干扰系统来破坏卫星通信和导航,'尽管很难通过公开渠道确定其确切性质,'SWF 说,'也没有公开证据表明兔子在军事行动中积极使用了这些系统。

虽然军方官员对将乌克兰局势与未来可能与其他对手发生的冲突直接进行比较持谨慎态度,但他们仍在继续从这场冲突中吸取经验教训。

佩特鲁奇说:'我们一直在观察世界各地发生的事情,观察人们是如何使用技术的。因此,我们正在从中汲取经验教训,以便不仅将其应用于我们的演习,还应用于我们对操作人员的培训,以及我们的情报专业人员的培训。

美国太空部队尼科尔-佩特鲁奇(Nicole Petrucci)上校是Space Delta 3 的指挥官,该部队主要负责太空电磁战。她在科罗拉多州奥罗拉市举行的 2024 年空天军协会战争研讨会上发表了讲话。


太空部队的演变


       


美国企业研究所资深国防战略和预算分析师托德-哈里森(Todd Harrison)强调了太空部队不断演变的电子战方法。

哈里森指出:'太空部队开始更加重视电子战的重要性。他说,在这一领域开展跨军种合作的需求也在不断增长。'干扰可能会影响太空系统,进而影响所有领域的部队。

他补充说,这些活动的影响超出了军事范围。'商业卫星运营商也身处其中,因此这确实让社会各界更加关注乌克兰发生的事情。

哈里森说,进攻性干扰是太空部队的一个新兴重点领域。即太空部队不仅要保卫美国的太空资产,还要阻止对手使用太空。

哈里森解释说,这背后有其战略原因,特别是因为我们知道像兔子这样的国家绝对会利用他们的太空能力来攻击我们的部队。因此,太空部队的任务就是对抗这种情况'。这意味着有可能 '干扰其成像卫星的下行链路,或使这些卫星上的传感器失明'。

美国太空部队军人参加 2023 年 9 月在卡纳维拉尔角太空站举行的 '黑色天空 '训练演习。“黑色天空 '系列聚焦太空电磁战。


电子战中的人工智能


       


佩特鲁奇说,太空部队将继续发展其电子战能力。尽管有关新技术的细节仍属机密,但她确实强调了利用人工智能支持电磁战的计划。

佩特鲁奇说:'我对利用人工智能和机器学习实现流程自动化非常感兴趣。'对于我们拥有的很多系统来说,很多任务都是非常人工化的。她补充说,我们的目标是 '利用计算能力来帮助破坏敌方的卫星通信或探测敌方的卫星通信,并更快地对其进行识别和定位'。

例如,人工智能和 ML 算法可用于实时自主探测、感知和描述电子威胁。这种能力可以快速识别干扰或欺骗企图,并生成适当的反制措施。此外,佩特鲁奇建议,人工智能和 ML 可以通过分析复杂的数据集来帮助决策者模式识别和预测。

太空部队自己的软件开发人员被称为 '超级编码员'(Supra Coders),他们已经为 Space Delta 3 的电子战计划提供了支持,Petrucci 强调了他们在信息流自动化方面的贡献,以确保关键数据更快地到达指挥官手中。

Petrucci 说,展望未来,Space Delta 3 正在为一系列培训活动做准备,这些活动不仅包括与其他太空部队的培训,还包括与全球联合部队和作战司令部的培训。她指出,STARCOM 计划投资下一代太空作战模拟器和训练系统,包括电磁战模拟器和训练系统。

协调武器和训练系统的开发非常重要,她说,她的部队已经提出了 '我们希望模拟器和训练系统是什么样的具体要求'。她补充说,在过去的几年里,武器系统和模拟器是孤立开发的,往往导致集成度不高。

萨尔茨曼将 ' Space Delta 3'指定为太空部队试验性的 '综合任务Delta '之一,这与提高效率的做法不谋而合。在这种模式下,运行、训练和维护都在同一地点进行,打破了传统的孤岛。

佩特鲁奇说:'我们能更快地完成工作。她表示相信,这种精简的结构将有助于太空部队在快速发展的太空领域保持电子战技术和战术的尖端地位。

本文首发于《太空新闻》杂志 2024 年 9 月刊。


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