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浅谈信息化战争与空间装备的防护

放大字体  缩小字体 世科网   发布日期:2012-09-10  浏览次数:759
核心提示:信息技术在信息化战场上的广泛使用,使作战行动对电磁活动的依赖性日益增强,因此,研究信息化战场复杂电磁环境引起的新挑战以及

信息技术在信息化战场上的广泛使用,使作战行动对电磁活动的依赖性日益增强,因此,研究信息化战场复杂电磁环境引起的新挑战以及应对措施,已成为打赢信息化战争的重要课题。

1. 军事空间系统面临的电子攻击威胁环境

军事空间系统是以天基平台为任务主体的工作系统。空间系统在军事领域的大量使用,极大地提高了军事作战行动的效果,美国军方称其是“力量倍增器”。和平时期,空间系统是一种威慑力量,它可以将被监视方的活动尽收眼底,还能通过破译截获的通信情报,掌握被监视方的计划、意图和确切反应;战争时期,空间系统更是大显身手,从为司令部和战场指挥官提供准确的情报信息和决策支持直至为攻击武器提供精确制导信息。因此,空间必将成为未来高技术战争的“制高点”。

空间系统具有明显优势,同时空间系统也存在易受电子攻击的薄弱环节美国防部的研究报道指出:“就在美国对空间系统的依赖程度日益严重的时候,这些空间系统也就成为敌方感兴趣的攻击目标之一所以空间系统的易损性明显增大。如果敌方采用电子攻击等空间作战行动就能干扰、削弱或摧毁美国的空间系统那么这些空间系统所起的力量倍增器作用就会丧失殆尽或者大大降低这就势必迫使美国消耗和动用更多的人力、物力和才力来赢得战争的胜利甚至还会有战败的可能”。报道中还称“那些与美国敌对的国家与组织具有或者能够获得扰乱或摧毁美国空间系统的能力和手段这是通过攻击空间卫星、地面和空间的通信节点以及指挥控制卫星的地面节点来实现的。”正是基于这样的认识更是为了称霸世界的需要美国在开发利用空间系统的同时就进行了一系列的反空间作战行动概念、理论、技术和工程设备的研究和试验。早在1959美国就利用空中发射的弹道导弹率先进行了反卫星试验;19891美国国防部审查通过了一项反卫星武器发展计划即战术反卫星计划研制地基动能和定向能反卫星武器。

与美国竞相开发空间系统和技术的前苏联是世界上另一个最早试验空间战武器的国家。197511前苏联就使用陆基强激光对在西伯利亚上空正在跟踪和监视其导弹发射的美国预警卫星和侦察卫星进行了跟踪照射攻击致使这两颗卫星报废开创了使用激光武器攻击卫星的先河。19813,前苏联又进行了天基激光武器反卫星试验试验用的激光器搭载在“宇宙杀手”卫星上它发出的强激光摧毁了美国一颗红外照相侦察卫星上的红外传感器等相关设备最终导致这颗卫星失效。前苏联还在萨雷沙甘试验场试验了“双筒望远镜”激光器摧毁了轨道高度为370560km的低地球轨道卫星损坏了轨道高度为12002700km 卫星上的太阳能设备和光电传感器还影响到轨道高度为36000km卫星上的太阳能电池帆板。现在俄罗斯又在塔吉克斯坦共和国境内努克列水库附近的高山上建立了一个反卫星激光站。

随着空间系统的应用日益广泛它对世界各国的政治、经济、军事产生着越来越深刻的影响。开发利用空间系统的努力与研究试验空间战武器的步伐几近等比的速率在增长。有鉴于此特别是在当今世界各国空间系统技术水平和装备力量存在着严重不对称性的今天我们更应十分重视空间系统对抗技术的研究和开发。只有在空间系统技术和空间系统对抗技术这两方面都能占有一席之地保持一定的技术优势我们才能在未来战争中不受制于人真正保障国家安全。

2. 空间装备安全与防护技术

空间系统入轨后,几乎都含有用以接收指挥中心遥控指令、回送遥测数据/ 姿态控制等电子设备。这些电子设备或发射无线电信号,或接收无线电信号,或兼而有之,以便完成它们各自的功能。当它们发射信号时,可能被接收;当它们接收无线电信号时,可能受到有意辐射干扰信号的干扰。并且依据空间目标在轨运行的特点,轨道可以测量和预报,虽然轨道机动可以进行规避,但也是有限的。因此,空间目标及其信息链路的隐蔽性相对较差,空间电子对抗对空间目标的捕获和对空间链路信号的截获在一定条件下较易实现。此外,相对硬摧毁而言,实施空间电子对抗受国际法制约和外交风险较小,因此空间电子对抗将是空间攻防首当其冲的手段,也是提高卫星生存能力的积极措施。 

   (1)空间电子攻击

    空间电子攻击是利用电子对抗装备和器材对敌方空间电子信息系统实施干扰、压制、摧毁等进攻性行动。其目的是削弱或阻碍敌方空间电子信息设备(系统) 正常发挥效能,以破坏、延迟或中断敌方对信息的获取、传输、识别、判断等过程,为夺取信息优势、掌握战争主动权创造条件。其攻击目标主要包括天基系统、信息链路、地面相关支持和应用系统。

    攻击天基载荷或运载平台,从而削弱或破坏其信息获取能力,是空间电子攻击的最直接途径。攻击方式包括有源干扰和无源干扰。有源干扰通过电磁脉冲武器等发射或转发电磁能量,对空间信息系统中的电子设备进行压制和欺骗,使其阻塞或接收到虚假信息,破坏其正常工作;无源干扰主要通过“伴星”技术释放“空间箔条”、“空间烟雾”、“空间污染”等手段遮蔽或污染传感器,或利用涂料伪装、烟幕遮蔽及热量抑制等手段实施欺骗式干扰,破坏其天基目标的传感器、电子线路等,使其无法正常运行。

    空间信息系统依赖信息链路生存和发挥作用,攻击信息链路就可以破坏空间信息系统正常工作,主要包括:攻击上/下行链路、测控链路和星间链路。

空间信息系统正常运行依赖于地面各种测量、通信、控制、处理设备的支持。通过攻击地面网络,主要是攻击地面支持设备和应用系统的信息网络,可以达到破坏空间信息的目的。网络本身存在易受攻击性,这样通过注入计算机病毒入侵地面测控站主机或终端主机,不仅可以使这些机器无法正常运行,而且可以通过上行链路进入卫星转发器,从而干扰卫星的正常运行。

(2)空间系统防御 

    对空间系统采取的防御措施主要包括对天基系统的防御、对信息链路的防御和对支持与应用系统的防御。 

对天基系统的防御主要体现在事前快速攻击识别预警、事后应急快速响应和针对各种卫星加强防御等3个方面:在受到攻击前确切了解可能受到的攻击是进行空间电子防御的有效选择。提前评估其威胁潜力和性质并及时得出结论进行预警能够了解受攻击的目标、攻击的时间、强度等从而针对受到的攻击做出恰当反应。通过各种防御措施降低被攻击的概率、减小被击中的可能、减弱被攻击的损伤从而提高系统的稳定性和可靠性是进行空间电子防御的主要思想。应急快速响应是指通过增加在轨备用卫星、部署具有交叉覆盖范围的多颗卫星外采用快速发射与在轨修复卫星技术提高天基系统的再生能力。  

    对信息链路的防御首先要采取各种技术手段对信息链路进行技术处理增加信息链路抗干扰防御能力另外要提高自主运行能力减少对地面支持系统的依赖从而减少链路信息被捕获和干扰的概率。

    对地面支持与应用系统的电子防御方法主要包括伪装防护、机动规避和加密防护。 

3.主动防御原则——积极发展我们自己高功率微波武器    

    现代战争对军事电子技术装备的高度依赖性,使军事电子技术成为直接影响武器系统乃至整个军事系统整体综合作战能力的关键因素,一旦先进的电子技术装备遇到破坏,军队的战斗力就会立刻被削弱。因此,作为一种能大量破坏敌方武器系统的微波高能武器,很自然地成为一种有效的杀伤武器和对抗手段。以电子进攻(EA)、电子防护(EP)和电子支援(ES)为核心的新电子战(EW)定义的提出,从理论上大大拓宽了电子战的作战领域和作战思想,表明了以夺取“制电磁权”为目标的电子战被“战斗化”而发展成为一种进攻性的军事行动,从而将把电子战军事能力推向一个崭新历史舞台的“新概念兵器”提上发展日程。高功率微波(HPM)武器作为新概念武器中定向能武器的一种,它能产生频带非常窄的射频波束,具有极高的方向性,其频率范围为100MHz~100GHz。这种高功率微波能够经由目标卫星的天线进入卫星载荷内部,或者使其中波长较长的微波经由卫星结构和裂缝、开口或缝隙渗透到目标卫星的内部,从而被其内部的电子部件吸收,产生极大的损坏或扰乱其工作,各军事大国掀起了一场高功能微波武器的研制高潮。从某种意义上讲,此类武器是军事技术相对落后的国家以弱胜强的“撒手锏”,一旦投入战场使用,必将对现有武器和未来战争模式产生巨大的影响。

·可以用高功率微波武器摧毁致敌方的电磁武器投放平台或飞行器,实现主动防御;

·可用于对敌方武器系统中的电子设备进行攻击;做到攻防兼备,根据具体情况灵活应用。

4.结束语

 卫星在现代战争中的作用日益明显,卫星对抗技术已成为各国军事家十分关心的一个领域。随着各国军事航天的迅速发展,在未来战争中,谁能控制外层空间,谁就能掌握战争的主动权。因此,摧毁敌方的空间军事系统和保卫己方的空间军事系统在未来战争中具有重要的作用。在正确跟踪国外卫星先进技术和反卫星技术的同时,还要重视研究保护我方卫星的有效措施。

 
文章出自: 世科网
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