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空地一体化信息对抗系统构架设想

2017-06-19罗国荣贾志勇杨继红

航天电子对抗 2017年2期
关键词:信息战空天网络战

罗国荣,车 勋,贾志勇,杨继红

(中国人民解放军95859部队,甘肃 酒泉 735018)

空地一体化信息对抗系统构架设想

罗国荣,车 勋,贾志勇,杨继红

(中国人民解放军95859部队,甘肃 酒泉 735018)

首先介绍“空天一体化”作战体系概念及信息对抗系统的组成和系统特点,并基于目前信息对抗系统的现状和对未来信息战的推测,对空地一体化信息对抗系统构架做了初步的设想。重点介绍空地一体化信息对抗系统的需求、系统构架、组成、特点及关键技术。

信息战;网络战;空地一体化;网电一体化

0 引言

1957年前苏联研制的人造地球卫星升空,军事大国拉开太空领域竞争帷幕。20世纪90年代的海湾战争及其后的科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争,美国和“北约”都动用数十颗各种功能的人造卫星,与航空平台一起,构成侦察预警、指挥通信、导航定位、气象观测、电了对抗一体化的各种空天系统,这些系统与陆军、海军的各种作战系统和平台绞连。卫星的应用,使战争的空间不断扩大,从以往的陆、海、空三维空间打击扩展至陆、海、空、天四维空间。卫星信息应用也引起了新的军事变革,未来战争将是围绕制信息权的信息化战争,同样,它还使陆、海、空、天、电一体化联合作战成为可能。而近年来,随着网络技术和计算机技术的发展,又促进了战争空间由陆、海、空、天、电扩展至陆、海、空、天、网、电空间。可以想象在未来信息化战争中,为夺取“制信息权”的信息对抗将愈演愈烈,信息对抗将是从武器系统到体系的多层次的多维空间的争斗。所以,从顶层着手研究陆、海、空、天、网、电一体化信息对抗系统的构架是很有必要的。

1 拓宽的“空天一体化”概念

1959年美空军在“美空军AFM1-1”条令“美国空军航空航天基本规则”中,首次采用“航空航天力量”军事术语。随着卫星导弹等航天技术的发展,“空天一体化”概念逐步形成。

所谓“一体化”即系统集成。“空天一体化”是指将航空力量、航天力量的建设、管理和使用进行系统性的集成整合,以形成空、天一体的力量体系,实现空天体系的作战行动。

早期“空天一体化”模式是联合航空、航天力量,在空中和空间实施任务和空天一体化作战模式。20世纪80年代后,美军相继建立了空军、海军、陆军和联合航天司令部,加强了对航天作战的指挥能力。于是又陆续出现了另两种空天一体化作战模式,即地面部队协同联合航空、航天力量实施的空天一体作战和联合航空航天力量协同地面部队实施的联合作战。这样“空天一体化”也从空天发展到“陆海空天”联合作战模式,而后的海湾战争成为首次信息战的实践。信息时代的信息战逐步形成陆海空天联合作战模式和信息对抗模式,空天一体化的概念也拓宽至“陆海空天电”的多维作战样式。

2 信息对抗系统

信息对抗系统是信息战的重要武器装备,是受控于C4ISR系统的一个重要武器装备子系统。这里的信息对抗系统是指“大”信息对抗系统,是在C4ISR指控下,由信息对抗指挥中心统辖,由多军种(陆海空天)信息对抗系统组成(从信息战角度,应由相应的统一机构实施对地面和空间信息对抗系统的作战指挥)。从未来信息战角度,应由相应的统一机构实现对地面和空间信息对抗系统的作战指挥。信息对抗具有软硬杀伤手段:硬杀伤手段为摧毁性打击,有定向能武器、高功率微波、激光武器等;软杀伤手段一般为非摧毁性或令对抗信息设备暂时失效的电磁信息手段。软杀伤是信息对抗的主要手段。本文涉及的主要是软杀伤信息对抗手段。

信息对抗系统,无论顶层、基层,从概念上均由信息态势感知系统(又称信息支援系统)、信息攻击系统、信息防御系统组成。它们部署于陆地、海面、空中、空间,其中空间信息对抗系统是核心级信息对抗系统,也是己方应用和敌方打击的重点系统。

2.1 信息态势感知系统

“知己知彼,百战不殆”。信息态势感知是信息对抗的制高点。只有了解敌方信息,掌握敌我信息态势,才能有效地进行信息防御和攻击。信息态势感知是信息防御和攻击的有效支撑和技术基础,因此又称其为信息支援系统。

信息态势感知系统部署于地球表面(地面、舰艇)、空中、空间,尤以空间为最重要。因为“站得高、看得远”,所以部署于空间的信息态势感知系统可搜索、发现、获取的信息更多、更广。通常,地面舰艇部署的设施有雷达站、通信站、电子侦察站等。空中部署的有电子侦察机、预警机、电子战飞机等。空间部署的有电子侦察卫星、导弹预警卫星、气象卫星等。信息态势感知的对象是:敌方的通信、雷达、导航、导弹制导控制设备的无线电、微波、光/电信息的频率、频谱、调制方式、编码、体制特征以及设备部署位置等信息。

信息态势感知的任务是:搜索、截获、融合、分析、传输由传感器感知的上述信息,为指挥者提供决策信息,为信息攻击和信息防御提供支援信息,对二次打击提供作战效果评估信息等。

信息态势感知设备由传感器、数据分析处理器、传输器组成。传感器有无线电、微波和光/电传感器等几类,负责搜索、发现、截获信息;数据分析处理器用于对截获的数据进行融合分析、分类等处理,提供特征信息(包括信息类别、位置信息等);传输器负责将信息传递到相关中心备用。

2.2 信息防御系统

信息防御是通过保护己方信息系统空间能力免受敌方攻击或干扰,保证己方信息系统实现其优势而采取的主动和被动措施。相当一段时间,信息防御主要是战术防御和设施防御,其中设施防御主要是武器装备自身的抗干扰措施,如雷达站的信息防御主要是战术上的布局、设备上的抗干扰措施。后者包括雷达体制的抗干扰、设备上的抗干扰系统等。美国在“电子战丛书”中,曾收纳了200多种雷达抗干扰措施。今后如何有重点、有针对性地做好全面防御,快速提高各军、兵种的整体信息防御能力,确保信息畅通,就成为信息防御系统的一项最紧迫、最现实的课题,必须予以高度重视和认真解决。未来尤其要加强空间卫星信息系统的信息防御系统,加强抗干扰能力,彻底改变以往“卫星不设防”的状态。

2.3 信息攻击系统

信息攻击系统的目的是制止敌方实现其信息优势。信息攻击的敌方信息系统部署于陆海空天,攻击重点是空间信息系统。

信息攻击可以利用各种永久性摧毁或可恢复性攻击手段,前者为硬杀伤,后者为软杀伤,软杀伤大多为利用电磁波进行攻击,包括欺骗、干扰、阻止、削弱与暂时性破坏。微波软杀伤信息攻击系统通常为干扰机,由天线、数据分析处理器、自适应智能化干扰样式库、发射系统、控制器等组成。天线接收敌方信息,由数据分析处理器分析所截获的信号,判别敌方信息系统如雷达的体制特征、信号特征、位置特征等信息,自适应智能化调用干扰样式库中的最佳干扰样式,将干扰信号经发射系统放大后,由天线发射至对方。该攻击系统还可接收外部指令,按上级指令要求,在适当时间,用最佳干扰样式攻击敌方。光/电攻击也是未来需要重视的信息攻击系统的重要手段。

3 陆海空天网电一体化信息对抗系统

随着计算机网络技术的迅速发展及在军事上的应用,未来战场将是一个由众多计算机通过有线或无线等方式,把陆、海、空、天、电等诸领域的包括信息对抗系统等的基本作战单元连接在一起的作战系统。

3.1 网络战、C2战和网电一体化战

1) 网络战

20世纪90年代的海湾战争是信息战的初步尝试,揭示了未来信息战的两个重要作战方式:一是联合作战,二是信息作战。“机械化战争”时代,已有海陆空联合作战方式,但在信息时代,航天和信息两大要素的注入,使未来战争空间从陆海空扩展至陆海空天电一体化战争,更由于计算机技术和网络化的发展,又促进了网电一体化作战方式的出现。

网络战是围绕信息网络展开的攻防斗争。“攻”即为破网,“防”即为护网,前者如“黑客”,后者如“防火墙”。网络战以信息技术为支撑、以网络为载体,可使作战双方在互不见面的条件下作战。网络战是信息战中一种极为重要的作战方式。

网络战的主要特点表现为:作战灵活,成本低廉;手段专业,智能性高;战场广阔,方式隐蔽;效能显著,威力巨大。可以预见,随着微电脑技术在军事领域越来越广泛的应用,进攻性的计算机病毒武器将迅速投入战场。计算机病毒武器将是信息战的“杀手锏”。

2) C2战

指挥、控制、通信、计算机和情报系统,即C4I系统,是现代战争和军事技术进步的产物。C4I系统的作用是把各类情报信息从各个基本作战单元和雷达等传感器信息传送到作战指挥中心,并把作战指挥中心的命令下达给执行任务的作战单元,从而使作战指挥中心和作战部队之间构成一个有机的整体,完成人与人之间、人机之间的通信等,其核心是C2,即指挥和控制。通过通信网络和计算机网络,可实现对C2的攻防。围绕C2的对抗为C2战,这也是信息战的重要组成部分。

3) 网电一体化战

网电一体化是指综合运用信息战和网络技术手段,对敌电子目标和网络化信息系统进行的一体化攻击,其目的是夺取电磁空间和网络空间的制信息权。网电一体化的信息作战思想,适应了未来战场武器系统信息化、信息系统网络化的两大发展趋势。

3.2 系统的需求

系统需求源自战争的要求。它既是过去经验的总结,更是对未来战争的预测。过去几场战争的特征见表1。这些战争已初露了联合作战和网电一体化的战争样式。考虑到未来以航天、信息为主的军事科技的进展,未来战争的格局将是围绕陆海空天网电一体化的信息对抗系统攻防的作战样式。

表1 近几场战争的特征表

系统需求又是系统战功能和性能设计的基础,系统需求主要包括:

1)构建陆海空天网电一体化信息对抗系统,以适应未来信息战“体系对体系”抗衡的要求和联合作战的要求;

2)该系统是武器装备的重要组成部分,受控于C4ISR系统;

3)该系统集成陆海空天各方的信息对抗系统;

4)信息对抗指挥中心为该系统的直接指挥;

5)该系统可直接指挥多军种的信息对抗基层部队,如海军的舰队、单舰、电子侦察巡逻机,空军的侦察机,电子战飞机,陆军的电子对抗团,天军的电子侦察卫星等;

6)该系统具有信息攻防能力、网络战攻防能力和C2战攻防能力。

3.3 系统构架及组成

1)系统组成

本系统为联合作战体系中的重要组成部分,分为:

陆海空天多军种信息对抗系统。多军种系统包括司令部直属系统和下属基层级信息对抗系统,如陆军的电子对抗团,空军的雷达站,电子战飞机,海军的舰载雷达,无源干扰器,天军的雷达星、侦察星等。

信息网络。包括通信网络及计算机网络。网络是系统一体化的重要保证。

指挥控制系统。本系统通过网络接口,接收和下达信息对抗系统的联合作战指令。

信息对抗系统。该系统由信息态势感知系统、信息攻击系统及信息防御系统组成。本系统包括陆海空天四军种的顶层到基层的信息对抗系统和基本单元(单部站台、单架飞机、舰船)。其系统组成如图1所示。

2) 系统构架

根据需求,本系统构架如图2所示。该系统是武器系统、指控系统的重要组成部分。其战斗流程为:根据C4IRS提供的战情,联合作战指挥中心经网络指挥信息对抗系统指挥中心进入战斗状态。后者根据上级及本中心的情报、信息对抗系统实况,制定作战计划,并按此计划指令下属相应军种实施信息对抗联合作战,或视敌情,指示某军种某区域某单兵(单舰、单电子侦察机、电子战飞机、某侦察卫星等)进入信息作战应战状态。本指控中心,可应对多类信息作战,含信息攻击、信息防御、网络战攻防和C2战攻防等。所有交战状态信息通过信息网络(通信信道和计算机网络)传输和处理。交战中,所有态势信息及作战效果评估均由信息态势感知系统提供,计算机负责信息和战情数据处理。整个系统的控制按优先级进行操作。

3.4 系统特点及关键技术

本系统具有如下特点:

1)四个一体化。空地一体化:陆地、海面、空中、太空物理空间一体化;空间与信息战一体化,即陆海空天电一体化;网电一体化:信息对抗系统与网络一体化,即陆海空天网电一体化;战斗一体化:在C4IRS系统统一指挥下,陆、海、空、天军信息对抗系统联合作战一体化。

2)系统集成功能强大,处理信息流量大,反应速度快。

3)具有数字化部队特征,可直接指挥到单台对抗兵器和单兵,灵活机动。

4)本系统具有信息对抗能力,具有网络战攻防和C2战攻防能力。

本系统涉及的关键技术有:

1) 陆海空天网电全维一体化信息对抗体系方案研究(包括战技特性、组成研究等内容);

2)空间态势感知系统中全方位、全天时、宽带实时信息截获认知研究;

3)信息攻击中软攻击技术研究;

4)信息防御系统低截获概率技术、抗宽带杂波、相干干扰、抗诱饵等抗干扰技术研究;

5)系统仿真模拟演示技术研究。

4 结束语

随着航天、通信、IT和网络技术等学科的发展,未来战争围绕制信息权、制网络权的多维联合作战将越发激烈。本文首先考虑将信息对抗系统作为武器装备和未来数字化部队的组成部分,纳入C4ISR系统指挥中心统一指挥。在此前提下,从体系与体系对抗的角度,探讨利用信息网络(通信网络、计算机网络),将(海军、空军、陆军和未来的天军或类似军事组织)信息对抗系统从顶层级至基层级进行系统集成,在信息对抗系统指挥中心指控下,实施信息对抗系统陆海空天网电一体化联合作战、联合对抗的框架设想,以适应未来信息战的需要。■

[1] Counter space operations[R].Air force doctrine document, 2004.

[2] 李人光.太空战[M].北京:军事科学出版社,2001:124-134.

[3] 郑连清,等. 战场网络战[M]. 北京:军事科学出版社,2002:5-21.

Design for space-ground integration information countermeasure system

Luo Guorong,Che Xun,Jia Zhiyong,Yang Jihong

(Unit 95859 of PLA,Jiuquan 735018,Gansu,China)

Concept of space-air integration warfare system and the characteristics and constitute of information countermeasure system are given firstly. Based on the present information countermeasure system status and the prediction for the future information warfare, the framework of space-ground integration information counter measure system is conceived. The requirement, framework, constitute, characteristics and key technology of space-ground integration information countermeasure system are introduced.

information warfare; network warfare; space-ground integration; network-electronic integration

2016-07-23;2017-02-26修回。

罗国荣(1978-),男,工程师,硕士,主要研究方向为雷达应用。

TN97

A

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