摘要

隨著對戰(zhàn)爭性質(zhì)理解的不斷發(fā)展，不時形成軍事行動的新概念。這在很大程度上是由技術(shù)進步以及如何最好地使用它們的新概念所驅(qū)動的。2020年5月，美國國防部（US DOD）引入了電磁頻譜作戰(zhàn)的概念，將電磁頻譜管理和電磁戰(zhàn)的功能結(jié)合在一起。雖然美國國防部正在闡明它將如何在電磁作戰(zhàn)環(huán)境中作戰(zhàn)，但據(jù)報道，DOD已從一系列基于行動的定義過渡到了一個更基本、基于物理的概念，對電子戰(zhàn)的性質(zhì)進行了重新思考。

引言

電磁作戰(zhàn)環(huán)境(EMOE)由于電磁的傳輸速度和范圍而被描述為首次接觸的環(huán)境。這也是一個日益被來自盟國、中立國家和敵對國家的民用、商業(yè)用戶以及軍事操作者占領(lǐng)的環(huán)境。這就需要進行協(xié)調(diào)，不僅要防止干涉(最好的情況)或自相殘殺(最壞的情況)，而且還要確保多方在場的情況下協(xié)調(diào)一致地使用武力。這些都是電磁頻譜管理(EMSM)和電磁作戰(zhàn)管理(EMBM)概念的驅(qū)動因素。

美國國防部最近的文件概述了電磁頻譜作戰(zhàn)(EMSO)的含義，聲稱它包含電子戰(zhàn)(EW)，并使電子戰(zhàn)成為一個過時的概念。然而，我們將證明電子戰(zhàn)的范圍超出了EMOE，因此，電磁戰(zhàn)(EMW)和EMSO構(gòu)造與電子戰(zhàn)的交集并不像美國國防部政策文件所宣稱的那樣完整。要做到這一點，我們必須從根本上理解電子戰(zhàn)的本質(zhì)，它包括什么，不包括什么。

電子戰(zhàn)

如圖1所示，人類的感官只能探測到我們周圍波的很小一部分。一旦使能技術(shù)被開發(fā)出來，人們就開始設(shè)計、制造和操作電子設(shè)備，來利用這些未被利用的頻段，從而開啟了電子戰(zhàn)的專長。這個概念如圖 2 所示。在圖的上半部分，人的眼睛和耳朵探測波，并將它們轉(zhuǎn)換為電信號，我們的大腦進行處理，然后進行解釋，形成圖像。在電子戰(zhàn)中，天線和傳感器取代了人的感覺器官，電子設(shè)備完成了信號處理和顯示功能。

加拿大皇家空軍(RCAF)的《通知》系列最近的一篇文章探討了電子戰(zhàn)的本質(zhì)，即人類使用電子系統(tǒng)進行戰(zhàn)爭。從這個角度來看，只有圖2底部綠框中的元素涉及電子設(shè)備，因此構(gòu)成電子戰(zhàn)。波和波形一旦發(fā)射出去，就不再屬于電子戰(zhàn)的范疇，而更容易被理解為EMOE的一部分，因此就屬于EMW的范疇，即圖中下半部分的藍框所示。這就給出了EW的以下定義:

?電子戰(zhàn)——在軍事行動中，使用電子設(shè)備處理和轉(zhuǎn)換波與波之間的信號。

傳統(tǒng)上，EW被分為以下三種功能:

?電子支持(ES) -態(tài)勢感知，

?電子攻擊(EA) -采取行動影響或抑制對手在EMOE的操作能力，

?電子保護(EP) -采取措施來減輕來自對手的電子攻擊對自己設(shè)備的影響，從而保持自己的操作能力。

這些功能通常被認為是雷達和武器系統(tǒng)的功能，但它們也在其他應(yīng)用中得到應(yīng)用，主要是通信電子戰(zhàn)(Comms EW)和導(dǎo)航電子戰(zhàn)(NAVWAR)。

電磁戰(zhàn)

美國國防部的電磁頻譜優(yōu)勢戰(zhàn)略將EMSO描述為EMSM和EMW功能的集成，并將這些概念定義為:

?電磁頻譜管理：在電磁作戰(zhàn)環(huán)境中規(guī)劃和協(xié)調(diào)操作的作戰(zhàn)、工程和管理程序。(以前的頻譜管理)

?電磁戰(zhàn)：利用電磁能和定向能控制電磁頻譜或攻擊敵人的軍事行動，也叫電子戰(zhàn)。(以前的電子戰(zhàn))

該文件還將EMBM描述為一個綜合框架，用于動態(tài)監(jiān)測、評估、規(guī)劃和指導(dǎo)EMOE的作戰(zhàn)，以支持指揮官的作戰(zhàn)概念。

EMBM和EMSM的職能都指向在EMOE內(nèi)采取的行動計劃和協(xié)調(diào)，而不是它們的執(zhí)行。同樣地，EMW指的是波和能量的使用，而不是電子和信號。這將EMW的規(guī)程更多地放在劇場級，而較少地放在平臺級，這與圖2下半部分所示的EMW與EW的分離是一致的。

那么，如果EMW和EW是不同的，EMSO和EW之間的關(guān)系是什么呢?

分析

上述關(guān)于電子戰(zhàn)描述的微妙之處在于，雖然它指的是波，但不需對波的性質(zhì)進行限制。因此，電子戰(zhàn)的概念同樣適用于橫波(電磁波)和縱波(聲波)。有趣的是，俄羅斯的電子戰(zhàn)概念特別包括聲波和電磁波。

圖3描繪了電子戰(zhàn)(綠框)功能的映射，并提供了設(shè)備示例，因為每個功能都與橫波(藍框)或縱波(紅框)相關(guān)。在橫波下，我們把信號情報(SIGINT)和雷達告警接收機放在被動ES的旗幟下。這是因為，雖然它們的實現(xiàn)、歷史和時間尺度不同，但它們都采用了無源傳感器。另一方面，雷達是一種主動感知手段，因為除了一些明顯的例外，它們能感知自己發(fā)射的回聲。在聲波方面，情報和告警兩種ES功能都是通過聲納系統(tǒng)實現(xiàn)的，而這種技術(shù)通常與電子戰(zhàn)不相關(guān)。然而，聲納操作員的作用與雷達操作員別無二致。只有技術(shù)細節(jié)和作戰(zhàn)環(huán)境的細微差別(大氣與海洋或地面)，這些都沒有在上述電子戰(zhàn)的定義中體現(xiàn)。在電子干擾技術(shù)下，干擾機是電磁(EM)和聲學(xué)環(huán)境中最典型的電子設(shè)備。對于不使用電子設(shè)備的機械干擾，讀者可能熟悉箔條，但可能不太熟悉起泡器，這是一種在水下產(chǎn)生氣泡“云”來降低尾流自導(dǎo)魚雷對尾流的探測和跟蹤。EP的功能大體上取決于先進的信號處理技術(shù)。如前所述，ES、EA和EP的功能也在Comms EW和NAVWAR下執(zhí)行。針對電子戰(zhàn)的這些分支，我們提供了相關(guān)裝備的實例。圖3清楚地說明，電子戰(zhàn)功能同樣適用于聲學(xué)環(huán)境和電磁環(huán)境。在軍事行動中使用聲學(xué)技術(shù)的其他應(yīng)用是用于探測核爆炸，并作為“哈瓦那綜合征”的潛在原因。

圖3中的橙色框包含EMBM 和 EMSM 等的協(xié)調(diào)和管理功能。與映射到EMOE的EW部分一起，它們組合形成EMSO，由黃色框表示。除了將電子戰(zhàn)的管理和任務(wù)執(zhí)行整合成一個完整的一攬子計劃外，電子戰(zhàn)概念的實用性在于，它顯然只涉及映射到電磁頻譜的電子戰(zhàn)部分，而不涉及映射到聲學(xué)頻譜的部分。同樣，在2020年5月，《電子防御雜志》雜志更名為《電磁優(yōu)勢雜志》雜志。這次重新命名正好將雜志的焦點放在了藍色和綠色盒子的交叉點上。這是一件好事，因為技術(shù)和環(huán)境的差異足以將其分開。因此，EW與EMSO之間的關(guān)系可以總結(jié)為:

通過電磁活動來產(chǎn)生電子戰(zhàn)效應(yīng)或網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。同樣，通過電子戰(zhàn)活動以在聲學(xué)、網(wǎng)絡(luò)或電磁環(huán)境中產(chǎn)生影響。EMSO 將電子戰(zhàn)限定在與 EMOE 相關(guān)的方面。

EMSO與賽博空間的關(guān)系

然而，EMSO和賽博空間之間的關(guān)系尚不清楚。美國EMSO聯(lián)合條令表明，雖然需要協(xié)調(diào)功能，但EMW活動和賽博空間領(lǐng)域的重疊主要限于無線傳輸，如Wi-Fi。這是網(wǎng)絡(luò)空間到通信電子戰(zhàn)的清晰映射。然而，AFDP 3-51指出:“重要的是要認識到，EMSO不僅包括無線電和雷達輻射，還包括通過自由空間傳播的所有電磁能量，以及通過包含介質(zhì)(如電線或光纖)傳輸?shù)碾姶判盘枴！边@一說法表明，EMSO不僅涉及賽博空間，而是完全包含它。我們認為這是超出范圍的，無線通信的局限性提供了一個直觀的界限。無論哪種方式，現(xiàn)有的文檔都是矛盾的，并且將受益于更大程度的一致性。正是出于這個原因，圖3中用虛線表示了EMSO概念到賽博空間的映射。

電磁作戰(zhàn)域

關(guān)于將EMSO映射到作戰(zhàn)域，美國國防部《電磁頻譜優(yōu)勢戰(zhàn)略》指出，“EMS不是軍事行動的獨立域，因為EMS與聯(lián)合條令中確定的域密不可分。由于美軍是圍繞域進行組織的，EMS不僅提供了實現(xiàn)全域作戰(zhàn)的關(guān)鍵黏合劑，而且代表了跨聯(lián)合部隊作戰(zhàn)的天然結(jié)合點和關(guān)鍵脆弱性。”

然而，這種同樣適用于賽博空間的說法是無法支持的，因為美國國防部從來沒有定義過“域”這個術(shù)語，也沒有制定過任何可以用來排除任何特定環(huán)境的標準。Kreuzer認為域的概念對于網(wǎng)絡(luò)空間這樣的環(huán)境來說過于嚴格，他給出了以下定義:

?戰(zhàn)爭域：具有物理特性的作戰(zhàn)環(huán)境領(lǐng)域，需要獨特的理論、組織和裝備，以便軍隊在軍事行動中有效控制和利用。

雖然EMOE的主要特征是能量，但它仍然有物理方面的特性，如物理傳播、功率密度(單位面積功率)，以及它自己獨特的物理常數(shù)：自由空間的介電常數(shù)和真空磁導(dǎo)率。與公認的物理域不同，它沒有自己獨特的傳播介質(zhì)，如自由空間、大氣、地面或海洋，所以它本身不是一個有形的環(huán)境。如圖2所示，在EMOE中采取的行動需要專門的設(shè)備，有充分的證據(jù)表明，現(xiàn)代軍隊已經(jīng)制定了專門用于在EMOE中進行作戰(zhàn)的具體政策、概念和條令。最后，在論證EMSO和EMSM概念時，經(jīng)常提到控制和利用EMOE的要求。

應(yīng)該理解的是，本討論的目的不是為了爭取將EMOE視為戰(zhàn)爭域，因為我們認識到，這在一些國家會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。更確切地說，我們只是證明EMOE確實滿足成為域所需的條件。

術(shù)語

電磁頻譜(EMS)這個術(shù)語被廣泛誤用來描述電磁作戰(zhàn)環(huán)境。EMS本身并不是一個環(huán)境。相反，它是一個用于在EMOE中定位實體的組織工具。因此，EMS 對 EMOE 的意義相當(dāng)于高度對于空域、深度對于海域(見表1)。此外，EMOE還包含空間的概念，它支持波傳播和局域功率密度等現(xiàn)象，這兩者都是EMW傳導(dǎo)的關(guān)鍵。因此，EMSO概念可以更好地描述為電磁戰(zhàn)作戰(zhàn)(EMWO)或電磁環(huán)境作戰(zhàn)(EMEO)。值得注意的是，北約現(xiàn)在正朝著電磁作戰(zhàn)(EMO)這一術(shù)語邁進。

電磁的首字母縮寫是EM，但它在復(fù)合詞首字母縮寫中的使用卻不一致，這令人不安。像電磁頻譜(EMS)、電磁作戰(zhàn)管理(EMBM)和電磁頻譜作戰(zhàn)(EMSO)這樣的術(shù)語都明確表示電磁這個詞的縮寫，而在美國國防部文件的術(shù)語中，如電磁戰(zhàn)(EW)、電磁頻譜管理(ESM)則沒有。這種不一致性沒有明顯的理由，特別是當(dāng)它與其他根深蒂固的術(shù)語重疊時，如電子戰(zhàn)(EW)和電子支持措施(ESM)。因此，我們強烈建議使用EM（僅使用EM）來表示電磁的首字母縮略詞，以確保一致性，我們在本文中遵循了這一指導(dǎo)原則。

任何時候使用正確的術(shù)語都是很重要的。雖然描述詞“電子”確實不能反映諸如EMSM等概念的所有方面，但“電磁”同樣不適合諸如電子防護措施等概念。當(dāng)人們意識到這兩個詞具有不同的描述范圍時，這并不奇怪。這就是為什么“電子”是傳統(tǒng)描述符的斷言是不正確的；它在今天和以往一樣重要。唯一的區(qū)別是，現(xiàn)在可以用一種新的方式來理解使用范圍，而不是我們過去所做的那樣。

結(jié)論

我們從物理現(xiàn)象的角度探討和回顧了電子戰(zhàn)和電磁戰(zhàn)，并闡明了它們之間的關(guān)系。雖然不符合當(dāng)前的定義，但我們建議從歷史和未來能力的角度，構(gòu)造保留與EW 和 EMW 相關(guān)的概念。我們已經(jīng)證明，電子戰(zhàn)涉及聲學(xué)、賽博和電磁環(huán)境，而電磁戰(zhàn)的概念提供了一種有效的手段，將EMSO概念限制在僅涉及EMOE的電子戰(zhàn)部分。對EMSO概念的描述應(yīng)該認識到這一點。我們還試圖澄清伴隨電磁戰(zhàn)爭概念出現(xiàn)的不一致的術(shù)語實踐，并認為描述詞“電子”仍然與今天的戰(zhàn)爭概念有關(guān)。最后，我們指出了關(guān)于EMSO和賽博戰(zhàn)重疊的現(xiàn)有文件的不一致性，并鼓勵美國政策制定者充分闡明其意圖。更好地定義現(xiàn)象以及與之相關(guān)的術(shù)語，有助于確保正確實施新能力，尤其是在聯(lián)合和組合層面。

審核編輯：湯梓紅