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电磁频谱知识归纳(二)

2020.9.28
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

二、对电磁频谱重要性描述

(1)频谱和子弹一样重要。

(2)21世纪将是频谱战的时代。

(3)频谱是一种无形的战斗力,并且是可与火力机动力相提并论的新型战斗力。

(4)电磁频谱将是唯一能支持机动作战、分散作战和高强度作战的重要载体,是未来战场上影响战争胜负的重要因素。

(5)通过支持各类用频装备,电磁频谱已经成为现代战争打通远程机动作战行动“情报链、指挥链、打击链、保障链”回路的唯一媒质,进而达成远程决策、实时指挥、临机处置的作战目的。

(6)3GHz以下最优频谱,应用趋于饱和,发展空间受限;3GHz-10GHz的好用频谱,应用更广泛,竞争更趋激烈;10GHz-60GHz的可用频谱,技术日趋成熟,抢占优先使用权的趋势更加明显;60GHz以上待开发频谱,期待新的突破。如,我国公众移动通信的频谱需求要在现有基础上还需增加1600MHz,并且都基本集中在5GHz以下,对我军相关频段的用频装备影响将会更加突出。

(7)电磁波是什么?电磁频谱又是什么?物理世界有这样一种奇特的现象,交变电流在周围空间会产生交变磁场,变化的电场和磁场相互联系,形成了交变的电磁场,并能脱离其产生的波源向远处传播,这种在空间以一定速度传播的交变电磁场就是电磁波。

(8)电磁频谱是目前人类唯一的无线信息传输媒介,属于国家所有,与土地、森林、矿藏等资源一样,既是一种稀缺的自然资源,也是决定国家发展和战争胜负的重要战略资源。电磁频谱资源对人类的影响,就像水和太阳一样不可或缺。

(9)电磁频谱是支撑作战必须的战略资源,其存于无形,轻于无量,是信息化战争之魂。电磁频谱资源存在于作战的全时空,作用于战争的全要素,贯穿于作战的全过程。可以说,未来信息化作战,谁赢得了制电磁权,谁就掌握了战场的主动权。

(10)美国前参谋长联席会议主席托马斯·穆勒曾说:“如果发生第三次世界大战,获胜者必将是最善于控制和运用电磁频谱的一方。

(11)电磁频谱在经济、军事等领域的广泛应用,使其逐渐从后台走向前台,世界范围内的频谱和卫星轨道资源争夺日益激烈,电磁空间成为各方搏杀的主要战场。各国竞相完善相关法规,最大限度地维护本国的电磁频谱空间利益,极力推进电磁频谱资源市场化和国际化。美国人讲:“频谱是一个国家的主权。”

(12)面对频谱资源竞争日益激烈的严峻形势,中央军委指出:“时代的进步和我国的发展,使我们的国家安全利益逐渐超出传统的领土、领海、领空范围,不断向海洋、太空、电磁空间扩展和延伸。太空安全、海洋安全、电磁空间安全,已成为国家安全的重要领域。”

(13)目前,世界用频业务需求膨胀,频谱资源紧张,思科Visual Networking Index(VNI)研究报告指出:“由于具备移动互联网功能的移动产品的视频应用和相关服务日趋普及,2015年的全球移动数据流量比2010年上升26倍,达到每月6.3EB(exabyte,艾字节,1EB=2的60次方byte)或每年75EB。”

三、频谱与装备之间关系的重要性描述

(1)二战期间,英国凭借使用短波频段的“本土链”雷达赢得了20分钟宝贵的空袭预警时间,以约900架战机击溃了德国2600架战机的疯狂进攻。

(2)甚低频、极低频通信技术的应用,使潜艇能在几十、上百米深的水下接收指令,提高了潜艇的隐蔽性和战斗力。1972年,美军在远隔4600公里的距离上,实现了与水下120米深处的核潜艇通信。据了解,美军目前的3kHz以下极低频技术,可达成水下400米深的对潜通信。

(3)1991年,美军在海湾战争中向伊拉克发射了一枚配备非核爆电磁脉冲弹头的战斧巡航导弹,攻击了伊拉克防空指挥中心的电子系统。1999年,美军在对南联盟的轰炸中,使用了尚在试验中的电磁微波武器,瘫痪南通信设施3个多小时。2003年,美军又用电磁脉冲弹空袭了伊拉克国家电视台,造成其转播信号中断。

(4)2011年的5月,美军击杀本·拉登的“海王星之矛”行动就是电磁频谱支撑现代作战的一个经典例证。此次行动,由美军阿富汗贾拉拉巴德的联合行动中心,通过卫星通信指挥海豹突击队实施,在距白宫万里之遥的巴基斯坦阿伯塔巴德,无人机将突击队的行动过程视频通过卫星通信系统回传白宫情况室、五角大楼指挥中心和联合行动中心。海豹第6小队队长利用超短波单兵电台现场指挥,最终达成作战目的。需要说明的是,每个海豹突击队员的通信装备是“陆地勇士”单兵系统,使用甚高频、特高频频段,与特战空勤团、联合行动中心之间进行作战协同、态势分发和情报共享,其他武器系统加装热成像仪、数字摄像机、激光测距瞄准器等用频设备,工作频段已突破无线电频谱3000吉赫兹的上限,支持自动解算弹道、自动填装灵敏弹药、自动跟踪瞄准,进而选择动能杀伤或凌空爆破杀伤等打击手段。

(5)英阿马岛之战,号称英海战利器和舰队骄傲象征的“谢菲尔德”号巡洋舰,因卫星通信和雷达系统互不兼容,只能轮流开机工作,被阿根廷“超级军旗”飞机抓住战机,发射“飞鱼”式导弹所击沉。

(6)第5次中东战争,以色列利用事先截获的叙利亚军队雷达和“萨姆”导弹发射的频谱参数,作战中,仅用6分钟就将其驻守在贝卡谷地的19个“萨姆”防空导弹阵地彻底摧毁。

(7)2011年12月,伊朗采用首先干扰压制RQ-170隐身无人侦察机测控链路,迫其转入依赖卫星导航系统自主飞行,然后对机载卫星导航设备实施位置欺骗,诱导其落于伊朗境内。


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