مع تطور شكل الحرب ، يتغير البيئة التشغيلية ، وتتقدم التقنيات الجديدة ، فإن الطيف الكهرومغناطيسي-يتضمن شركة نقل حاسمة لاكتساب معلومات المعركة ونقلها-تدريجياً كمجال تشغيلي من النوع الجديد ، بعد المجالات التقليدية للأرض والبحر والهواء والمساحة والسيبران. كمفهوم تشغيلي جديد للاستيلاء على الهيمنة الكهرومغناطيسية على ساحة المعركة والتحكم في الطيف الكهرومغناطيسي بشكل فعال ، استحوذت حرب الطيف الكهرومغناطيسي على اهتمام واسع النطاق والبحث المتعمق.
بعض المناظر تعتبر أن حرب الطيف الكهرومغناطيسي هي امتداد للحرب الإلكترونية. قام بعض الخبراء بتوسيع الجريمة الإلكترونية التقليدية والدفاع إلى "حرب إلكترونية + التحكم في الطيف الكهرومغناطيسي" ، ورفعها إلى شكل شامل من الحرب في مجال الطيف الكهرومغناطيسي.
في السنوات الأخيرة ، للحصول على ميزة في حرب الطيف الكهرومغناطيسي ، طورت القوى العسكرية الرئيسية في جميع أنحاء العالم بشكل مستمر تطور وتطبيق تقنيات الطيف الكهرومغناطيسي مثل الراديو المعرفي والذكاء الاصطناعي (AI) ، وخفة بخس التردد ، واختيار التردد التكيفي ، والوصول إلى الطيفية الديناميكية.
تم اقتراح مفهوم "حرب الطيف الكهرومغناطيسي" لأول مرة من قبل الجيش الأمريكي في تقريرها 2015الفوز بالموجات الهوائية: استعادة هيمنة الولايات المتحدة في الطيف الكهرومغناطيسي. ومع ذلك ، فإن العمليات العسكرية في مجال الطيف الكهرومغناطيسي لها تاريخ طويل ، يعود تاريخه إلى الأيام الأولى للاختراع وتطبيق محطات الراديو - قبل قرن من الزمان.
على مدار المائة عام المائة الماضية ، مدفوعة بتطوير التقنيات الناشئة ، خضعت طرق حرب الطيف الكهرومغناطيسية لتغييرات هائلة ، والتي يمكن تلخيصها إلى أربع مراحل رئيسية:
بعد وقت قصير من اختراع المحطات الراديوية ، ظهرت أنشطة عدوانية في مجال الطيف الكهرومغناطيسي. خلال حرب روسو اليابانية لعام 1905 ، استخدم اليابانيون محطات الراديو عن عمد لاروي الاتصالات الإذاعية الروسية. تم تطبيق هذا الشكل المبكر من التدابير المضادة الإلكترونية في الحرب العالمية الأولى. في عام 1930 ، بدأ نشر أنظمة الكشف عن الراديو وتراوح (رادار) في ساحة المعركة ، باستخدام موجات الراديو التي تنعكس عليها أهداف كبيرة مثل السفن الحربية والطائرات لتحديد المواقف المستهدفة.
تميزت حرب الطيف الكهرومغناطيسي في هذه المرحلة في المقام الأول بنهجين متنافسين: الاستخدام النشط لشبكات الراديو النشطة لتنسيق حركات القوات وتوجيه الإضرابات الحريق ، واستخدام المعدات السلبية لتوريد الاتجاه لتحديد أو مراقبة عمليات نقل الراديو العدو. شكل هذا تنافسًا بين الوسائل "النشطة" (الممثلة بالاتصالات الإذاعية) و "السلبي" (الممثلة في استطلاع الاتصالات).
مع التقدم في تقنيات الصواريخ والطيران والفضاء ، تم تطبيق التشويش الإلكتروني والخداع الإلكتروني وغيرها من التدابير المضادة النشطة بشكل متزايد على الطائرات والسفن الحربية. بينما اعتراض المقاتلون واستغلوا عمليات نقل معلومات الطيف الكهرومغناطيسي العدو ، كان لديهم أيضًا حاجة ملحة لمنع مثل هذه الإرسال. تم تطوير التدابير المضادة النشطة-بما في ذلك أجهزة الاستشعار النشطة بعيدة المدى ، وأنظمة الإجراءات المضادة للدفاع عن النفس قصيرة المدى ، وأنظمة الإجراءات المضادة للأشعة تحت الحمراء النشطة-بالكامل لتلبية المطالب المتزايدة في ساحة المعركة.
بدأت هذه المرحلة في عصر الحرب الباردة المتأخرة ، مع التركيز على استخدام تقنية الشبح لتقليل المقطع العرضي للرادار (RCs) من المنصات ، وتوظيف أجهزة استشعار سلبية وكذلك أجهزة استشعار مع أشكال موجية قابلة للتعديل وقدرة لتقليل إشعاع الإشارة الكهرومغناطيسية لمنصات الشبح. منذ الثمانينيات من القرن الماضي ، قام الجيش الأمريكي بتطوير منصات خلسة على التوالي مثل طائرة F-117 Nighthawk Stealth Attack Aircraft و B-2 Spirit Bomber و F-22 Fighter Jet. قامت روسيا ودول أخرى أيضًا بتجميع الأبحاث حول منصات منخفضة الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكفاءة ، وأجهزة الاستشعار المتقدمة ، وشبكات الاتصالات ، والتدابير المضادة التي تستهدف قدرات "الشبكة" و "شبكة الطاقة المنخفضة".
بدأت هذه المرحلة في عام 2015 مع اقتراح المفهوم التشغيلي الجديد لحرب الطيف الكهرومغناطيسي "منخفضة الصدر". يستخدم في المقام الأول أوضاع التشغيل السلبية أو احتمال انخفاض اعتراض (LPI)/احتمال انخفاض تقنيات الكشف (LPD) لتقليل احتمالية الكشف عن الذات ، وزيادة فعالية قدرات الكشف الخاصة بها ، وإدراك أو إمكانات اكتشاف العدو ، وتعزيز قدرات الاختراق الصديقة وقدرات الهجوم. قدمت تطوير وتطبيق التقنيات الجديدة-مثل أجهزة الاستشعار السلبية ، والمقاطع المضادة الإلكترونية (ECCM) ، وشبكات الاتصالات اللاسلكية المضادة للتدمير ومكافحة التدمير-دعمًا لتحسين قدرات شبكة "الطاقة المنخفضة الصدر".
على سبيل المثال ، يمكن لتكنولوجيا التشويش على تردد الترددات الراديوية الرقمية (DRFM) رقمنة الإشارات المستلمة ، وتعديلها قليلاً ، ثم نقل إشارات خاطئة إلى مستشعرات العدو. لقد دفع تطبيق هذه التكنولوجيا تطوير التدابير المضادة للرادار.
التطور السريع للتكنولوجيا هو القوة الدافعة الداخلية وراء تطور حرب الطيف الكهرومغناطيسي. تشير التقارير إلى أن دولًا مثل روسيا والولايات المتحدة وإسرائيل تتابع بنشاط الابتكارات في تكنولوجيا الطيف الكهرومغناطيسي وتعزيز التطبيق العسكري لمعدات حرب الطيف الكهرومغناطيسية باستمرار.
حاليًا ، تعتمد قدرات حرب الطيف الكهرومغناطيسية في روسيا بشكل أساسي على أنظمة الحرب الإلكترونية ، والتي تستخدم في العمليات العسكرية مثل القمع الكهرومغناطيسي ، والتشويش الكهرومغناطيسي ، واستطلاع ساحة المعركة. يعد نظام الحرب الإلكترونية "Krasukha" مثالًا نموذجيًا على معدات حرب الطيف الكهرومغناطيسية الروسية ، مع متغيرات بما في ذلك Krasukha و Krasukha-2 و Krasukha-4. هذه هي منصات متنقلة للغاية مع إمكانات متعددة الوظائف مثل القمع الإلكتروني ، والتشويش الكهرومغناطيسي ، والحماية الكهرومغناطيسية ، قادرة على توصيل التأثيرات الكهرومغناطيسية في الوقت الفعلي مع تهرب من الهجمات بسرعة. في يناير من هذا العام ، كلفت وزارة الدفاع الروسية رسمياً طائرة مقاتلة SU-57 Stealth Multi-Rulle. مجهزة بتكنولوجيا منخفضة الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف عن الكشف ، مجموعة من الرادار المتكامل متعدد الوظائف المدمج إلكترونيًا (AESA) ، وأنظمة الاستشعار البصرية ، وأنظمة الاستطلاع للراديو وأنظمة التعويضات المضادة ، يمكن لـ SU-57 اكتشاف الأعداء وإجراء التشويش دون تفعيل الرادار أو الكشف عن نفسها.
في السنوات الأخيرة ، أجرى الجيش الأمريكي أبحاثًا حول التقنيات مثل الحرب الإلكترونية المعرفية ، AI ، AESA ، التدابير المضادة للرادار التكيفية ، والوصول إلى الطيف الديناميكي. وقد أتقنت القدرات بما في ذلك تخطيط وإدارة الحرب الإلكترونية ، والحرب الإلكترونية متعددة الوظائف ، والهجوم الإلكتروني الدفاعي ، والقيادة الكهرومغناطيسية والتحكم ، والاستطلاع الإلكتروني المحمول جوا. يؤكد الجيش الأمريكي أيضًا على دمج أنظمة الحرب الإلكترونية وأدوات إدارة الطيف لتحقيق عمليات الطيف الكهرومغناطيسي المشترك على أساس الحرب الإلكترونية وإدارة الطيف.
نظرًا لأن الأسلحة والمعدات تعتمد بشكل متزايد على الطيف الكهرومغناطيسي ، أصبحت إدارة الطيف عنصرًا متزايد التعقيد ولكنه حاسم في حرب الطيف الكهرومغناطيسي. لتحسين كفاءة إدارة الطيف ، أضاف الجيش الأمريكي وحدات الأجهزة أو البرامج إلى محطات الراديو التقليدية لتمكين إمكانيات الوصول إلى الطيف الديناميكي. بالإضافة إلى ذلك ، في مشاريع مثل برنامج الاتصالات اللاسلكية من الجيل التالي ، أجرى الجيش الأمريكي بحثًا متعمقًا حول تطبيق تقنية الوصول إلى الطيف الديناميكي ، والذي يسمح للمعدات بضبط الترددات تلقائيًا وسرعة من خلال اختيار مرن من استراتيجيات الطيف الرقمي ، وتحقيق استخدام الطيف المستقل والمنظم.
استثمرت إسرائيل أيضًا بشكل كبير في تطوير قدرات حرب الطيف الكهرومغناطيسي. قام الباحثون بترقية أنظمة الاتصالات والتحكم في الطائرات المقاتلة F-35I مع أحدث تقنيات الحرب الإلكترونية ، وقاموا بتجهيزهم بأسلحة من الهواء إلى الجو المتطور ذاتيًا وتوجيهًا من الهواء إلى الأرض ، وتركيب أنظمة الذكاء الإلكترونية المتقدمة-مما يعزز بشكل كبير استهداف الطائرات ، والتفاصيل ، والتشويه.
مع تطور الحرب نحو المعلومات والذكاء ، تواصل القوى العسكرية الرئيسية في جميع أنحاء العالم متابعة الابتكارات التكنولوجية في مجال الطيف الكهرومغناطيسي. ستصبح أنظمة حرب الطيف الكهرومغناطيسية من الجيل التالي أكثر دقة وذكية ورشيقة ، ودعم القفزات في عمليات الطيف الكهرومغناطيسي مثل الاستشعار الكهرومغناطيسي ، والإنذار المبكر والكشف ، والملاحة والموضع ، والاتصالات الإلكترونية الإلكترونية ، والتحكم في الطيف.
في عمليات مجال الطيف الكهرومغناطيسي ، فإن التشغيل المتكامل لأنظمة إدارة الطيف والاستخدام المختلفة في شبكة مخصصة ووضع اختيار التردد المستقل سيسهل مشاركة معلومات استشعار الطيف الكهرومغناطيسي وتمكين التعاون الفعال في عمليات الطيف الكهرومغناطيسي. ستتجاوز الفعالية التشغيلية لمثل هذا النظام الكثير من الأنظمة الفردية التي تعمل بشكل مستقل.
في السنوات الأخيرة ، جذبت أسراب القتال غير المأهولة اهتمامًا واسع النطاق ، كما أن Swarm "Gremlin" Electronic Warfare Drone Swarm هو نظام حرب طيف كهرومغناطيسي نموذجي يتميز بالتعاون المتمثل في الطيف المستقل الشبكي. من منظور تقني ، فإن "Gremlin" عبارة عن مجموعة قتالية بدون طيار تتكون من عدد كبير من الطائرات بدون طيار الصغيرة غير المتجانسة وغير المتجانسة مع وظائف واحدة. من خلال التغلب على التقنيات الرئيسية مثل الذكاء الاصطناعى ، والاستشعار عن دقة الحرب الإلكترونية ، والتعاون ، وتعلم سلوك الحرب الإلكترونية التكيفية ، والتدابير المضادة للرادار التكيفية ، من المتوقع أن يحقق إطلاق الهواء ، والاستعادة الجوية ، والعمليات الجوية الموزعة ، والتعاون متعدد المنطق في المستقبل-التأثيرات القتالية في الجوية من خلال مجموعة فعالة جماعية.
في مجال الطيف الكهرومغناطيسي العسكري ، تستمر المفاهيم الجديدة مثل الراديو المعرفي والحرب الإلكترونية المعرفية في الظهور. من بينها ، تركز الحرب الإلكترونية المعرفية على تطوير التقنيات الرئيسية مثل استشعار التهديدات بناءً على الإشارات المستهدفة ، وتحسين استراتيجية التشويش المعرفية ، والتقييم في الوقت الفعلي لتأثيرات التشويش. من خلال المشاركة في الوقت الفعلي لمعلومات استشعار الطيف الكهرومغناطيسي ، فإنه يتيح قدرات التعريفة المعرفية الفعالة والمرنة لأنظمة حرب الطيف الكهرومغناطيسية.
الراديو المعرفي هو تقنية اتصال لاسلكية ذكية تعتمد على منصات الراديو المعرفة من البرامج (SDR). من خلال دمج SDR ، وأجهزة الاستشعار المتقدمة ، والتعلم الآلي المستقل ، يمكن أن تتطور من استشعار الطيف البسيط أو التكيف مع قدرات الاتصال الراديوية المعرفية الذكية - مما يؤدي إلى تحسين استخدام موارد الطيف وتعزيز الفعالية التشغيلية للمعدات.
في جوهرها ، يشير "الإدراك" إلى الذكاء ، وسوف تدفع التقنيات المعرفية عمليات الطيف الكهرومغناطيسي نحو التطور الديناميكي والمستقل والذكي.
تحتاج أنظمة حرب الطيف الكهرومغناطيسي المستقبلية إلى التكيف مع البيئات الكهرومغناطيسية المعقدة ذات المواجهة المكثفة ، وضبط معلمات استخدام الطيف مثل التردد ، واتجاه الشعاع ، ومستوى الطاقة في الوقت المناسب لتحقيق الحرية التشغيلية في مجال الطيف الكهرومغناطيسي وبالتالي الاستيلاء على الهيمنة الكهرومغناطيسية والحفاظ عليها. من خلال إدخال مفهوم "خفة الحركة التكتيكية" وتطوير تقنية التحكم في تشغيل الطيف الرشيق ، يمكن تحسين كفاءة إدارة الطيف الديناميكي ، مما يتيح استخدام الطيف المستقل والمنظم لخدمة عمليات مجال الطيف الكهرومغناطيسي فعليًا.
لتعزيز قدرات الإجراءات المضادة الإلكترونية ، لا تتيح الرشاقة التكتيكية التدابير المضادة للمرونة ضد أجهزة استشعار العدو أو أنظمة الاتصالات ، ولكنها تقلل أيضًا من احتمال الكشف عن أجهزة الاستشعار السلبية للعدو. في المستقبل ، يمكن تطبيق التقنيات ذات الصلة على الصواريخ والمركبات الجوية الصغيرة غير المأهولة (الطائرات بدون طيار) لتحسين تنقل الطيف الكهرومغناطيسي.