Mit der Entwicklung der Kriegsführung verändern sich die Einsatzumgebungen und neue Technologien entwickeln sich weiter. Das elektromagnetische Spektrum – einst ein wichtiges Transportmittel für die Erfassung und Übertragung von Informationen auf dem Schlachtfeld – hat sich allmählich zu einer neuen Art von Operationsdomäne entwickelt, die den traditionellen Domänen Land, See, Luft, Weltraum und Cyberspace folgt. Als neuartiges operatives Konzept zur Erlangung der elektromagnetischen Dominanz auf dem Schlachtfeld und zur effektiven Kontrolle des elektromagnetischen Spektrums hat die elektromagnetische Spektrumkriegsführung große Aufmerksamkeit und eingehende Forschung erfahren.
Einige Ansichten vertreten die Auffassung, dass die elektromagnetische Spektrumkriegsführung eine Erweiterung der elektronischen Kriegsführung ist. Bestimmte Experten haben die traditionelle elektronische Offensive und Defensive zu "elektronischer Kriegsführung + elektromagnetischer Spektrumkontrolle" erweitert und sie zu einer umfassenden Form der Kriegsführung im elektromagnetischen Spektrum erhoben.
In den letzten Jahren haben die großen Militärmächte weltweit, um sich einen Vorteil in der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung zu verschaffen, die Entwicklung und Anwendung von Technologien des elektromagnetischen Spektrums wie kognitivem Funk, künstlicher Intelligenz (KI), Frequenzagilität, adaptiver Frequenzauswahl und dynamischem Spektrumszugang kontinuierlich vorangetrieben.
Das Konzept der "elektromagnetischen Spektrumkriegsführung" wurde erstmals vom US-Militär in seinem Bericht von 2015 vorgeschlagen: "Winning the Airwaves: Regaining U.S. Dominance in the Electromagnetic Spectrum". Militärische Operationen im elektromagnetischen Spektrum haben jedoch eine lange Geschichte, die bis in die frühen Tage der Erfindung und Anwendung von Radiosendern zurückreicht – vor über einem Jahrhundert.In den letzten 100 Jahren haben sich die Methoden der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung, angetrieben durch die Entwicklung neuer Technologien, enorm verändert, was in vier Schlüsselphasen zusammengefasst werden kann:Phase 1: Wettbewerb zwischen "aktiven Netzwerken" und "passiven Gegenmaßnahmen"
Kurz nach der Erfindung der Radiosender begannen gegnerische Aktivitäten im elektromagnetischen Spektrum. Während des Russisch-Japanischen Krieges 1905 setzten die Japaner Radiosender absichtlich ein, um die russische Funkkommunikation zu stören. Diese frühe Form elektronischer Gegenmaßnahmen wurde im Ersten Weltkrieg weiter angewendet. 1930 wurden Radar-Systeme (Radio Detection and Ranging) auf dem Schlachtfeld eingesetzt, die Radiowellen nutzten, die von großen Zielen wie Kriegsschiffen und Flugzeugen reflektiert wurden, um die Zielpositionen zu bestimmen.
Phase 2: Wettbewerb zwischen "aktiven Netzwerken" und "aktiven Gegenmaßnahmen"
Mit den Fortschritten in der Raketen-, Luftfahrt- und Weltraumtechnologie wurden elektronische Störungen, elektronische Täuschung und andere aktive Gegenmaßnahmen zunehmend auf Flugzeugen und Kriegsschiffen eingesetzt. Während die Kombattanten feindliche Informationen aus dem elektromagnetischen Spektrum abfingen und ausnutzten, hatten sie auch ein dringendes Bedürfnis, solche Übertragungen zu blockieren. Aktive Gegenmaßnahmen – einschließlich aktiver Langstreckensensoren, aktiver Kurzstrecken-Selbstverteidigungs-Gegenmaßnahmensysteme und aktiver Infrarot-Gegenmaßnahmensysteme – wurden vollständig entwickelt, um den wachsenden Anforderungen des Schlachtfelds gerecht zu werden.
Diese Phase begann in der späten Zeit des Kalten Krieges und konzentrierte sich auf den Einsatz von Stealth-Technologie, um den Radar-Querschnitt (RCS) von Plattformen zu reduzieren, und auf den Einsatz passiver Sensoren sowie Sensoren mit einstellbaren Wellenformen und Leistung, um die elektromagnetische Signalstrahlung von Stealth-Plattformen zu minimieren. Seit den 1980er Jahren hat das US-Militär sukzessive Stealth-Plattformen wie das Stealth-Angriffsflugzeug F-117 Nighthawk, den Bomber B-2 Spirit und den Kampfjet F-22 entwickelt. Russland und andere Länder haben ebenfalls die Forschung an Plattformen mit geringer Erkennbarkeit, fortschrittlichen Sensoren, Kommunikationsnetzen und Gegenmaßnahmen gegen "Stealth"- und "Low-Power-Netzwerk"-Fähigkeiten verstärkt.
Diese Phase begann 2015 mit dem Vorschlag des neuen operativen Konzepts der "Low-Zero Power"-Elektromagnetik-Spektrum-Kriegsführung. Sie verwendet hauptsächlich passive Betriebsarten oder Technologien mit geringer Interceptionswahrscheinlichkeit (LPI) / geringer Detektionswahrscheinlichkeit (LPD), um die Wahrscheinlichkeit der Selbsterkennung zu verringern, die Effektivität der eigenen Detektionsfähigkeiten zu maximieren, feindliche Detektionsfähigkeiten zu verwirren oder zu unterdrücken und die eigenen Penetrations- und Angriffsfähigkeiten zu verbessern. Die Entwicklung und Anwendung neuer Technologien – wie passive Sensoren, elektronische Gegen-Gegenmaßnahmen (ECCM) und störungs- und zerstörungssichere drahtlose Kommunikationsnetze – haben die Verbesserung der "Low-Zero Power"-Netzwerkfähigkeiten unterstützt.
Der boomende Einsatz der Technologie des elektromagnetischen Spektrums
Die rasante technologische Entwicklung ist die treibende Kraft hinter der Entwicklung der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung. Berichte deuten darauf hin, dass Länder wie Russland, die Vereinigten Staaten und Israel aktiv Innovationen in der Technologie des elektromagnetischen Spektrums verfolgen und die militärische Anwendung von Ausrüstung für die elektromagnetische Spektrumkriegsführung mit vernetzten, informationsbasierten, intelligenten und adaptiven Fähigkeiten kontinuierlich verbessern.
In den letzten Jahren hat das US-Militär Forschungen zu Technologien wie kognitiver elektronischer Kriegsführung, KI, AESA, adaptiven Radargegenmaßnahmen und dynamischem Spektrumszugang durchgeführt. Es hat Fähigkeiten wie elektronische Kriegsführungsplanung und -management, multifunktionale elektronische Kriegsführung, defensive elektronische Angriffe, elektromagnetische Befehls- und Kontrolle sowie elektronische Aufklärung aus der Luft erlangt. Das US-Militär betont auch die Integration von elektronischen Kriegsfühungssystemen und Spektrum-Management-Tools, um gemeinsame Operationen im elektromagnetischen Spektrum auf der Grundlage von elektronischer Kriegsführung und Spektrum-Management zu erreichen.
Da Waffen und Ausrüstung zunehmend vom elektromagnetischen Spektrum abhängig werden, ist das Spektrum-Management zu einem zunehmend komplexen, aber entscheidenden Element der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung geworden. Um die Effizienz des Spektrum-Managements zu verbessern, hat das US-Militär traditionellen Radiosendern Hardware- oder Softwaremodule hinzugefügt, um dynamische Spektrumszugangsfähigkeiten zu ermöglichen. Darüber hinaus hat das US-Militär in Projekten wie dem Next-Generation Wireless Communications Program eingehende Forschungen zur Anwendung der dynamischen Spektrumszugangstechnologie durchgeführt, die es der Ausrüstung ermöglicht, Frequenzen durch flexible Auswahl digitaler Spektrumstrategien automatisch und schnell anzupassen und so eine autonome und geordnete Spektrumnutzung zu erreichen.
Israel hat ebenfalls stark in die Entwicklung von Fähigkeiten im Bereich der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung investiert. Forscher haben die Kommunikations- und Steuerungssysteme von F-35I-Kampfjets mit der neuesten elektronischen Kriegsfühungstechnologie aufgerüstet, sie mit selbst entwickelten Luft-Luft- und Luft-Boden-Präzisionslenkwaffen ausgestattet und fortschrittliche elektronische Nachrichtendienstsysteme installiert – wodurch die ursprünglichen Ziel-, Erkennungs- und Störfähigkeiten des Flugzeugs erheblich verbessert wurden.
Die bemerkenswerte Entwicklung der Technologie des elektromagnetischen Spektrums
Da sich die Kriegsführung in Richtung Informatisierung und Intelligenz entwickelt, verfolgen die großen Militärmächte weltweit weiterhin technologische Innovationen im elektromagnetischen Spektrum. Systeme der nächsten Generation für die elektromagnetische Spektrumkriegsführung werden präziser, intelligenter und agiler sein und Fähigkeitssprünge bei Operationen im elektromagnetischen Spektrum wie elektromagnetischer Erfassung, Frühwarnung und -erkennung, Navigation und Ortung, elektronischen Gegenmaßnahmen und Spektrumkontrolle unterstützen.
Bei Operationen im elektromagnetischen Spektrum wird der integrierte Betrieb verschiedener Spektrum-Management- und -Nutzungssysteme in einem Ad-hoc-Netzwerk und im autonomen Frequenzauswahlmodus die gemeinsame Nutzung von Informationen zur Erfassung des elektromagnetischen Spektrums erleichtern und eine effiziente Zusammenarbeit bei Operationen im elektromagnetischen Spektrum ermöglichen. Die operative Effektivität eines solchen Systems wird die von einzelnen, unabhängig arbeitenden Systemen bei weitem übertreffen.
2. Kognitives dynamisches Spektrum-Sharing
Im militärischen elektromagnetischen Spektrum tauchen immer wieder neue Konzepte wie kognitiver Funk und kognitive elektronische Kriegsführung auf. Unter ihnen konzentriert sich die kognitive elektronische Kriegsführung auf die Entwicklung von Schlüsseltechnologien wie Bedrohungserkennung basierend auf Zielsignalen, Optimierung der störungsbasierten Strategie auf kognitiver Basis und Echtzeitbewertung der Störungseffekte. Durch die Echtzeitfreigabe von Informationen zur Erfassung des elektromagnetischen Spektrums ermöglicht sie effiziente und flexible kognitive Gegenmaßnahmenfähigkeiten von Systemen der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung.
Im Wesentlichen bezieht sich "Kognition" auf Intelligenz, und kognitive Technologien werden Operationen im elektromagnetischen Spektrum in Richtung dynamischer, autonomer und intelligenter Entwicklung vorantreiben.
3. Agile Spektrum-Betriebskontrolle
Zukünftige Systeme der elektromagnetischen Spektrumkriegsführung müssen sich an komplexe elektromagnetische Umgebungen mit intensiver Konfrontation anpassen und Spektrumnutzungsparameter wie Frequenz, Strahlrichtung und Leistungspegel rechtzeitig anpassen, um operative Freiheit im elektromagnetischen Spektrum zu erreichen und so die elektromagnetische Dominanz zu erlangen und aufrechtzuerhalten. Durch die Einführung des Konzepts der "taktischen Agilität" und die Entwicklung agiler Spektrum-Betriebskontrolltechnologie kann die Effizienz des dynamischen Spektrum-Managements verbessert werden, wodurch eine autonome und geordnete Spektrumnutzung ermöglicht wird, um Operationen im elektromagnetischen Spektrum effizient zu dienen.
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