به عنوان شکل جنگ تکامل می یابد، محیط عملیاتی تغییر می کند، و تکنولوژی های جدید پیشرفت می کنند،طیف الکترومغناطیسی که یک بار یک حامل حیاتی برای به دست آوردن و انتقال اطلاعات میدان نبرد بود، به تدریج به عنوان یک نوع جدید از حوزه عملیاتی تبدیل شده است.، پس از دامنه های سنتی زمین، دریا، هوا، فضا و فضای مجازی.به عنوان یک مفهوم عملیاتی جدید برای گرفتن تسلط الکترومغناطیسی در میدان نبرد و کنترل موثر طیف الکترومغناطیسی، جنگ طیف الکترومغناطیسی توجه گسترده و تحقیقات عمیق را جلب کرده است.
برخی از دیدگاه ها بر این باورند که جنگ طیف الکترومغناطیسی یک تمدید جنگ الکترونیکی است.برخی از کارشناسان حمله و دفاع سنتی الکترونیک را به "جنگ الکترونیکی + کنترل طیف الکترومغناطیسی" گسترش داده اند.،" به شکل جامع جنگ در حوزه طیف الکترومغناطیسی بالا می برد.
در سال هاي اخير، براي به دست آوردن برتري در جنگ هاي طیف الکترومغناطيسي،قدرت های نظامی بزرگ در سراسر جهان به طور مداوم توسعه و استفاده از فن آوری های طیف الکترومغناطیسی مانند رادیو شناختی را پیشرفت داده اند.، هوش مصنوعی (AI) ، چابکی فرکانس، انتخاب فرکانس سازگاری و دسترسی پویا به طیف.
مفهوم "جنگ طیف الکترومغناطیسی" برای اولین بار توسط ارتش ایالات متحده در گزارش سال 2015 پیشنهاد شدپیروزی بر امواج هوایی: بازپس گرفتن تسلط ایالات متحده در طیف الکترومغناطیسیبا این حال، عملیات های نظامی در حوزه طیف الکترومغناطیسی دارای تاریخچه ای طولانی است که به روزهای اولیه اختراع و استفاده از ایستگاه های رادیویی بیش از یک قرن پیش برمی گردد.
در طول 100 سال گذشته، به دلیل توسعه تکنولوژی های نوظهور، روش های جنگ طیف الکترومغناطیسی تغییرات عظیمی را تجربه کرده اند.که می تواند به چهار مرحله کلیدی خلاصه شود:
مدت کوتاهی پس از اختراع ایستگاه های رادیویی، فعالیت های متضاد در حوزه طیف الکترومغناطیسی ظهور کرد.ژاپنی ها عمدا از ایستگاه های رادیویی استفاده کردند تا ارتباطات رادیویی روسیه را مختل کننداین شکل اولیه از اقدامات مقابله ای الکترونیکی در جنگ جهانی اول به کار گرفته شد. در سال ۱۹۳۰، سیستم های تشخیص رادیویی و ردیابی (رادار) در میدان نبرد مستقر شدند.استفاده از امواج رادیویی منعکس شده توسط اهداف بزرگ مانند کشتی های جنگی و هواپیما برای تعیین موقعیت هدف.
جنگ طیف الکترومغناطیسی در این مرحله عمدتاً با دو رویکرد رقابتی مشخص شده است: استفاده فعال از شبکه های رادیویی فعال برای هماهنگی حرکات سربازان و هدایت حملات آتش،و استفاده از تجهیزات غیرفعال جهت گیری برای پیدا کردن یا نظارت بر انتقال رادیویی دشمناین یک رقابت بین ابزارهای "فعال" (که توسط ارتباطات رادیویی نشان داده می شود) و ابزارهای "غیرفعال" (که توسط شناسایی ارتباطات نشان داده می شود) را تشکیل می دهد.
با پیشرفت در فناوری موشک، هواپیمایی و فضانوردی، در هواپیماها و کشتی های جنگی، به طور فزاینده ای، جاسوسی الکترونیکی، فریب الکترونیکی و سایر اقدامات فعال استفاده می شد.در حالی که جنگجویان از انتقال اطلاعات طیف الکترومغناطیسی دشمن سوءاستفاده می کردندهمچنین نیاز فوری به مسدود کردن چنین انتقال هایی داشتند. اقدامات فعال ٬ از جمله سنسورهای فعال دور برد، سیستم های فعال خوددفاع دور برد،و سیستم های فعال ضد تشعشعات مادون قرمز به طور کامل برای پاسخگویی به خواسته های رو به رشد میدان نبرد توسعه یافته است..
این مرحله در اواخر دوران جنگ سرد آغاز شد و بر استفاده از فناوری مخفی برای کاهش قطعه قطعی رادار (RCS) سیستم عامل ها تمرکز داشت.و استفاده از حسگرهای منفعل و همچنین حسگرهای دارای شکل موج قابل تنظیم و قدرت برای به حداقل رساندن اشعه سیگنال الکترومغناطیسی از سیستم عامل های مخفیاز دهه 1980، ارتش ایالات متحده به طور متوالی سیستم عامل های مخفی مانند هواپیماهای حمله مخفی F-117 Nighthawk، بمب افکن B-2 Spirit و جنگنده F-22 را توسعه داده است.روسیه و سایر کشورها همچنین تحقیقات در مورد پلتفرم های کم قابل تشخیص را افزایش داده اند، حسگرهای پیشرفته، شبکه های ارتباطی و اقدامات مقابله ای که قابلیت های "پوشیده" و "شبکه های کم مصرف" را هدف قرار می دهند.
این مرحله در سال ۲۰۱۵ با پیشنهاد مفهوم عملیاتی جدید جنگ طیف الکترومغناطیسی "قدرت پایین صفر" آغاز شد.در درجه اول از حالت های عملیاتی منفعل یا فناوری های احتمال کم ردگیری (LPI) / احتمال کم تشخیص (LPD) برای کاهش احتمال خود تشخیص استفاده می کند.، به حداکثر رساندن اثربخشی قابلیت های تشخیص خود، سردرگمی یا سرکوب قابلیت های تشخیص دشمن و افزایش قابلیت نفوذ و حمله دوستان.توسعه و استفاده از فن آوری های جدید مانند سنسورهای منفعل، اقدامات مقابله ای الکترونیکی (ECCM) ، و شبکه های ارتباطی بی سیم ضد مزاحمت و ضد تخریب برای بهبود قابلیت های شبکه "طاقت صفر کم" پشتیبانی کرده اند.
به عنوان مثال، تکنولوژی اختلال حافظه فرکانس رادیویی دیجیتال (DRFM) می تواند سیگنال های دریافت شده را دیجیتالی کند، آنها را کمی تغییر دهد و سپس سیگنال های غلط را به سنسورهای دشمن منتقل کند.استفاده از این تکنولوژی باعث توسعه اقدامات مقابله ای رادار شده است.
توسعه سریع تکنولوژی نیروی محرکه داخلی در پشت تکامل جنگ طیف الکترومغناطیسی است. گزارش ها نشان می دهد که کشورهایی مانند روسیه، ایالات متحدهو اسرائیل به طور فعال به دنبال نوآوری در تکنولوژی طیف الکترومغناطیسی و به طور مداوم افزایش کاربرد نظامی تجهیزات جنگ طیف الکترومغناطیسی با شبکه، قابلیت های مبتنی بر اطلاعات، هوشمند و سازگاری.
در حال حاضر، قابلیت های جنگی طیف الکترومغناطیسی روسیه در درجه اول به سیستم های جنگ الکترونیکی تکیه می کند که در عملیات های نظامی مانند سرکوب الکترومغناطیسی استفاده می شود.اختلال الکترومغناطیسیسیستم جنگ الکترونیک "کراسوکا" یک نمونه معمولی از تجهیزات جنگ الکترومغناطیسی روسیه است که انواع آن شامل کراسوکا، کراسوکا-2,و کراسوکا ۴. اینها پلتفرم های بسیار متحرک با قابلیت های چند منظوره ای مانند سرکوب الکترونیکی، مزاحمت الکترومغناطیسی و حفاظت الکترومغناطیسی هستند.قادر به ارائه اثرات الکترومغناطیسی در زمان واقعی در حالی که به سرعت از حملات فرار می کنددر ژانویه امسال، وزارت دفاع روسیه به طور رسمی هواپیمای جنگی مخفی Su-57 که مجهز به تکنولوژی کم تشخیص است را به کار گرفت.یک سیستم رادار چند وظیفتی فعال با آرایه اسکن الکترونیکی (AESA)، سیستم های سنسورهای نوری، و سیستم های شناسایی رادیویی و اقدامات مقابله ای، Su-57 می تواند دشمنان را تشخیص دهد و بدون فعال کردن رادار خود یا خود را نشان دهد.
در سال های اخیر، ارتش ایالات متحده تحقیقات در مورد فناوری هایی مانند جنگ الکترونیکی شناختی، هوش مصنوعی، AESA، اقدامات مقابله ای رادار سازگاری و دسترسی پراکنده به طیف انجام داده است.از جمله برنامه ریزی و مدیریت جنگ الکترونیک، جنگ الکترونیکی چند منظوره، حمله الکترونیکی دفاعی، فرماندهی و کنترل الکترومغناطیسی و شناسایی الکترونیکی هوایی. military also emphasizes the integration of electronic warfare systems and spectrum management tools to achieve joint electromagnetic spectrum operations based on electronic warfare and spectrum management.
به عنوان سلاح و تجهیزات به طور فزاینده ای وابسته به طیف الکترومغناطیسی،مدیریت طیف تبدیل به یک عنصر پیچیده و مهم در جنگ طیف الکترومغناطیسی شده استبرای بهبود کارایی مدیریت طیف، ارتش ایالات متحده ماژول های سخت افزاری یا نرم افزاری را به ایستگاه های رادیویی سنتی اضافه کرده است تا قابلیت دسترسی پویا به طیف را فراهم کند.,در پروژه هایی مانند برنامه ارتباطات بی سیم نسل بعدی، ارتش ایالات متحده تحقیقات عمیقی در مورد کاربرد تکنولوژی دسترسی طیف پویا انجام داده است،که اجازه می دهد تجهیزات به طور خودکار و سریع فرکانس ها را از طریق انتخاب انعطاف پذیر استراتژی های طیف دیجیتال تنظیم کنند.، به دست آوردن استفاده مستقل و منظم از طیف.
اسرائیل همچنین سرمایه گذاری زیادی در توسعه قابلیت های جنگی طیف الکترومغناطیسی کرده است.محققان سیستم های ارتباطی و کنترل هواپیمای جنگنده F-35I را با آخرین تکنولوژی جنگ الکترونیک ارتقا داده اند، مجهز به سلاح های هوا به هوا و هوا به زمین با هدایت دقیقو سیستم های پیشرفته اطلاعاتی الکترونیکی نصب شده است که به طور قابل توجهی اهداف اولیه هواپیما را بهبود می بخشد.، قابلیت های تشخیص و اختلال.
همانطور که جنگ به سمت اطلاعات و هوشیاری تکامل می یابد، قدرت های نظامی بزرگ در سراسر جهان همچنان به دنبال نوآوری های تکنولوژیکی در حوزه طیف الکترومغناطیسی هستند.نسل بعدي از سيستم هاي جنگي با طیف الکترومغناطيسي دقيق تر خواهند شد، هوشمندانه و چابک، پشتیبانی از قله توانایی در عملیات طیف الکترومغناطیسی مانند سنجش الکترومغناطیسی، هشدار زودهنگام و تشخیص، ناوبری و موقعیت،اقدامات مقابله ای الکترونیکی، و کنترل طیف.
در عملیات دامنه طیف الکترومغناطیسی، the integrated operation of various spectrum management and utilization systems in an ad-hoc network and autonomous frequency selection mode will facilitate the sharing of electromagnetic spectrum sensing information and enable efficient collaboration in electromagnetic space spectrum operationsاثربخشی عملیاتی چنین سیستمی بسیار بیشتر از سیستم های جداگانه ای است که به طور مستقل کار می کنند.
در سال هاي اخير، گروه هاي جنگي بدون سرنشين توجه گسترده اي را به خود جلب کرده اندو "گرملین" گروه بدون سرنشین جنگ الکترونیک یک سیستم جنگ طیف الکترومغناطیسی معمولی با همکاری طیف مستقل شبکه ای استاز منظر فنی، "گرملین" یک گروه جنگی بدون سرنشین است که از تعداد زیادی از هواپیماهای بدون سرنشین کوچک، کم هزینه و ناهمگن با یک عملکرد تشکیل شده است.با غلبه بر فناوری های کلیدی مانند هوش مصنوعی، سنجش دقیق جنگ الکترونیکی شناختی و همکاری، یادگیری رفتار جنگ الکترونیکی سازگاری و اقدامات مقابله ای رادار سازگاری، انتظار می رود که راه اندازی هوایی،بازیافت هوا، عملیات هوایی توزیع شده و همکاری چند سیستم عامل در آینده
در حوزه طیف الکترومغناطیسی نظامی، مفاهیم جدیدی مانند رادیو شناختی و جنگ الکترونیکی شناختی همچنان در حال ظهور هستند.جنگ الکترونیک شناختی بر روی توسعه فناوری های کلیدی مانند تشخیص تهدید بر اساس سیگنال های هدف متمرکز است، بهینه سازی استراتژی اختلال مبتنی بر شناخت و ارزیابی در زمان واقعی اثرات اختلال از طریق به اشتراک گذاری در زمان واقعی اطلاعات سنجش طیف الکترومغناطیسی،این امکان را می دهد تا قابلیت های مقابله ای شناختی کارآمد و انعطاف پذیر از سیستم های جنگ طیف الکترومغناطیسی را فراهم کند..
رادیو شناختی یک فناوری ارتباطی بی سیم هوشمند است که بر اساس سیستم عامل های رادیویی تعریف شده توسط نرم افزار (SDR) ساخته شده است. it can evolve from simple spectrum sensing or adaptation to intelligent cognitive radio communication capabilities—thereby improving the utilization of spectrum resources and enhancing the operational effectiveness of equipment.
در اصل، "درک" به هوش اشاره دارد، و فن آوری های شناختی عملیات طیف الکترومغناطیسی را به سمت توسعه پویا، مستقل و هوشمند هدایت می کنند.
سیستم های جنگی طیف الکترومغناطیسی آینده نیاز به سازگاری با محیط های الکترومغناطیسی پیچیده با مقابله شدید دارند، تنظیم پارامترهای استفاده از طیف مانند فرکانس، جهت پرتو,و سطح قدرت در زمان مناسب برای دستیابی به آزادی عملیاتی در حوزه طیف الکترومغناطیسی و بنابراین گرفتن و حفظ تسلط الکترومغناطیسی.با معرفی مفهوم "چشمپرتی تاکتیکی" و توسعه تکنولوژی کنترل عملیات طیف چشمپرتی، کارایی مدیریت طیف پویا می تواند بهبود یابد و استفاده مستقل و منظم از طیف را برای خدمات به طور موثر به عملیات دامنه طیف الکترومغناطیسی فراهم کند.
برای افزایش قابلیت های مقابله الکترونیکی،چابکی تاکتیکی نه تنها اقدامات مقابله ای چابکی علیه سنسورهای دشمن یا سیستم های ارتباطی را امکان پذیر می کند بلکه احتمال تشخیص سنسورهای منفعل دشمن را نیز کاهش می دهد.در آینده، فناوری های مرتبط می توانند در موشک ها و وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین کوچک (UAV) برای بهبود تحرک طیف الکترومغناطیسی استفاده شوند.